RU2804412C2 - Aerosol generating equipment and aerosol generating system with such product - Google Patents
Aerosol generating equipment and aerosol generating system with such product Download PDFInfo
- Publication number
- RU2804412C2 RU2804412C2 RU2021128435A RU2021128435A RU2804412C2 RU 2804412 C2 RU2804412 C2 RU 2804412C2 RU 2021128435 A RU2021128435 A RU 2021128435A RU 2021128435 A RU2021128435 A RU 2021128435A RU 2804412 C2 RU2804412 C2 RU 2804412C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aerosol
- aerosol generating
- tubular support
- recess
- rod
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль, содержащему субстрат, генерирующий аэрозоль, и приспособленному для получения вдыхаемого аэрозоля при нагреве. The present invention relates to an aerosol-generating article containing an aerosol-generating substrate and adapted to produce a respirable aerosol when heated.
Изделия, генерирующие аэрозоль, в которых субстрат, генерирующий аэрозоль, такой как табакосодержащий субстрат, нагревают, а не сжигают, известны в данной области техники. Обычно в таких нагреваемых курительных изделиях аэрозоль генерируется посредством передачи тепла от источника тепла к физически отдельному субстрату, генерирующему аэрозоль, или материалу, который может быть расположен в контакте с источником тепла, внутри, вокруг него или дальше по ходу потока относительно него. Во время использования изделия, генерирующего аэрозоль, летучие соединения высвобождаются из субстрата, генерирующего аэрозоль, посредством передачи тепла от источника тепла и захватываются воздухом, втягиваемым через изделие, генерирующее аэрозоль. По мере охлаждения высвобождаемых соединений они конденсируются с образованием аэрозоля. Aerosol-generating products in which an aerosol-generating substrate, such as a tobacco-containing substrate, is heated rather than burned are known in the art. Typically, in such heated smoking articles, an aerosol is generated by transferring heat from a heat source to a physically separate aerosol-generating substrate or material that may be located in contact with, within, around, or downstream of the heat source. During use of the aerosol generating article, volatile compounds are released from the aerosol generating substrate by heat transfer from the heat source and are entrained in air drawn through the aerosol generating article. As the released compounds cool, they condense to form an aerosol.
В ряде документов, относящихся к известному уровню техники, раскрыты устройства, генерирующие аэрозоль, для потребления изделий, генерирующих аэрозоль. Такие устройства включают, например, электрически нагреваемые устройства, генерирующие аэрозоль, в которых аэрозоль генерируется путем передачи тепла от одного или более электрических элементов-нагревателей устройства, генерирующего аэрозоль, к субстрату, генерирующему аэрозоль, нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль. A number of prior art documents disclose aerosol generating devices for consuming aerosol generating articles. Such devices include, for example, electrically heated aerosol generating devices in which the aerosol is generated by transferring heat from one or more electrical heating elements of the aerosol generating device to an aerosol generating substrate of the aerosol generating article being heated.
В прошлом субстраты для нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, обычно получали с использованием случайно ориентированных резаных кусочков, нитей или полосок табачного материала. Совсем недавно были раскрыты альтернативные субстраты для изделий, генерирующих аэрозоль, которые подлежат нагреванию, а не сжиганию, такие как стержни, сформированные из собранных листов табачного материала. В качестве примера стержни, раскрытые в международной заявке на патент WO-A-2012/164009, имеют продольную пористость, которая позволяет воздуху втягиваться через стержни. В качестве дополнительной альтернативы, в международной заявке на патент WO-A-2011/101164 раскрыты стержни для нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, образованные из нитей гомогенизированного табачного материала, которые могут быть образованы путем отливки, прокатки, каландрирования или экструзии смеси, содержащей сыпучий табак и по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля, с образованием листа гомогенизированного табачного материала. В другом варианте осуществления стержни согласно заявке WO-A-2011/101164 могут быть образованы из нитей гомогенизированного табачного материала, полученных экструзией смеси, содержащей сыпучий табак и по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля, с образованием гомогенизированного табачного материала непрерывных длин. In the past, substrates for heated aerosol generating products were typically prepared using randomly oriented cut pieces, strands, or strips of tobacco material. More recently, alternative substrates for aerosol generating articles that are heated rather than burned, such as rods formed from collected sheets of tobacco material, have been disclosed. As an example, the rods disclosed in international patent application WO-A-2012/164009 have a longitudinal porosity that allows air to be drawn through the rods. As a further alternative, international patent application WO-A-2011/101164 discloses rods for heated aerosol generating articles formed from strands of homogenized tobacco material, which can be formed by casting, rolling, calendering or extruding a mixture containing bulk tobacco and at least one aerosol-forming agent to form a sheet of homogenized tobacco material. In another embodiment, the rods of WO-A-2011/101164 may be formed from strands of homogenized tobacco material obtained by extruding a mixture containing bulk tobacco and at least one aerosol forming agent to form homogenized tobacco material of continuous lengths.
Субстраты для нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, обычно дополнительно содержат вещество для образования аэрозоля, т. е. соединение или смесь соединений, которые при использовании облегчают образование аэрозоля и которые предпочтительно являются по существу устойчивыми к термической деградации при рабочей температуре изделия, генерирующего аэрозоль. Примеры подходящих веществ для образования аэрозоля включают: многоатомные спирты, такие как пропиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерина; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Substrates for heated aerosol generating articles typically further contain an aerosol generating agent, ie, a compound or mixture of compounds that, when used, facilitate aerosol generation and which is preferably substantially resistant to thermal degradation at the operating temperature of the aerosol generating article. Examples of suitable aerosol-forming substances include: polyhydric alcohols such as propylene glycol, triethylene glycol, 1,3-butanediol and glycerin; polyhydric alcohol esters such as glycerol mono-, di- or triacetate; and aliphatic esters of mono-, di- or polycarboxylic acids, such as dimethyl dodecanedioate and dimethyl tetradecanedioate.
Также общепринятым для получения вдыхаемого аэрозоля при нагреве является включение в изделие, генерирующее аэрозоль, одного или более дополнительных элементов, которые подвергаются сборке в одной обертке с субстратом. Примеры таких дополнительных элементов включают мундштучный фильтрующий сегмент, опорный элемент, приспособленный для придания структурной прочности изделию, генерирующему аэрозоль, охлаждающий элемент, приспособленный для обеспечения охлаждения аэрозоля перед достижением мундштука, и т. д. Однако, несмотря на то, что такие дополнительные элементы могут иметь несколько преимущественных эффектов, их включение в изделие, генерирующее аэрозоль, обычно усложняет общую конструкцию изделия и делает его изготовление более сложным и менее экономичным. It is also common for the production of a respirable aerosol by heating to include in the aerosol generating article one or more additional elements that are assembled in one wrapper with the substrate. Examples of such additional elements include a mouthpiece filter segment, a support element adapted to provide structural strength to the aerosol generating article, a cooling element adapted to cool the aerosol before reaching the mouthpiece, etc. However, while such additional elements may have several advantageous effects, their inclusion in an aerosol generating product typically complicates the overall design of the product and makes its manufacture more difficult and less economical.
Ввиду этого были предложены изделия, генерирующие аэрозоль, которые имеют более простую конструкцию. Однако в отсутствие некоторых дополнительных компонентов может стать более затруднительным изготовление изделий, генерирующих аэрозоль, согласованно обеспечивающих потребителя удовлетворительным RTD. Также, может быть сложнее изготавливать изделия, генерирующие аэрозоль, согласованно обеспечивающих потребителя удовлетворительной доставкой аэрозоля. В качестве примера, при отсутствии элемента, специально предусмотренного для охлаждения потока газов, протекающих вдоль изделия при использовании, может быть сложнее снизить температуру паровой фазы, генерируемой при нагреве, и достичь конденсации частиц аэрозоля. Это может ограничивать количество частиц аэрозоля, способных конденсироваться и эффективно доставляться потребителю. In view of this, aerosol generating products have been proposed that have a simpler design. However, in the absence of certain additional components, it may become more difficult to manufacture aerosol generating products that consistently provide a satisfactory RTD to the consumer. It may also be more difficult to manufacture aerosol generating products that consistently provide satisfactory aerosol delivery to the consumer. As an example, in the absence of an element specifically designed to cool the flow of gases flowing along the product during use, it may be more difficult to reduce the temperature of the vapor phase generated during heating and achieve condensation of the aerosol particles. This may limit the number of aerosol particles that can condense and be effectively delivered to the consumer.
Таким образом, было бы желательно предоставить изделие, генерирующее аэрозоль, которое может быть легче изготовить, эффективно и с высокой скоростью, и одновременно позволяет обеспечивать согласованную удовлетворительную доставку аэрозоля потребителю во время использования. Thus, it would be desirable to provide an aerosol generating product that can be manufactured more easily, efficiently and at high speed, while still allowing for consistent, satisfactory delivery of the aerosol to the consumer during use.
Настоящее изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль, для производства вдыхаемого аэрозоля при нагревании. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль. Также, изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать мундштучный сегмент, содержащий вставку из фильтрующего материала. Изделие, генерирующее аэрозоль может содержать трубчатый опорный элемент в месте между стержнем и мундштучным сегментом, при этом трубчатый опорный элемент выровнен в продольном направлении со стержнем и мундштучным сегментом, расположен непосредственно по ходу потока относительно стержня и образует по меньшей мере один канал для потока воздуха, устанавливающий сообщение по текучей среде между стержнем и мундштучным сегментом. Трубчатый опорный элемент может содержать цилиндрическую периферийную стенку и проходить от наружной поверхности цилиндрической периферийной стенки в направлении продольной оси трубчатого опорного элемента. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать углубление, образованное трубчатым опорным элементом. Углубление может располагаться между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня и расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента. Предпочтительно, углубление может иметь длину менее приблизительно 10 процентов от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. По меньшей мере один канал для потока воздуха может проходить в продольном направлении от расположенного дальше по ходу потока конца углубления к мундштучному сегменту. The present invention relates to an aerosol generating article for producing a respirable aerosol when heated. The aerosol generating article may comprise a rod of aerosol generating substrate. Also, the aerosol generating article may include a mouthpiece segment containing an insert of filter material. The aerosol generating article may comprise a tubular support member at a location between the rod and the mouthpiece segment, wherein the tubular support member is longitudinally aligned with the rod and the mouthpiece segment, located immediately downstream of the rod, and defines at least one air flow path, establishing fluid communication between the rod and the mouthpiece segment. The tubular support element may include a cylindrical peripheral wall and extend from an outer surface of the cylindrical peripheral wall in the direction of the longitudinal axis of the tubular support element. The aerosol generating article may include a recess formed by a tubular support member. The recess may be located between the surface of the downstream end of the rod and the upstream end of the tubular support element. Preferably, the recess may have a length of less than about 10 percent of the total length of the aerosol generating article. At least one air flow path may extend longitudinally from the downstream end of the recess to the mouthpiece segment.
Согласно аспекту настоящего изобретения предоставляется изделие, генерирующее аэрозоль, для получения вдыхаемого аэрозоля при нагреве, при этом изделие, генерирующее аэрозоль, содержит: According to an aspect of the present invention, there is provided an aerosol generating article for producing a respirable aerosol when heated, the aerosol generating article comprising:
стержень субстрата, генерирующего аэрозоль; мундштучный сегмент, содержащий вставку из фильтрующего материала; и трубчатый опорный элемент в местоположении между стержнем и мундштучным сегментом. Трубчатый опорный элемент выровнен в продольном направлении со стержнем и мундштучным сегментом, расположен непосредственно по ходу потока относительно стержня и образует по меньшей мере один канал для потока воздуха, устанавливающий сообщение по текучей среде между стержнем и мундштучным сегментом. Дополнительно трубчатый опорный элемент содержит цилиндрическую периферийную стенку и проходит радиально от наружной поверхности цилиндрической периферийной стенки в направлении продольной оси трубчатого опорного элемента. Дополнительно, изделие, генерирующее аэрозоль, содержит углубление, образованное трубчатым опорным элементом, при этом углубление может располагаться между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня и расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента. Углубление имеет длину менее приблизительно 10 процентов от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. По меньшей мере один канал для потока воздуха проходит в продольном направлении от расположенного дальше по ходу потока конца углубления к мундштучному сегменту. an aerosol-generating substrate rod; a mouthpiece segment containing an insert of filter material; and a tubular support member at a location between the shaft and the mouthpiece segment. The tubular support member is longitudinally aligned with the rod and the mouthpiece segment, located immediately downstream of the rod, and defines at least one air flow path establishing fluid communication between the rod and the mouthpiece segment. Additionally, the tubular support element includes a cylindrical peripheral wall and extends radially from the outer surface of the cylindrical peripheral wall in the direction of the longitudinal axis of the tubular support element. Additionally, the aerosol generating article includes a recess formed by the tubular support member, which recess may be located between the surface of the downstream end of the rod and the upstream end of the tubular support member. The recess has a length of less than about 10 percent of the total length of the aerosol generating article. At least one air flow channel extends longitudinally from the downstream end of the recess to the mouthpiece segment.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предоставлена система, генерирующая аэрозоль, содержащая изделие, генерирующее аэрозоль, как описано выше, и электрически управляемое устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее нагревательный элемент и продолговатую камеру нагрева, выполненную с возможностью размещения изделия, генерирующего аэрозоль, так, чтобы стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, нагревался в камере нагрева. According to another aspect of the present invention, there is provided an aerosol generating system comprising an aerosol generating article as described above, and an electrically controlled aerosol generating device comprising a heating element and an elongated heating chamber configured to accommodate the aerosol generating article so that the rod the aerosol-generating substrate was heated in a heating chamber.
Следует понимать, что любые признаки, описанные со ссылкой на один аспект настоящего изобретения, в равной степени применимы к любому другому аспекту настоящего изобретения. It should be understood that any features described with reference to one aspect of the present invention are equally applicable to any other aspect of the present invention.
Термин «изделие, генерирующее аэрозоль» используется в данном документе для обозначения изделия, в котором субстрат, генерирующий аэрозоль, нагревается для получения и доставки аэрозоля потребителю. В контексте данного документа термин «субстрат, генерирующий аэрозоль» обозначает субстрат, способный высвобождать летучие соединения при нагреве для генерирования аэрозоля. The term "aerosol generating product" is used herein to refer to a product in which an aerosol generating substrate is heated to produce and deliver an aerosol to a consumer. As used herein, the term "aerosol generating substrate" means a substrate capable of releasing volatile compounds when heated to generate an aerosol.
