BR112018003940B1

BR112018003940B1 - Artigo de fumo

Info

Publication number: BR112018003940B1
Application number: BR112018003940-3A
Authority: BR
Inventors: Nicholas Harrison Watson; Karter R. Yutzy; Dwayne William Beeson; Billy T. Conner; Evon Llewellyn Crooks; Paul G. Hoertz; Luis Monsalud; John-Paul Mua; Timothy F. Tilley; Stephen Cole; Darrell D. Williams; Samantha S. White; Karen Womble Wallace; Alvaro Gonzalez-Parra; Yan Pu; Michael F. Davis; Matthew E. Lampe
Original assignee: R. J. Reynolds Tobacco Company
Priority date: 2015-08-31
Filing date: 2016-08-31
Publication date: 2022-04-26
Also published as: EP3344074A2; HK1256609A1; RU2718359C2; CN108135289A; CN108135289B; BR112018003940A2; US20170055576A1; JP7116826B2; WO2017040608A2; KR102666762B1; EP4338630A3; JP7302077B2; JP2018531587A; RU2018110849A; EP4338630A2; WO2017040608A3; KR20180044407A; JP6884762B2; JP2021129574A; MY183518A

Abstract

ARTIGO DE FUMO. Um artigo de fumo é fornecido e se opõe à iluminação e à boca. Uma porção de extremidade de boca está disposta na extremidade da boca e uma porção de geração de calor está disposta em torno da extremidade de iluminação. Um material de invólucro exterior é enrolado pelo menos em torno da porção de geração de calor e se estende para a porção da extremidade da boca, para definir uma haste cilíndrica. Uma porção geradora de aerossol está disposta dentro do material de revestimento exterior e entre as porções de geração de calor e extremidade da boca. A porção geradora de aerossol é configurada para gerar um aerossol em resposta ao calor recebido da porção de geração de calor. As porções geradoras de aerossol e geração de calor são ainda configuradas para cooperar para distribuir o calor recebido pela porção geradora de aerossol a partir da porção de geração de calor, de modo a evitar a queima do material de revestimento exterior. Um método associado também é fornecido.

Description

FUNDAMENTOS CAMPO DA DIVULGAÇÃO

[001] A presente divulgação refere-se a produtos fabricados ou derivados de tabaco, ou que, de outra forma, incorporam tabaco, e destinam-se ao consumo humano; e mais particularmente, para artigos de fumo de tipo segmentado que produzem aerossóis com quantidades consideravelmente reduzidas de combustão e produtos de pirólise incompletos em relação aos produtos de tabaco que produzem fumaça queimando tabaco.

DIVULGAÇÃO DE ARTE RELACIONADA

[002] Os artigos de fumo populares, tais como os cigarros, têm uma estrutura de haste substancialmente cilíndrica e incluem uma carga, rolo ou coluna de material fumável, tal como tabaco desfiado (por exemplo, na forma de enchimento cortado), rodeado por um invólucro de papel, formando assim uma chamada "haste fumável", "haste de tabaco" ou "haste de cigarro". Normalmente, um cigarro tem um elemento de filtro cilíndrico alinhado em uma relação de ponta a ponta com a haste de tabaco. De preferência, um elemento de filtro compreende um revestimento de acetato de celulose plastificado circunscrito por um material de papel conhecido como "embalagem de cilindro". De preferência, o elemento de filtro está ligado a uma extremidade da haste de tabaco utilizando um material de envoltório circunscrito conhecido como "papel de ponta". Também se tornou desejável perfurar o material de ponta e a embalagem de cilindro, de modo a fornecer diluição da fumaça convencional sugada com o ar ambiente. As descrições de cigarros e os seus vários componentes estão estabelecidos na Produção, Química e Tecnologia do Tabaco, Davis et al. (Eds.) (1999). Um tipo de cigarro tradicional é empregado por um fumante, por acender uma extremidade e queimar a haste de tabaco. O fumante então recebe fumaça convencional na sua boca, por sugar na extremidade oposta (por exemplo, a extremidade do filtro ou a extremidade de boca) do cigarro. Ao longo dos anos, esforços foram feitos para melhorar os componentes, construção e desempenho de artigos para fumar. Veja, por exemplo, os fundamentos da arte discutidos na Pat. No. 7.753.056 de Borschke et al.

[003] Certos tipos de cigarros que empregam elementos de combustível carbonados foram comercializados comercialmente sob as marcas "Premier" e "Eclipse" da RJ Reynolds Tobacco Company. Veja, por exemplo, esses tipos de cigarros descritos em Estudos Químicos e Biológicos sobre Novos Protótipos de Cigarros que Aquecem Ao invés de Queimar Tabaco, RJ Reynolds Tobacco Company Monograph (1988) e Toxicologia por Inalação, 12: 5, p. 1-58 (2000). Além disso, um tipo similar de cigarro recentemente foi comercializado no Japão pela Japan Tobacco Inc. sob a marca "Steam Hot One".

[004] Vários tipos de produtos para fumar que incorporam elementos combustíveis carbonados para geração de calor e formação de aerossol recentemente foram estabelecidos na literatura de patentes; e vários documentos de patente fornecem uma perspectiva histórica da tecnologia relacionada aos produtos para fumar que fornecem aerossóis com composições químicas que são relativamente simples em comparação com a fumaça convencional produzida pela queima de tabaco. Veja, por exemplo, os tipos de produtos para fumar e as tecnologias associadas propostas nas Pat. dos EUA Nos. 7.647.932 de Cantrell et al.; 7.836.897 de Borschke et al.; 8.469.035 de Banerjee et al.; 8.464.726 de Sebastian et al.; 8.616.217 de Tsuruizumi et al; 8.678.013 de Crooks, et al.; e 8.915.255 de Poget et al.; Pub. de Pat. dos EUA Nos. 2012/0042885 para Stone et al.; e 2013/0133675 para Shinozaki et al.; PCT WO Nos. 2012/0164077 para Gladden et al.; 2013/098380 para Raether et al.; 2013/098405 para Zuber et al.; 2013/098410 para Zuber et al.; 2013/104914 para Woodcock; 2013/120849 para Roudier et al.; 2013/120854 para Mironov; WO 2013/162028 para Azegami et al. e 20132/1600112 para Saleem et al.; EP 1808087 para Baba et al. e EP 2550879 para Tsuruizumi et al.

[005] Seria altamente desejável fornecer artigos para fumar que demonstrem a capacidade de fornecer a um fumante grande parte do prazer do fumo convencional, sem entregar aerossóis que incorporem quantidades consideráveis de combustão incompleta e produtos de pirólise.

BREVE RESUMO DA DIVULGAÇÃO.

[006] As necessidades acima e outras são atendidas por aspectos da presente divulgação que, em um aspecto, fornece um artigo de fumo alongado com uma extremidade de acender e uma extremidade de boca oposta, em que um tal artigo de fumo compreende uma porção de extremidade de boca disposta na extremidade de boca, e uma porção de geração de calor disposta em torno da extremidade de acender. Um material de envoltório externo é envolvido pelo menos em torno da porção de geração de calor e se estende para a porção de extremidade de boca, de modo a definir uma haste cilíndrica. Uma porção de geração de aerossol está disposta dentro do material de envoltório externo e entre a porção de geração de calor e a porção de extremidade de boca, em que a porção de geração de aerossol é configurada para gerar um aerossol em resposta ao calor recebido da porção de geração de calor, e em que a porção de geração de aerossol e a porção de geração de calor são ainda configuradas para cooperar para distribuir calor recebido pela porção de geração de aerossol a partir da porção de geração de calor, de modo a evitar a queima do material de envoltório externo.

[007] Como tal, aspectos da presente divulgação fornecem um artigo de fumo, e em particular um artigo de fumo em forma de haste ou alongado, tal como um cigarro. O artigo de fumo inclui uma extremidade de acender (isto é, uma extremidade a montante) e uma extremidade de boca (isto é, uma extremidade a jusante), cada uma colocada em suas extremidades opostas. O artigo de fumo também inclui um sistema de geração de aerossol que compreende: (i) uma região, porção ou segmento de geração de calor, e (ii) uma região, porção ou segmento de geração de aerossol localizada a jusante do segmento de geração de calor. O segmento de geração de calor incorpora uma fonte de calor ou elemento de combustível relativamente curto (estendendo longitudinalmente) (isto é, um elemento de geração de calor); composto por um material como, por exemplo, um material carbonado ardente relativamente limpo. O segmento de geração de aerossol de preferência inclui uma região de substrato e, em certas modalidades, a região de substrato incorpora grãos ou grânulos formados a partir de tabaco que estão dispostos dentro de uma cavidade de substrato. Alternativamente, por exemplo, a região de substrato incorpora material que inclui tabaco tipo reconstituído (por exemplo, um tipo de material de folha fundida desfiada). A cavidade de substrato ou região de substrato onde o material de substrato está localizado é, de preferência, circunscrita ao longo do comprimento estendendo longitudinalmente do artigo de fumo por uma camada de folha metálica (por exemplo, condutor de calor) ou tira laminada para um material de envoltório tipo papel. Um substrato que é composto, pelo menos em parte do tabaco, atua como um suporte e fonte de materiais formadores de aerossóis.

[008] Em certos aspectos, a presente descrição fornece um artigo de fumo alongado que compreende um segmento, região ou porção de extremidade de boca disposto na extremidade de boca e um segmento, região ou porção de haste de tabaco (ou outro segmento configurado adequadamente) disposto entre a extremidade de acender e a porção de extremidade de boca. Um sistema de geração de aerossol está localizado como um segmento disposto entre o segmento de geração de calor e a porção de extremidade de boca. Ou seja, o segmento de geração de aerossol é disposto longitudinalmente adjacente a uma porção de geração de calor ou segmento disposto na extremidade de acender; e esses dois segmentos estão em uma relação de troca de calor, de modo que o calor produzido pela combustão de componentes do segmento de geração de calor atua sobre componentes de formação de aerossol do segmento de geração de aerossol e resulta na produção de aerossol. As superfícies externas estendendo longitudinalmente dos segmentos geração de calor e de geração de aerossol são circunscritos por um material de envoltório externo de modo a fornecer uma haste que é, por sua vez, unida ao segmento de extremidade de boca. Uma camada de material condutor de calor está disposta por baixo do material de envoltório externo de modo a fornecer uma superfície interna exterior do segmento de geração de aerossol. A camada condutora de calor, de um modo mais preferido, sobrepõe a superfície longitudinal exterior do segmento de geração de calor na sua região adjacente ao segmento de geração de aerossol; e a camada condutora de calor opcionalmente pode sobrepor a superfície longitudinal exterior do segmento de haste de tabaco na sua região adjacente ao segmento de geração de aerossol. Certos materiais dentro do segmento de geração de aerossol geram aerossóis na ação e em resposta ao calor produzido por um elemento de combustível queimando do segmento de geração de calor.

[009] Em certos aspectos, o elemento de combustível ou fonte de calor do segmento de geração de calor pode incorporar um material que pode ser caracterizado como um material carbonizado ou pirolisado derivado da carbonização ou pirólise de material de algodão. A este respeito, pode ser preferível e / ou desejável que o elemento de combustível / fonte de calor seja inflamado e permaneça queimado (isto é, ardendo), mas sem emitir uma chama, durante o consumo do artigo de fumo, enquanto produz um calor suficiente para atuar o segmento de geração de aerossol para produzir o aerossol. Como tal, aspectos da presente descrição podem ser direcionados para, por exemplo, um elemento de combustível / fonte de calor configurado ou disposto para facilitar a ignição ou a capacidade de acender do mesmo. Em alguns casos, os elementos de combustível / fontes de calor existentes, compostos por materiais convencionais, podem ser otimizados para produzir as características de ignição / capacidade de acender desejadas para o artigo de fumo. Em outros casos, outras substâncias, tais como aditivos (isto é, carbonos de teste ou filtros de algodão) e / ou catalisadores, podem ser incluídas em elementos de combustível / fontes de calor existentes, constituídos por materiais convencionais, de modo a melhorar as características de ignição / capacidade de acender. Os aspectos representativos de tais elementos de combustível / fontes de calor são descritos, por exemplo, no Pedido de Patente dos EUA No. de Série 14/755.205 de Nordskog et al.

[0010] Em certos aspectos, a região de substrato (sistema de geração de aerossol) incorpora uma forma de tabaco que forma fumaça de tabaco exibindo atributos sensoriais desejáveis. Por exemplo, a região de substrato pode ser constituída por uma mistura de: (i) grãos ou grânulos constituídos por tabaco, estes grãos e grânulos agem como transportadores para um material de formação de aerossol, tal como glicerina (isto é, o material de formação de aerossol pode ser incluído ou de outro modo incorporado nos grãos / grânulos ou colocados em contato com os grãos / grânulos e selados aos mesmos por um agente gelificante / selante para manter a integridade do material de formação de aerossol com o grão / grânulo até ficar exposto ao calor durante a utilização); e (ii) uma forma de tabaco que forma fumaça de tabaco exibindo atributos sensoriais desejáveis. Alternativamente, por exemplo, a região de substrato pode ser constituída por uma mistura de: (i) peças ou partes de um tipo de folha fundida de material de tabaco reconstituído que atuam como transportadores para um material de formação de aerossol, tal como glicerina; e (ii) uma forma de tabaco que forma fumaça de tabaco exibindo atributos sensoriais desejáveis. Em aspectos particulares, a região de substrato / sistema de geração de aerossol, discretamente ou em cooperação com o segmento de geração de calor, pode ser configurado para transferir e distribuir de forma mais uniforme ou eficiente o calor direcionado do segmento de geração de calor para a região de substrato / sistema de geração de aerossol. De preferência, essa uniformidade ou eficiência aumentada na transferência e distribuição do calor direcionado do segmento de geração de calor para a região de substrato / sistema de geração de aerossol também reduz vantajosamente, minimiza ou elimina o desgaste do material de envoltório externo do artigo de fumo. Além disso, essa uniformidade ou eficiência aumentada na transferência e distribuição do calor direcionado do segmento de geração de calor para a região de substrato / sistema de geração de aerossol também pode reduzir a queima da região de substrato / sistema de geração de aerossol em si, ou pelo menos facilitar uma redução ou minimização de efeitos sensoriais adversos, causada pelo escorrimento do substrato, no aerossol inalado e experimentado pelo usuário.

