BR112018011365B1 - Artigogerador de aerossol - Google Patents
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Abstract
fonte de calor retrátil para artigo gerador de aerossol. um artigo gerador de aerossol (100) que inclui uma fonte de calor retrátil (130). o artigo gerador de aerossol tem um corpo tubular (110) posicionado na extremidade proximal (102) do artigo gerador de aerossol. uma fonte de calor combustível é posicionada na extremidade distal (104) do artigo gerador de aerossol. um substrato gerador de aerossol (120) está a jusante da fonte de calor combustível. a fonte de calor combustível pode deslizar de uma posição estendida para uma posição retraída com um artigo de comprimento mais curto. um comprimento total da fonte de calor combustível se retrai para dentro do corpo tubular na posição retraída.
Description
[001] Essa descrição se refere a um artigo gerador de aerossol que tem uma fonte de calor combustível para aquecer um substrato formador de aerossol.
[002] Diversos artigos para fumar em que o tabaco é aquecido em vez de sofrer combustão foram propostos na técnica. Um dos objetivos destes artigos para fumar "aquecidos"é reduzir certos constituintes de fumaça dos tipos produzidos pela combustão e degradação pirolítica do tabaco em cigarros convencionais. Em um tipo conhecido de artigo para fumar aquecido, um aerossol é gerado pela transferência de calor de uma fonte de calor combustível para um substrato formador de aerossol fisicamente separado, por exemplo, um substrato que contém tabaco. O substrato formador de aerossol pode estar localizado no interior, ao redor ou a jusante da fonte de calor combustível. Por exemplo, o WO- A2-2009/022232 divulga um artigo para fumar que compreende uma fonte de calor combustível, um substrato formador de aerossol a jusante da fonte de calor combustível e um elemento condutor de calor em torno de, e em contato direto com, uma parte traseira da fonte de calor combustível e com uma parte frontal adjacente do substrato formador de aerossol. Durante o uso, os compostos voláteis são liberados do substrato formador de aerossol por meio de transferência de calor a partir da fonte de calor combustível e embutido junto com o ar puxado através do artigo para fumar. Conforme os compostos liberados esfriam, os mesmos se condensam para formar um aerossol que é inalado pelo usuário.
[003] Os artigos geradores de aerossol que incluem um elemento de combustível ou fonte de calor, podem ter uma zona de combustão ou zona de aquecimento que é maior, mais densa, e não facilmente extinta pelo esmagamento ou "apagamento" da fonte de calor em comparação a, por exemplo, um cigarro convencional, no qual o tabaco é queimado ou sofre combustão para aquecer e liberar os compostos voláteis do tabaco. Tais artigos geradores de aerossol podem ter uma fonte de calor que contém significativamente mais energia na forma de calor do que o encontrado na zona de combustão de um cigarro convencional. Consequentemente, tais artigos geradores de aerossol podem necessitar de mais esforço para extinguir ou remover calor para facilitar o descarte.
[004] Seria desejável fornecer um extintor para um artigo gerador de aerossol que pode convenientemente facilitar a extinção de uma fonte de calor combustível sob demanda. Seria desejável que essa extinção seja acompanhada de um movimento de "apagar" que está associado à extinção de um cigarro convencional. Além disso, seria desejável fornecer um extintor que pode ser simples de fabricar e usar e que pode ser mantido não obstruído junto com o artigo gerador de aerossol de modo a evitar a necessidade de ter um elemento separado para extinguir o artigo gerador de aerossol após o uso.
[005] De acordo com um aspecto da invenção, um artigo gerador de aerossol se estende de uma extremidade proximal a uma extremidade distal. Um corpo tubular está posicionado na extremidade proximal do artigo gerador de aerossol e estende-se em direção à extremidade distal. Uma fonte de calor combustível é posicionada na extremidade distal do artigo gerador de aerossol. Um substrato gerador de aerossol está a jusante da fonte de calor combustível. A fonte de calor combustível pode deslizar de uma posição estendida para uma posição retraída com um artigo de comprimento mais curto. A fonte de calor combustível retrai-se pelo menos parcialmente no corpo tubular na posição retraída, preferencialmente, todo um comprimento da fonte de calor retrai-se para o corpo tubular na posição retraída.