Обычная сигарета поджигается, когда пользователь подносит пламя к одному концу сигареты и втягивает воздух через другой конец. Локализованное тепло, обеспечиваемое пламенем и кислородом в воздухе, втягиваемом через сигарету, является причиной возгорания конца сигареты, и обусловленное этим горение генерирует вдыхаемый дым. Для сравнения, в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, аэрозоль генерируется в результате нагрева субстрата, генерирующего аромат, такого как табак. Известные нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, включают, например, электрически нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, и изделия, генерирующие аэрозоль, в которых аэрозоль генерируется путем передачи тепла от горючего тепловыделяющего элемента или источника тепла к физически отдельному материалу, образующему аэрозоль. Например, изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению находят конкретное применение в системах, генерирующих аэрозоль, содержащих электрически нагреваемое устройство, генерирующее аэрозоль, имеющее внутреннюю пластину-нагреватель, которая приспособлена для вставки в стержень субстрата, генерирующего аэрозоль. Изделия, генерирующие аэрозоль, такого типа описаны в известном уровне техники, например, в документе ЕР 0 822 760 A2. A regular cigarette is lit when the user brings a flame to one end of the cigarette and draws air through the other end. The localized heat provided by the flame and oxygen in the air drawn through the cigarette causes the end of the cigarette to ignite, and the resulting combustion generates inhaled smoke. By comparison, in heated aerosol generating products, the aerosol is generated by heating a flavor generating substrate such as tobacco. Known heated aerosol generating articles include, for example, electrically heated aerosol generating articles and aerosol generating articles in which the aerosol is generated by transferring heat from a combustible fuel element or heat source to a physically separate aerosol generating material. For example, the aerosol generating articles of the present invention find particular use in aerosol generating systems comprising an electrically heated aerosol generating device having an internal heater plate that is adapted to be inserted into a rod of an aerosol generating substrate. Aerosol-generating products of this type are described in the prior art, for example in document EP 0 822 760 A2.
В контексте данного документа термин «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, содержащему элемент-нагреватель, который взаимодействует с субстратом, генерирующим аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, для генерирования аэрозоля. As used herein, the term “aerosol generating device” refers to a device comprising a heating element that interacts with an aerosol generating substrate of an aerosol generating article to generate an aerosol.
Во время использования летучие соединения высвобождаются из субстрата, генерирующего аэрозоль, путем передачи тепла и захватываются воздухом, втягиваемым через изделие, генерирующее аэрозоль. По мере охлаждения высвобождающихся соединений, они конденсируются с образованием аэрозоля, который вдыхается потребителем. During use, volatile compounds are released from the aerosol-generating substrate by heat transfer and are entrained in air drawn through the aerosol-generating article. As the released compounds cool, they condense to form an aerosol that is inhaled by the consumer.
В контексте данного документа термин «трубчатый элемент» обозначает продолговатый элемент, определяющий просвет или канал для потока воздуха вдоль его продольной оси. В контексте настоящего описания, термин «трубчатый» будет предусмотрен для охвата любого трубчатого элемента, имеющего по существу цилиндрическое поперечное сечение, который образует по меньшей мере один канал для потока воздуха, устанавливающий сообщение по текучей среде между расположенным раньше по ходу потока концом трубчатого элемента и расположенным дальше по ходу потока концом трубчатого элемента. As used herein, the term “tubular member” refers to an elongated member defining a lumen or channel for air flow along its longitudinal axis. As used herein, the term "tubular" is intended to cover any tubular element having a substantially cylindrical cross-section that defines at least one air flow path establishing fluid communication between the upstream end of the tubular element and the downstream end of the tubular element.
Используемый в настоящем документе термин «продольный» относится к направлению, соответствующему главной продольной оси изделия, генерирующего аэрозоль, которая проходит между концами изделия, генерирующего аэрозоль, расположенными раньше по ходу потока и дальше по ходу потока. Используемые в настоящем документе термины «раньше по ходу потока» и «дальше по ходу потока» описывают относительные положения элементов или частей элементов изделия, генерирующего аэрозоль, по отношению к направлению, в котором аэрозоль транспортируется во время использования через изделие, генерирующее аэрозоль. Во время использования воздух втягивается через изделие, генерирующее аэрозоль, в продольном направлении. Термин «поперечный» относится к направлению, которое перпендикулярно продольной оси. Любая ссылка на «сечение» изделия, генерирующего аэрозоль, или компонента изделия, генерирующего аэрозоль, относится к поперечному сечению, если не указано иное. As used herein, the term “longitudinal” refers to the direction corresponding to the major longitudinal axis of the aerosol generating article that extends between the upstream and downstream ends of the aerosol generating article. As used herein, the terms “upstream” and “downstream” describe the relative positions of elements or portions of elements of an aerosol generating article with respect to the direction in which the aerosol is transported during use through the aerosol generating article. During use, air is drawn longitudinally through the aerosol-generating product. The term "transverse" refers to a direction that is perpendicular to the longitudinal axis. Any reference to a “cross-section” of an aerosol-generating article or component of an aerosol-generating article refers to a cross-section unless otherwise noted.
Термин «углубление» используется в данном документе для обозначения полого пространства внутри изделия, генерирующего аэрозоль. Углубление «образовано» компонентом изделия, генерирующего аэрозоль, если указанное полое пространство по существу заключено в этом компоненте. The term "recess" is used herein to refer to a hollow space within an aerosol-generating article. The recess is “formed” by a component of the aerosol generating article if said hollow space is substantially enclosed by that component.
На практике углубление образовано компонентом изделия, генерирующего аэрозоль, если границы полого пространства частично установлены одной или более торцевыми поверхностями этого компонента. Это означает, что объем углубления не занят каким-либо материалом, из которого выполнен трубчатый опорный элемент, и является по существу полым. In practice, a recess is formed by a component of an aerosol generating article if the boundaries of the hollow space are partially defined by one or more end surfaces of that component. This means that the volume of the recess is not occupied by any material from which the tubular support element is made and is essentially hollow.
Одно такое углубление, образованное компонентом изделия, генерирующего аэрозоль, является открытым со стороны, обращенной от одной или более торцевых поверхностей компонента. Таким образом, граница углубления на стороне, обращенной от одной или более торцевых поверхностей компонента, может считаться действительно образованной торцевой поверхностью другого компонента изделия, генерирующего аэрозоль, смежного с компонентом, образующим углубление. One such recess formed by a component of an aerosol generating article is open on the side facing away from one or more end surfaces of the component. Thus, the boundary of a recess on the side facing away from one or more end surfaces of a component may be considered to actually constitute the end surface of another component of the aerosol generating article adjacent to the component forming the recess.
Как кратко описано выше, в изделии, генерирующем аэрозоль, согласно изобретению, трубчатый опорный элемент расположен непосредственно по ходу потока относительно стержня. В контексте настоящего изобретения выражение «непосредственно по ходу потока относительно стержня» означает, что трубчатый опорный элемент и стержень находятся в контакте друг с другом или очень близко друг к другу, так, что когда изделие размещено для использования в устройстве, генерирующем аэрозоль, предусмотренном для нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль (например, содержащем нагревательный элемент, который вставляется в субстрат), трубчатый опорный элемент эффективно обеспечивает опору для стержня, с незначительной или отсутствующей деформацией изделия, генерирующего аэрозоль, и/или с незначительным или отсутствующим смещением стержня. Таким образом, на практике, в контексте настоящего изобретения выражение «непосредственно по ходу потока относительно стержня» используется для указания того, что минимальное расстояние в продольном направлении между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержень и поверхностью расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента - как, например, поверхностью расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки трубчатого опорного элемента - составляет меньше 1 миллиметра, предпочтительно меньше 0,5 миллиметра, еще более предпочтительно меньше 0,25 миллиметра. В особенно предпочтительных вариантах осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, и трубчатый опорный элемент находятся в контакте. As briefly described above, in the aerosol generating article according to the invention, the tubular support element is located directly downstream of the rod. In the context of the present invention, the expression "immediately downstream of the rod" means that the tubular support member and the rod are in contact with each other or very close to each other, so that when the article is placed for use in the aerosol generating device provided for heating the aerosol generating substrate (eg, comprising a heating element that is inserted into the substrate), the tubular support member effectively provides support for the rod, with little or no deformation of the aerosol generating article and/or with little or no displacement of the rod. Thus, in practice, in the context of the present invention, the expression "immediately upstream of the rod" is used to indicate that the minimum distance in the longitudinal direction between the surface of the downstream end of the rod and the surface of the upstream end of the tubular support element - such as, for example, the surface of the upstream end of the peripheral wall of the tubular support element - is less than 1 millimeter, preferably less than 0.5 millimeters, even more preferably less than 0.25 millimeters. In particularly preferred embodiments, the aerosol generating substrate rod and the tubular support member are in contact.
Как будет более подробно описано ниже, в контексте настоящего изобретения трубчатый опорный элемент имеет такую форму, что когда поверхность расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки контактирует с поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня субстрата, генерирующего аэрозоль, по меньшей мере еще одна поверхность расположенного раньше по ходу потока конца трубчатой опоры находится на расстоянии от поверхности расположенного дальше по ходу потока конца стержня. Таким образом, расположенная дальше по ходу потока граница углубления образована указанной по меньшей мере еще одной поверхностью расположенного раньше по ходу потока конца полого трубчатого сегмента. В то же время, считается, что расположенная раньше по ходу потока граница углубления устанавливается плоскостью, поперечной к продольному направлению и копланарной к поверхности расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки трубчатого опорного элемента. На практике, поскольку трубчатый опорный элемент выровнен и расположен примыкающим образом со стержнем, граница углубления на стороне, обращенной от по меньшей мере одной другой поверхности расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента, может рассматриваться как по существу совпадающая с поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня. As will be described in more detail below, in the context of the present invention, the tubular support member is shaped such that when the surface of the upstream end of the peripheral wall contacts the surface of the downstream end of the aerosol generating substrate rod, at least one more surface the end of the tubular support located upstream is located at a distance from the surface of the end of the rod located further downstream. Thus, the downstream boundary of the recess is formed by said at least one further surface of the upstream end of the hollow tubular segment. At the same time, it is considered that the upstream boundary of the recess is established by a plane transverse to the longitudinal direction and coplanar to the surface of the upstream end of the peripheral wall of the tubular support element. In practice, since the tubular support element is aligned and positioned adjacent to the rod, the boundary of the recess on the side facing away from at least one other surface of the upstream end of the tubular support element can be considered to be substantially coincident with the surface of the downstream end of the tubular support element. flow of the end of the rod.
Термин «длина» обозначает максимальный размер компонента изделия, генерирующего аэрозоль, в продольном направлении. Например, его можно использовать для обозначения размера стержня или трубчатого элемента в продольном направлении. В частности, в контексте настоящего изобретения термин «длина углубления» используется для обозначения максимального расстояния между расположенной раньше по ходу потока и расположенной дальше по ходу потока границами углубления. На практике это определяется как максимальное расстояние между плоскостью, образованной поверхностью расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки трубчатого опорного элемента (или плоскостью, образованной расположенным дальше по ходу потока концом стержня субстрата, генерирующего аэрозоль). The term "length" refers to the maximum dimension of the aerosol generating component of an article in the longitudinal direction. For example, it can be used to indicate the size of a rod or tubular element in the longitudinal direction. In particular, in the context of the present invention, the term "recess length" is used to denote the maximum distance between the upstream and downstream boundaries of the recess. In practice, this is defined as the maximum distance between the plane formed by the surface of the upstream end of the peripheral wall of the tubular support member (or the plane formed by the downstream end of the aerosol generating substrate rod).
Термин «толщина стенки трубчатого элемента» используется в настоящем описании для обозначения минимального расстояния, измеренного между наружной поверхностью и внутренней поверхностью стенки трубчатого элемента. На практике расстояние в данном месте измеряется локально вдоль направления, по существу перпендикулярного противоположным сторонам стенки трубчатого элемента. Для по существу цилиндрического трубчатого элемента, т. е. трубчатого элемента, имеющего по существу круглое поперечное сечение, толщина периферийной стенки определяется как расстояние между наружной поверхностью и внутренней поверхностью периферийной стенки, измеренное вдоль по существу радиального направления трубчатого элемента. В тех вариантах осуществления, где трубчатый элемент содержит одну или более внутренних поперечных стенок, проходящих от точки на внутренней поверхности периферийной стенки до другой точки на внутренней поверхности периферийной стенки, толщина внутренней стенки определяется как расстояние между противоположными сторонами внутренней стенки, измеренное вдоль направления, перпендикулярного обеим сторонам внутренней стенки. The term "tubular member wall thickness" is used herein to mean the minimum distance measured between the outer surface and the inner surface of the tubular member wall. In practice, the distance at a given location is measured locally along a direction substantially perpendicular to the opposite sides of the wall of the tubular element. For a substantially cylindrical tubular member, that is, a tubular member having a substantially circular cross-section, the peripheral wall thickness is defined as the distance between the outer surface and the inner surface of the peripheral wall measured along the substantially radial direction of the tubular member. In those embodiments where the tubular member includes one or more inner transverse walls extending from a point on the inner surface of the peripheral wall to another point on the inner surface of the peripheral wall, the thickness of the inner wall is defined as the distance between opposite sides of the inner wall, measured along a direction perpendicular to both sides of the inner wall.
Выражение «воздухонепроницаемый материал» используется на протяжении всего этого описания для обозначения материала, не позволяющего проходить текучим средам, в частности воздуху и дыму, через промежутки или поры в материале. Если опорный элемент образован из материала, непроницаемого для воздуха и частиц аэрозоля, воздух и частицы аэрозоля, втягиваемые через опорный элемент, вынуждены протекать через канал для потока воздуха, но не могут протекать через стенку опорного элемента. The expression "airtight material" is used throughout this description to mean a material that does not allow fluids, particularly air and smoke, to pass through gaps or pores in the material. If the support member is formed from a material impervious to air and aerosol particles, the air and aerosol particles drawn through the support member are forced to flow through the air flow channel but cannot flow through the wall of the support member.