[0011] A presente descrição inclui, sem limitação, as seguintes modalidades:

[0012] Modalidade 1: Um artigo de fumo alongado tendo uma extremidade de acender e uma extremidade de boca oposta, em que referido artigo de fumo compreende uma porção de extremidade de boca disposta na extremidade de boca; uma porção de geração de calor disposta em torno da extremidade de acender; um material de envoltório externo envolvido pelo menos em torno da porção de geração de calor e estendendo em direção à porção de extremidade de boca, de modo a definir uma haste cilíndrica; e uma porção de geração de aerossol disposta dentro do material de envoltório externo e entre a porção de geração de calor e a porção de extremidade de boca, a porção de geração de aerossol sendo configurada para gerar um aerossol em resposta ao calor recebido da porção de geração de calor, a porção de geração de aerossol e a porção de geração de calor sendo ainda configuradas para cooperar para distribuir o calor recebido pela porção de geração de aerossol a partir da porção de geração de calor, de modo a evitar a queima do material de envoltório externo.

[0013] Modalidade 2: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que a porção de geração de aerossol compreende um membro de haste tendo um comprimento e um diâmetro máximo, e em que o membro de haste tem uma área de superfície maior que uma área de superfície de um cilindro reto tendo um comprimento e um diâmetro máximo iguais ao comprimento e ao diâmetro máximo, respectivamente, do membro de haste.

[0014] Modalidade 3: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que a porção de geração de aerossol compreende um membro de haste estriado.

[0015] Modalidade 4: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, em que o membro de haste estriado define um canal estendendo longitudinalmente através dele.

[0016] Modalidade 5: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, em que o membro de haste estriado é extrudido a partir de uma mistura incluindo tabaco moído, carbonato de cálcio, aglutinante, glicerina, água e aromatizante.

[0017] Modalidade 6: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que a porção de geração de aerossol compreende um elemento de geração de aerossol envolvido por um material de envoltório disposto entre o elemento de geração de aerossol e o material de envoltório externo.

[0018] Modalidade 7: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, em que o material de envoltório é eleito a partir do grupo consistindo de um laminado de folha de papel-lâmina, um laminado de folha de papel-lâmina-papel, um laminado de folha de papel-lâmina-tabaco, uma folha de grafite não tecida, uma folha de grafeno, um laminado de folha de grafeno-lâmina, um laminado de folha de grafeno-lâmina- papel, um laminado de folha de papel-grafeno, uma tinta de grafeno impressa em uma folha de papel, uma tinta de grafeno impressa em uma folha de lâmina, nanotubos de carbono engatados com uma folha de papel ou uma folha de lâmina, fulerenos engatados com uma folha de papel ou uma folha de lâmina, e grafeno acoplado com uma folha de papel ou uma folha de lâmina.

[0019] Modalidade 8: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que a tinta de grafeno é impressa de acordo com um padrão contínuo ou um padrão descontínuo na folha de papel ou na folha de lâmina.

[0020] Modalidade 9: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, em que a folha de papel compreende uma folha de papel de envoltório de tabaco, e em que a folha de tabaco compreende uma folha de tabaco extrudida, uma folha de tabaco de moldagem ou uma folha de tabaco reconstituída.

[0021] Modalidade 10: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, em que a folha de lâmina compreende uma folha de lâmina contínua ou tiras de folha discretas.

[0022] Modalidade 11: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, compreendendo ainda uma porção de tabaco disposta dentro do material de envoltório externo e entre a porção de geração de calor e a porção de geração de aerossol.

[0023] Modalidade 12: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, compreendendo ainda uma porção de tabaco disposta dentro do material de envoltório externo e entre a porção de geração de aerossol e a porção de extremidade de boca.

[0024] Modalidade 13: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, compreendendo ainda uma folha de grafite não tecida ou uma folha composta não tecida de grafite e grafeno envolvida em torno de uma porção da porção de geração de calor e em torno de uma porção da porção de geração de aerossol, dentro do material de envoltório externo, e estendendo em direção à porção de extremidade de boca.

[0025] Modalidade 14: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, em que a folha de grafite não tecida é laminada com o material de envoltório externo.

[0026] Modalidade 15: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, compreendendo ainda um laminado de folha de lâmina metálica com o material de envoltório externo através de um material adesivo entre os mesmos, o material adesivo incluindo nela no mesmo uma porção de hidróxido de alumínio, e a folha de lâmina metálica sendo envolvida em torno da porção de geração de calor e em torno de uma porção da porção de geração de aerossol, dentro do material de envoltório externo, e estendendo em direção à porção de extremidade de boca.

[0027] Modalidade 16: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que o material de envoltório externo inclui no mesmo uma porção de hidróxido de alumínio, uma porção de hidróxido de magnésio ou uma porção de carbonato de cálcio.

[0028] Modalidade 17: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, compreendendo ainda uma folha de fibra de vidro envolvida em torno da porção de geração de calor e em torno de uma porção da porção de geração de aerossol, dentro do material de envoltório externo, e estendendo em direção à porção de extremidade de boca.

[0029] Modalidade 18: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, compreendendo ainda um material condutor de calor acoplado com o material de envoltório externo, o material condutor de calor sendo disposto dentro do material de envoltório externo e estendendo para envolver radialmente pelo menos parcialmente em torno da porção de geração de calor e longitudinalmente a partir da porção de geração de calor para a porção de geração de aerossol.

[0030] Modalidade 19: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, em que o material condutor de calor compreende uma tinta condutora impressa no material de envoltório externo, uma camada metálica depositada sobre uma porção selecionada do material de envoltório externo, o grafeno acoplado com o material de envoltório externo, ou um material de carbono acoplado com uma porção selecionada do material de envoltório externo.

[0031] Modalidade 20: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que a porção de geração de aerossol é composta por um material selecionado do grupo consistindo de uma folha fundida de um material de tabaco em forma de enchimento cortado, uma folha de um material de tabaco reconstituído em forma de enchimento cortado, material de tabaco de enchimento cortado tratado com glicerina, grânulos de formação de aerossol, um material cerâmico incluindo glicerina, uma folha fundida de um material de não tabaco em forma de enchimento cortado, uma esteira de fibras de vidro incluindo uma substância de nicotina derivada de tabaco, uma folha de lâmina tendo um material de formação de aerossol aplicado a ela, papel recolhido incluindo uma substância de nicotina derivada de tabaco, um material de não tabaco incluindo uma substância de nicotina derivada de tabaco e suas combinações.

[0032] Modalidade 21: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que o material de tabaco de enchimento cortado tratado com glicerina inclui entre cerca de 5% e cerca de 25% de glicerina.

[0033] Modalidade 22: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que a porção de geração de aerossol inclui uma primeira porção e uma segunda porção, a primeira porção e a segunda porção dispostas em série entre a porção de geração de calor e a porção de extremidade de boca.

[0034] Modalidade 23: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que a porção de geração de aerossol inclui uma primeira porção e uma segunda porção, a primeira porção da porção de geração de aerossol sendo composta por um material diferente da segunda porção da porção de geração de aerossol.

[0035] Modalidade 24: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que a porção de geração de aerossol inclui uma primeira porção e uma segunda porção, a primeira e segunda porções sendo unidas para formar um único elemento de geração de aerossol.

[0036] Modalidade 25: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que a porção de geração de aerossol compreende um membro de haste cerâmico poroso definindo pelo menos um duto estendendo longitudinalmente através do mesmo.

[0037] Modalidade 26: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que o membro de haste cerâmico poroso inclui um formador de aerossol, aromatizante ou extrato de tabaco acoplado com o mesmo.

[0038] Modalidade 27: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que o formador de aerossol compreende glicerina e o extrato de tabaco compreende nicotina derivada de tabaco.

[0039] Modalidade 28: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que o membro de haste cerâmico poroso define uma pluralidade de canais abertos estendendo longitudinalmente espaçados angularmente em torno de sua superfície exterior.

[0040] Modalidade 29: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, em que a porção de geração de aerossol é constituída por grânulos de formação de aerossol dispostos serialmente em relação à porção de geração de calor, e inclui um componente de não tabaco disposto entre os grânulos e a porção de extremidade de boca.

[0041] Modalidade 30: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, em que a porção de geração de aerossol compreende uma pluralidade de membros de haste estendendo em paralelo entre si, os membros de haste sendo constituídos por um material de tabaco, um material de não tabaco, ou um material cerâmico.

[0042] Modalidade 31: O artigo de qualquer modalidade anterior ou subsequente, ou suas combinações, em que a porção de geração de calor inclui um elemento de aquecimento composto por um material carbonizado ou um material pirolisado, incluindo um material que melhora a capacidade de ignição selecionado do grupo consistindo de carbono, filtros de algodão, microesferas de vidro, um catalisador e suas combinações.

[0043] Modalidade 32: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, compreendendo ainda um material de sobreposição envolvido pelo menos em torno do material de envoltório externo envolvido pelo menos em torno da porção de geração de calor, o material de sobreposição sendo em relevo de modo a ser pelo menos parcialmente espaçado do material de envoltório externo.

[0044] Modalidade 33: O artigo de qualquer modalidade anterior ou posterior, ou suas combinações, compreendendo ainda um material de tinta termocromática interagindo com o material de envoltório externo, a tinta termocromática sendo configurada para fornecer uma indicação visual é a resposta ao material de envoltório externo que excede um limiar de temperatura.

[0045] Estas e outras características, aspectos e vantagens da presente divulgação serão evidentes a partir da leitura da descrição detalhada a seguir em conjunto com os desenhos anexos, que são brevemente descritos abaixo. A presente descrição inclui qualquer combinação de dois, três, quatro ou mais recursos ou elementos estabelecidos nesta divulgação ou recitados em qualquer uma ou mais das reivindicações, independentemente de tais recursos ou elementos serem expressamente combinados ou de outro modo recitados em uma especificação descrição ou reivindicação da presente invenção. Esta divulgação pretende ser lida de forma holística, de modo que quaisquer recursos ou elementos separáveis da divulgação, em qualquer dos seus aspectos e modalidades, devem ser vistos como pretendidos, a saber serem combináveis, a menos que o contexto da divulgação dite claramente o contrário.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0046] Tendo assim descrito a descrição em termos gerais, será agora feita referência aos desenhos anexos, que não são necessariamente desenhados em escala, e em que:

[0047] A Figura 1 ilustra esquematicamente uma vista de seção transversal de um artigo de fumo representativo, de acordo com um aspecto da divulgação;

[0048] A Figura 2 ilustra esquematicamente uma vista de seção transversal de um artigo de fumo desconstruído representativo, de acordo com outro aspecto da divulgação;

[0049] A Figura 3 ilustra esquematicamente uma vista de seção transversal de um artigo de fumo desconstruído representativo, de acordo com ainda outro aspecto da divulgação; e

[0050] As Figuras 4 e 5 ilustram esquematicamente elementos de substrato de geração de aerossol, de acordo com aspectos alternativos da descrição.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA DIVULGAÇÃO

[0051] A presente descrição agora será descrita de forma mais completa a seguir com referência aos desenhos anexos, nos quais alguns, mas não todos os aspectos da divulgação são mostrados. De fato, a divulgação pode ser incorporada em muitas formas diferentes e não deve ser interpretada como limitada aos aspectos aqui expostos; Em vez disso, esses aspectos são fornecidos para que esta divulgação satisfaça os requisitos legais aplicáveis. Os números semelhantes referem-se a elementos semelhantes em toda parte.

[0052] A Figura 1 ilustra um artigo de fumo representativo 10 sob a forma de um cigarro, de acordo com um aspecto da presente descrição. De preferência, o artigo de fumo 10 tem o tamanho geral, a forma e a aparência geral de um cigarro filtrado. O artigo de fumo 10 tem uma forma semelhante a uma haste e inclui uma extremidade de acender 14 e uma extremidade de boca 18. Na extremidade de acender 14 está posicionado um segmento de geração de calor 35, geralmente cilíndrico, estendendo longitudinalmente. O segmento de geração de calor 35 inclui uma fonte de calor 40 circunscrita pelo isolamento 42, que é mais preferencialmente coaxialmente cercada por um material de invólucro exterior 45. A fonte de calor 40 é, de preferência, configurada para ser ativada por ignição direta da extremidade de acender 14. Ou seja, a fonte de calor ou elemento de combustível é projetado para ser aceso de modo a queimar ou arder e, portanto, produzir calor. O artigo de fumo 10 também inclui um segmento de filtro 55 localizado na extremidade oposta (isto é, extremidade de boca 18) e um segmento de geração de aerossol 61 que está localizado entre o segmento de filtro e a fonte de calor.

[0053] O segmento de geração de calor 35 preferencialmente inclui um elemento de combustível queimando 40 que tem uma forma geralmente cilíndrica e incorpora um material carbonado combustível. Tais materiais carbonados combustíveis geralmente têm alto teor de carbono. Os materiais carbonados preferidos são constituídos predominantemente por carbono, tipicamente têm teores de carbono superiores a cerca de 60 por cento, geralmente superiores a cerca de 70 por cento, frequentemente superiores a cerca de 80 por cento, e frequentemente superiores a cerca de 90 por cento, em uma base de peso seco. Tais elementos combustíveis podem incorporar componentes que não sejam materiais carbonados combustíveis (por exemplo, componentes de tabaco, tais como tabacos em pó ou extratos de tabaco, agentes aromatizantes, sais, como cloreto de sódio, cloreto de potássio e carbonato de sódio, fibras de grafite estáveis em termos de calor, pó de óxido de ferro, filamentos de vidro, carbonato de cálcio em pó, grânulos de alumina, fontes de amônia, tais como sais de amônia e / ou agentes de ligação, tais como goma de guar, alginato de amônio e alginato de sódio). Um elemento de combustível representativo, por exemplo, tem um comprimento de cerca de 12 mm e um diâmetro externo total de cerca de 4,2 mm. Um elemento de combustível representativo pode ser extrudido ou composto usando um material carbonado em pó ou moído, e tem uma densidade que é maior do que cerca de 0,5 g / cm3, muitas vezes, maior do que cerca de 0,7 g / cm3, e frequentemente maior do que cerca de 1 g / cm3, em peso seco.