[006] Vantajosamente, a fonte de calor combustível retrai-se pelo menos parcialmente ou completamente no corpo tubular. Desse modo, o corpo tubular pode modular a quantidade de fluxo de ar para a fonte de calor combustível sob demanda. O corpo tubular pode incluir um material reativo ao calor. Tal material pode vedar e fixar a fonte de calor combustível uma vez na posição retraída. O corpo tubular pode incluir um material termoisolante. Esse material pode reter pelo menos parte do calor dentro do artigo gerador de aerossol até que a fonte de calor combustível seja extinta e arrefecida. Assim, a fonte de calor pode ser protegida pelo corpo tubular até que tenha arrefecido para reduzir o risco potencial associado ao manuseamento impróprio do artigo gerador de aerossol.
[007] Em algumas modalidades, o artigo gerador de aerossol inclui um elemento de filtro que pode ser parcialmente disposto dentro da extremidade proximal do corpo tubular. Esse elemento de filtro pode deslizar de uma posição estendida para uma posição retraída no corpo tubular. Recolher tanto a fonte de calor combustível como o elemento de filtro para o corpo tubular pode reduzir ainda mais o comprimento retraído do artigo gerador de aerossol para eliminação.
[008] Preferencialmente, um elemento de retenção mantém a posição estendida da fonte de calor combustível até ser aplicada força suficiente à fonte de calor combustível para ultrapassar o elemento de retenção e retrair a fonte de calor combustível para dentro do elemento tubular. Proporcionar um tal elemento de retenção pode impedir que a fonte de calor combustível se retraia acidentalmente, pelo que é necessária ação ou força positiva do usuário para afastar a fonte de calor combustível da posição estendida. Essa força positiva pode imitar o movimento ritual de "apagar" e o comprimento reduzido associado à extinção de artigos para fumar convencionais.
[009] As modalidades que incluem um elemento de filtro retrátil podem também incluir um elemento de retenção para manter a posição estendida do elemento de filtro até ser aplicada força suficiente ao elemento de filtro para ultrapassar o elemento de retenção e retrair o elemento de filtro para o elemento tubular.
[0010] De acordo com um aspecto da invenção, o artigo gerador de aerossol pode ainda incluir um elemento tubular interno contendo a fonte de calor combustível. O membro tubular interno está pelo menos parcialmente disposto dentro da extremidade distal do corpo tubular e o membro tubular interno pode deslizar da posição estendida para a posição retraída. O membro tubular interno pode opcionalmente conter o substrato formador de aerossol e um ou mais elementos filtrantes, difusores ou de transferência.
[0011] Vantajosamente, o membro tubular interno proporciona um elemento de montagem conveniente para fabricar o artigo gerador de aerossol. O membro tubular interno também pode ser configurado para engatar o elemento de retenção, quando presente, para manter a posição estendida.
[0012] O termo "substrato formador de aerossol" se refere a um substrato capaz de liberar, mediante aquecimento, compostos voláteis que podem formar um aerossol. Os aerossóis gerados dos substratos formadores de aerossol dos artigos de acordo com a invenção podem ser visíveis ou invisíveis e podem incluir vapores (por exemplo, partículas finas de substâncias que estão no estado gasoso e que são normalmente líquidas ou sólidas à temperatura ambiente), bem como gases e gotículas líquidas de vapores condensados.
[0013] Os termos "distal", "a montante", e "frontal", e "proximal", "a jusante" e "traseiro"são usados para descrever as posições relativas dos componentes ou partes dos componentes do artigo gerador de aerossol. O artigo gerador de aerossol de acordo com a invenção compreende uma extremidade proximal através da qual, quando em uso, um aerossol sai do artigo gerador de aerossol para entrega a um usuário. A extremidade proximal do artigo gerador de aerossol também pode ser referida como a extremidade de boca. Durante o uso, um usuário traga na extremidade proximal do artigo gerador de aerossol a fim de inalar um aerossol gerado pelo artigo gerador de aerossol.
[0014] O termo "materiais intumescentes" se refere a um material que se expande como resultado da exposição ao calor, aumentando em volume e diminuindo em densidade.
[0015] O termo "material termorretrátil"se refere a um material que encolhe como resultado da exposição ao calor.