Термин «площадь открытой поверхности полого трубчатого сегмента» используется в данном документе для обозначения суммарной площади поверхности различных поверхностей трубчатого сегмента, которые при использовании, открыты для аэрозоля, протекающего через изделие, генерирующее аэрозоль. Таким образом, площадь открытой поверхности полого трубчатого сегмента включает площадь поверхности внутренней поверхности цилиндрической периферийной стенки полого трубчатого опорного элемента. Также, как будет более подробно объясняться в следующем описании и в примерах, площадь открытой поверхности полого трубчатого сегмента включает площадь поверхности обеих сторон любой внутренней поперечной стенки полого трубчатого опорного элемента, проходящей от точки на внутренней поверхности периферийной стенки до другой точки на внутренней поверхности периферийной стенки. The term “exposed surface area of a hollow tubular segment” is used herein to refer to the total surface area of the various surfaces of the tubular segment that, in use, are exposed to aerosol flowing through the aerosol generating article. Thus, the exposed surface area of the hollow tubular segment includes the surface area of the inner surface of the cylindrical peripheral wall of the hollow tubular support member. Also, as will be explained in more detail in the following description and examples, the exposed surface area of a hollow tubular segment includes the surface area of both sides of any inner transverse wall of the hollow tubular support member extending from a point on the inner surface of the peripheral wall to another point on the inner surface of the peripheral wall .
Используемый в настоящем описании термин «гомогенизированный табачный материал» охватывает любой табачный материал, образованный агломерацией частиц табачного материала. Листы или полотна гомогенизированного табачного материала образуют посредством агломерации сыпучего табака, полученного посредством измельчения или любого другого превращения в порошок одного или обоих из пластинок табачного листа и стеблей табачного листа. Дополнительно гомогенизированный табачный материал может содержать незначительное количество одного или более из табачной пыли, табачной мелочи и других сыпучих табачных побочных продуктов, образующихся во время обработки, перемещения и отгрузки табака. Листы гомогенизированного табачного материала могут быть получены посредством процессов литья, экструзии, изготовления бумаги или любыми другими подходящими способами, известными в данной области техники. As used herein, the term “homogenized tobacco material” includes any tobacco material formed by agglomeration of particles of tobacco material. Sheets or webs of homogenized tobacco material are formed by agglomeration of bulk tobacco obtained by grinding or otherwise pulverizing one or both of tobacco leaf blades and tobacco leaf stems. Additionally, the homogenized tobacco material may contain trace amounts of one or more of tobacco dust, tobacco fines, and other bulk tobacco by-products generated during tobacco processing, handling, and shipping. Sheets of homogenized tobacco material can be produced by casting, extrusion, papermaking processes, or any other suitable methods known in the art.
Термин «пористый» используется в данном документе для обозначения материала, в котором предусмотрено несколько пор или отверстий, которые обеспечивают прохождение воздуха через материал. The term "porous" is used herein to mean a material that has multiple pores or openings that allow air to pass through the material.
Как кратко описано выше, изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению включает в себя стержень субстрата, генерирующего аэрозоль; мундштучный сегмент, содержащий вставку из фильтрующего материала; и трубчатый опорный элемент между стержнем и мундштучным сегментом. Трубчатый опорный элемент выровнен в продольном направлении со стержнем и мундштучным сегментом, расположен непосредственно по ходу потока относительно стержня и образует по меньшей мере один канал для потока воздуха, устанавливающий сообщение по текучей среде между стержнем и мундштучным сегментом. As briefly described above, the aerosol generating article according to the present invention includes an aerosol generating substrate rod; a mouthpiece segment containing an insert of filter material; and a tubular support member between the rod and the mouthpiece segment. The tubular support member is longitudinally aligned with the rod and the mouthpiece segment, located immediately downstream of the rod, and defines at least one air flow path establishing fluid communication between the rod and the mouthpiece segment.
Более подробно, полый трубчатый опорный элемент содержит цилиндрическую периферийную стенку и проходит внутрь от наружной поверхности цилиндрической периферийной стенки в направлении продольной оси полого трубчатого опорного элемента. In more detail, the hollow tubular support element includes a cylindrical peripheral wall and extends inwardly from an outer surface of the cylindrical peripheral wall in the direction of the longitudinal axis of the hollow tubular support element.
В отличие от существующих изделий, генерирующих аэрозоль, изделие, генерирующее аэрозоль, содержит углубление, образованное трубчатым опорным элементом, при этом углубление располагается между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня и расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента. Углубление имеет длину менее приблизительно 10 процентов от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. По меньшей мере один канал для потока воздуха проходит в продольном направлении от расположенного дальше по ходу потока конца углубления к мундштучному сегменту.Unlike existing aerosol generating articles, the aerosol generating article includes a recess formed by a tubular support member, the recess being located between the surface of the downstream end of the rod and the upstream end of the tubular support member. The recess has a length of less than about 10 percent of the total length of the aerosol generating article. At least one air flow channel extends longitudinally from the downstream end of the recess to the mouthpiece segment.
Воздух и частицы аэрозоля, втягиваемые через опорный элемент при использовании, предпочтительно будут протекать по меньшей мере вдоль одного канала для потока воздуха. Поскольку легко можно предоставить один такой канал для потока воздуха, который имеет четкое расположение внутри изделия, генерирующего аэрозоль, и заданное поперечное сечение, путем регулирования количества и геометрии каналов для потока воздуха преимущественно легко управлять влиянием трубчатого опорного элемента на общее RTD изделия, генерирующего аэрозоль. Без намеренного ограничения теорией, ожидается, что трубчатый опорный элемент изделий, генерирующих аэрозоль, согласно изобретению не будет существенно влиять на общее RTD изделия, генерирующего аэрозоль. В результате, ожидается, что общее RTD изделия, генерирующего аэрозоль, зависит в основном от RTD стержня субстрата, генерирующего аэрозоль, и RTD мундштучного сегмента. Дополнительно, ожидается, что это облегчит изготовление изделий, генерирующих аэрозоль, с особенно стабильными значениями RTD. Air and aerosol particles drawn through the support member in use will preferably flow along at least one air flow path. Since it is easy to provide one such air flow path that has a precise location within the aerosol generating article and a predetermined cross-section, by adjusting the number and geometry of the air flow paths, it is advantageously easy to control the effect of the tubular support member on the overall RTD of the aerosol generating article. Without being intended to be bound by theory, it is expected that the tubular support element of the aerosol generating articles of the invention will not significantly affect the overall RTD of the aerosol generating article. As a result, the overall RTD of the aerosol generating article is expected to depend primarily on the RTD of the aerosol generating substrate rod and the RTD of the mouthpiece segment. Additionally, it is expected that this will facilitate the manufacture of aerosol generating products with particularly stable RTD values.
Также, при выполнении углубления непосредственно по ходу потока относительно стержня изделия, генерирующего аэрозоль, в изделиях, генерирующих аэрозоль, согласно изобретению легче обеспечить предотвращение повреждений опорного элемента, которые могут быть вызваны при использовании воздействием на поверхности расположенного раньше по ходу потока конца опорного элемента особенно высоких температур. Это также способствует сохранению геометрии и компоновкеодного или нескольких каналов для потока воздуха таким образом, чтобы аэрозоль мог продолжать протекать через изделие и в направлении мундштука, и чтобы RTD изделия не изменялся при использовании. Без намеренного ограничения теорией, понятно, что, когда существующие изделия, генерирующие аэрозоль, используются в устройствах, содержащих нагревательный элемент в виде пластины-нагревателя или штыря-нагревателя, которые вставляются в стержень, температурные профили в изделии, генерирующем аэрозоль, демонстрируют максимальные точки в местах внутри стержня и/или вблизи стержня. Выполнение углубления на расположенном дальше по ходу потока конце стержня может способствовать снижению вероятности случайного прикосновения кончика нагревательного элемента к опорному элементу, например, в случае, когда нагревательный элемент проталкивают слишком глубоко в стержень. Также, в отличие от существующих изделий, генерирующих аэрозоль, предусмотрен объем для протекания воздуха и испаренных компонентов через участок непосредственно по ходу потока относительно стержня, при этом перед тем, как поток газов достигнет одного или нескольких каналов для потока воздуха может происходить некоторое охлаждение. Also, by providing a recess directly upstream of the stem of the aerosol generating article, aerosol generating articles according to the invention can more easily prevent damage to the support element that may be caused when used by exposing the surfaces of the upstream end of the support element to particularly high heights. temperatures This also helps maintain the geometry and arrangement of the single or multiple air flow paths so that the aerosol can continue to flow through the article and toward the mouthpiece, and so that the RTD of the article does not change during use. Without wishing to be bound by theory, it is understood that when existing aerosol generating articles are used in devices comprising a heating element in the form of a heater plate or a heater pin that is inserted into a rod, the temperature profiles in the aerosol generating article exhibit maximum points at places inside the rod and/or near the rod. Providing a recess at the downstream end of the rod can help reduce the likelihood of the tip of the heating element accidentally touching the support element, for example, when the heating element is pushed too far into the rod. Also, unlike existing aerosol generating products, a volume is provided for air and vaporized components to flow through the area immediately downstream of the rod, and some cooling may occur before the gas flow reaches one or more air flow channels.
Дополнительно, когда существующие изделия, генерирующие аэрозоль, используются в устройствах, содержащих нагревательный элемент в виде пластины-нагревателя или штыря-нагревателя, которые вставляются в стержень, некоторое количество субстрата может смещаться и даже выталкиваться на расположенном дальше по ходу потока конце стержня. В частности, когда стержень содержит частицы формованного листа или собранный гомогенизированный табачный материал в качестве субстрата, вставка пластины-нагревателя или штыря-нагревателя в стержень может приводить к выталкиванию некоторого количества материала в сердцевине стержня. В свою очередь это может вызвать нежелательную блокировку пути потока воздуха в существующих изделиях, генерирующих аэрозоль. Напротив, в изделиях, генерирующих аэрозоль, согласно изобретению, углубление на расположенном раньше по ходу потока конце трубчатого опорного элемента может преимущественно предотвращать такую блокировку. Additionally, when existing aerosol generating products are used in devices containing a heating element in the form of a heater plate or a heater pin that is inserted into the rod, some of the substrate may be displaced and even pushed out at the downstream end of the rod. In particular, when the rod contains molded sheet particles or collected homogenized tobacco material as a substrate, insertion of a heater plate or heater pin into the rod may cause some of the material in the core of the rod to be expelled. This in turn may cause unwanted blockage of the air flow path in existing aerosol generating products. In contrast, in the aerosol generating articles of the invention, a recess at the upstream end of the tubular support member can advantageously prevent such blocking.
Изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению могут быть изготовлены в непрерывном процессе, который может быть эффективно осуществлен с высокой скоростью, и их можно удобно изготавливать на существующих производственных линиях для изготовления нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, без необходимости в обширных модификациях производственного оборудования. The aerosol generating articles of the present invention can be manufactured in a continuous process that can be efficiently carried out at high speed, and can be conveniently manufactured on existing production lines for making heated aerosol generating articles, without the need for extensive modifications to the production equipment.
Изделия, генерирующие аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением содержат субстрат, генерирующий аэрозоль, который может быть предоставлен в виде стержня, окруженного оберткой. Aerosol generating articles in accordance with the present invention comprise an aerosol generating substrate, which may be provided in the form of a rod surrounded by a wrapper.
Стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, предпочтительно имеет внешний диаметр, который приблизительно равен внешнему диаметру изделия, генерирующего аэрозоль. The aerosol generating substrate rod preferably has an outer diameter that is approximately equal to the outer diameter of the aerosol generating article.
Предпочтительно стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет внешний диаметр по меньшей мере 5 миллиметров. Стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь внешний диаметр от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров, например от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров или от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров. В предпочтительном варианте осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет внешний диаметр 7,2 миллиметра с точностью до 10 процентов. Preferably, the aerosol generating substrate rod has an outer diameter of at least 5 millimeters. The aerosol generating substrate rod may have an outer diameter of from about 5 millimeters to about 12 millimeters, such as from about 5 millimeters to about 10 millimeters, or from about 6 millimeters to about 8 millimeters. In a preferred embodiment, the aerosol generating substrate rod has an outer diameter of 7.2 millimeters within 10 percent accuracy.
Стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь длину от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 100 мм. Предпочтительно стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет длину по меньшей мере приблизительно 5 миллиметров, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 7 миллиметров. В качестве дополнения или альтернативы, стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, предпочтительно имеет длину менее приблизительно 80 миллиметров, более предпочтительно менее приблизительно 65 миллиметров, еще более предпочтительно менее приблизительно 50 миллиметров. В особенно предпочтительных вариантах осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет длину менее приблизительно 35 миллиметров, более предпочтительно менее 25 миллиметров, еще более предпочтительно менее приблизительно 20 миллиметров. В одном варианте осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, может иметь длину приблизительно 10 миллиметров. В предпочтительном варианте осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет длину приблизительно 12 миллиметров. The rod of the aerosol generating substrate may have a length of from about 5 millimeters to about 100 mm. Preferably, the rod of the aerosol generating substrate has a length of at least about 5 millimeters, more preferably at least about 7 millimeters. In addition or alternatively, the rod of the aerosol generating substrate preferably has a length of less than about 80 millimeters, more preferably less than about 65 millimeters, even more preferably less than about 50 millimeters. In particularly preferred embodiments, the aerosol generating substrate rod has a length of less than about 35 millimeters, more preferably less than 25 millimeters, even more preferably less than about 20 millimeters. In one embodiment, the rod of the aerosol generating substrate may be approximately 10 millimeters in length. In a preferred embodiment, the aerosol generating substrate rod is approximately 12 millimeters in length.
Предпочтительно стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет по существу равномерное сечение по длине стержня. Особенно предпочтительно стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет по существу круглое сечение. Preferably, the rod of the aerosol generating substrate has a substantially uniform cross-section along the length of the rod. Particularly preferably, the rod of the aerosol generating substrate has a substantially circular cross-section.
В предпочтительных вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит один или более собранных листов гомогенизированного табачного материала. Предпочтительно один или более листов гомогенизированного табачного материала являются текстурированными. В контексте данного документа термин «текстурированный лист» обозначает лист, который был гофрирован, выполнен конгревным тиснением, выполнен блинтовым тиснением, перфорирован или иным образом деформирован. Текстурированные листы гомогенизированного табачного материала для применения в настоящем изобретении могут содержать множество разнесенных выемок, выступов, перфорационных отверстий или их комбинацию. Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, содержит собранный гофрированный лист гомогенизированного табачного материала, окруженный оберткой. In preferred embodiments, the aerosol generating substrate comprises one or more assembled sheets of homogenized tobacco material. Preferably, one or more sheets of homogenized tobacco material are textured. As used herein, the term “textured sheet” means a sheet that has been corrugated, embossed, blind embossed, perforated, or otherwise deformed. Textured sheets of homogenized tobacco material for use in the present invention may contain a plurality of spaced apart indentations, projections, perforations, or a combination thereof. According to a particularly preferred embodiment of the present invention, the aerosol generating substrate rod comprises an assembled corrugated sheet of homogenized tobacco material surrounded by a wrapper.