[0054] O isolamento em camadas 42 pode ser constituído por filamentos ou fibras de vidro. O isolamento 42 pode atuar como um revestimento que ajuda a manter a fonte de calor 40 firmemente no lugar dentro do artigo de fumo 10 (isto é, disposto entre a fonte de calor e o material de envoltório externo de modo a proteger a fonte de calor dentro do material de envoltório externo). De preferência, o isolamento é fornecido sob a forma de uma esteira não tecida de filamentos de vidro. O isolamento 42 pode ser fornecido como um componente de múltiplas camadas, por exemplo, incluindo uma camada ou esteira interna 67 de filamentos de vidro não tecidos, uma camada intermediária de papel de tabaco reconstituído 68 e uma camada externa de filamentos de vidro não tecidos 69. Estas camadas podem ser concentricamente orientadas ou cada sobre envolvendo e / ou circunscrevendo a fonte de calor em uma forma de sobreposição contínua.

[0055] De preferência, ambas as extremidades do segmento de geração de calor 35 estão abertas para expor pelo menos a fonte de calor 40 e o isolamento 42 na extremidade de acender 14. A fonte de calor 40 e o isolamento circundante 42 podem ser configurados de modo que o comprimento de ambos os materiais seja co-extensivo (isto é, as extremidades do isolamento 42 são niveladas com as extremidades respectivas da fonte de calor 40, e particularmente na extremidade a jusante do segmento de geração de calor). Opcionalmente, embora não necessariamente preferencialmente, o isolamento 42 pode estender ligeiramente além (por exemplo, a partir de cerca de 0,5 mm a cerca de 2 mm além), uma ou ambas as extremidades da fonte de calor 40. Além disso, o calor e / ou o ar aquecido produzido quando a extremidade de acender 14 é inflamada durante a utilização do artigo de fumo 10 pode passar facilmente pelo segmento de geração de calor 35 durante a aspiração pelo fumante na extremidade de boca 18, através da própria fonte de calor 40 (isto é, através de um canal longitudinal estendendo através da fonte de calor 40) e / ou longitudinalmente através do isolamento 42.

[0056] De preferência, um material de envoltório externo 75 circunscreve o isolamento 42 sobre a superfície mais externa estendendo longitudinalmente da extremidade de acender 14 do artigo de fumo 10. O material de envoltório externo 75 tipicamente é um material de envoltório de papel, como, por exemplo, o tipo de materiais de envoltório de papel utilizados como materiais de envoltório circunscritos das regiões de isolamento dos segmentos de fonte de calor dos cigarros comercializados sob os nomes comerciais "Premier" e "Eclipse" pela RJ Reynolds Tobacco Company. Como tal, o "material de invólucro exterior 75" também pode ser referido como o "papel de envoltório externo 75" para indicar tais aspectos, mas sem limitar o material de envoltório externo 75 a um material de envoltório de papel.

[0057] O segmento de geração de calor 35 preferencialmente é posicionado com uma extremidade disposta em ou muito perto da extremidade de acender extrema 14 e está alinhada axialmente em uma relação em série de ponta a ponta com um segmento de geração de aerossol a jusante 61, de preferência, encostando um no outro e, de preferência, sem barreira (diferente do espaço aéreo aberto) entre eles. A proximidade do segmento de geração de calor 35 para a extremidade de acender 14 fornece a ignição direta da fonte de calor 40 do segmento de geração de calor 35.

[0058] A forma e as dimensões da seção transversal do segmento de geração de calor 35, antes da queima durante o uso, podem variar. De preferência, a área da secção transversal do elemento de combustível / fonte de calor 40 representa cerca de 10 por cento a cerca de 35 por cento, frequentemente cerca de 15 por cento a cerca de 25 por cento da área de secção transversal total do segmento de geração de calor 35; enquanto que a área de seção transversal da região externa ou de circunscrição (que compreende o isolamento 42 e os materiais de envoltório externos relevantes) representa cerca de 65% a cerca de 90%, frequentemente cerca de 75% a cerca de 85% da área total da seção transversal do segmento de geração de calor 35. Por exemplo, para um artigo de fumo cilíndrico 10 com uma circunferência de cerca de 24 mm a cerca de 26 mm, um elemento de combustível / fonte de calor representativo 40 tem uma forma de seção transversal geralmente circular com um diâmetro externo de cerca de 2,5 mm a cerca de 5 mm, frequentemente cerca de 3 mm a cerca de 4,5 mm.

[0059] Os componentes do segmento de geração de calor podem variar. Um componente do segmento de geração de calor é o elemento de combustível. Elementos combustíveis adequados tipicamente compreendem materiais carbonados que possuem alto teor de carbono e também podem incluir ingredientes como grafite e / ou alumina. Os elementos de combustível carbonados incluem os tipos de componentes e configurações que foram incorporados nos cigarros comercializados sob os nomes comerciais de "Premier", "Eclipse" e "Steam Hot One". Além disso, tipos representativos de segmentos de geração de calor, recursos de elementos de combustível, e componentes representativos, desenhos e configurações dos mesmos, bem como modos e métodos para produzir esses segmentos de geração de calor e elementos combustíveis para os mesmos, são apresentados nas Pat. Nos. 4.714.082 de Banerjee et al.; 4.756.318 de Clearman et al.; 4.881.556 de Clearman et al.; 4.989.619 de Clearman et al.; 5.020.548 de Farrier et al.; 5.027.837 de Clearman et al.; 5.067.499 de Banerjee et al.; 5.076.297 de Farrier et al.; 5.099.861 de Clearman et al.; 5.105.831 de Banerjee et al.; 5.129.409 de White et al.; 5.148.821 de Best et al.; 5.115.170 de Clearman et al.; 5.178.167 de Riggs et al.; 5.211.684 de Shannon et al.; 5.247.947 de Clearman et al.; 5.345.955 de Clearman et al.; 5.461.879 de Barnes et al.; 5 469 871 de Barnes et al.; 5.551.451 de Riggs; 5.560.376 de Meiring et al.; 5.706.834 de Meiring et al.; 5.727.571 de Meiring et al.; 7.836.897 de Borschke et al.; 8.617.263 de Banerjee et al. e 8.678.013 de Crooks; e Pedido de Pat. dos EUA 7.836.897 de Borschke et al.; 8.617.263 de Banerjee et al. e 8.678.013 de Crooks; e Pedido de Pat. dos EUA 836 897 de Borschke et al.; 8.617.263 de Banerjee et al. e 8.678.013 de Crooks; e Publicações de Pedido de Pat. dos EUA Nos. 2005/0274390 de Banerjee et al.; 2007/0215168 de Banerjee et al.; 2012/0042885 de Stone et al.; 2013/0269720 de Stone et al.; e 2015/0083150 de Conner et al. Veja também, os tipos de configurações de elementos de combustível e seus componentes que estão descritos na Pat. No. 4.819.655 de Roberts et al. e Publicações de Pedido de Pat. dos EUA No. 2009/0044818 de Takeuchi et al.

[0060] Certos elementos de combustível podem conter material carbonado de alto teor de carbono que é obtido a partir de fibra contendo algodão (por exemplo, filtros de algodão) que foram carbonizados ou pirolisados. Para descrições de materiais de algodão que foram carbonizados ou pirolisados, e maneiras e métodos que esses materiais foram incorporados em artigos de fumo, materiais de fumo carbonizados e elementos combustíveis, ver, por exemplo, Pat. dos EUA Nos 4.219.031 de Rainer et al.; 4.920.990 de Lawrence et al.; 5.007.440 de Robinson et al.; 5.060.673 de Lehman; 5.129.409 de White et al.; 5.211.684 de Shannon et al.; e 8.119.555 de Banerjee et al. O elemento de combustível do segmento de geração de calor mais preferencialmente é circunscrito ou de outro modo revestido por isolamento ou outro material adequado. O isolamento pode ser configurado e empregado de modo a suportar, manter e reter o elemento de combustível no lugar dentro do artigo de fumo. O isolamento pode ser adicionalmente configurado de modo que o ar aspirado e o aerossol possam passar facilmente através deles. Conjuntos de isolamento adequados foram incorporados nos tipos de cigarros comerciais comercializados sob os nomes comerciais de "Premier", "Eclipse", e "Steam Hot One". Exemplos de materiais de isolamento, componentes de conjuntos de isolamento, configurações de conjuntos de isolamento representativos dentro de segmentos de geração de calor, materiais de embalagem para conjuntos de isolamento e maneiras e métodos para produzir esses componentes e conjuntos, são adicionalmente apresentados nas Pat. Nos. 4.807.809 de Pryor et al.; 4.893.637 de Hancock et al.; 4.938.238 de Barnes et al.; 5.027.836 de Shannon et al.; 5.065.776 de Lawson et al.; 5.108.838 de White et al.; 5.119.837 de Banerjee et al.; 5.247.947 de Clearman et al.; 5.303.720 de Banerjee et al.; 5.345.955 de Clearman et al.; 5.396.911 de Casey, III et al.; 5.546.965 de White; 5.727.571 de Meiring et al.; 5.902.431 de Wilkinson et al.; 5.944.025 de Cook et al.; 8.424.538 de Thomas et al.; 8.464.726 de Sebastian et al. e 8.678.013 Crooks et al.

[0061] Um segmento de geração de aerossol geralmente cilíndrico estendendo longitudinalmente 61 está localizado a jusante do segmento de geração de calor 35. O segmento de geração de aerossol 61 inclui um elemento de substrato 85 que compreende um material que é em si um agente de formação de aerossol ou uma substância de formação de aerossol, ou de outra forma age como um suporte para um agente ou material de formação de aerossol (não mostrado). Por exemplo, o segmento de geração de aerossol pode incluir um material de tabaco reconstituído que inclui auxiliares de processamento, agentes aromatizantes e / ou glicerina. Os componentes anteriores do segmento de geração de aerossol podem ser dispostos dentro, e circunscritos por, um material de envoltório 90. O material de envoltório 90 pode ser configurado para facilitar a transferência de calor a partir da extremidade de acender 14 do artigo de fumo 10 (por exemplo, a partir do segmento de geração de calor 35) para componentes do segmento de geração de aerossol 61. Isto é, o segmento de geração de aerossol e o segmento de geração de calor podem ser configurados em uma relação de troca de calor um com o outro, em que tal relação de troca de calor pode ser facilitada pelo material de invólucro 90. A relação de troca de calor é tal que o calor suficiente da fonte de calor 40 é fornecido ao segmento de geração de aerossol 61 para volatilizar o material de formação de aerossol (isto é, associado ao elemento de substrato 85) para a formação e geração de aerossol. Em alguns casos, o material de invólucro 90 pode ser um componente discreto em relação ao material de envoltório externo 75, ou pode ser acoplado com o material de envoltório externo 75 de várias maneiras. Em outros casos, o material de invólucro 90 pode compreender um material isolante para isolar o elemento de substrato 85 do material de envoltório externo 75. Por exemplo, o material de envoltório 90 pode compreender uma esteira de fibras de vidro com uma espessura entre cerca de 50 μm e cerca de 500 μm.

[0062] Em um aspecto da presente divulgação, a relação de troca de calor é conseguida colocando em série os segmentos de geração de calor e de geração de aerossol 35, 61 próximos uns dos outros. Em alguns casos, esses segmentos podem ser organizados serialmente em contato de ponta a ponta uns com os outros. Uma relação de troca de calor também pode ser conseguida estendendo um material condutor de calor a partir da vizinhança da fonte de calor 40 para dentro e / ou em torno da região ocupada pelo segmento de geração de aerossol 61. Por exemplo, em um aspecto, um material de envoltório representativo 90 para o elemento de substrato 85 pode incluir elementos ou propriedades condutoras de calor para conduzir o calor a partir do segmento de geração de calor 35 para o segmento de geração de aerossol 61 (e / ou manter o calor em interação com o segmento de geração de aerossol 61 ao longo de um seu comprimento), de modo a fornecer a volatilização dos componentes de formação de aerossol contidos no mesmo (isto é, em associação com o elemento de substrato 85). Em outros aspectos, o material de envoltório representativo 90 e / ou o material de envoltório externo 75 pode incluir propriedades condutoras de calor para dissipar o calor não dirigido do segmento de geração de calor 35 para o segmento de geração de aerossol 61 e / ou para distribuir uniformemente ou mais consistentemente calor entre o segmento de geração de calor 35 e o segmento de geração de aerossol 61, enquanto ainda fornece a volatilização dos componentes de formação de aerossol contidos no segmento de geração de aerossol 61 ou associados ao elemento de substrato 85. Pode ser fornecido um tal material de envoltório 90 por uma folha de lâmina / papel laminado, por exemplo, composta por uma camada externa 94 de uma folha de material tipo papel e uma camada interna 96 de uma folha de lâmina metálica condutora de calor. A folha de lâmina metálica 96 pode, por exemplo, estender a partir de uma região a jusante da fonte de calor 40 e ao longo de pelo menos uma porção do comprimento do segmento de geração de aerossol 61. O laminado de folha de metal / camada interior 96 pode estar associado à camada exterior 94, sob a forma de uma ou mais tiras discretas, estendendo longitudinalmente, afixadas na camada externa 94, ou na forma de uma folha contínua que coopera com a camada exterior 94 para circunscrever a região observada de sobreposição aos segmentos geração de calor e de geração de aerossol 35, 61.