[0016] O termo "carbonáceo"se refere a um material que compre ende carbono.
[0017] O termo "à base de carbono" se refere a um material que compreende principalmente carbono ou pelo menos cerca de 50% de carbono, por peso seco do material.
[0018] Essa descrição se refere a um artigo gerador de aerossol que tem uma fonte de calor combustível para aquecer um substrato formador de aerossol. A fonte de calor combustível é retrátil dentro de um corpo tubular do artigo gerador de aerossol. Em uma posição estendida a fonte de calor combustível é posicionada na extremidade distal do artigo gerador de aerossol. Em uma posição retraída, a fonte de calor combustível é pelo menos parcialmente ou totalmente retraída para dentro do corpo tubular do artigo gerador de aerossol. O corpo tubular é configurado para modular ou reduzir a quantidade de ar que entra na fonte de calor combustível e pode extinguir a fonte de calor combustível. Preferencialmente, o corpo tubular se estende pelo comprimento total da fonte de calor combustível na posição retraída para reduzir o suprimento de ar para a fonte de calor combustível.
[0019] A extremidade proximal do corpo tubular é uma saída de aerossol. A extremidade proximal do corpo tubular pode ser configurada como um bocal. Em modalidades alternativas, a extremidade proximal do corpo tubular pode ser configurada para ser inserida num bocal ou o suporte de artigo reutilizável.
[0020] A fonte de calor combustível pode deslizar da posição estendida tendo um primeiro comprimento de artigo, para uma posição retraída tendo um segundo comprimento de artigo que é menor que o comprimento do primeiro artigo. O comprimento do segundo artigo pode ser de cerca de 90% ou menos do que o comprimento do primeiro artigo, ou cerca de 80% ou menos do que o comprimento do primeiro artigo, ou cerca de 70% ou menos do que o comprimento do primeiro artigo. O comprimento do segundo artigo pode situar-se entre cerca de 40% e cerca de 90% ou entre cerca de 50% e cerca de 80% do comprimento do primeiro artigo. O artigo gerador de aerossol pode reduzir em comprimento por pelo menos o comprimento da fonte de calor combustível. O comprimento reduzido do artigo gerador de aerossol retraído pode imitar o comprimento reduzido de um artigo para fumar convencional consumido.
[0021] O artigo gerador de aerossol pode ainda incluir um elemento tubular interno contendo a fonte de calor combustível. O elemento tubular interno pode estar pelo menos parcialmente disposto dentro da extremidade distal do corpo tubular e o elemento tubular interno pode ser deslizável da posição estendida para a posição retraída. O elemento tubular interno pode ter um diâmetro externo que pode ser substancialmente similar ao diâmetro interno do corpo tubular. Essa configuração pode proporcionar um vão limitado e um encaixe com atrito entre o corpo tubular e o elemento tubular interno pode estar disposto de forma deslizante no corpo tubular. O intervalo entre o corpo tubular e o elemento tubular interno pode ser, preferencialmente, inferior a cerca de 1 mm ou inferior a cerca de 0,5 mm.
[0022] O elemento tubular interno pode ser configurado para conter ou pelo menos parcialmente conter o substrato formador de aerossol. O elemento tubular interno pode ter uma barreira que separa o substrato formador de aerossol da fonte de calor combustível e pode ser referido como uma fonte de calor "cega", como descrito abaixo. O substrato formador de aerossol pode, assim, ser acoplado à fonte de calor combustível e ser deslizável com o elemento tubular interno e a fonte de calor combustível. Um ou mais filtros ou difusores ou elementos de transferência podem também estar contidos dentro ou mantidos no elemento tubular interno. Da mesma forma, um ou mais filtros ou difusores ou elementos de transferência podem deslizar com o elemento tubular interno e a fonte de calor combustível. O um ou mais filtros ou difusores ou elementos de transferência podem estar a jusante do substrato formador de aerossol. O elemento tubular interior pode incluir aberturas ou perfurações para permitir que o ar seja puxado para o substrato formador de aerossol aquecido. O ar pode ser o transportador para o aerossol formado que viaja através do artigo gerador de aerossol. O elemento tubular interno pode incluir uma área de fraqueza para permitir que o artigo gerador de aerossol colapse para a posição retraída.