В данном контексте термин «гофрированный лист» предназначен для использования в качестве синонима термина «крепированный лист» и обозначает лист, имеющий множество по существу параллельных складок или гофров. Предпочтительно гофрированный лист гомогенизированного табачного материала содержит множество складок или гофров, по существу параллельных цилиндрической оси стержня согласно настоящему изобретению. Это преимущественно облегчает собирание гофрированного листа гомогенизированного табачного материала для образования стержня. Тем не менее, следует понимать, что гофрированные листы гомогенизированного табачного материала для применения в настоящем изобретении могут альтернативно или дополнительно содержать множество по существу параллельных складок или гофров, расположенных под острым или тупым углом к цилиндрической оси стержня. В некоторых вариантах осуществления листы гомогенизированного табачного материала для использования в стержне изделия согласно настоящему изобретению могут являться по существу равномерно текстурированными на по существу всей их поверхности. Например, гофрированные листы гомогенизированного табачного материала для применения при изготовлении стержня, используемого в изделии, генерирующем аэрозоль, согласно настоящему изобретению могут содержать множество по существу параллельных складок или гофров, которые по существу равномерно разнесены по ширине листа. As used herein, the term "corrugated sheet" is intended to be used synonymously with the term "creped sheet" and means a sheet having a plurality of substantially parallel folds or corrugations. Preferably, the corrugated sheet of homogenized tobacco material contains a plurality of folds or corrugations substantially parallel to the cylindrical axis of the rod according to the present invention. This advantageously facilitates the assembly of the corrugated sheet of homogenized tobacco material to form a rod. However, it should be understood that the corrugated sheets of homogenized tobacco material for use in the present invention may alternatively or additionally comprise a plurality of substantially parallel folds or corrugations located at an acute or obtuse angle to the cylindrical axis of the rod. In some embodiments, sheets of homogenized tobacco material for use in the core of an article according to the present invention may be substantially uniformly textured over substantially their entire surface. For example, corrugated sheets of homogenized tobacco material for use in making a rod used in an aerosol generating article of the present invention may comprise a plurality of substantially parallel folds or corrugations that are substantially evenly spaced across the width of the sheet.
Листы или полотна гомогенизированного табачного материала для использования в изобретении могут иметь содержание табака по меньшей мере приблизительно 40 процентов по весу в пересчете на сухой вес, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 60 процентов по весу в пересчете на сухой вес, более предпочтительно или по меньшей мере приблизительно 70 процентов по весу в пересчете на сухой вес и наиболее предпочтительно по меньшей мере приблизительно 90 процентов по весу в пересчете на сухой вес. Sheets or webs of homogenized tobacco material for use in the invention may have a tobacco content of at least about 40 percent by weight on a dry weight basis, more preferably at least about 60 percent by weight on a dry weight basis, more preferably or at least about 70 percent by weight on a dry weight basis, and most preferably at least about 90 percent by weight on a dry weight basis.
Листы или полотна гомогенизированного табачного материала для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, могут содержать одно или более внутренних связующих, то есть эндогенных связующих табака, одно или более внешних связующих, то есть экзогенных связующих табака, или их комбинацию, чтобы помочь агломерировать сыпучий табак. Альтернативно или дополнительно листы гомогенизированного табачного материала для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, могут содержать другие добавки, включая, но без ограничения, табачные и нетабачные волокна, вещества для образования аэрозоля, увлажнители, пластификаторы, ароматизаторы, наполнители, водные и неводные растворители и их комбинации. Sheets or webs of homogenized tobacco material for use in an aerosol generating substrate may contain one or more internal binders, i.e., endogenous tobacco binders, one or more external binders, i.e., exogenous tobacco binders, or a combination thereof, to help agglomerate the bulk tobacco. Alternatively or additionally, sheets of homogenized tobacco material for use in the aerosol generating substrate may contain other additives, including, but not limited to, tobacco and non-tobacco fibers, aerosol formers, humectants, plasticizers, flavoring agents, fillers, aqueous and non-aqueous solvents and the same. combinations.
Подходящие внешние связующие для включения в листы или полотна гомогенизированного табачного материала для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, известны в данной области техники и включают, но без ограничения: камеди, такие как, например, гуаровая камедь, ксантановая камедь, гуммиарабик и камедь плодов рожкового дерева; целлюлозные связующие, такие как, например, гидроксипропилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, метилцеллюлоза и этилцеллюлоза; полисахариды, такие как, например, крахмалы, органические кислоты, такие как альгиновая кислота, соли оснований, сопряженных с органическими кислотами, такие как альгинат натрия, агар и пектины; и их комбинации. Suitable external binders for inclusion in sheets or webs of homogenized tobacco material for use in an aerosol generating substrate are known in the art and include, but are not limited to: gums such as, for example, guar gum, xanthan gum, gum arabic and locust bean gum wood; cellulosic binders such as, for example, hydroxypropylcellulose, carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, methylcellulose and ethylcellulose; polysaccharides, such as, for example, starches, organic acids, such as alginic acid, salts of bases conjugate with organic acids, such as sodium alginate, agar and pectins; and their combinations.
Подходящие нетабачные волокна для включения в листы или полотна гомогенизированного табачного материала для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, известны в данной области техники и включают, но без ограничения: целлюлозные волокна; волокна древесины мягких пород; волокна древесины твердых пород; джутовые волокна и их комбинации. Перед включением в листы гомогенизированного табачного материала для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, нетабачные волокна могут быть подвергнуты обработке подходящими способами, известными из уровня техники, включая, но без ограничения: механическое получение пульпы; очистку; химическое получение пульпы; обесцвечивание; сульфатное получение пульпы; и их комбинации. Suitable non-tobacco fibers for inclusion in sheets or webs of homogenized tobacco material for use in an aerosol generating substrate are known in the art and include, but are not limited to: cellulose fibers; softwood fibers; hardwood fibers; jute fibers and their combinations. Prior to inclusion in sheets of homogenized tobacco material for use in an aerosol generating substrate, non-tobacco fibers may be subjected to suitable methods known in the art, including, but not limited to: mechanical pulping; cleaning; chemical pulp production; bleaching; sulfate pulp production; and their combinations.
Предпочтительно листы или полотна гомогенизированного табачного материала содержат вещество для образования аэрозоля. В контексте данного документа термин «вещество для образования аэрозоля» описывает любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которые при использовании облегчают образование аэрозоля и которые по существу устойчивы к термической деградации при рабочей температуре изделия, генерирующего аэрозоль. Preferably, the sheets or webs of homogenized tobacco material contain an aerosol-forming agent. As used herein, the term "aerosol generating agent" describes any suitable known compound or mixture of compounds that, when used, facilitates the formation of an aerosol and that is substantially resistant to thermal degradation at the operating temperature of the aerosol generating article.
Подходящие вещества для образования аэрозоля известны в данной области техники и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как пропиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерина; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Suitable aerosol-forming agents are known in the art and include, but are not limited to: polyhydric alcohols such as propylene glycol, triethylene glycol, 1,3-butanediol and glycerol; polyhydric alcohol esters such as glycerol mono-, di- or triacetate; and aliphatic esters of mono-, di- or polycarboxylic acids, such as dimethyl dodecanedioate and dimethyl tetradecanedioate.
Предпочтительные вещества для образования аэрозоля представляют собой многоатомные спирты или их смеси, такие как пропиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и наиболее предпочтительно глицерин. Preferred aerosol formers are polyhydric alcohols or mixtures thereof, such as propylene glycol, triethylene glycol, 1,3-butanediol, and most preferably glycerol.
Листы или полотна гомогенизированного табачного материала могут содержать одно вещество для образования аэрозоля. В качестве альтернативы, листы или полотна гомогенизированного табачного материала могут содержать комбинацию двух или более веществ для образования аэрозоля. Sheets or webs of homogenized tobacco material may contain a single aerosol-forming agent. Alternatively, sheets or webs of homogenized tobacco material may contain a combination of two or more substances to form an aerosol.
Листы или полотна гомогенизированного табачного материала имеют содержание вещества для образования аэрозоля более 10 процентов в пересчете на сухой вес. Предпочтительно листы или полотна гомогенизированного табачного материала имеют содержание вещества для образования аэрозоля более 12 процентов в пересчете на сухой вес. Более предпочтительно листы или полотна гомогенизированного табачного материала имеют содержание вещества для образования аэрозоля более 14 процентов в пересчете на сухой вес. Еще более предпочтительно листы или полотна гомогенизированного табачного материала имеют содержание вещества для образования аэрозоля более 16 процентов в пересчете на сухой вес. Sheets or webs of homogenized tobacco material have an aerosol forming agent content of more than 10 percent on a dry weight basis. Preferably, the sheets or webs of homogenized tobacco material have an aerosol forming agent content of greater than 12 percent on a dry weight basis. More preferably, the sheets or webs of homogenized tobacco material have an aerosol forming agent content of greater than 14 percent on a dry weight basis. Even more preferably, the sheets or webs of homogenized tobacco material have an aerosol forming agent content of greater than 16 percent on a dry weight basis.
Содержание вещества для образования аэрозоля в листах гомогенизированного табачного материала может составлять от приблизительно 10 процентов до приблизительно 30 процентов в пересчете на сухой вес. Предпочтительно листы или полотна гомогенизированного табачного материала имеют содержание вещества для образования аэрозоля менее 25 процентов в пересчете на сухой вес. The aerosol-forming agent content of the sheets of homogenized tobacco material may range from about 10 percent to about 30 percent on a dry weight basis. Preferably, the sheets or webs of homogenized tobacco material have an aerosol forming agent content of less than 25 percent on a dry weight basis.
В предпочтительном варианте осуществления содержание вещества для образования аэрозоля в листах гомогенизированного табачного материала составляет приблизительно 20 процентов в пересчете на сухой вес. In a preferred embodiment, the aerosol forming agent content of the sheets of homogenized tobacco material is approximately 20 percent on a dry weight basis.
Листы или полотна гомогенизированного табака для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, согласно настоящему изобретению могут быть изготовлены способами, известными в данной области техники, например способами, раскрытыми в международной заявке на патент WO-A-2012/164009 A2. В предпочтительном варианте осуществления листы гомогенизированного табачного материала для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, образованы из суспензии, содержащей сыпучий табак, гуаровую камедь, целлюлозные волокна и глицерин, посредством литьевого способа. Sheets or webs of homogenized tobacco for use in the aerosol generating product of the present invention can be manufactured by methods known in the art, for example by methods disclosed in international patent application WO-A-2012/164009 A2. In a preferred embodiment, sheets of homogenized tobacco material for use in an aerosol generating product are formed from a slurry containing bulk tobacco, guar gum, cellulose fibers and glycerin by an injection molding process.
Альтернативные расположения гомогенизированного табачного материала в стержне для использования в изделии, генерирующем аэрозоль, известны специалистам в данной области техники и могут включать множество уложенных в стопку листов гомогенизированного табачного материала, множество продолговатых трубчатых элементов, образованных путем скручивания полосок гомогенизированного табачного материала вокруг их продольных осей, и т. д. Alternative arrangements of homogenized tobacco material in a rod for use in an aerosol generating article are known to those skilled in the art and may include a plurality of stacked sheets of homogenized tobacco material, a plurality of elongated tubular members formed by twisting strips of homogenized tobacco material about their longitudinal axes, etc.
В качестве дополнительной альтернативы, стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, может содержать никотиносодержащий материал на нетабачной основе, такой как лист сорбирующего нетабачного материала с введенными в него никотином (например в форме соли никотина) и веществом для образования аэрозоля. Примеры таких стержней описаны в международной заявке WO-A-2015/082652. В качестве дополнения или альтернативы, стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, может содержать нетабачный растительный материал, такой как ароматический нетабачный растительный материал. As a further alternative, the aerosol generating substrate rod may comprise a non-tobacco based nicotine-containing material, such as a sheet of non-tobacco sorbent material incorporated with nicotine (eg, in the form of a nicotine salt) and an aerosol generating agent. Examples of such rods are described in international application WO-A-2015/082652. In addition or alternatively, the rod of the aerosol generating substrate may comprise a non-tobacco plant material, such as an aromatic non-tobacco plant material.
В стержне субстрата, генерирующего аэрозоль, изделий согласно настоящему изобретению субстрат, генерирующий аэрозоль, предпочтительно окружен оберткой. Обертка может быть образована из пористого или непористого листового материала. Обертка может быть образована из любого подходящего материала или комбинации материалов. Предпочтительно обертка представляет собой бумажную обертку. In the aerosol generating substrate rod of the articles of the present invention, the aerosol generating substrate is preferably surrounded by a wrapper. The wrapper may be formed from porous or non-porous sheet material. The wrapper may be formed from any suitable material or combination of materials. Preferably the wrapper is a paper wrapper.
Мундштучный сегмент содержит вставку из фильтрующего материала, выполненную с возможностью удаления компонентов в виде частиц, газообразных компонентов или их комбинации. Подходящие фильтрующие материалы известны в данной области техники и включают, но без ограничения: волокнистые фильтрующие материалы, такие как, например, ацетилцеллюлозный жгут; вискозные волокна, волокна полигидроксиалканоатов (PHA), волокна полимолочной кислоты (PLA) и бумагу; адсорбенты, такие как, например, активированный глинозем, цеолиты, молекулярные сита и силикагель; и их комбинации. Дополнительно вставка из фильтрующего материала может дополнительно содержать одно или более средств, модифицирующих аэрозоль. Подходящие средства, модифицирующие аэрозоль, известны в данной области техники и включают, но без ограничения, ароматизаторы, такие как, например, ментол. В некоторых вариантах осуществления мундштук может дополнительно содержать углубление на мундштучном конце дальше по ходу потока относительно вставки из фильтрующего материала. Например, мундштук может содержать полую трубку, выровненную в продольном направлении со вставкой из фильтрующего материала и непосредственно дальше по ходу потока относительно вставки из фильтрующего материала, при этом полая трубка образует на мундштучном конце полость, открытую во внешнюю среду на расположенном дальше по ходу потока конце мундштука и изделия, генерирующего аэрозоль. The mouthpiece segment includes an insert of filter material configured to remove particulate components, gaseous components, or a combination thereof. Suitable filter materials are known in the art and include, but are not limited to: fibrous filter materials, such as, for example, cellulose acetate tow; viscose fibers, polyhydroxyalkanoate (PHA) fibers, polylactic acid (PLA) fibers and paper; adsorbents such as, for example, activated alumina, zeolites, molecular sieves and silica gel; and their combinations. Additionally, the filter material insert may further comprise one or more aerosol modifying agents. Suitable aerosol modifying agents are known in the art and include, but are not limited to, flavoring agents such as, for example, menthol. In some embodiments, the mouthpiece may further comprise a recess at the mouthpiece end downstream of the filter material insert. For example, the mouthpiece may comprise a hollow tube longitudinally aligned with the filter material insert and immediately downstream of the filter material insert, the hollow tube defining a cavity at the mouthpiece end that is open to the external environment at the downstream end mouthpiece and aerosol-generating product.