[0063] Em aspectos da divulgação que implementam o material de envoltório 90, a sua provisão condutora de calor pode ser realizada de várias maneiras. Geralmente, o material de envoltório 90, na forma de uma folha de lâmina / papel laminado, pode ter um comprimento típico (isto é, ao longo do segmento de geração de aerossol 61) entre cerca de 8 mm e cerca de 50 mm para um artigo de fumo representativo do tipo aqui descrito. A folha de lâmina / papel laminado pode ser perfurada, gravada, estampada ou pressionada, por exemplo, para aumentar a facilidade de fabricação. Em alguns casos, a espessura da lâmina utilizada no laminado pode ser variada ou aumentada / diminuída conforme necessário ou desejado, por exemplo, entre cerca de 0,0001 polegadas e 0,005 polegadas, de modo a alterar o desempenho da folha de lâmina / papel laminado e / ou para reduzir a queima visual da porção de folha de papel (isto é, camada externa 94) do laminado e / ou do papel de envoltório externo 75 envolvido em torno do papel de envoltório 90 e / ou o segmento de geração de aerossol 61.

[0064] A folha de lâmina / papel laminado pode ser formada de maneiras diferentes. Por exemplo, uma tinta condutora de calor (em alguns casos, uma tinta metálica condutora de calor) pode ser usada para imprimir na porção de papel, de modo que a tinta impressa forme uma camada de lâmina (folha ou tira) na porção de papel (e / ou pode ser absorvida pelo menos parcialmente / integrada com a porção de papel). Uma tal tinta condutora de calor pode incluir, por exemplo, carbono, grafite, grafeno, prata ou qualquer outro material apropriado de calor ou termicamente condutor ou suas combinações, para conduzir calor ao longo da porção de papel, com o calor conduzido, por sua vez, aquecendo o elemento de substrato para gerar um aerossol a partir do mesmo. De preferência, tais tintas condutoras de calor podem ser impressas de acordo com um padrão contínuo ou um padrão descontínuo em folhas ou papéis de cigarro convencionais, com pesos base do papel de cigarro variando de cerca de 20 gsm a cerca de 100 gsm.

[0065] Em outros casos, um material térmico ou termicamente condutor, tal como, por exemplo, uma folha metálica (isto é, prata), um material de carbono condutor (isto é, grafeno), ou qualquer outro material condutivo de calor apropriado ou suas combinações, pode ser depositado sobre ou de outra forma anexado em várias configurações (por exemplo, tira discreta, folha cheia, revestimento completo, etc.) para um papel de cigarro convencional, por exemplo, usando uma "colocação de ilha" ou tecnologia de deposição / engate seletiva, por exemplo, para facilitar a fabricação e para melhorar a funcionalidade. Em qualquer caso, a implementação da folha de lâmina / papel laminado como o papel de envoltório 90 pode, em alguns casos, dissipar ou redirecionar o calor produzido pelo segmento de geração de calor 35 para reduzir a queima do papel de envoltório externo 75 e / ou outros componentes do artigo de fumo. Como tal, a eliminação de queimas pode melhorar o gosto ou percepção sensorial do aerossol gerado para o usuário. Ou seja, materiais queimados podem conferir um gosto ou uma percepção sensorial indesejável ao aerossol gerado, e a redução, minimização ou eliminação de tal queima pode, por exemplo, melhorar o sabor do aerossol ao usuário e remover efeitos visuais indesejáveis causados por tal queima. Consequentemente, aspectos da presente divulgação envolvem arranjos para direcionar e distribuir de forma mais completa e eficiente o calor gerado pelo segmento de geração de calor 35 e direcionado para o segmento de geração de aerossol 61, sem queimar o elemento de substrato 85, o papel de invólucro exterior 90, ou outros componentes que contribuem ou afetam o aerossol aspirado e experimentado pelo usuário. Além disso, uma vez que o segmento de geração de aerossol 61 pode, em alguns casos, incluir glicerina ou outras substâncias lixiviáveis, os vários aspectos do material de envoltório 90 aqui divulgados também podem ser direcionados para prevenir ou minimizar a lixiviação da glicerina ou de outras substâncias lixiviáveis a partir do segmento de geração de aerossol 61 para o papel de envoltório externo 75. Ou seja, aspectos da presente descrição podem incluir um material de envoltório 90 configurado para prevenir ou minimizar a descoloração do papel de envoltório externo 75 que pode ser causada por glicerina ou outra lixiviação de substância lixiviável do segmento de geração de aerossol 61.

[0066] Em alguns aspectos, o papel de envoltório 90 pode compreender um papel de cigarro / lâmina / papel de tabaco em uma forma de folha de tri-laminada, em que tal configuração de folha tri-laminada pode ainda facilitar a melhoria no gosto ou percepção sensorial do aerossol gerado experimentado pelo usuário, por exemplo, reduzindo, minimizando ou eliminando a queima ou carbonização de componentes específicos do artigo de fumo e direcionando mais do calor para o segmento de geração de aerossol 61. A composição de papel / folha de tabaco pode variar e pode ser composta e inclui diferentes proporções, por exemplo, de tabaco burley, tabaco curado por combustão, tabaco oriental ou qualquer outro tipo adequado de tabaco ou suas combinações. A inclusão do tabaco no papel / folha de tabaco pode ser até cerca de 85% de tabaco, e o papel / folha de tabaco pode ter um peso base entre cerca de 20 gsm e cerca de 100 gsm. Em alguns casos, a forma tri-laminada do papel de envoltório 90 pode ser constituída por papel de tabaco / lâmina / papel de tabaco, conforme necessário ou desejado. Em outros casos, um bi-laminado de papel / lâmina de tabaco, em que a folha de tabaco pode ser laminada para uma lâmina de alumínio ou outra camada condutora de calor com uma espessura que varia de cerca de 0,0005 polegadas a cerca de 0,002 polegadas, em que tal folha bi-laminada pode apresentar um peso base entre cerca de 60 gsm e cerca de 100 gsm.

[0067] De acordo com outros aspectos adicionais, o papel de envoltório 90 pode ser configurado como qualquer um de um laminado de folha de papel, um laminado de folha de papel-lâmina, um laminado de folha de papel-lâmina- tabaco, uma folha de grafite não tecida, folha composta de grafite e grafeno não tecida, uma folha de grafeno, um laminado de folha de grafeno-lâmina, um laminado de folha de grafeno-lâmina-papel, um laminado de folha de papel- grafeno, uma tinta de grafeno impressa em uma folha de papel, uma tinta de grafeno impressa em uma folha de lâmina, nanotubos de carbono engatados com uma folha de papel ou uma folha de lâmina, fulerenos engatados com uma folha de papel ou uma folha de lâmina e o grafeno acoplado com uma folha de papel ou uma folha de lâmina. Em tais casos, por exemplo, onde o grafeno compreende uma das camadas exteriores do laminado, pode ser desejável que a camada de grafeno do laminado forneça a camada inicial do laminado mais próximo do elemento de substrato 85. Em outros casos, por exemplo, no caso de um laminado de folha de grafeno-lâmina, pode ser desejável que a camada de folha de lâmina do laminado forneça a camada inicial do laminado mais próxima do elemento de substrato 85, enquanto a camada de grafeno funciona como uma proteção térmica entre o elemento de substrato 85 e o material de envoltório externo 75, ou a ordem poderia ser invertida, em que a camada de grafeno do laminado é a camada inicial do laminado mais próxima do elemento de substrato 85, enquanto a camada de folha de lâmina funciona como uma proteção de calor entre o elemento de substrato 85 e o material de envoltório externo 75. Nos casos em que o papel de envoltório 90 compreende uma camada condutora de calor e uma folha de papel ou folha de lâmina, uma camada isolante ou camada térmica pode estar disposta entre eles.

[0068] Em aspectos que implementam a impressão, por exemplo, de uma tinta de grafeno, a tinta pode ser aplicada usando uma variedade de processos de impressão, como, por exemplo, impressão de gravura, impressão flexográfica, impressão offset, impressão em tela, impressão a jato de tinta, ou outro método de impressão apropriado, para fornecer diferentes espessuras, padrões, cobertura de superfície e gradientes de composição.

[0069] Em outros aspectos, uma lâmina de grafeno ou folha condutora de grafeno pode ser colocada entre o papel de cigarro (isto é, o material de envoltório externo 75) e a lâmina de alumínio (isto é, a camada de folha de lâmina associada ao papel de envoltório 90) para criar uma estrutura de laminado de papel / grafeno / lâmina englobando o material de envoltório externo 75 e o papel de envoltório 90. Em tal caso, a porção de grafeno poderia ser totalmente encapsulada (isto é, entre camadas interna e externa) para prevenir ou minimizar a transferência de material ou a migração a partir da mesma durante a fabricação do produto e uso, que também pode prevenir ou minimizar qualquer lixiviação de glicerina do elemento de substrato 85 para o material de envoltório externo 75. Um especialista na técnica apreciará, no entanto, que o material de envoltório 90 configurado para realizar os propósitos aqui contidos pode ser estruturado e composto de várias formas diferentes, além das várias configurações aqui descritas, e que essas configurações exemplares não se destinam a ser limitativas neste respeito.

[0070] O papel de envoltório externo 75 é geralmente configurado para envolver em torno do segmento de geração de calor 35 e para estender longitudinalmente (a jusante) de modo a enrolar em torno do segmento de geração de aerossol 61 e ao longo de pelo menos uma porção do seu comprimento. Ao ser engatada para enrolar sobre os componentes notados do artigo de fumo, o papel de envoltório externo 75 também se estende sobre a interface entre o segmento de geração de calor 35 e o segmento de geração de aerossol 61 e, como tal, também pode exibir desejavelmente sem queima ou propensões a queima mínimas (bem como propensões anti-lixiviação). Como tal, em alguns aspectos da presente divulgação, o papel de envoltório externo 75 pode ser tratado com, interagido com, ou de outro modo exposto, por exemplo, a carbonato de cálcio (CaCO3), hidróxido de alumínio, hidróxido de magnésio, e / ou suas combinações como enchimentos na matriz de papel do papel de envoltório externo 75 pelo menos como agentes anti-queima.

[0071] Um especialista na técnica apreciará também que o papel de envoltório 90 e / ou o material de envoltório externo 75, quando enrolados sobre os componentes apropriados do artigo de fumo, podem ter as suas extremidades opostas (isto é, as extremidades sobrepondo angularmente formando uma costura estendendo longitudinalmente ao longo do artigo de fumo) seladas juntas, por exemplo, por um material adesivo. Por conseguinte, em alguns aspectos da divulgação, o material adesivo pode também incluir um agente de enchimento tal como, por exemplo, carbonato de cálcio (CaCO3), hidróxido de alumínio, hidróxido de magnésio, e / ou suas combinações, de modo a reduzir, minimizar ou eliminar abrasão ou carbonização do material adesivo e / ou do material de envoltório externo 75 ao longo da costura estendendo longitudinalmente do material de envoltório externo 75 envolvido em torno dos componentes do artigo de fumo.

[0072] O elemento de substrato 85 que faz parte do segmento de geração de aerossol 61 pode incorporar tabaco. Mais particularmente, se incorporar tabaco, o elemento de substrato 85 pode ser constituído por uma mistura de tabacos saborosos e aromáticos, por exemplo, na forma de enchimento cortado. Esses tabacos, por sua vez, podem ser tratados com um material de formação de aerossol e / ou pelo menos um agente aromatizante. O elemento de substrato 85 também pode ser constituído por um tabaco processado (por exemplo, um tabaco reconstituído fabricado com folha fundida ou tipos de processos de fabricação de papel) em forma de enchimento cortado. Certas construções de folhas de moldagem podem incluir cerca de 270 mg a cerca de 300 mg de tabaco por 10 mm de comprimento linear da camada de moldagem. Em outros casos, o elemento de substrato 85 pode ser constituído por uma mistura de grânulos de tabaco formados. Em aspectos particulares da divulgação, o elemento de substrato 85 composto por uma forma de tabaco, por sua vez, pode ser tratado com, ou processado para incorporar, um material de formação de aerossol e / ou pelo menos um agente aromatizante, bem como uma retardador de queima (por exemplo, fosfato de diamônio, outro tipo de sal semelhante e / ou outros materiais retardantes de queima adequados). A inclusão do material retardante de queima no elemento de substrato pode ser configurada para evitar a ignição do material que forma o substrato e / ou para evitar queima do elemento de substrato pelo segmento de geração de calor. Além disso, a camada ou superfície interna metálica 96 do material de envoltório / camada externa 94 do segmento de geração de aerossol 61 pode atuar como um suporte para material de formação de aerossol, componentes de tabaco e / ou pelo menos um agente aromatizante.

[0073] Tal como aqui utilizado, o termo "grãos de tabaco" pretende incluir grãos, grânulos ou outras unidades pequenas discretas de tabaco que tenham sido formadas, moldadas, comprimidas, extrudidas ou feitas de outra forma na forma desejada. Por exemplo, grânulos de tabaco podem ser formados usando um chamado processo de marumarização. Os grãos de tabaco podem ter formas externas lisas e regulares (por exemplo, esferas, cilindros, ovoides, etc.) e / ou podem ter formas externas irregulares. Em um exemplo, o diâmetro de cada grão de tabaco pode variar de menos de cerca de 1 mm a cerca de 2 mm. Os grãos de tabaco podem pelo menos parcialmente preencher uma cavidade de substrato de um artigo de fumo, como aqui descrito. Isto é, o elemento de substrato 85 pode assumir a forma de grãos ou outros objetos soltos que ocupam um espaço dentro do segmento de geração de aerossol 61 adjacente e a jusante do segmento de geração de calor 35. Em um exemplo, o volume da cavidade do substrato pode variar de cerca de 500 mm3 até cerca de 700 mm3 (por exemplo, uma cavidade de substrato de um artigo de fumo, onde o diâmetro da cavidade é de cerca de 7,5 a cerca de 7,8 mm e o comprimento da cavidade é de cerca de 11 a cerca de 15 mm, com a cavidade tendo uma geometria geralmente cilíndrica). Em um exemplo, a massa dos grãos de tabaco dentro da cavidade do substrato pode variar de cerca de 200 mg a cerca de 500 mg. Por exemplo, os grãos de tabaco podem ser utilizados de modo a preencher a seção apropriada do segmento de geração de aerossol 61 (por exemplo, a região cilíndrica dentro do seu material de envoltório e ligada pelas extremidades do segmento de geração de calor 35 e o segmento de filtro 55) em uma densidade de empacotamento de cerca de 100 a cerca de 400 mg / cm3.