[0023] O corpo tubular pode incluir um elemento de retenção que mantém a posição estendida até que a força suficiente ultrapasse o elemento de retenção e retraia a fonte de calor combustível no corpo tubular para a posição retraída. O elemento de retenção coopera com o elemento tubular interno e o corpo tubular para manter esses elementos em posição relativa na posição estendida. O elemento de retenção pode fornecer um ajuste de atrito ou interferência, ou o elemento de retenção pode fornecer uma conexão adesiva.
[0024] O elemento de retenção pode ser um invólucro externo que pode envolver a junção do corpo tubular com o elemento tubular interno. O invólucro externo de retenção pode ser uma camada separada que se sobrepõe a um invólucro externo que cobre o corpo tubular. O invólucro exterior de retenção pode formar uma porção do invólucro exterior que cobre o corpo tubular. Esse invólucro exterior de retenção pode manter o artigo gerador de aerossol na posição estendida durante o consumo do artigo gerador de aerossol. O invólucro externo de retenção pode quebrar ou romper-se quando força suficiente for aplicada ao elemento tubular interno para retrair o elemento tubular interno e a fonte de calor combustível no corpo tubular. O invólucro externo pode ser formado de papel ou uma película de material plástico.
[0025] O corpo tubular pode incluir um elemento de retenção para fornecer um encaixe com interferência que mantenha a posição estendida até que a força suficiente ultrapasse o elemento de retenção e retraia a fonte de calor combustível no corpo tubular para a posição retraída. O elemento de retenção pode ser um elemento de nervura saliente circunferencialmente disposta na superfície interna do corpo tubular. O elemento de retenção pode ter uma altura inferior a cerca de 1,5 mm, ou menos do que cerca de 1 mm ou tem uma altura em um intervalo de cerca de 0,1 a cerca de 1 mm. O elemento de retenção pode ter uma largura em um intervalo de cerca de 0,1 a cerca de 1 mm.
[0026] Em algumas modalidades, um material adesivo fixa a fonte de calor combustível ou o elemento tubular interno ao corpo tubular na posição estendida. Durante o uso, o calor da fonte de calor combustível pode enfraquecer o material adesivo para facilitar a retração da fonte de calor combustível ou do elemento tubular interno no corpo tubular. Após o arrefecimento, o material adesivo pode fixar a fonte de calor combustível retraída ou o elemento tubular interno dentro do corpo tubular. O material adesivo pode ser um material termoplástico ou um adesivo sensível à pressão e semelhantes. O material adesivo pode substituir, ou ser adicionado ao elemento de detenção ou interferência aqui descrita.
[0027] Do mesmo modo, um material adesivo pode fixar o elemento de filtro do bocal estendido ao corpo tubular. Durante o uso, o calor da fonte de calor combustível pode enfraquecer o material adesivo para facilitar a retração da fonte de calor combustível ou do elemento de filtro interno no corpo tubular. Após o arrefecimento, o material adesivo pode fixar o elemento de filtro retraído dentro do corpo tubular. O material adesivo descrito neste documento pode ser um adesivo termoplástico ou um adesivo sensível à pressão e semelhantes.
[0028] Quando o elemento tubular interno estiver presente, pode ser preferível que o elemento tubular interno seja configurado para engatar o elemento de retenção para manter a posição estendida até que seja aplicada força suficiente ao corpo tubular interno para ultrapassar o elemento de retenção e retrai a fonte de calor combustível no corpo tubular. Preferencialmente, o elemento tubular interno tem uma extremidade proximal que se encosta no elemento de retenção e mantém a posição estendida até uma força suficiente ultrapassar o elemento de retenção (por exemplo, deformando o membro tubular interior e fazer passar a extremidade proximal ao longo de um elemento de retenção) e retrair o membro tubular interno e fixou a fonte de calor combustível dentro do corpo tubular para a posição retraída.