Длина мундштука составляет предпочтительно по меньшей мере приблизительно 4 миллиметра, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 6 миллиметров, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 8 миллиметров. В качестве дополнения или альтернативы, длина мундштука составляет предпочтительно менее 25 миллиметров, более предпочтительно менее 20 миллиметров, еще более предпочтительно менее 15 миллиметров. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления длина мундштука составляет от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров. В примерном варианте осуществления длина мундштука составляет приблизительно 7 миллиметров. В другом примерном варианте осуществления длина мундштука составляет приблизительно 12 миллиметров. The length of the mouthpiece is preferably at least about 4 millimeters, more preferably at least about 6 millimeters, even more preferably at least about 8 millimeters. Additionally or alternatively, the length of the mouthpiece is preferably less than 25 millimeters, more preferably less than 20 millimeters, even more preferably less than 15 millimeters. In some preferred embodiments, the length of the mouthpiece is from about 4 millimeters to about 25 millimeters, more preferably from about 6 millimeters to about 20 millimeters. In an exemplary embodiment, the length of the mouthpiece is approximately 7 millimeters. In another exemplary embodiment, the length of the mouthpiece is approximately 12 millimeters.
В изделиях, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению, трубчатый опорный элемент предусмотрен в месте между стержнем и мундштучным сегментом. Также, изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержит углубление, образованное трубчатым опорным элементом, при этом углубление находится между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня и расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента. In the aerosol generating articles of the present invention, a tubular support member is provided at a location between the rod and the mouthpiece segment. Also, the aerosol generating article of the present invention includes a recess formed by a tubular support member, the recess being located between the surface of the downstream end of the rod and the upstream end of the tubular support member.
Трубчатый опорный элемент содержит цилиндрическую периферийную стенку и по меньшей мере один канал для потока воздуха, проходящий в продольном направлении от расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента до расположенного дальше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента, таким образом, трубчатый опорный элемент устанавливает сообщение по текучей среде между углублением и мундштучным сегментом. The tubular support member includes a cylindrical peripheral wall and at least one air flow path extending in a longitudinal direction from an upstream end of the tubular support member to a downstream end of the tubular support member, such that the tubular support member establishes communication in the fluid between the recess and the mouthpiece segment.
Как кратко объяснялось выше, трубчатый опорный элемент выровнен в продольном направлении со стержнем и мундштучным сегментом и расположен непосредственно по ходу потока относительно стержня. Это означает, что поверхность расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки непосредственно контактирует с поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня субстрата, генерирующего аэрозоль. Таким образом, трубчатый опорный элемент может эффективно поддерживать стержень субстрата, генерирующего аэрозоль на заданном расстоянии от мундштука. Дополнительно трубчатый опорный элемент придает структурную прочность изделию, генерирующему аэрозоль, для того чтобы потребитель мог легко обращаться с ним и вставлять в устройство, генерирующее аэрозоль, для использования. As briefly explained above, the tubular support element is longitudinally aligned with the rod and the mouthpiece segment and located directly downstream of the rod. This means that the surface of the upstream end of the peripheral wall is in direct contact with the surface of the downstream end of the aerosol generating substrate rod. Thus, the tubular support member can effectively support the rod of the aerosol generating substrate at a predetermined distance from the mouthpiece. Additionally, the tubular support member provides structural strength to the aerosol generating article so that it can be easily handled and inserted into the aerosol generating device by the user for use.
В то же время, трубчатый опорный элемент образует расположенную дальше по ходу потока границу углубления и обеспечивает продолговатый проход для потока воздуха с образованием аэрозоля и протеканием его к мундштуку. Благодаря углублению, впускное отверстие для воздуха канала для потока воздуха эффективно расположено на расстоянии от расположенного дальше по ходу потока конца стержня. At the same time, the tubular support element forms the downstream boundary of the recess and provides an elongated passage for the air to flow to form an aerosol and flow to the mouthpiece. By virtue of the recess, the air inlet of the air flow channel is effectively positioned at a distance from the downstream end of the rod.
Во время использования вдоль канала для потока воздуха трубчатого опорного элемента возникает перепад температур. На практике разность температур обеспечивается таким образом, что температура испаренных компонентов аэрозоля, попадающих в трубчатый опорный элемент на расположенном дальше по ходу потока конце углубления, больше температуры испаренных компонентов аэрозоля, выходящих из трубчатого опорного элемента на расположенном дальше по ходу потока конце трубчатого опорного элемента (т. е. по ходу потока непосредственно перед мундштуком). Обычно, желательно, чтобы суммарный объем одного или нескольких каналов для потока воздуха трубчатого опорного элемента был как можно больше, чтобы способствовать образованию аэрозоля и облегчать доставку аэрозоля потребителю. When the tubular support member is used along the air flow path, a temperature difference occurs. In practice, the temperature difference is ensured such that the temperature of the evaporated aerosol components entering the tubular support element at the downstream end of the recess is greater than the temperature of the evaporated aerosol components leaving the tubular support element at the downstream end of the tubular support element ( i.e. along the flow path directly in front of the mouthpiece). Generally, it is desirable that the total volume of one or more air flow passages of the tubular support member be as large as possible to promote aerosol formation and facilitate delivery of the aerosol to the consumer.
Суммарный объем одного или нескольких каналов для потока воздуха трубчатого опорного элемента обычно составляет от приблизительно 2 процентов до приблизительно 90 процентов объема, образованного внутри периферийной стенкой трубчатого опорного элемента. Предпочтительно суммарный объем одного или нескольких каналов для потока воздуха трубчатого опорного элемента составляет по меньшей мере приблизительно 5 процентов объема, образованного внутри периферийной стенкой трубчатого опорного элемента. Более предпочтительно суммарный объем одного или нескольких каналов для потока воздуха трубчатого опорного элемента составляет по меньшей мере приблизительно 10 процентов объема, образованного внутри периферийной стенкой трубчатого опорного элемента. The total volume of the one or more air flow passages of the tubular support member typically ranges from about 2 percent to about 90 percent of the volume formed within the peripheral wall of the tubular support member. Preferably, the total volume of the one or more air flow passages of the tubular support member is at least about 5 percent of the volume formed internally by the peripheral wall of the tubular support member. More preferably, the total volume of the one or more air flow passages of the tubular support member is at least about 10 percent of the volume formed internally by the peripheral wall of the tubular support member.
Дополнительно или альтернативно суммарный объем одного или нескольких каналов для потока воздуха трубчатого опорного элемента составляет предпочтительно менее чем приблизительно 80 процентов объема, образованного внутри периферийной стенкой трубчатого опорного элемента. Более предпочтительно суммарный объем одного или нескольких каналов для потока воздуха трубчатого опорного элемента составляет менее чем приблизительно 70 процентов объема, образованного внутри периферийной стенкой трубчатого опорного элемента. Еще более предпочтительно суммарный объем одного или нескольких каналов для потока воздуха трубчатого опорного элемента составляет менее чем приблизительно 60 процентов объема, образованного внутри периферийной стенкой трубчатого опорного элемента. Additionally or alternatively, the total volume of the one or more air flow passages of the tubular support member is preferably less than about 80 percent of the volume defined internally by the peripheral wall of the tubular support member. More preferably, the total volume of the one or more air flow passages of the tubular support member is less than about 70 percent of the volume formed internally by the peripheral wall of the tubular support member. Even more preferably, the total volume of the one or more air flow passages of the tubular support member is less than about 60 percent of the volume formed internally by the peripheral wall of the tubular support member.
В некоторых вариантах осуществления суммарный объем одного или нескольких каналов для потока воздуха трубчатого опорного элемента составляет от приблизительно 5 процентов до приблизительно 80 процентов объема, образованного внутри периферийной стенкой трубчатого опорного элемента. In some embodiments, the total volume of the one or more air flow passages of the tubular support member is from about 5 percent to about 80 percent of the volume formed internally by the peripheral wall of the tubular support member.
В частности, как будет очевидно из следующего описания разных вариантов осуществления трубчатого опорного элемента, имеющих различные геометрии и выполненных из разных материалов, в некоторых предпочтительных вариантах осуществления часть материала трубчатого опорного элемента, выступающая внутрь от периферийной стенки трубчатого опорного элемента, занимает только от приблизительно 2 процентов до приблизительно 25 процентов поперечного сечения цилиндрического объема, образованного периферийной стенкой, более предпочтительно от 5 процентов до 15 процентов поперечного сечения цилиндрического объема, образованного периферийной стенкой. Таким образом, часть материала трубчатого опорного элемента, выступающая внутрь от периферийной стенки, благоприятно способствует приданию прочности конструкции трубчатого опорного элемента, одновременно оставляя значительную часть цилиндрического объема, образованного периферийной стенкой свободной для в целом беспрепятственного протекания компонентов аэрозоля при использовании. In particular, as will be apparent from the following description of various tubular support member embodiments having different geometries and made of different materials, in some preferred embodiments, the portion of the tubular support member material protruding inwardly from the peripheral wall of the tubular support member occupies only about 2 percent to about 25 percent of the cross-section of the cylindrical volume formed by the peripheral wall, more preferably from 5 percent to 15 percent of the cross-section of the cylindrical volume formed by the peripheral wall. Thus, the portion of the tubular support member material protruding inwardly from the peripheral wall advantageously serves to impart strength to the tubular support member structure while leaving a significant portion of the cylindrical volume defined by the peripheral wall free for generally unimpeded flow of aerosol components during use.
В изделиях, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению, трубчатый опорный элемент может быть образован из пористого материала или из воздухонепроницаемого материала. Подходящие примеры пористых материалов включают ацетат целлюлозы, а также ряд других пористых полимерных материалов, известных специалистам в данной области техники. Подходящие примеры воздухонепроницаемых материалов включают непористые полимерные материалы, известные специалистам в данной области техники, особенно предпочтительно биопластики. In the aerosol generating articles of the present invention, the tubular support member may be formed from a porous material or from an airtight material. Suitable examples of porous materials include cellulose acetate, as well as a number of other porous polymeric materials known to those skilled in the art. Suitable examples of airtight materials include non-porous polymeric materials known to those skilled in the art, especially preferably bioplastics.
Конкретнее, различные полимерные материалы могут использоваться в зависимости от процесса изготовления, посредством которого производят трубчатый опорный элемент. В качестве примера, подходящие процессы изготовления включают экструзию, литье под давлением и 3D-печать. В целом, будут предпочтительны процессы, пригодные для производства компонента из полимерного материала с точным контролем размера и формы и высокой воспроизводимостью. More specifically, various resin materials can be used depending on the manufacturing process by which the tubular support member is produced. By way of example, suitable manufacturing processes include extrusion, injection molding and 3D printing. In general, processes capable of producing a component from a polymeric material with precise control of size and shape and high reproducibility will be preferred.
Трубчатый опорный элемент проходит от наружной поверхности цилиндрической периферийной стенки в направлении продольной оси полого трубчатого опорного элемента. На практике, часть материала трубчатого опорного элемента выступает внутрь и ограничена на расположенном раньше по ходу потока конце трубчатого опорного элемента по меньшей мере одной поверхностью, расположенной на расстоянии от поперечной плоскости, касательной к поверхности расположенного раньше всех по ходу потока конца периферийной стенки. The tubular support element extends from the outer surface of the cylindrical peripheral wall in the direction of the longitudinal axis of the hollow tubular support element. In practice, a portion of the tubular support member material projects inwardly and is limited at the upstream end of the tubular support member by at least one surface spaced from a transverse plane tangent to the surface of the upstream end of the peripheral wall.
Толщина цилиндрической периферийной стенки обычно составляет от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 5 миллиметров. Предпочтительно толщина цилиндрической периферийной стенки составляет менее приблизительно 2 миллиметров. Более предпочтительно толщина цилиндрической периферийной стенки составляет менее приблизительно 1,5 миллиметра. Более предпочтительно толщина цилиндрических периферийных стенок составляет менее приблизительно 1 миллиметра. В качестве дополнения или альтернативы, толщина цилиндрической периферийной стенки составляет по меньшей мере 0,2 миллиметра. Более предпочтительно толщина цилиндрической периферийной стенки составляет по меньшей мере 0,4 миллиметра. Еще более предпочтительно толщина цилиндрической периферийной стенки составляет по меньшей мере 0,6 миллиметра. The thickness of the cylindrical peripheral wall is typically from about 0.2 millimeters to about 5 millimeters. Preferably, the thickness of the cylindrical peripheral wall is less than about 2 millimeters. More preferably, the thickness of the cylindrical peripheral wall is less than about 1.5 millimeters. More preferably, the thickness of the cylindrical peripheral walls is less than about 1 millimeter. In addition or alternatively, the thickness of the cylindrical peripheral wall is at least 0.2 millimeters. More preferably, the thickness of the cylindrical peripheral wall is at least 0.4 millimeters. Even more preferably, the thickness of the cylindrical peripheral wall is at least 0.6 millimeters.
Так, на расположенном раньше по ходу потока конце цилиндрическая периферийная стенка содержит торцевую поверхность, приспособленную для примыкания к периферийной части стержня субстрата, генерирующего аэрозоль. Thus, at the end located upstream of the flow, the cylindrical peripheral wall contains an end surface adapted to abut the peripheral part of the aerosol-generating substrate rod.
В некоторых вариантах осуществления поверхность расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки имеет по существу плоский профиль и по существу полностью контактирует с поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня. Таким образом, расположенная дальше по ходу потока граница углубления образована поверхностью расположенного раньше по ходу потока конца части материала трубчатого опорного элемента, выступающей внутрь от внутренней поверхности периферийной стенки. В качестве примера, выступающая внутрь часть материала трубчатого опорного элемента может образовывать один или более внутренних выступов, проходящих от внутренней поверхности периферийной стенки. In some embodiments, the surface of the upstream end of the peripheral wall has a substantially flat profile and is in substantially complete contact with the surface of the downstream end of the rod. Thus, the downstream boundary of the recess is formed by the surface of the upstream end of the portion of material of the tubular support element protruding inwardly from the inner surface of the peripheral wall. As an example, the inwardly projecting portion of the tubular support member material may define one or more internal projections extending from the inner surface of the peripheral wall.