[0074] A configuração e disposição do elemento de substrato 85 podem variar de acordo com vários aspectos da presente descrição. Em um aspecto, o elemento de substrato 85 pode ser formado como uma estrutura monolítica ou integrada através, por exemplo, de um processo de extrusão, moldagem ou fundição. Em alguns aspectos preferidos, o elemento de substrato monolítico 85 pode incluir tabaco ou produtos de tabaco. Por exemplo, em um aspecto, o elemento de substrato monolítico 85, formado em um processo de extrusão, pode incluir glicerina, tabaco moído, carbonato de cálcio, ligante, aromatizantes e água. Mais particularmente, em uma base de peso seco, o material extrudido pode compreender cerca de 37,86% de tabaco moído, cerca de 39,82% de carbonato de cálcio, cerca de 1,00% de ligante, tal como carboximetilcelulose (CMC) ou goma de celulose, e cerca de 21,32% de glicerina e aromatizante (com ~ 20% sendo glicerina).

[0075] Os elementos de substrato monolíticos 85 formados por um processo de extrusão, moldagem ou fundição podem ter formas e formatos finais diferentes, em que a forma / formato pode facilitar a transferência de calor melhorada a partir do segmento de geração de calor 35 e / ou distribuição de calor mais eficaz e eficiente para o elemento de substrato 85 em vez de outros componentes proximais do artigo de fumo de modo a reduzir, minimizar ou eliminar a queima ou carbonização do mesmo. Por exemplo, um elemento de substrato extrudido 85 pode ter a forma e a configuração de um membro de haste estriado monolítico 300 (ver, por exemplo, a figura 4). Isto é, o membro de haste pode incluir uma pluralidade de lóbulos 310 espaçados angularmente em torno da circunferência do membro de haste, com lóbulos adjacentes que definem um canal aberto 320 estendendo longitudinalmente entre eles. Em alguns casos, o membro de haste estriado pode ainda definir um ou mais dutos 330 estendendo longitudinalmente através de uma porção central da sua seção transversal, ou através de um ou mais dos lóbulos. Os locais, dimensões e / ou configurações dos canais abertos e / ou dos dutos podem ser variados, conforme necessário ou desejado, para obter características de desempenho específicas. Por exemplo, um efeito dos canais abertos e / ou é aumentar a área de superfície exposta em comparação com um membro de haste cilíndrico sólido que, por sua vez, tem efeitos como o aumento do rendimento do cigarro (isto é, aumento da vida operacional) e diminuição da queda de pressão ao longo do artigo de fumo (ou seja, menos resistência a aspiração).

[0076] O diâmetro efetivo (ou seja, o diâmetro externo máximo) do membro de haste estriado pode variar, por exemplo, de cerca de 5,8 mm a cerca de 7,3 mm. Para incorporar o membro de haste estriado no segmento de geração de aerossol 61, a extrusão de maior diâmetro pode ser envolvida, por exemplo, com um laminado de papel / lâmina ou laminado de papel / lâmina / papel, enquanto que a extrusão de menor diâmetro pode ser envolvida, por exemplo, com uma camada única de tapete de fibra de vidro e, em seguida, adicionalmente envolta com um laminado de papel / lâmina / papel ou um laminado de papel / lâmina / papel, antes do segmento de geração de aerossol ser envolvido com o material de envoltório externo 75 (embora qualquer uma das configurações do material de envoltório 90 aqui divulgadas podem ser implementadas conforme necessário ou desejado). A área de superfície aumentada do membro de haste estriado resultaria em menos área de superfície do membro de haste em contato com o envoltório disposto entre o membro de haste e o material de envoltório externo 75 que, por sua vez, faz com que seja transferido menos calor para o material de envoltório externo 75 durante o uso do artigo de fumo. Os dutos internos podem ainda fornecer uma área de superfície adicional do membro de haste que é aquecida pelo segmento de geração de calor e pode servir para extrair parte do calor das superfícies mais externas do membro de haste estriado (ou seja, as porções mais externas dos lóbulos). Como tal, a queima superficial do material de envoltório externo 75 pode ser reduzida. Além disso, a área de superfície aumentada do membro de haste estriado em comparação com um membro de haste cilíndrico sólido, que aumenta a área de superfície pode ser melhorada pelos dutos adicionais, pode fornecer capacidade adicional (isto é, proporcional à área de superfície do elemento de substrato 85) do material de formação de aerossol incorporado no elemento de substrato 85 e exposto ao calor do segmento de geração de calor 35, bem como uma redução na aspiração requerida para ser transmitida ao artigo de fumo pelo usuário. Consequentemente, um tal artigo de fumo pode exibir uma vida útil melhorada em comparação com um artigo de fumo que incorpora um elemento de substrato cilíndrico sólido 85.

[0077] Em alternativa a um laminado de papel / lâmina / papel ou a um laminado de papel / lâmina / papel formando uma sobreposição de envoltório do elemento de substrato 85 diretamente, ou com uma camada única de matriz de fibra de vidro disposta entre eles, um bi-laminado ou tri-laminado de papel de tabaco poderia ser usado como a sobreposição de envoltório. Em tais casos, se a sobreposição de envoltório experimenta calor a partir do segmento de geração de calor suficiente para carbonizar ou queimar a sobreposição de envoltório, a camada inicial do laminado de sobreposição de envoltório pode, de preferência, incluir um papel de tabaco. De tal maneira, a queima ou carbonização da camada de papel de tabaco pode fornecer um sabor de tabaco ao aerossol formado e, portanto, tem pouco ou nenhum efeito adverso sobre o gosto ou a percepção sensorial do aerossol formado. Mais particularmente, um papel de tabaco, tal como uma folha fundida ou papel de tabaco extrudido, pode ser laminado a um bi-laminado de papel / lâmina para formar um tri- laminado de papel / lâmina / papel de tabaco, com o papel de tabaco fornecendo a camada inicial do laminado mais próximo do elemento de substrato 85. Tal disposição de tri- laminado pode ser aplicada, por exemplo, tanto aos elementos de substrato contendo tabaco e de não tabaco e pode, por exemplo, facilitar a adesão melhorada ao longo da costura formada por envolvimento do tri-laminado sobre o elemento de substrato (ou seja, a costura seria formada entre o papel de tabaco e o papel de cigarro que forma a camada externa do tri-laminado), e pode adicionar aspectos positivos às características de percepção sensorial e / ou gosto do aerossol experimentado pelo usuário. Um especialista na técnica, em apreciação dos aspectos inventivos da presente divulgação, também apreciará que o tri-laminado de papel / lâmina / papel de tabaco do tipo aqui descrito também pode ser aplicado a qualquer dos vários elementos de substrato livres de tabaco ou contendo tabaco e segmentos de geração de aerossol apresentados na presente divulgação.

[0078] Em outro aspecto da presente descrição, o elemento de substrato 85 pode assumir a forma de uma pluralidade de membros de haste cilíndricos sólidos 400 (ver, por exemplo, a figura 5) estendendo em paralelo entre si a partir da interface do segmento de geração de calor 35 e o segmento de geração de aerossol 61. Tais membros de haste cilíndricos sólidos podem ser formados usando um processo de extrusão, ou por moldagem ou fundição, conforme apropriado, e pode ser composto, por exemplo, de glicerina, tabaco moído, carbonato de cálcio, aglutinante, aromatizantes e água. Em alguns casos, um membro de haste cilíndrico sólido pode ter um diâmetro de cerca de 2,9 mm, em que uma pluralidade de tais hastes pode ser empacotada ou empilhada para inserção no segmento de geração de aerossol 61 como o elemento de substrato 85. Os membros de haste cilíndricos sólidos coletivos podem subsequentemente ser sobre envolvidos de maneira semelhante, em condições semelhantes, à medida que a configuração do membro de haste estriado aqui descrita.

[0079] Ainda em outros aspectos, a composição de material utilizada para as hastes extrudidas, nomeadamente, glicerina, tabaco moído, carbonato de cálcio, aglutinantes, aromatizantes e água, pode ser utilizada para formar uma folha plana com uma espessura entre cerca de 0,3 mm para cerca de 1,7 mm. Em alguns casos, a folha também pode ser formada por um processo de extrusão (ou moldada ou fundida, conforme apropriado), em que a folha é então seca para formar o material de substrato. A folha seca pode então ser desconstruída, por exemplo, cortando a folha em tiras, ou triturando a folha. As porções cortadas / trituradas da folha formada podem então ser empilhadas ou recolhidas, e depositadas no segmento de geração de aerossol 61 como o elemento de substrato 85, de uma maneira semelhante ao tabaco de enchimento cortado (isto é, depositado em vez de, mas de forma semelhante a, tabaco de enchimento cortado).

[0080] Em alguns aspectos, o elemento de substrato 85 pode ser compreendido, por exemplo, de folhas fundidas incluindo um material de tabaco. Tais folhas fundidas podem ser formadas em um processo pelo qual uma mistura contendo tabaco selecionada é fundida, seca e cortada em tiras ou triturada. Em alguns casos, as tiras cortadas ou as porções trituradas da camada de moldagem podem ser misturadas com outros materiais de enchimento cortados (isto é, um tabaco de enchimento cortado tradicional, com ou sem um aditivo de aerossol adicional) para fornecer o gosto e a percepção sensorial desejados do usuário, bem como para facilitar o processo de fabricação. Em um exemplo, a mistura contendo tabaco selecionada pode ser caracterizada como uma mistura de liberação de pectina compreendendo, por exemplo, (com base de peso seco) cerca de 66,60% de tabaco moído, cerca de 3,75% de fosfato de diamônio, cerca de 4,65% de hidróxido de amônio e cerca de 25% de glicerina e aromatizantes. Para processar a mistura de liberação de pectina, o tabaco moído, o fosfato de diamônio, o hidróxido de amônio e a água podem ser aquecidos a cerca de 160 oF durante cerca de 1,5 horas, por exemplo, para melhorar ou aumentar as qualidades sensoriais da mistura resultante. A glicerina e os aromas podem então ser adicionados ao restante da mistura após o arrefecimento após o passo de aquecimento. A mistura resultante pode então ser utilizada para formar a folha fundida.

[0081] Em outro exemplo, a mistura contendo tabaco selecionada pode ser caracterizada como uma mistura não amoníaca compreendendo, por exemplo, (com base de peso seco) cerca de 65,62% de tabaco moído, cerca de 4,50% de alginato de sódio, cerca de 1,13% de hidróxido de sódio ou outro ajustador de pH, cerca de 25% de glicerina e cerca de 3,75% de polpa de madeira. Para processar a mistura não amoníaca, o tabaco moído, o alginato de sódio e a água podem aquecer até cerca de 160 oF durante cerca de 1,5 horas, por exemplo, para melhorar ou aumentar as qualidades sensoriais da mistura resultante. A pasta de madeira hidratada, o aglutinante, a glicerina e os aromatizantes podem então ser adicionados ao restante da mistura após arrefecimento após o passo de aquecimento. A mistura resultante pode então ser utilizada para formar a folha fundida.

[0082] Em outro exemplo, a mistura contendo tabaco selecionada pode ser caracterizada como um material reconstituído contendo tabaco que compreende, por exemplo, (com base de peso seco) cerca de 51,8% de pasta de tabaco, cerca de 4,2% de pasta de madeira, cerca de 22,0% de extrato de tabaco concentrado, e cerca de 22,0% de glicerina e aromatizantes. Uma folha pode ser formada a partir do material reconstituído contendo tabaco de uma maneira semelhante à folha reconstituída convencional. Por exemplo, os elementos solúveis em água são primeiro removidos da lâmina de pasta de tabaco e a pasta de tabaco restante concentrada até cerca de 25% de conteúdo de sólidos. A polpa de madeira pode então ser adicionada à polpa de tabaco para formar uma folha de base que pode variar em peso base entre cerca de 120 gramas por metro quadrado (gsm) e cerca de 240 gsm. A glicerina é então misturada com extrato de nicotina derivada de tabaco concentrado (TDN) (isto é, em uma proporção de 1: 1) e adicionada à folha de base. A folha de base formada pode então ser seca e cortada em tiras ou triturada. Semelhante às folhas fundidas, as tiras cortadas ou as folhas reconstituídas trituradas podem ser misturadas com outros materiais de enchimento cortados (isto é, um tabaco de enchimento cortado tradicional, com ou sem um aditivo de aerossol adicional) (ou seja, um tabaco de enchimento cortado tradicional, com ou sem um formador de aerossol adicional).

[0083] Em outro exemplo, a mistura contendo tabaco selecionada pode ser caracterizada como um material de tabaco de enchimento cortado tradicional com elevado teor de glicerina. Em tais casos, o tabaco de enchimento cortado pode ser carregado ou interagido com entre cerca de 5% e cerca de 30% de glicerina. O material de tabaco de enchimento cortado com teor elevado de glicerina pode subsequentemente ser utilizado como substrato primário (isto é, o material de substrato que forma o elemento de substrato), ou pode ser misturado com material de folha fundida, de tal modo que a mistura resultante forma o material de substrato do elemento de substrato. Com base na quantidade de glicerina necessária ou desejada, a glicerina pode ser aplicada ao tabaco de enchimento cortado, por exemplo, como um envoltório para corte (isto é, aplicado a tiras individuais de tabaco), como um curativo de topo, ou como ambos. Tal tabaco de enchimento cortado com teor elevado de glicerina pode ser, por exemplo, misturado com várias folhas fundidas, folhas reconstituídas e / ou grãos de tabaco, conforme necessário ou desejado, para formar o material de substrato para o elemento de substrato 85. Nesses casos de um elemento de substrato 85 com níveis elevados de glicerina, pode ser desejável incluir uma sobreposição de envoltório do elemento de substrato 85 que irá minimizar ou eliminar qualquer lixiviação da glicerina incorporada sobre o material de envoltório externo 75.