[0029] A fonte de calor combustível pode ser, preferencialmente, de forma cilíndrica e pode ser coaxial com o corpo tubular. Na posição retraída, o corpo tubular pode envolver pelo menos cerca de 50% da área de superfície curva externa da fonte de calor combustível, ou pelo menos cerca de 75% da área de superfície curva externa da fonte de calor combustível, ou pelo menos cerca de 90%, ou preferencialmente 100% da área superficial curva externa da fonte de calor combustível. Na posição retraída, o corpo tubular pode conter a fonte de calor combustível. Na posição retraída, o corpo tubular pode proteger a fonte de calor combustível. Na posição retraída, o corpo tubular pode reduzir o fornecimento de ar e pode extinguir a fonte de calor combustível.
[0030] Na posição retraída, a distância entre a fonte de calor combustível e o corpo tubular pode ser preferencialmente minimizado para o acesso restrito de oxigênio à fonte de calor, em comparação com quando a fonte de calor for livre para queimar na posição estendida. Na posição retraída, o intervalo entre a fonte de calor combustível e o corpo tubular pode ser, preferencialmente, menos do que cerca de 2 mm ou menos de cerca de 1 mm, ou menos do que cerca de 0,5 mm.
[0031] A região de extremidade distal do corpo tubular pode incluir um material reativo ao calor. Preferencialmente, o material reativo ao calor pode ser disposto ou formar a superfície interna da região de extremidade distal do corpo tubular. O material reativo ao calor pode estar na região da extremidade distal definindo um comprimento de cerca de 5 mm a cerca de 15 mm da extremidade distal do corpo tubular. Nos exemplos, o material reativo ao calor pode estar apenas na região da extremidade distal da superfície interna definindo um comprimento de cerca de 5 mm a cerca de 15 mm da extremidade distal do corpo tubular.
[0032] O material reativo ao calor pode ser configurado para se deformar em resposta ao calor da fonte de calor combustível na posição retraída, de tal forma que o corpo tubular se encaixe firmemente (deixando um vão inferior a cerca de 1 mm ou inferior a cerca de 0,5 mm) contra a fonte de calor. Tal disposição pode permitir que o corpo tubular vede substancialmente a fonte de calor combustível de um suprimento de ar para reduzir, ainda mais, o tempo necessário para que a fonte de calor se extinga. Além disso, o material reativo ao calor pode atuar como uma barreira térmica melhorada entre a fonte de calor e a superfície externa do corpo tubular. Portanto, a temperatura da superfície externa do artigo gerador de aerossol pode ser reduzida.
[0033] O material reativo ao calor pode compreender um material intumescente. O material reativo ao calor pode incluir um material termorretrátil. Preferencialmente, o material termorretrátil pode ser configurado para deformar o elemento tubular para reduzir ainda mais o fornecimento de ar à fonte de calor combustível.
[0034] O material intumescente pode compreender qualquer material ou materiais apropriados. O material intumescente pode formar espuma isolante quando exposto ao calor da fonte de calor combustível retraída. Em uma modalidade, o material intumescente compreende uma fonte de carbono, como o amido ou um ou mais pentaeritritois (ou outros tipos de poliálcool), uma fonte de ácido, como o polifosfato de amônio, um agente de sopro como a melamina e de um aglutinante, como lecitina de soja. Em uma modalidade alternativa, o material intumescente compreende uma mistura de silicato de sódio e grafite, de forma que uma espuma de carbono rígida pode ser produzida quando o material intumescente é exposto ao calor da fonte de calor combustível retraída.
[0035] O material intumescente pode ser aplicado como um reves timento reativo ao calor formado através da aplicação de um ou mais vernizes, tintas, lacas intumescentes ou qualquer combinação respectiva, em uma superfície interior do corpo tubular. Por exemplo, por escovação, rolamento, mergulho ou pulverização ou usando uma folha de papel intumescente ou folha de plástico intumescente que pode ser formada a partir da forma final do corpo tubular por qualquer processo de fabricação de tampa conhecido, tais como sistemas de corte, rolamento e colagem. Em uma modalidade, o material intumescente pode ser uma solução de látex aplicada por pulverização.
[0036] O material intumescente pode se expandir por qualquer quantidade adequada quando exposto ao calor da zona de combustão de uma fonte de calor combustível retraída. Preferencialmente, o material intumescente expande por um fator de entre 10 e aproximadamente 100 vezes as suas dimensões originais quando exposto ao calor. O material intumescente pode por exemplo ter uma razão de expansão de pelo menos 1,5:1, preferivelmente, de cerca de 2:1 a cerca de 5:1; mais preferencialmente, cerca de 3:1.