В альтернативных вариантах осуществления поверхность расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки имеет неплоский профиль, например, скошенный профиль или изогнутый профиль, так, что периферийная стенка контактирует со стержнем только не своем самом наружном периферийном крае, при этом предусмотрено небольшое пространство между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня и торцевой поверхностью периферийной стенки на внутренней периферии периферийной стенки. Иными словами, поверхность расположенного раньше по ходу потока конца периферийной стенки трубчатого опорного элемента также способствует образованию расположенной дальше по ходу потока границы углубления, образуя по существу часть в форме усеченного конуса углубления. In alternative embodiments, the surface of the upstream end of the peripheral wall has a non-planar profile, such as a beveled profile or a curved profile, such that the peripheral wall contacts the rod only at its outermost peripheral edge, with a small space between the surface of the downstream end of the peripheral wall. along the flow direction of the end of the rod and the end surface of the peripheral wall on the inner periphery of the peripheral wall. That is, the surface of the upstream end of the peripheral wall of the tubular support member also contributes to the formation of the downstream boundary of the recess, essentially forming a frusto-conical portion of the recess.
Предпочтительно длина полого трубчатого элемента составляет по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров. Более предпочтительно длина полого трубчатого элемента составляет по меньшей мере приблизительно 15 миллиметров. Еще более предпочтительно длина полого трубчатого элемента составляет по меньшей мере приблизительно 20 миллиметров. В качестве дополнения или альтернативы, длина полого трубчатого элемента составляет предпочтительно менее приблизительно 60 миллиметров. Более предпочтительно длина полого трубчатого элемента составляет менее приблизительно 50 миллиметров. Еще более предпочтительно длина полого трубчатого элемента составляет менее приблизительно 40 миллиметров. Preferably, the length of the hollow tubular element is at least about 10 millimeters. More preferably, the length of the hollow tubular element is at least about 15 millimeters. Even more preferably, the length of the hollow tubular element is at least about 20 millimeters. Additionally or alternatively, the length of the hollow tubular element is preferably less than about 60 millimeters. More preferably, the length of the hollow tubular element is less than about 50 millimeters. Even more preferably, the length of the hollow tubular element is less than about 40 millimeters.
Длина полого трубчатого элемента обычно составляет от приблизительно 8 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров. The length of the hollow tubular element is typically from about 8 millimeters to about 60 millimeters.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления длина полого трубчатого элемента составляет от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 60 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 15 миллиметров до приблизительно 50, еще более предпочтительно от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 40 миллиметров. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления длина полого трубчатого элемента составляет от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров. В одном предпочтительном варианте осуществления длина полого трубчатого элемента составляет приблизительно 26 миллиметров. In some preferred embodiments, the length of the hollow tubular element is from about 10 millimeters to about 60 millimeters, more preferably from about 15 millimeters to about 50 millimeters, even more preferably from about 20 millimeters to about 40 millimeters. In some particularly preferred embodiments, the length of the hollow tubular element is from about 20 millimeters to about 30 millimeters. In one preferred embodiment, the length of the hollow tubular element is approximately 26 millimeters.
Как описано выше, трубчатый опорный элемент содержит цилиндрическую периферийную стенку и часть материала, выступающую внутрь от цилиндрической периферийной стенки. В поперечном сечении трубчатого опорного элемента, таким образом, можно определить: As described above, the tubular support member includes a cylindrical peripheral wall and a portion of material projecting inwardly from the cylindrical peripheral wall. In the cross section of the tubular support element, it is therefore possible to determine:
кольцевую часть, соответствующую поперечному сечению цилиндрической периферийной стенки; an annular portion corresponding to a cross section of the cylindrical peripheral wall;
занятую внутреннюю часть, соответствующую одной или нескольким частям поперечного сечения окружности, внутренней по отношению к кольцевой части, в которой находится материал выступающей внутрь части; и an occupied inner portion corresponding to one or more portions of a cross-section of a circle internal to the annular portion in which the material of the inwardly projecting portion is located; And
полую часть, соответствующую одной или нескольким частям поперечного сечения окружности, внутренней по отношению к кольцевой части, в которой нет материала выступающей внутрь части. a hollow portion corresponding to one or more portions of a cross-section of a circle internal to the annular portion, in which there is no material of the inwardly projecting portion.
В качестве примера, в трубчатом опорном элементе, содержащем цилиндрическую периферийную стенку и две поперечные стенки, ортогональные друг другу, занятая внутренняя часть соответствует поперечному сечению двух поперечных стенок, а полая часть соответствует поперечному сечению четырех идентичных секторов окружности, каждый из которых проходит под углом по существу между двумя половинами поперечных ортогональных стенок. As an example, in a tubular support member comprising a cylindrical peripheral wall and two transverse walls orthogonal to each other, the occupied interior portion corresponds to the cross-section of the two transverse walls, and the hollow portion corresponds to the cross-section of four identical sectors of a circle, each of which extends at an angle along essentially between two halves of transverse orthogonal walls.
Таким образом, в трубчатом опорном элементе, как описано выше, возможно измерить или вычислить следующие параметры: Thus, in a tubular support element as described above, it is possible to measure or calculate the following parameters:
суммарный периметр поперечных сечений полой части, который может быть вычислен как сумма периметров каждой части поперечного сечения окружности, внутренней по отношению к кольцевой части, в которой нет материала выступающей внутрь части; the total perimeter of the cross sections of the hollow part, which can be calculated as the sum of the perimeters of each part of the cross section of the circle internal to the annular part in which there is no material protruding inwardly;
суммарную площадь поверхности поперечных сечений полой части, которая может быть вычислена как сумма площадей поверхности каждой части поперечного сечения окружности, внутренней по отношению к кольцевой части, в которой нет материала выступающей внутрь части; the total surface area of the cross sections of the hollow part, which can be calculated as the sum of the surface areas of each part of the cross section of the circle internal to the annular part in which there is no material protruding inwardly;
площадь поверхности поперечного сечения трубчатого опорного элемента, которая может быть вычислена как сумма параметра (b) и площади поверхности поперечного сечения кольцевой части; the cross-sectional surface area of the tubular support element, which can be calculated as the sum of parameter (b) and the cross-sectional surface area of the annular portion;
суммарную площадь поверхности периферийной поверхности полой части, которая может быть вычислена как сумма площадей поверхности поверхностей, ограничивающих различные части полой части. Для трубчатого опорного элемента, имеющего по существу постоянное поперечное сечение, параметр (d) может быть определен как произведение параметра (a) и общей длины трубчатого опорного элемента; the total surface area of the peripheral surface of the hollow part, which can be calculated as the sum of the surface areas of the surfaces delimiting the various parts of the hollow part. For a tubular support element having a substantially constant cross-section, the parameter (d) can be defined as the product of the parameter (a) and the total length of the tubular support element;
суммарный объем полой части, который может быть вычислен как сумма объемов различных подчастей полой части. Для трубчатого опорного элемента, имеющего по существу постоянное поперечное сечение, параметр (e) может быть определен как произведение параметра (b) и общей длины трубчатого опорного элемента; the total volume of the hollow part, which can be calculated as the sum of the volumes of the various subparts of the hollow part. For a tubular support element having a substantially constant cross-section, parameter (e) can be defined as the product of parameter (b) and the total length of the tubular support element;
общий объем полого трубчатого элемента, который может быть вычислен как сумма параметра (e) и объема кольцевой части, а также объема занятой внутренней части. the total volume of the hollow tubular element, which can be calculated as the sum of the parameter (e) and the volume of the annular part, as well as the volume of the occupied internal part.
Будет понятно, что в трубчатом опорном элементе изделия согласно изобретению, значение этих параметров обычно будут разным при измерении или вычислении на основе поперечного сечения в месте вдоль длины углубления или на основе поперечного сечения в месте, расположенном дальше по ходу потока относительно углубления. It will be understood that in a tubular support member of an article according to the invention, the value of these parameters will typically be different when measured or calculated based on a cross section at a location along the length of the recess or based on a cross section at a location downstream of the recess.
В предпочтительных вариантах осуществления соотношение между параметрами (a) и (c) по существу равно соотношению между параметрами (d) и (f), когда эти параметры измерены или вычислены на основе поперечного сечения в месте, расположенном дальше по ходу потока относительно углубления. Также, соотношение между параметрами (a) и (c) составляет предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,1 мм-1, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,2 мм-1. В дополнение или в качестве альтернативы соотношение между параметрами (a) и (c) составляет предпочтительно менее чем приблизительно 10 мм-1, более предпочтительно менее чем приблизительно 5 мм-1. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления соотношение между параметрами (a) и (c) по существу равно соотношению между параметрами (d) и (f) и составляет от приблизительно 0,1 мм-1 до приблизительно 10 мм-1, более предпочтительно от приблизительно 0,2 мм-1 до приблизительно 5 мм-1. In preferred embodiments, the relationship between parameters (a) and (c) is substantially equal to the relationship between parameters (d) and (f) when these parameters are measured or calculated based on a cross section at a location downstream of the recess. Also, the ratio between parameters (a) and (c) is preferably at least about 0.1 mm -1 , more preferably at least about 0.2 mm -1 . In addition or alternatively, the ratio between parameters (a) and (c) is preferably less than about 10 mm -1 , more preferably less than about 5 mm -1 . In some particularly preferred embodiments, the ratio between parameters (a) and (c) is substantially equal to the ratio between parameters (d) and (f) and is from about 0.1 mm -1 to about 10 mm -1 , more preferably from about 0.2 mm -1 to approximately 5 mm -1 .
В предпочтительных вариантах осуществления соотношение между параметрами (b) и (c) по существу равно соотношению между параметрами (e) и (f), когда эти параметры измерены или вычислены на основе поперечного сечения в месте, расположенном дальше по ходу потока относительно углубления. Также, соотношение между параметрами (b) и (c) составляет предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,05, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,30, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,40 микрометров и наиболее предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,50. В дополнение или в качестве альтернативы соотношение между параметрами (b) и (c) составляет предпочтительно менее чем приблизительно 0,99, более предпочтительно менее чем приблизительно 0,95, еще более предпочтительно менее чем приблизительно 0,90 микрометров и наиболее предпочтительно менее чем приблизительно 0,80. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления соотношение между параметрами (b) и (c) по существу равно соотношению между параметрами (e) и (f) и составляет от приблизительно 0,05 до приблизительно 0,99, более предпочтительно от приблизительно 0,30 до приблизительно 0,95, еще более предпочтительно от приблизительно 0,40 до приблизительно 0,90, наиболее предпочтительно от приблизительно 0,50 до приблизительно 0,80. In preferred embodiments, the relationship between parameters (b) and (c) is substantially equal to the relationship between parameters (e) and (f) when these parameters are measured or calculated based on a cross section at a location downstream of the recess. Also, the ratio between parameters (b) and (c) is preferably at least about 0.05, more preferably at least about 0.30, even more preferably at least about 0.40 micrometers, and most preferably at least about 0.50. In addition or alternatively, the ratio between parameters (b) and (c) is preferably less than about 0.99, more preferably less than about 0.95, even more preferably less than about 0.90 micrometers, and most preferably less than about 0.80. In some particularly preferred embodiments, the ratio between parameters (b) and (c) is substantially equal to the ratio between parameters (e) and (f) and is from about 0.05 to about 0.99, more preferably from about 0.30 to about 0.95, even more preferably from about 0.40 to about 0.90, most preferably from about 0.50 to about 0.80.
Углубление имеет длину менее приблизительно 10 процентов от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно, углубление имеет длину менее приблизительно 9 процентов от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. Еще более предпочтительно, углубление имеет длину менее приблизительно 8 процентов от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. The recess has a length of less than about 10 percent of the total length of the aerosol generating article. Preferably, the recess has a length of less than about 9 percent of the total length of the aerosol generating article. Even more preferably, the recess has a length of less than about 8 percent of the total length of the aerosol generating article.
Дополнительно или в качестве альтернативы углубление предпочтительно имеет длину, составляющую по меньшей мере приблизительно 1 процент от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. Более предпочтительно, углубление имеет длину, составляющую по меньшей мере приблизительно 2 процента от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. Еще более предпочтительно, углубление имеет длину, составляющую по меньшей мере приблизительно 3 процента от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления, углубление имеет длину, составляющую по меньшей мере приблизительно 5 процентов от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. Additionally or alternatively, the recess preferably has a length that is at least about 1 percent of the total length of the aerosol generating article. More preferably, the recess has a length that is at least about 2 percent of the total length of the aerosol generating article. Even more preferably, the recess has a length that is at least about 3 percent of the total length of the aerosol generating article. In some particularly preferred embodiments, the recess has a length that is at least about 5 percent of the total length of the aerosol generating article.
В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления, углубление имеет длину, составляющую от приблизительно 1 процента до приблизительно 10 процентов от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль, предпочтительно от приблизительно 2 процентов до приблизительно 9 процентов от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль, более предпочтительно от приблизительно 5 процентов до приблизительно 8 процентов от общей длины изделия, генерирующего аэрозоль. In some particularly preferred embodiments, the recess has a length of from about 1 percent to about 10 percent of the total length of the aerosol generating article, preferably from about 2 percent to about 9 percent of the total length of the aerosol generating article, more preferably from about 5 percent to approximately 8 percent of the total length of the aerosol generating article.
В предпочтительном варианте осуществления трубчатый опорный элемент имеет длину приблизительно 26 миллиметров, а углубление имеет длину, составляющую от приблизительно 5 процентов до приблизительно 9 процентов от общей длины трубчатого опорного элемента. In a preferred embodiment, the tubular support member has a length of approximately 26 millimeters, and the recess has a length of from about 5 percent to about 9 percent of the total length of the tubular support member.
В некоторых вариантах осуществления длина углубления составляет по меньшей мере приблизительно 0,5 миллиметра, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,75 миллиметра, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 1 миллиметр. В качестве дополнения или альтернативы, длина углубления составляет предпочтительно менее приблизительно 5 миллиметров, более предпочтительно менее 3 миллиметров, еще более предпочтительно менее 2 миллиметров. In some embodiments, the length of the recess is at least about 0.5 millimeters, more preferably at least about 0.75 millimeters, even more preferably at least about 1 millimeter. Additionally or alternatively, the length of the recess is preferably less than about 5 millimeters, more preferably less than 3 millimeters, even more preferably less than 2 millimeters.