[0084] Ainda em outro exemplo, a mistura contendo tabaco selecionada pode ser caracterizada como um material de não tabaco. Por exemplo, uma folha fundida usada para formar um elemento de substrato, um elemento de substrato extrudido ou um elemento de substrato em forma de grão (marumerizado), pode incluir carbonato de cálcio, farinha de arroz, aglutinante, fosfato de diamônio, glicerina, aromas, nicotina derivada de tabaco (TDN) e água. Mais particularmente, uma tal folha fundida de não tabaco pode ser composta, por exemplo, de cerca de 41,25% de carbonato de cálcio, cerca de 13,75% de farinha de arroz, cerca de 6% de alginato de amônio, cerca de 5,5% de pasta de madeira, cerca de 3,5% de fosfato de diamônio e cerca de 30% de glicerina. Além disso, a nicotina derivada de tabaco (TDN), certos ácidos (isto é, ácido levulínico e / ou ácido cítrico) e aromas podem ser incorporados na glicerina. Um elemento de substrato extrudido ou um elemento de substrato em forma de grão (marumerizado) pode ser composto, por exemplo, de cerca de 51,94% de carbonato de cálcio, cerca de 17,15% de farinha de arroz, cerca de 1% de TDN, cerca de 1% de carboximetil celulose (CMC), cerca de 0,66% de ácido levulínico, cerca de 0,44% de ácido láctico, cerca de 20% de glicerina e cerca de 9,41% de aromatizantes. Em alguns casos, a folha fundida pode ser processada em tiras cortadas, trituradas ou processadas em forma de enchimento cortado. Em outros casos, se o elemento de substrato 85 inclui grãos, os grãos podem ser posicionados para encostar no segmento de geração de calor, para ser adjacente ao segmento de geração de calor ou para estar mais próximo do segmento de geração de calor. Nesses casos, um componente selecionado pode ser implementado oposto ao segmento de geração de calor a partir dos grãos, de modo a prender os grãos no lugar. Por exemplo, tal componente selecionado pode incluir, um material de filtro de papel dobrado ou outro cilindro de papel de não tabaco.

[0085] Em outro exemplo de um elemento de substrato 85 formado de um material de não tabaco, a nicotina derivada de tabaco (TDN), a glicerina (isto é, um formador de aerossol) e os aromas podem ser adicionados a um substrato cerâmico extrudido de porosidade relativamente alta (isto é, um componente de haste de cerâmica extrudido de alta porosidade). Em tais casos, o membro de haste de cerâmica pode ser extrudido de modo a definir um ou mais canais estendendo longitudinalmente (isto é, canais abertos ou fendas dispostas em torno da superfície exterior e / ou dutos estendendo através da porção central do membro de haste). De um modo semelhante ao membro de haste estriado anteriormente descrito, a área de superfície aumentada do membro de haste de cerâmica (isto é,devido aos canais abertos sobre a sua superfície) resultaria em menos área de superfície do membro de haste em contato com o envoltório disposto entre o membro de haste e o material de envoltório externo 75 que, por sua vez, faz com que menos calor seja transferido para o material de envoltório externo 75 durante o uso do artigo de fumo. Os dutos internos podem ainda fornecer uma área de superfície adicional do membro de haste que é aquecida pelo segmento de geração de calor e pode servir para extrair parte do calor das superfícies mais externas do membro de haste cerâmico estriado (ou seja, as porções mais externas dos lóbulos). Como tal, a queima superficial do material de envoltório externo 75 pode ser reduzida. Além disso, a área de superfície aumentada do membro de haste cerâmico estriado em comparação com um membro de haste cilíndrico sólido, o aumento da área de superfície pode ser ainda melhorado pela (s) condução (ões) adicional (is), pode fornecer capacidade adicional (isto é, proporcional à área de superfície do elemento de substrato 85) do material de formação de aerossol incorporado no elemento de substrato 85 e exposto ao calor do segmento de geração de calor 35, bem como uma redução na aspiração necessária para ser transmitida ao artigo de fumo pelo usuário. Consequentemente, tal artigo de fumo pode exibir uma vida útil melhorada em comparação com um artigo de fumo que incorpora um elemento de substrato cilíndrico sólido 85. Além disso, os canais / dutos abertos podem fornecer menos resistência à aspiração.

[0086] Em alguns aspectos da presente divulgação, o elemento de substrato 85 pode ser segmentado (isto é, o elemento de substrato 85 pode incluir uma pluralidade de componentes dispostos em série ou uma pluralidade de componentes dispostos em paralelo) ou pode incluir combinações de dois ou mais materiais de substrato. Por exemplo, o elemento de substrato pode compreender uma combinação de folha fundida e / ou folha reconstituída, cada uma triturada ou cortada em tiras, misturada com tabaco de enchimento cortado tratado com glicerina. O tabaco de enchimento cortado pode ter vários níveis de glicerina variando, por exemplo, de cerca de 5% a cerca de 25%. Em outro exemplo, a folha fundida, triturada ou cortada em tiras, pode ser misturada com grãos contendo tabaco. Além de um elemento de substrato extrudido ser envolvido com uma esteira de fibras de vidro, o elemento de substrato extrudido 85 pode alternativamente ser envolvido com papel de tabaco ou um laminado que inclui uma camada de papel de tabaco, em que o elemento de substrato 85 pode ser constituído, por exemplo, por um feixe de membros de haste de menor diâmetro dispostos em paralelo, ou tiras de uma folha fundida, folha extrudida ou folha de tabaco reconstituída processada de maneira semelhante para tabaco de enchimento cortado ou enrolar em conjunto para formar um elemento de substrato substancialmente cilíndrico.

[0087] Além dos componentes aqui descritos, o elemento de substrato 85 pode ser constituído por muitas combinações diferentes de tais componentes. Em aspectos particulares, tais componentes também podem ser adicionalmente selecionados do grupo que consiste, por exemplo, de uma esteira de fibras de vidro com uma solução de TDN / glicerina (B3) aplicada à mesma, um elemento cerâmico poroso com um formador de aerossol tal como a glicerina aplicada ao mesmo, uma folha fundida que inclui um material de liberação de pectina, uma folha fundida não amoníaca, uma folha fundida de não tabaco, uma folha de lâmina recolhida ou triturada que tem uma matriz de aerossol aplicada sobre ela ou tiras formadas a partir da mesma, um produto de não tabaco tal como papel recolhido tratado com um extrato como TDN, grãos ou papel de carbono ou não carbono recolhido.

[0088] Os componentes do segmento de geração de aerossol podem variar. O segmento de geração de aerossol incorpora componentes que podem ser vaporizados, aerossolizados ou arrastados no ar aspirado através do artigo de fumo durante o uso. Mais preferencialmente, esses componentes, separadamente ou em combinação, fornecem efeitos sensoriais e organolépticos, tais como aroma, sabor, sensação de boca, sensações de aerossol visíveis e semelhantes. Exemplos de componentes do segmento de geração de aerossol que são aspirados na boca do fumante durante a aspiração incluem água (por exemplo, como vapor de água), materiais visíveis de formação de aerossol (por exemplo, glicerina), vários sabores voláteis (por exemplo, vanilina ou mentol), componentes voláteis do tabaco (por exemplo, nicotina) e similares.

[0089] Um material de formação de aerossol preferido produz um aerossol visível após a aplicação de um calor suficiente sobre o mesmo, ou de outra forma através da ação de condições de formação de aerossol provocadas por componentes do artigo de fumo. Um material de formação de aerossol altamente preferido produz um aerossol visível que pode ser considerado como "tipo fumo". Um material de formação de aerossol preferido é quimicamente simples, em relação à natureza química do fumo produzido pela queima de tabaco. Um material de formação de aerossol visível preferido é um poliol, e os materiais de formação de aerossol preferidos exemplares incluem glicerina, propileno glicol e suas misturas. Se desejado, os materiais de formação de aerossol podem ser combinados com outros materiais líquidos, tais como água. Por exemplo, as formulações de material de formação de aerossol podem incorporar misturas de glicerina e água, ou misturas de propileno glicol e água. Veja, por exemplo, os vários materiais de formação de aerossol referenciados nas Pat. Nos. 4.793.365 de Sensabaugh, Jr. et al.; 5.101.839 para Jakob et al. e 8.678.013 de Crooks, et al.; bem como PCT WO 98/57556 de Biggs et al.

[0090] Os materiais que podem ser utilizados para fornecer os substratos para os materiais de formação de aerossol dentro da região de geração de aerossol podem variar. Elementos de substrato adequados e materiais associados de formação de aerossol foram incorporados nos tipos de cigarros comercializados sob os nomes comerciais de "Premier", "Eclipse", "Steam Hot One". O elemento de substrato pode incorporar tabaco de alguma forma, normalmente é composto predominantemente de tabaco e pode ser fornecido por praticamente todo o material de tabaco. Por exemplo, em algumas modalidades, pelo menos uma porção do material de substrato global é empregue em uma forma de enchimento essencialmente tradicional (por exemplo, como material de enchimento cortado). Materiais de substrato adequados, e formulações de substrato que incorporam materiais de formação de aerossol (incluindo a folha fundida e os materiais de tabaco reconstituídos do tipo papel), também são apresentados nas Pat. Nos. 4.793.365 de Sensabaugh et al.; 4.893.639 de White; 5.099.861 de Clearman et al.; 5.101.839 para Jakob et al.; 5.105.836 de Gentry et al.; 5.109.122 de Clearman et al.; 5.169.942 de Brinkley et al.; 5.203.355 de Clearman et al.; 5.271.419 de Arzonico et al.; 5.327.917 de Lekwauwa et al.; 5.396.911 de Casey. III et al.; 5.533.530 de Young et al.; 5.588.446 de Clearman; 5.598.868 de Jakob et al.; 5.715.844 de Young et al.; 6.378.528 de Beeson et al. e 8.678.013 Crooks. et al.; e Pedido de Pat. dos EUA 122 de Clearman et al.; 5.169.942 de Brinkley et al.; 5.203.355 de Clearman et al.; 5.271.419 de Arzonico et al.; 5.327.917 de Lekwauwa et al.; 5.396.911 de Casey. III et al.; 5.533.530 de Young et al.; 5.588.446 de Clearman; 5.598.868 de Jakob et al.; 5.715.844 de Young et al.; 6.378.528 de Beeson et al. e 8.678.013 Crooks. et al.; e Pedido de Pat. dos EUA 122 de Clearman et al.; 5.169.942 de Brinkley et al.; 5.203.355 de Clearman et al.; 5.271.419 de Arzonico et al.; 5.327.917 de Lekwauwa et al.; 5.396.911 de Casey. III et al.; 5.533.530 de Young et al.; 5.588.446 de Clearman; 5.598.868 de Jakob et al.; 5.715.844 de Young et al.; 6.378.528 de Beeson et al. e 8.678.013 Crooks. et al.; e Publicações de Pedido de Pat. dos EUA Nos. 2005/0066986 de Nestor et al.; 2012/0067360 de Conner et al.; e 2015/0157052 de Ademe et al. Além disso, materiais de substrato podem ter os tipos de formas ou configurações apresentadas na Pat. No. 8.839.799 de Conner et al.; como uma folha ou folha recolhida, utilizando os tipos de técnicas geralmente estabelecidas na Pat. No. 4 807 809 de Pryor et al., ou na forma de uma teia ou folha que é triturada em uma pluralidade de cordões estendendo longitudinalmente, utilizando os tipos de técnicas geralmente estabelecidas na Pat. No. 5.025.814 de Raker.

[0091] A maneira pela qual o material de formação de aerossol é posto em contato com o material de substrato (por exemplo, o material de tabaco) pode variar. O material de formação de aerossol pode ser aplicado a um material de tabaco formado, ou pode ser incorporado em materiais de tabaco processados durante a fabricação desses materiais. O material de formação de aerossol pode ser dissolvido ou disperso em um líquido aquoso ou outro solvente ou suporte líquido adequado e pulverizado sobre o material de substrato. Veja, por exemplo, Publicação de Pedido de Patente dos EUA No. 2005/0066986 de Nestor et al. A quantidade de material de formação de aerossol empregue em relação ao peso seco do material de substrato pode variar. Os materiais que incluem níveis excessivamente elevados de material de formação de aerossol podem ser difíceis de processar em hastes de cigarro usando tipos convencionais de equipamento de fabricação de cigarro automatizado.

[0092] Os tipos de materiais de folha fundida podem incorporar níveis relativamente altos de material de formação de aerossol. Os tabacos reconstituídos fabricados com processos de fabricação de papel podem incorporar níveis moderados de material de formação de aerossol. A tira de tabaco e o tabaco de enchimento cortado podem incorporar quantidades mais baixas de material de formação de aerossol. São utilizados diversos substratos de papel e de não papel, incluindo recolhidos, laminados, metais / metálicos laminados, tiras, grãos tais como grãos de alumina, espuma de células abertas, monólitos de espuma, matrizes permeáveis ao ar e outros materiais dentro do escopo da divulgação. Veja, por exemplo, Pat. dos EUA Nos. 5.183.062; 5.203.355; e 5.588.446; cada para Clearman.

[0093] O papel laminado ou outro material de envoltório pode ser construído de acordo com a descrição da Pat. No. 6.849.085 de Marton, ou de acordo com outros métodos e / ou materiais apropriados.

[0094] Em alguns artigos de fumo preferidos, ambas as extremidades do segmento de geração de aerossol 61 são abertas para expor o seu elemento de substrato 85. Em conjunto, o segmento de geração de calor 35 e o segmento de geração de aerossol 61 formam um sistema de geração de aerossol 99. O segmento de geração de aerossol é posicionado adjacente à extremidade a jusante do segmento de geração de calor, de modo que esses segmentos estão alinhados axialmente em uma relação de ponta a ponta. Esses segmentos podem encostar um no outro ou serem posicionados em uma relação ligeiramente espaçada, o que pode incluir uma região de cilindro opcional 110 (que, em alguns casos, pode incluir um elemento espaçador condutor de calor e poroso). As formas e dimensões transversais exteriores desses segmentos, quando vistas transversalmente ao eixo longitudinal do artigo de fumo 10, podem ser essencialmente idênticas umas às outras. A disposição física desses componentes preferencialmente é tal que o calor é transferido (por exemplo, por mecanismos que incluem transferência de calor condutora e convectiva) a partir da fonte de calor 40 para o elemento de substrato adjacente 85, ao longo do tempo em que a fonte de calor é atuada (por exemplo, queimada) durante o uso do artigo de fumo 10.

[0095] Uma região de cilindro 110 pode reduzir o potencial de queima ou outra degradação térmica de porções do segmento de geração de aerossol 61. A região de cilindro pode incluir principalmente espaço de ar vazio, ou pode ser preenchida parcial ou substancialmente completamente com um material não combustível tal como, por exemplo, materiais metálicos, orgânicos, inorgânicos, cerâmicos ou poliméricos, ou qualquer combinação destes. As regiões de cilindro podem ter cerca de 1 mm a cerca de 10 mm ou mais de espessura (comprimento), mas frequentemente terão cerca de 2 mm a cerca de 5 mm de espessura (comprimento). Se desejado, a região de cilindro ou segmento espaçador 110 pode incorporar materiais catalíticos, tais como materiais que incorporam íons ou óxidos de cério ou cobre, ou sais de íons de cério e cobre. Veja, por exemplo, a Patente dos EUA No. 8.469.035 de Banerjee et al. e 8.617.263 de Banerjee et al.; e Publicações de Pedido de Pat. dos EUA Nos. 2007/0215168 de Banerjee et al.

[0096] Os componentes do sistema de geração de aerossol 99 são, de preferência, ligados um ao outro e fixados no lugar utilizando um material de sobreposição de envoltório 118. Por exemplo, o material de sobreposição de envoltório pode incluir um material de envoltório de papel ou um material tipo laminado que circunscreve uma porção a jusante do segmento de geração de calor 35 e pelo menos uma porção da superfície exterior estendendo longitudinalmente do segmento de geração de aerossol 61. A superfície interna do material de sobreposição de envoltório 118 pode ser presa às superfícies externas dos componentes que ela circunscreve por um adesivo adequado. Um especialista na técnica apreciará que os aspectos aqui divulgados direcionados para a redução, minimização ou eliminação de queima ou carbonização do material de envoltório externo 75 ou papel de envoltório 90 podem, portanto, também ser aplicáveis ao material de sobreposição de envoltório 118, na medida em que o material de sobreposição de envoltório 118 sobrepõe o material de envoltório externo 75 ou estende sobre a interface entre o segmento de geração de calor 35 e o segmento de geração de aerossol 61.

[0097] O artigo de fumo 10 inclui, de preferência, um bocal adequado, tal como, por exemplo, um elemento de filtro 135, posicionado na extremidade de boca 18 do mesmo. O elemento de filtro 135 preferencialmente está posicionado em uma extremidade do sistema de geração de aerossol 99, de modo que o elemento de filtro 135 e o segmento de geração de aerossol 99 estão alinhados axialmente em uma relação de ponta a ponta, encostando um no outro e sem qualquer barreira entre eles. De preferência, as formas e dimensões transversais gerais desses segmentos 99, 135 são essencialmente idênticas entre si quando vistas transversalmente ao eixo longitudinal do artigo de fumo. O elemento de filtro 135 pode incluir o material de filtro 140 que é sobreposto ao longo da sua superfície estendendo longitudinalmente com o material de envoltório de cilindro circunscrito 142. Em um exemplo, o material de filtro 140 inclui um estopa de acetato de celulose plastificada ou outro material de filtro tipo cigarro adequado. Ambas as extremidades do elemento de filtro 135 preferencialmente estão abertas para permitir a passagem do aerossol através das mesmas. Em alguns casos, o elemento de filtro 135 pode ser configurado para incluir qualquer combinação de material de filtro de cigarro convencional, cilindro de papel, e vazio (isto é, estopa de acetato de celulose), conforme necessário ou desejado.

[0098] O elemento de filtro também pode incluir uma cápsula de sabor triturável do tipo descrito na Pat. No. 7.479.098 de Thomas et al. e Pat. dos EUA No. 7.793.665 de Dube et al.; e Pat. dos EUA No. 8.186.359 de Ademe et al.

[0099] O sistema de geração de aerossol 99 é, de preferência, ligado ao elemento de filtro 135 usando o material de ponta 150. Exemplos de materiais de ponta são descritos, por exemplo, na Pat. Nos 7.789.089 de Dube et al., e Publ. de Pedido de Pat. dos EUA Nos. 2007/0215167 de Crooks et al., 2010/0108081 de Joyce et al., 2010/0108084 de Norman et al., e 2013/0167849 de Ademe et al.; e Publ. de Pedido de Pat. PCT No. 2013/160671 de Dittrich et al.

[00100] O artigo de fumo 10 pode incluir uma provisão de diluição de ar, tal como uma série de perfurações 160, cada uma das quais pode estender através do material de ponta de elemento de filtro 150 e material de envoltório de cilindro 142. Alternativamente, as várias perfurações podem estender ao redor do artigo de fumo como um anel em uma região a montante da mostrada.

[00101] Um artigo de fumo representativo 10 tem um comprimento entre cerca de 80 mm e cerca de 100 mm. Por exemplo, para um artigo de fumo 10 com um comprimento de cerca de 85 mm, um segmento de geração de calor representativo 35 pode ter um comprimento entre cerca de 10 mm e cerca de 15 mm, um segmento de geração de aerossol representativo 61 pode ter um comprimento entre cerca de 40 mm e cerca de 55 mm, e um elemento de filtro representativo 135 pode ter um comprimento entre cerca de 20 mm e cerca de 30 mm.

[00102] Cigarros descritos com referência à Figura 1 podem ser usados da mesma forma que os cigarros que foram comercializados sob os nomes comerciais "Premier" e "Eclipse" da RJ Reynolds Tobacco Company e "Steam Hot One" pela Japan Tobacco Inc. Isso é, o elemento de combustível ou fonte de calor é aceso usando um fósforo ou isqueiro. O elemento de combustível / fonte de calor queimando resultante dessa ignição produz calor que é transferido para o elemento de substrato dentro da região de geração de aerossol do cigarro. O (s) elemento (s) de substrato, incluindo os materiais de formação de aerossol e os sabores e componentes do tabaco, são aquecidos e volatilizados e formam aerossóis. Esse aerossol é arrastado no ar aspirado, e aspirado pelo elemento de filtro para a boca do fumante.

[00103] A Figura 2 ilustra outro artigo de fumo representativo 10 sob a forma de um cigarro, de acordo com outro aspecto da presente descrição. De preferência, o artigo de fumo 10 tem o tamanho geral, a forma e a aparência geral, e incorpora esses tipos de componentes, daquele artigo de fumo descrito anteriormente com referência à Figura 1. No entanto, em comparação com a modalidade da Figura 1, o comprimento do segmento de filtro 135 é prolongado e o comprimento do segmento de geração de aerossol 61 é diminuído. Por exemplo, para a modalidade mostrada, o elemento de filtro 135 é um segmento de duas peças; possuindo um segmento de extremidade de boca extremo 182, e um segmento tubular 184 posicionado entre o segmento de geração de aerossol e o segmento de extremidade de boca extremo. Como tal, o artigo de fumo representativo da Figura 2 é um artigo de fumo de quatro segmentos, enquanto o artigo de fumo representativo da Figura 1 é um artigo de fumo de três segmentos.

[00104] Tipicamente, o segmento tubular 184 é constituído por um tubo de acetato de celulose plastificado e ligado por vapor que fornece resiliência, estrutura e comprimento ao artigo de fumo, enquanto permite a passagem do ar aspirado através do mesmo. Alternativamente, o segmento tubular é constituído por um material plástico resistente ao calor (por exemplo, um tubo composto de policarbonato) ou um material cerâmico.

[00105] Um artigo de fumo representativo 10 do tipo mostrado na Figura 2 tem um comprimento entre cerca de 80 mm e cerca de 100 mm. Por exemplo, para um artigo de fumo 10 com um comprimento de cerca de 85 mm, um segmento de geração de calor representativo 35 pode ter um comprimento entre cerca de 10 mm e cerca de 15 mm, um segmento de geração de aerossol representativo 61 pode ter um comprimento entre cerca de 10 mm e cerca de 25 mm, um segmento tubular representativo 184 pode ter um comprimento entre cerca de 30 mm e cerca de 50 mm, e um elemento de filtro representativo 135 pode ter um comprimento entre cerca de 20 mm e cerca de 30 mm.

[00106] A Figura 3 ilustra outro artigo de fumo representativo 10 sob a forma de um cigarro. De preferência, o artigo de fumo 10 tem o tamanho geral, a forma e a aparência geral, e incorpora esses tipos de componentes, daquele artigo de fumo descrito anteriormente com referência à Figura 2. No entanto, um segmento de tabaco 198 de tabaco de enchimento cortado 200 envolto em um envoltório de papel 205 está posicionado entre o sistema de geração de aerossol 99 e o elemento de filtro 135. Em comparação com a modalidade da Figura 2, o comprimento total do segmento de filtro de duas peças é diminuído para acomodar o segmento composto por tabaco de enchimento cortado. Como tal, o artigo de fumo representativo da Figura 3 é um artigo de fumo de cinco segmentos, enquanto o artigo de fumo representativo da Figura 2 é um artigo de fumo de quatro segmentos.

[00107] O segmento a montante do segmento de filtro de duas peças 135 pode ser constituído por um tubo endurecido composto por um estopa de acetato de celulose, um segmento de revestimento de acetato de celulose possuindo partículas discretas de partículas de carvão ativado dispersas por todo o lado, um segmento de acetato de celulose possuindo um sabor que contenha cápsula de sabor posicionada no mesmo, ou semelhante. Tipicamente, o segmento a jusante do segmento de filtro de duas peças 135 é um segmento composto por estopa de acetato de celulose plastificada ou rede de polipropileno recolhida. Se desejado, o segmento de filtro de duas peças pode ser substituído por um único elemento de filtro de segmento ou um filtro de cavidade de três peças.

[00108] Um artigo de fumo representativo 10 do tipo mostrado na Figura 3 tem um comprimento entre cerca de 80 mm e cerca de 100 mm. Por exemplo, para um artigo de fumo 10 com um comprimento de cerca de 85 mm, um segmento de geração de calor representativo 35 pode ter um comprimento entre cerca de 10 mm e cerca de 15 mm, um segmento de geração de aerossol representativo 61 pode ter um comprimento entre cerca de 10 mm e cerca de 25 mm, um segmento de enchimento de tabaco representativo 198 pode ter um comprimento entre cerca de 30 mm e cerca de 50 mm, e um elemento de filtro representativo 135 pode ter um comprimento total entre cerca de 20 mm e cerca de 30 mm. Para um elemento de filtro representativo para a modalidade mostrada, o segmento de elemento de filtro a montante 220 pode ter um comprimento entre cerca de 5 mm e cerca de 20 mm e o segmento de elemento de filtro a jusante 225 pode ter um comprimento entre cerca de 5 mm e cerca de 20 mm. Por exemplo, um artigo de fumo representativo com um comprimento total de cerca de 83 mm pode ter um segmento de geração de calor 35 com um comprimento de cerca de 12 mm, um segmento de geração de aerossol 61 com um comprimento de cerca de 13 mm, um segmento de enchimento de tabaco 198 tendo um comprimento de cerca de 37 mm, um segmento de filtro de tubo de acetato de celulose 220 tendo um comprimento de cerca de 7 mm e um segmento de estopa de acetato de celulose plastificado de baixa eficiência 225 com um comprimento de cerca de 14 mm.

[00109] Artigos de fumo típicos também incorporam vários componentes associados à sua construção. Por exemplo, esses tipos de componentes incluem materiais de envoltório, materiais condutores de calor, lâminas metálicas e laminados de lâmina, peças de bocal, elementos de filtro, envoltórios de cilindro, materiais de ponta e adesivos. Além disso, artigos de fumo típicos podem incorporar qualquer uma de uma grande variedade de tipos de tabaco, formas de tabaco e suas misturas. Veja, por exemplo, os tipos representativos de componentes que são apresentados e referenciados nas Pat. Nos 5.724.997 de Fagg, et al.; 8.678.013 de Crooks, et al. e Publicação de Pedido de Pat. dos EUA No. 2015/0157052 de Ademe et al.

[00110] Várias combinações e variedades de agentes aromatizantes (incluindo vários materiais que alteram o caráter sensorial e / ou organoléptico ou a natureza do aerossol convencional de um artigo de fumo) podem ser incorporados em artigos de fumo adequados. O material de substrato e vários componentes de tabaco do artigo de fumo podem ser tratados com aditivos de tabaco do tipo que são tradicionalmente utilizados para fabricação de cigarros, tais como componentes de revestimento e / ou curativo de topo. Veja, por exemplo, os tipos de componentes estabelecidos na Pat. No. 8.678.013 de Crooks, et al.

[00111] Métodos e maneiras para a montagem de tipos representativos de artigos de fumo são apresentados nas Pat. Nos. 5.469.871 de Barnes et al. e 8.678.013 de Crooks, et al.; e Publicações de Pedido de Pat. dos EUA Nos. 2012/0042885 de Stone et al.; 2012/0067360 de Conner et al.; 2014/0261470 de Amiss et al.; e 2015/0157052 de Ademe et al.

[00112] À luz de possíveis inter-relações entre aspectos da presente divulgação no fornecimento dos benefícios e vantagens notáveis associados, a presente divulgação inclui, de forma particular e expressa, sem limitação, modalidades que representam várias combinações dos aspectos divulgados. Assim, a presente descrição inclui qualquer combinação de dois, três, quatro ou mais recursos ou elementos estabelecidos nesta descrição, independentemente de tais recursos ou elementos serem expressamente combinados ou de outro modo citados na descrição de uma modalidade específica aqui contida. Esta divulgação pretende ser lida de forma holística, de modo que quaisquer recursos ou elementos separáveis da divulgação, em qualquer dos seus aspectos e modalidades, devem ser vistos como pretendidos, a saber serem combináveis, a menos que o contexto da divulgação dite claramente o contrário.