В особенно предпочтительных вариантах осуществления длина углубления составляет от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 3 миллиметров, еще более предпочтительно от приблизительно 1 миллиметра до приблизительно 2 миллиметров. In particularly preferred embodiments, the length of the recess is from about 0.5 millimeters to about 3 millimeters, even more preferably from about 1 millimeter to about 2 millimeters.
В некоторых вариантах осуществления площадь поперечного сечения углубления по существу постоянна вдоль длины углубления. In some embodiments, the cross-sectional area of the recess is substantially constant along the length of the recess.
В других вариантах осуществления площадь поперечного сечения углубления изменяется вдоль длины углубления. Предпочтительно, углубление сужается, таким образом, что площадь поперечного сечения углубления больше у расположенного раньше по ходу потока конца углубления, чем у расположенного дальше по ходу потока конца углубления. Без намеренного ограничения теорией, понятно, что, преимущественно, чтобы профиль углубления мог, до определенной степени, качественно соответствовать температурному профилю, установленному в изделии, генерирующем аэрозоль, при использовании. Таким образом, расстояние между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня и поверхностью расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента является наибольшим вблизи продольной оси изделия, генерирующего аэрозоль, где ожидается достижение самой высокой температуры. С другой стороны, ожидается, что меньшее расстояние между поверхностью расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента и стержнем на периферии изделия, генерирующего аэрозоль, улучшит стабильность стержня и общую структурную прочность изделия, генерирующего аэрозоль. In other embodiments, the cross-sectional area of the recess varies along the length of the recess. Preferably, the recess is tapered such that the cross-sectional area of the recess is greater at the upstream end of the recess than at the downstream end of the recess. Without wishing to be bound by theory, it is understood that it is advantageous for the profile of the recess to be able, to a certain extent, to qualitatively match the temperature profile established in the aerosol generating article in use. Thus, the distance between the surface of the downstream end of the rod and the surface of the upstream end of the tubular support member is greatest near the longitudinal axis of the aerosol generating article, where the highest temperature is expected to be reached. On the other hand, a smaller distance between the surface of the upstream end of the tubular support member and the rod at the periphery of the aerosol generating article is expected to improve the stability of the rod and the overall structural strength of the aerosol generating article.
Как было кратко описано выше, на практике часть материала трубчатого опорного элемента выступает внутрь в направлении продольной оси. As briefly described above, in practice, part of the material of the tubular support element protrudes inward in the direction of the longitudinal axis.
В некоторых вариантах осуществления трубчатый опорный элемент содержит один или более внутренних выступов, проходящих внутрь от цилиндрической периферийной стенки, при этом поверхность расположенного раньше по ходу потока конца одного или более внутренних выступов по меньшей мере частично образует границу расположенного дальше по ходу потока конца углубления. In some embodiments, the tubular support member includes one or more internal projections extending inwardly from the cylindrical peripheral wall, wherein the surface of the upstream end of the one or more internal projections at least partially defines the boundary of the downstream end of the recess.
В альтернативных предпочтительных вариантах осуществления трубчатый опорный элемент содержит по меньшей мере одну внутреннюю часть материала, проходящую по меньшей мере от первой точки на внутренней поверхности цилиндрической периферийной стенки до по меньшей мере второй точки на внутренней поверхности цилиндрической периферийной стенки через центр радиуса трубчатого опорного элемента, так, что от расположенного дальше по ходу потока конца углубления до мундштучного сегмента проходят в продольном направлении по меньшей мере два канала для потока воздуха, при этом каждый канал для потока воздуха расположен между поверхностью по меньшей мере одной внутренней части материала и внутренней поверхностью цилиндрической периферийной стенки. In alternative preferred embodiments, the tubular support member includes at least one internal portion of material extending from at least a first point on the inner surface of the cylindrical peripheral wall to at least a second point on the inner surface of the cylindrical peripheral wall through the center of the radius of the tubular support member, such that that from the downstream end of the recess to the mouthpiece segment, at least two air flow channels extend in the longitudinal direction, each air flow channel located between the surface of at least one inner part of the material and the inner surface of the cylindrical peripheral wall.
Более предпочтительно, внутренняя часть материала содержит по меньшей мере одну стенку, проходящую через объем, образованный внутри цилиндрической периферийной стенкой, и через продольную ось полого трубчатого опорного элемента. More preferably, the interior of the material comprises at least one wall extending through the volume formed internally by the cylindrical peripheral wall and through the longitudinal axis of the hollow tubular support member.
Эти варианты осуществления являются предпочтительными в том, что внутренняя поперечная стенка улучшает структурную прочность трубчатого опорного элемента и, в свою очередь, изделия, генерирующего аэрозоль. Также, благодаря предоставлению продолговатой поверхности расположенного раньше по ходу потока конца с относительно небольшой площадью поверхности, такой трубчатый опорный элемент менее подвержен повреждению при нагреве. These embodiments are advantageous in that the inner cross wall improves the structural strength of the tubular support member and, in turn, the aerosol generating article. Also, by providing an elongated upstream end surface with a relatively small surface area, such a tubular support member is less susceptible to heat damage.
В то же время эти варианты осуществления могут обеспечить четко расположенные каналы для потока воздуха, имеющие заданное поперечное сечение, что обеспечивает точное и простое управление RTD. В частности, это случай для вариантов осуществления выполненных из воздухонепроницаемого материала. At the same time, these embodiments can provide clearly spaced air flow paths having a predetermined cross-section, allowing precise and easy control of the RTD. This is particularly the case for embodiments made of airtight material.
Изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению предпочтительно имеет RTD по меньшей мере приблизительно 310 мм водяного столба (вод. ст.), более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 320 мм вод. ст., еще более предпочтительно 330 мм вод. ст. В качестве дополнения или альтернативы, изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению предпочтительно имеет RTD менее приблизительно 390 мм вод. ст., более предпочтительно менее приблизительно 380 мм вод. ст., еще более предпочтительно менее приблизительно 370 мм вод. ст. The aerosol generating product of the present invention preferably has an RTD of at least about 310 mmH2O, more preferably at least about 320 mmH2O. Art., even more preferably 330 mm water. Art. In addition or alternatively, the aerosol generating article of the present invention preferably has an RTD of less than about 390 mmH2O. Art., more preferably less than about 380 mm water. Art., even more preferably less than about 370 mm of water. Art.
В предпочтительных вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению предпочтительно имеет RTD от приблизительно 310 мм вод. ст. до приблизительно 390 мм вод. ст., более предпочтительно от приблизительно 320 мм вод. ст. до приблизительно 380 мм вод. ст., еще более предпочтительно от приблизительно 330 мм вод. ст. до приблизительно 370 мм вод. ст. In preferred embodiments, the aerosol generating article of the present invention preferably has an RTD of approximately 310 mmH2O. Art. up to approximately 390 mm water. Art., more preferably from approximately 320 mm water. Art. up to approximately 380 mm water. Art., even more preferably from approximately 330 mm of water. Art. up to approximately 370 mm water. Art.
В особенно предпочтительных вариантах осуществления стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, имеет длину приблизительно 14 миллиметров и RTD приблизительно 350 мм вод. ст. In particularly preferred embodiments, the aerosol generating substrate rod has a length of approximately 14 millimeters and an RTD of approximately 350 mmH2O. Art.
Также, как будет более подробно объяснено ниже и в примерах, они имеют высокие значения площади открытой поверхности, что может способствовать охлаждению компонентов аэрозоля, протекающих вдоль трубчатого опорного элемента. Also, as will be explained in more detail below and in the examples, they have high exposed surface areas, which can help cool the aerosol components flowing along the tubular support member.
Предпочтительно, соотношение между площадью открытой поверхности трубчатого опорного элемента и внутренним объемом трубчатого опорного элемента составляет по меньшей мере 0,5. Preferably, the ratio between the open surface area of the tubular support element and the internal volume of the tubular support element is at least 0.5.
Как кратко объяснялось выше, площадь открытой поверхности трубчатого опорного элемента может быть вычислена как сумма площади поверхности внутренней поверхности периферийной стенки и площади поверхности других внутренних стенок или выступов трубчатого опорного элемента. В вариантах осуществления, содержащих по меньшей мере одну стенку, проходящую через объем, образованный внутри цилиндрической периферийной стенкой и через продольную ось полого трубчатого опорного элемента, площадь поверхности поперечной внутренней стенки может по существу быть вычислена как произведение длины поперечной внутренней стенки и внутреннего диаметра трубчатого опорного элемента. С целью вычисления этого соотношения внутренний объем трубчатого опорного элемента вычисляют как объем, образованный внутри периферийной стенкой без учета объема, занятого одной или несколькими внутренними поперечными стенками. As briefly explained above, the exposed surface area of the tubular support member can be calculated as the sum of the surface area of the inner surface of the peripheral wall and the surface area of the other inner walls or protrusions of the tubular support member. In embodiments comprising at least one wall extending through the volume defined internally by the cylindrical peripheral wall and through the longitudinal axis of the hollow tubular support element, the surface area of the transverse inner wall can be substantially calculated as the product of the length of the transverse inner wall and the internal diameter of the tubular support element. For the purpose of calculating this ratio, the internal volume of the tubular support element is calculated as the volume formed internally by the peripheral wall, excluding the volume occupied by one or more internal transverse walls.
Более предпочтительно, соотношение между площадью открытой поверхности трубчатого опорного элемента и внутренним объемом трубчатого опорного элемента составляет по меньшей мере 0,6 мм-1. Еще более предпочтительно, соотношение между площадью открытой поверхности трубчатого опорного элемента и внутренним объемом трубчатого опорного элемента составляет по меньшей мере 0,7 мм-1. В особенно предпочтительных вариантах осуществления соотношение между площадью открытой поверхности трубчатого опорного элемента и внутренним объемом трубчатого опорного элемента составляет по меньшей мере 0,8 мм-1. В некоторых еще более предпочтительных вариантах осуществления соотношение между площадью открытой поверхности трубчатого опорного элемента и внутренним объемом трубчатого опорного элемента составляет по меньшей мере 0,9 мм-1, более предпочтительно по меньшей мере 1,0 мм-1, еще более предпочтительно по меньшей мере 1,1 мм-1. More preferably, the ratio between the open surface area of the tubular support member and the internal volume of the tubular support member is at least 0.6 mm -1 . Even more preferably, the ratio between the open surface area of the tubular support member and the internal volume of the tubular support member is at least 0.7 mm -1 . In particularly preferred embodiments, the ratio between the open surface area of the tubular support element and the internal volume of the tubular support element is at least 0.8 mm -1 . In some even more preferred embodiments, the ratio between the open surface area of the tubular support member and the internal volume of the tubular support member is at least 0.9 mm -1 , more preferably at least 1.0 mm -1 , even more preferably at least 1.1 mm -1 .
Общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет предпочтительно по меньшей мере приблизительно 35 миллиметров. Более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 40 миллиметров. Еще более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет по меньшей мере приблизительно 45 миллиметров. Дополнительно или в качестве альтернативы, общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, предпочтительно составляет меньше приблизительно 80 миллиметров. Более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет меньше приблизительно 75 миллиметров. Еще более предпочтительно общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет меньше приблизительно 70 миллиметров. The overall length of the aerosol generating article is preferably at least about 35 millimeters. More preferably, the overall length of the aerosol generating article is at least about 40 millimeters. Even more preferably, the overall length of the aerosol generating article is at least about 45 millimeters. Additionally or alternatively, the overall length of the aerosol generating article is preferably less than about 80 millimeters. More preferably, the overall length of the aerosol generating article is less than about 75 millimeters. Even more preferably, the overall length of the aerosol generating article is less than about 70 millimeters.
В предпочтительных вариантах осуществления общая длина изделия, генерирующего аэрозоль, составляет от приблизительно 35 миллиметров до приблизительно 80 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 40 миллиметров до приблизительно 75 миллиметров, еще более предпочтительно от приблизительно 45 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров. In preferred embodiments, the overall length of the aerosol generating article is from about 35 millimeters to about 80 millimeters, more preferably from about 40 millimeters to about 75 millimeters, even more preferably from about 45 millimeters to about 70 millimeters.
Изделие, генерирующее аэрозоль, как описано выше, может использоваться в электрически управляемом устройстве, генерирующем аэрозоль, как часть системы, генерирующей аэрозоль, согласно другому аспекту настоящего изобретения. Одна такая система, генерирующая аэрозоль, содержит изделие, генерирующее аэрозоль, как описано выше, и электрически управляемое устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее нагревательный элемент и продолговатую камеру нагрева, выполненную с возможностью размещения изделия, генерирующего аэрозоль, так, чтобы стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, нагревался в камере нагрева. Предпочтительно, нагревательный элемент содержит пластину-нагреватель или штырь-нагреватель, приспособленные для вставки в стержень субстрата, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, размещено в камере нагрева. An aerosol generating article as described above may be used in an electrically controlled aerosol generating device as part of an aerosol generating system according to another aspect of the present invention. One such aerosol generating system comprises an aerosol generating article as described above, and an electrically controlled aerosol generating device comprising a heating element and an elongated heating chamber configured to accommodate the aerosol generating article so that a rod of the aerosol generating substrate , heated up in the heating chamber. Preferably, the heating element includes a heater plate or a heater pin adapted to be inserted into the rod of the aerosol generating substrate when the aerosol generating article is placed in the heating chamber.
Далее изобретение будет дополнительно описано со ссылкой на фигуры, на которых:The invention will now be further described with reference to the drawings, in which:
на фиг. 1 показан схематический вид сбоку в разрезе изделия, генерирующего аэрозоль, согласно первому варианту осуществления изобретения со снятой оберткой;in fig. 1 is a schematic cross-sectional side view of an aerosol generating article according to a first embodiment of the invention with the wrapper removed;
на фиг. 2 показан схематический вид в поперечном сечении изделия, генерирующего аэрозоль, показанного на фиг. 1, выполненном вдоль плоскости A-A; in fig. 2 is a schematic cross-sectional view of the aerosol generating article shown in FIG. 1, made along the plane A-A;
на фиг. 3 показан схематический вид в поперечном сечении изделия, генерирующего аэрозоль, показанного на фиг. 1, выполненном вдоль плоскости B-B; in fig. 3 is a schematic cross-sectional view of the aerosol generating article shown in FIG. 1, made along the plane B-B;
на фиг. 4 показан схематический вид в поперечном сечении изделия, генерирующего аэрозоль, показанного на фиг. 1, выполненном вдоль плоскости C-C; in fig. 4 is a schematic cross-sectional view of the aerosol generating article shown in FIG. 1, made along the plane C-C;
на фиг. 5 показан схематический вид сбоку в разрезе субстрата, генерирующего аэрозоль, согласно второму варианту осуществления изобретения со снятой оберткой; и in fig. 5 is a schematic cross-sectional side view of an aerosol generating substrate according to a second embodiment of the invention with the wrapper removed; And
на фиг. 6 показан схематический вид в продольном разрезе системы, генерирующей аэрозоль, содержащей электрическое устройство, генерирующее аэрозоль, и изделие, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг. 1. in fig. 6 is a schematic longitudinal sectional view of an aerosol generating system comprising an electrical aerosol generating device and an aerosol generating article shown in FIG. 1.