[00113] Aerossóis que são produzidos por cigarros da presente descrição são aqueles que compreendem componentes contendo ar, tais como vapores, gases, partículas em suspensão e semelhantes. Os componentes do aerossol podem ser gerados a partir da queima de tabaco de alguma forma (e, opcionalmente, outros componentes que são queimados para gerar calor); por decomposição térmica do tabaco causada pelo aquecimento de tabaco e carbonização de tabaco (ou, de outra forma, faz com que o tabaco sofra alguma forma de arder); e por vaporização de um agente de formação de aerossol. Como tal, o aerossol pode conter componentes volatilizados, produtos de combustão (por exemplo, dióxido de carbono e água), produtos de combustão incompletos, produtos de pirólise e aerossóis descritos de outra forma como fumaça.

[00114] Os componentes de aerossóis também podem ser gerados pela ação do calor de queimar tabaco de alguma forma (e, opcionalmente, outros componentes que são queimados para gerar calor), sobre substâncias que estão localizadas em uma relação de troca de calor com material de tabaco que é queimado e outros componentes que são queimados. Os componentes de aerossol também podem ser gerados pelo sistema de geração de aerossol como resultado da ação do segmento de geração de calor em um segmento de geração de aerossol. Em algumas modalidades, os componentes do segmento de geração de aerossol têm uma composição global e estão posicionados dentro do artigo de fumo, de modo que esses componentes tendem a não sofrer um grau significativo de decomposição térmica (por exemplo, como resultado da combustão, ardência ou pirólise) durante condições de uso normal.

[00115] Muitas modificações e outros aspectos das divulgações aqui expostas terão em mente para um especialista na técnica a que essas divulgações pertencem tendo o benefício dos ensinamentos apresentados nas descrições anteriores e os desenhos associados. Por exemplo, os especialistas na técnica apreciarão que modalidades não expressamente ilustradas aqui podem ser praticadas dentro do âmbito da presente descrição, incluindo as características aqui descritas para diferentes modalidades podem ser combinadas entre si e / ou com conhecimentos atualmente conhecidos ou tecnologias desenvolvidas no futuro, permanecendo dentro do escopo das reivindicações apresentadas aqui. Em alguns desses aspectos, por exemplo, podem ser implementadas provisões alternativas para reduzir, minimizar ou eliminar o desgaste, a carbonização ou a descoloração do material de envoltório externo, como usar um material de sobreposição de envoltório em relevo (isto é, composto de papel) como uma camada adicional sobre o material de envoltório externo (isto é, papel de cigarro). Em tais casos, a área de superfície aumentada proporcionada pela gravação em relevo e / ou material de sobreposição de envoltório em relevo sendo pelo menos parcialmente espaçada do material de envoltório externo pode fazer com que o material de sobreposição de envoltório atue como um dispositivo externo arrefecido a ar (isto é, aletas de arrefecimento). Em outros casos, várias medidas poderiam ser implementadas para fornecer pistas visuais de superaquecimento ou sobretemperatura. Por exemplo, o material de sobreposição de envoltório em relevo e / ou o material de envoltório externo podem ser impressos com uma tinta termocromática que visualmente aparece ou muda de aparência ao longo de um limiar de temperatura ou dentro de uma faixa de temperatura específica, e / ou desaparece sob um limiar de temperatura ou dentro de uma faixa de temperatura específica. Desta forma, por exemplo, o usuário pode ser dirigido a abster-se de utilizar o artigo de fumo em uma condição de temperatura excessiva até que a indicação proporcionada pela tinta termocromática se altere em aparência para indicar uma temperatura adequada do artigo de fumo, em que tal medida pode impedir o uso de excesso de temperatura que pode levar à queima ou carbonização do material de envoltório externo ou qualquer outro componente que experimente o calor gerado pelo segmento de geração de calor. Ainda em outros casos, o material de envoltório externo 75 ou papel / material de envoltório 90 pode compreender ou ter associado uma folha de grafite ou grafeno não tecida como um elemento condutor de calor ou, de outro modo, para direcionar o excesso de calor para longe do papel de envoltório externo 75. Isso é, a folha de grafite ou de grafeno não tecida pode ser envolvida em torno de uma porção da porção de geração de calor e em torno de uma porção da porção de geração de aerossol, dentro do material de envoltório externo, e estende em direção à porção de extremidade de boca.

[00116] Por conseguinte, deve ser entendido que as divulgações não se limitam aos aspectos específicos divulgados e que equivalentes, modificações e outros aspectos se destinam a ser incluídos no âmbito das reivindicações anexas. Embora os termos específicos sejam empregados aqui, eles são usados apenas em um sentido genérico e descritivo e não para fins de limitação. Os aspectos da presente descrição são mais completamente ilustrados pelos exemplos aqui apresentados, que são apresentados para ilustrar certos aspectos da presente divulgação e não devem ser interpretados como limitativos do seu alcance. Salvo indicação em contrário, todas as partes e percentuais são em peso.

Claims

1. Artigo de fumo alongado tendo uma extremidade de acender e uma extremidade de boca oposta, referido artigo de fumo CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: uma porção de extremidade de boca disposta na extremidade de boca; uma porção de geração de calor disposta em torno da extremidade de acender; um material de envoltório externo envolvido pelo menos em torno da porção de geração de calor e estendendo em direção à porção de extremidade de boca, de modo a definir uma haste cilíndrica; e uma porção de geração de aerossol disposta dentro do material de envoltório externo e entre a porção de geração de calor e a porção de extremidade de boca, a porção de geração de aerossol compreende um elemento de geração de aerossol envolto por um material de envoltório disposto entre o elemento de geração de aerossol e o material de envoltório externo e que se estende desde a porção de geração de calor até a porção de geração de aerossol, a porção de geração de aerossol sendo configurada para gerar um aerossol em resposta ao calor recebido da porção de geração de calor, o material de envoltório sendo selecionado do grupo consistindo em um laminado de folha de papel-lâmina-tabaco, uma folha de grafite não tecida engatada com uma folha de lâmina, uma folha de grafeno engatada com uma folha de lâmina, um laminado de folha de grafeno-lâmina, um laminado de folha de grafeno-lâmina- tabaco, um laminado de folha de papel-grafeno engatado com uma folha de lâmina, uma tinta de grafeno impressa em uma folha de papel engatada com uma folha de lâmina, uma tinta de grafeno impressa em uma folha de lâmina, nanotubos de carbono engatados com um papel folha engatada com uma folha de lâmina, nanotubos de carbono engatados com uma folha de lâmina, fulerenos engatados com uma folha de papel engatada com uma folha de lâmina, fulerenos engatados com uma folha de lâmina, grafeno acoplado com uma folha de papel engatada com uma folha de lâmina, e elemento de grafeno acoplado com uma folha de lâmina, o material de envoltório sendo disposto para distribuir calor a partir da porção de geração de calor, afastado do material de envoltório externo, de forma que o calor da porção de geração de calor seja direcionado para a porção de geração de aerossol, de modo a evitar a queima do material de envoltório externo.

2. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARAC TERI ZADO pelo fato de que a porção de geração de aerossol compreende um membro de haste tendo um comprimento e um diâmetro máximo, e em que o membro de haste possui uma área de superfície maior que uma área de superfície de um cilindro reto tendo um comprimento e um diâmetro máximo iguais ao comprimento e ao diâmetro máximo, respectivamente, do membro de haste.

3. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARAC TERI ZADO pelo fato de que a porção de geração de aerossol compreende um membro de haste estriado.

4. Artigo, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o membro de haste estriado define um canal estendendo longitudinalmente através dele.

5. Artigo, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o membro de haste estriado é extrudido a partir de uma mistura incluindo tabaco moído, carbonato de cálcio, aglutinante, glicerina, água e aromatizante.

6. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARAC TERI ZADO pelo fato de que a tinta de grafeno é impressa de acordo com um padrão contínuo ou um padrão descontínuo na folha de papel ou na folha de lâmina.

7. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a folha de papel compreende uma folha de papel de envoltório de tabaco, e em que a folha de tabaco compreende uma folha de tabaco extrudida, uma folha de tabaco de moldagem ou uma folha de tabaco reconstituída.

8. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a folha de lâmina compreende uma folha de lâmina contínua ou tiras de folha discretas.

9. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda uma porção de tabaco disposta dentro do material de envoltório externo, e entre a porção de geração de calor e a porção de geração de aerossol.

10. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda uma porção de tabaco disposta dentro do material de envoltório externo, e entre a porção de geração de aerossol e a porção de extremidade de boca

11. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda uma folha de grafite não tecida ou uma folha composta de grafite e de grafeno não tecida envolvida sobre uma porção da porção de geração de calor e em torno de uma porção da porção de geração de aerossol, dentro do material de envoltório externo, e estendendo em direção à porção de extremidade de boca.

12. Artigo, de acordo com a reivindicação 11, CARAC TERI ZADO pelo fato de que a folha de grafite não tecida é laminada com o material de envoltório externo.

13. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda um laminado de folha de lâmina metálica com o material de envoltório externo através de um material adesivo entre os mesmos, o material adesivo incluindo uma porção de hidróxido de alumínio e a folha de lâmina metálica sendo envolvida em torno da porção de geração de calor e em torno de uma porção da porção de geração de aerossol, dentro do material de envoltório externo, e estendendo em direção à porção de extremidade de boca.

14. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARAC TERI ZADO pelo fato de que o material de envoltório externo inclui uma porção de hidróxido de alumínio, uma porção de hidróxido de magnésio ou uma porção de carbonato de cálcio.

15. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda uma folha de fibra de vidro envolvida em torno da porção de geração de calor e em torno de uma porção da porção de geração de aerossol, dentro do material de envoltório externo, e estendendo em direção à porção de extremidade de boca.

16. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda um material condutor de calor acoplado com o material de envoltório externo, o material condutor de calor sendo disposto dentro do material de envoltório externo e estendendo para envolver radialmente pelo menos parcialmente em torno da porção de geração de calor e longitudinalmente a partir da porção de geração de calor para a porção de geração de aerossol.

17. Artigo, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de que o material condutor de calor compreende uma tinta condutora impressa no material de envoltório externo, uma camada metálica depositada sobre uma porção selecionada do material de envoltório externo, o grafeno acoplado com o material de envoltório externo ou um material de carbono acoplado com uma porção selecionada do material de envoltório externo.

18. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARAC TERI ZADO pelo fato de que a porção de geração de aerossol é constituída por um material selecionado do grupo constituído por uma folha fundida de um material de tabaco em forma de enchimento cortado, uma folha de um material de tabaco reconstituído em forma de enchimento cortado, material de tabaco de enchimento cortado tratado com glicerina, grãos de formação de aerossol, um material cerâmico incluindo glicerina, uma folha fundida de um material de não tabaco em forma de enchimento cortado, uma esteira de fibras de vidro que inclui uma substância de nicotina derivada de tabaco, uma folha de lâmina tendo um material de formação de aerossol aplicado sobre ela, papel recolhido incluindo uma substância de nicotina derivada de tabaco, um material de não tabaco incluindo uma substância de nicotina derivada de tabaco e suas combinações.

19. Artigo, de acordo com a reivindicação 18, CARAC TERI ZADO pelo fato de que o material de tabaco de enchimento cortado tratado com glicerina inclui entre cerca de 5% e cerca de 25% de glicerina.

20. Artigo, de acordo com a reivindicação 18, CARAC TERI ZADO pelo fato de que a porção de geração de aerossol inclui uma primeira porção e uma segunda porção, a primeira porção e a segunda porção dispostas em série entre a porção de geração de calor e a porção de extremidade de boca.

21. Artigo, de acordo com a reivindicação 18, CARAC TERI ZADO pelo fato de que a porção de geração de aerossol inclui uma primeira porção e uma segunda porção, a primeira porção da porção de geração de aerossol sendo composta por um material diferente da segunda porção de geração de aerossol.

22. Artigo, de acordo com a reivindicação 18, CARAC TERI ZADO pelo fato de que a porção de geração de aerossol inclui uma primeira porção e uma segunda porção, a primeira e segunda sendo porções unidas em conjunto para formar um único elemento de geração de aerossol.

23. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARAC TERI ZADO pelo fato de que a porção de geração de aerossol compreende um membro de haste cerâmico poroso definindo pelo menos um duto estendendo longitudinalmente através do mesmo.

24. Artigo, de acordo com a reivindicação 23, CARACTERIZADO pelo fato de que o membro de haste cerâmico poroso inclui um formador de aerossol, aromatizante ou extrato de tabaco acoplado com o mesmo.

25. Artigo, de acordo com a reivindicação 24, CARAC TERI ZADO pelo fato de que o formador de aerossol compreende glicerina e o extrato de tabaco compreende nicotina derivada de tabaco.

26. Artigo, de acordo com a reivindicação 23, CARACTERIZADO pelo fato de que o membro de haste cerâmico poroso define uma pluralidade de canais abertos estendendo longitudinalmente espaçados angularmente em torno de sua superfície exterior.

27. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARAC TERI ZADO pelo fato de que a porção de geração de aerossol é constituída por grãos de formação de aerossol dispostos serialmente em relação à porção de geração de calor, e inclui um membro de cilindro de não tabaco disposto entre os grãos e a porção de extremidade de boca.

28. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARAC TERI ZADO pelo fato de que a porção de geração de aerossol compreende uma pluralidade de membros de haste estendendo em paralelo entre si, os membros de haste sendo compostos por um material de tabaco, um material de não tabaco ou um material cerâmico.

29. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de geração de calor inclui um elemento de aquecimento constituído por um material carbonizado ou um material pirolisado, incluindo um material de aumento de capacidade ignição selecionado do grupo consistindo de carbono, filtros de algodão, micro- esferas de vidro, um catalisador e combinações dos mesmos.

30. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda um material de sobreposição de envoltório envolvido pelo menos em torno do material de envoltório externo envolvido pelo menos em torno da porção de geração de calor, o material de sobreposição de envoltório sendo em relevo de modo a estar pelo menos parcialmente espaçado do material de envoltório externo.

31. Artigo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda um material de tinta termocromática interagindo com o material de envoltório externo, a tinta termocromática sendo configurada para fornecer uma indicação visual é a resposta ao material de envoltório externo que excede um limiar de temperatura.