Изделие 10, генерирующее аэрозоль, которое показано на фиг. 1, содержит стержень субстрата 12, генерирующего аэрозоль, трубчатый опорный элемент 14 и мундштучный сегмент 16. Эти три элемента размещены последовательно и в соосном выравнивании и окружены оберткой 18 для субстрата с образованием изделия 10, генерирующего аэрозоль. Изделие 10, генерирующее аэрозоль, имеет мундштучный конец 20 и дальний конец 22, расположенный на конце изделия, противоположном мундштучному концу 20. Изделие 10, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг. 1, особенно подходит для использования с электрическим устройством, генерирующим аэрозоль, содержащим нагреватель для нагрева стержня субстрата, генерирующего аэрозоль.The
Стержень субстрата 12, генерирующего аэрозоль, имеет длину приблизительно 12 миллиметров и диаметр приблизительно 7,1 миллиметра. Стержень 12 имеет цилиндрическую форму и имеет по существу круглое сечение. Мундштучный сегмент 16 также имеет диаметр приблизительно 7,1 миллиметра. The rod of the
Как показано на фигурах, трубчатый опорный элемент 14, имеющий наружный диаметр приблизительно 7,1 миллиметров, содержит цилиндрическую периферийную стенку 24 и проходит от наружной поверхности цилиндрической периферийной стенки 24 в направлении продольной оси X трубчатого опорного элемента 14. Длина трубчатого опорного элемента 14 составляет приблизительно 30 миллиметров. As shown in the figures, the
Также, как более четко показано на фиг. 3-5, трубчатый опорный элемент 14 содержит две внутренние части материала 26, 28, каждая из которых проходит от по меньшей мере первой точки на внутренней поверхности цилиндрической периферийной стенки 24 до по меньшей мере второй точки на внутренней поверхности цилиндрической периферийной стенки 24 через центр радиуса трубчатого опорного элемента 14. Таким образом, четыре канала 30, 32, 34, 36 для потока воздуха проходят в продольном направлении через трубчатый опорный элемент 14, при этом каждый канал для потока воздуха образован поверхностями внутренних частей материала 26, 28 и внутренней поверхностью цилиндрической периферийной стенки 24. На практике, каждая внутренняя часть материала 26, 28 содержит стенку, проходящую в поперечном направлении через объем, образованный внутри цилиндрической периферийной стенкой 24, и через продольную ось X полого трубчатого опорного элемента 14. В качестве примера, канал 30 для потока воздуха ограничен частью внутренней поверхности периферийной стенки 24, боковой поверхностью поперечной стенки 26 и боковой поверхностью поперечной стенки 28. Also, as more clearly shown in FIG. 3-5, the
Толщина цилиндрической периферийной стенки 24 составляет приблизительно 0,71 миллиметра. Так, на расположенном раньше по ходу потока конце цилиндрическая периферийная стенка 24 содержит по существу плоскую кольцеобразную торцевую поверхность, приспособленную для нахождения в контакте и предоставления опоры для периферийной части стержня субстрата 12, генерирующего аэрозоль. Также толщина поперечных стенок 26, 28 составляет приблизительно 0,16 миллиметра. The thickness of the cylindrical
Таким образом, в поперечном сечении трубчатого опорного элемента 14 может быть определено следующее: Thus, in the cross section of the
кольцевая часть, соответствующая поперечному сечению цилиндрической периферийной стенки 24; an annular portion corresponding to the cross section of the cylindrical
занятая внутренняя часть, соответствующая поперечному сечению двух внутренних частей материала 26, 28; и an occupied inner portion corresponding to a cross-section of two inner portions of
полая часть, соответствующая поперечному сечению четырех идентичных каналов 30, 32, 34, 36 для потока воздуха. Таким образом могут быть вычислены следующие параметры: a hollow part corresponding to the cross section of four identical
(a) суммарный периметр поперечного сечения полой части=39 миллиметров; (a) total cross-sectional perimeter of the hollow part = 39 millimeters;
(b) суммарная площадь поверхности поперечного сечения полой части равна 23,5 миллиметра; (b) the total cross-sectional surface area of the hollow portion is 23.5 millimeters;
(c) площадь поверхности поперечного сечения трубчатого опорного элемента=39,6 миллиметра; (c) cross-sectional surface area of the tubular support member=39.6 millimeters;
(d) суммарная площадь поверхности периферийной поверхности полой части=1170 миллиметров; (d) total surface area of the peripheral surface of the hollow part=1170 millimeters;
(e) суммарный объем полой части=705 кубических миллиметров; и (e) total volume of the hollow part=705 cubic millimeters; And
(f) общий объем полого трубчатого элемента=1188 кубических миллиметров. (f) total volume of the hollow tubular element = 1188 cubic millimeters.
Таким образом, соотношение (a)/(c) по существу равно соотношению (d)/(f) и составляет приблизительно 0,98 мм-1. Также, соотношение (b)/(c) по существу равно соотношению (e)/(f) и составляет приблизительно 60 процентов. Thus, the ratio (a)/(c) is essentially equal to the ratio (d)/(f) and is approximately 0.98 mm -1 . Also, the ratio (b)/(c) is substantially equal to the ratio (e)/(f) and is approximately 60 percent.
Как показано на фиг. 1, изделие 10, генерирующее аэрозоль дополнительно содержит углубление 50, образованное трубчатым опорным элементом 14, при этом углубление 50 может располагаться между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня 12 и расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента 14. Углубление имеет длину 1 миллиметр. Каналы 30, 32, 34, 36 для потока воздуха проходят в продольном направлении от расположенного дальше по ходу потока конца углубления 50 к мундштучному сегменту 16. As shown in FIG. 1, the
В вариантах осуществления, показанных на фиг. с 1 по 4, площадь поперечного сечения углубления 50 изменяется вдоль длины углубления. Более подробно, углубление 50 сужается, таким образом, что площадь поперечного сечения углубления 50 больше у расположенного раньше по ходу потока конца углубления (в плоскости A-A), чем у расположенного дальше по ходу потока конца углубления. На фиг. 3, показано поперечное сечение изделия, генерирующего аэрозоль, в промежуточном месте вдоль длины углубления 50 между расположенным раньше по ходу потока концом углубления 50 и расположенным дальше по ходу потока концом углубления 50, и показано как сужающиеся поверхности расположенного раньше по ходу потока конца поперечных стенок 26, 28 действительно образуют поверхность расположенной дальше по ходу потока границы углубления 50. In the embodiments shown in FIGS. 1 to 4, the cross-sectional area of the
На фиг. 5 показан еще один вариант осуществления изделия 60, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению. Изделие, генерирующее аэрозоль 60 подобно изделию 10, генерирующему аэрозоль, на фиг. 1 и будет описано ниже только в отношении своих отличий от изделия 10, генерирующего аэрозоль. In fig. 5 shows yet another embodiment of an
Изделие 60, генерирующее аэрозоль, содержит стержень субстрата 62, генерирующего аэрозоль, трубчатый опорный элемент 64 и мундштучный сегмент 66. Эти три элемента размещены последовательно и в соосном выравнивании и окружены оберткой 68 для субстрата с образованием изделия 60, генерирующего аэрозоль. Изделие 60, генерирующее аэрозоль, имеет мундштучный конец 70 и дальний конец 72, расположенный на конце изделия, противоположном мундштучному концу 70. Стержень субстрата 12, генерирующего аэрозоль, имеет длину приблизительно 12 миллиметров и диаметр приблизительно 7 миллиметров. Стержень 12 имеет цилиндрическую форму и имеет по существу круглое сечение. Изделие 60, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит углубление 50, образованное трубчатым опорным элементом 64, при этом углубление 50 может располагаться между поверхностью расположенного дальше по ходу потока конца стержня 62 и расположенного раньше по ходу потока конца трубчатого опорного элемента 64. The
Трубчатый опорный элемент также имеет наружный диаметр приблизительно 7 миллиметров и длину приблизительно 15 миллиметров. Мундштучный сегмент 66 также имеет наружный диаметр приблизительно 7 миллиметров и длину приблизительно 18 миллиметров. The tubular support member also has an outer diameter of approximately 7 millimeters and a length of approximately 15 millimeters. The
На фиг. 6 показана часть электрической системы 200, генерирующей аэрозоль, в которой используется пластина-нагреватель 210 для нагревания стержня субстрата 12, генерирующего аэрозоль, изделия 10, генерирующего аэрозоль, показанного на фиг. 1. пластина-нагреватель 210 закреплена в камере изделия, генерирующего аэрозоль, внутри корпуса электрического устройства 212, генерирующего аэрозоль. Устройство 212, генерирующее аэрозоль, имеет множество отверстий 214 для воздуха, позволяющих воздуху поступать в изделие 10, генерирующее аэрозоль, как показано стрелками на фиг. 6. Устройство 212, генерирующее аэрозоль, содержит блок питания и электронную часть, которые не показаны на фиг. 6.In fig. 6 shows a portion of an electrical
Изделие 10, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг. 1, выполнено с возможностью вхождения в зацепление с устройством 212, генерирующим аэрозоль, показанным на фиг. 6, с целью потребления. The
Пользователь вставляет изделие 10, генерирующее аэрозоль, в устройство 212, генерирующее аэрозоль, вследствие чего пластина-нагреватель 210 вставляется в стержень субстрата 12, генерирующего аэрозоль. Фильтр 16 мундштука выступает наружу от мундштучного конца устройства 212. Как только изделие 10, генерирующее аэрозоль, вошло в зацепление с устройством 212, генерирующим аэрозоль, пользователь осуществляет затяжку на мундштучном конце 22 изделия 10, генерирующего аэрозоль, и стержень субстрата 12, генерирующего аэрозоль, нагревается пластиной-нагревателем 210 до температуры, достаточной для генерирования аэрозоля из стержня субстрата 12, генерирующего аэрозоль. Аэрозоль втягивается через фильтр 16 мундштучного конца и в рот пользователя.The user inserts the
Следует понимать, что изделие 10, генерирующее аэрозоль, показанное на фиг. 1, также может подходить для использования с другими типами устройств, генерирующих аэрозоль.It should be understood that the
Claims (19)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP19167446.4 | 2019-04-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021128435A RU2021128435A (en) | 2023-05-11 |
| RU2804412C2 true RU2804412C2 (en) | 2023-09-29 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008015441A1 (en) * | 2006-08-03 | 2008-02-07 | British American Tobacco Japan, Ltd. | Volatilization device |
| WO2015082649A1 (en) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-generating article with low resistance air flow path |
| WO2016124740A1 (en) * | 2015-02-05 | 2016-08-11 | Jt International Sa | Aerosol guiding device and aerosol generating system comprising said aerosol guiding device |
| RU2609395C2 (en) * | 2012-06-21 | 2017-02-01 | Филип Моррис Продактс С.А. | Smoking product for use with internal heating element |
| CN108113051A (en) * | 2017-12-07 | 2018-06-05 | 共青城道乐投资管理合伙企业（有限合伙） | Cigarette filter is not burnt in a kind of heating and heating is not burnt cigarette |
| KR20180070516A (en) * | 2016-12-16 | 2018-06-26 | 주식회사 케이티앤지 | Method and apparatus for generating generating aerosols |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008015441A1 (en) * | 2006-08-03 | 2008-02-07 | British American Tobacco Japan, Ltd. | Volatilization device |
| RU2609395C2 (en) * | 2012-06-21 | 2017-02-01 | Филип Моррис Продактс С.А. | Smoking product for use with internal heating element |
| WO2015082649A1 (en) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-generating article with low resistance air flow path |
| WO2016124740A1 (en) * | 2015-02-05 | 2016-08-11 | Jt International Sa | Aerosol guiding device and aerosol generating system comprising said aerosol guiding device |
| KR20180070516A (en) * | 2016-12-16 | 2018-06-26 | 주식회사 케이티앤지 | Method and apparatus for generating generating aerosols |
| CN108113051A (en) * | 2017-12-07 | 2018-06-05 | 共青城道乐投资管理合伙企业（有限合伙） | Cigarette filter is not burnt in a kind of heating and heating is not burnt cigarette |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3945903B1 (en) | Aerosol-generating article having a recessed supporting component | |
| JP7373389B2 (en) | Aerosol-generating articles with light hollow segments | |
| KR102626546B1 (en) | Aerosol-generating article having a rod equipped with multiple longitudinal elongated elements of tobacco material | |
| JP7373388B2 (en) | Aerosol-generating article with aerated hollow segments | |
| JP7381505B2 (en) | Aerosol-generating article comprising a hollow rod of an aerosol-generating substrate | |
| US20220192251A1 (en) | Aerosol-generating article comprising a mouth-end cooling element | |
| KR20210102283A (en) | Aerosol-generating articles having ventilation cavities | |
| US20220312832A1 (en) | Aerosol-generating article comprising an aerosol-cooling element with peripheral openings | |
| RU2804412C2 (en) | Aerosol generating equipment and aerosol generating system with such product | |
| RU2815858C2 (en) | Aerosol generating article comprising aerosol cooling element with elongated projection | |
| RU2815664C2 (en) | Aerosol generating device with ventilated cavity | |
| RU2802257C2 (en) | Aerosol generating article with ventilated hollow segment | |
| RU2814563C2 (en) | Aerosol generating product containing cooling element at mouth end | |
| RU2804719C2 (en) | Aerosol generation product with light hollow segment | |
| US20220232885A1 (en) | Aerosol-generating article comprising an aerosol-cooling element with an elongated protrusion | |
| RU2809814C2 (en) | Aerosol-generating article containing element for aerosol cooling with peripheral holes | |
| RU2784507C2 (en) | Aerosol generating product containing hollow rod of aerosol generating substrate | |
| RU2791075C2 (en) | Aerosol-generating product having an aerosol-generating substrate with two plugs |