[0037] Quando o material intumescente aplicado como um revestimento reativo ao calor em uma superfície interior do corpo tubular, preferencialmente, a espessura do revestimento pode ser de cerca de 10 micrômetros a cerca de 100 micrômetros, preferencialmente, de cerca de 0,01 mm a cerca de 0,04 mm, mais preferencialmente, uma espessura mínima de cerca de 0,02 mm. O material intumescente pode, por exemplo, aumentar de cerca de 0,02 mm a cerca de 1 mm, por exemplo, de cerca de 0,05 a cerca de 0,2 mm ou mais, quando exposto ao calor da fonte de calor combustível retraída.
[0038] Alternativamente, ou adicionalmente, o material reativo ao calor pode incluir um material termorretrátil. O material termorretrátil pode ser uma camada de polímero expandido mecanicamente que retorna a suas dimensões não expandidas como resultado da exposição ao calor da fonte de calor retraída. Por exemplo, o material termorretrátil pode ser fabricado com um material termoplástico, tais como nylon, poliolefina, fluroropolímero (como o FEP, PTFE ou Kynar), PVC, neoprene, elastômero de silicone, Viton ou qualquer combinação destes. Em determinadas modalidades, o material termorretrátil pode ser um fluoroplástico Kynar com uma temperatura de encolhimento de 135°C e uma razão de encolhimento de cerca de 2:1. Em tais modalidades, o Kynar fluoroplástico pode ser fornecido como uma camada do material usado para formar o corpo tubular.
[0039] O material termorretrátil pode ser aplicado como um reves timento reativo ao calor em uma superfície interior do corpo tubular. Nestas modalidades, o revestimento pode ser aplicado por qualquer método adequado. Por exemplo, o revestimento pode ser aplicado como uma folha ou uma película que pode ser coextrudada com, ou aderida ao corpo tubular, por exemplo, por colagem ou soldagem.
[0040] O revestimento reativo ao calor pode apenas ser aderido à região da extremidade distal do corpo tubular, de tal modo que a quantidade pela qual a abertura do corpo tubular pode ser deformada é aumentada para envolver ou circundar mais eficazmente a fonte de calor combustível retraída. Também pode permitir que uma camada de ar se forme entre o corpo tubular e a fonte de calor combustível retraída para melhorar as propriedades de isolamento térmico do corpo tubular.
[0041] Alternativamente, ou além disso, o corpo tubular pode ser forrado com material não combustível. O material não combustível pode ser pelo menos um dentre: um metal; um óxido de metal; uma cerâmica; ou uma pedra. Além disso, o material não combustível pode ser grafite, fibra de carbono ou material de fibra de vidro. Em outras modalidades, o corpo tubular pode ser formado de madeira.
[0042] Durante a utilização do artigo gerador de aerossol, a fonte de calor combustível pode atingir altas temperaturas. Por exemplo, uma fonte de calor de um artigo gerador de aerossol pode atingir uma temperatura média de cerca de 500°C e, em certos casos, a temperatura da fonte de calor pode atingir cerca de 800°C. Assim, o corpo tubular pode compreender material isolante. O material isolante pode reduzir o risco de o usuário ser exposto a altas temperaturas superficiais perto da fonte de calor no artigo gerador de aerossol. Materiais termica- mente isolantes adequados têm uma baixa condutividade térmica ou substancialmente nenhuma condutividade térmica. Materiais termica- mente isolantes adequados podem incluir, por exemplo, cartes, espumas,polímeros ou materiais cerâmicos, ou outros materiais que tenham uma baixa condutividade térmica.
[0043] O corpo tubular pode compreender tinta sensível ao calor, de tal modo que, em uso, a tinta sensível ao calor indique a temperatura da fonte de calor combustível retraída. A tinta sensível ao calor ou os pigmentos ou materiais termocromáticos mudam de cor em relação à temperatura. Isso tem a vantagem de fornecer ao usuário uma sugestão visual da temperatura perto da fonte de calor no artigo gerador de aerossol. Além disso, a utilização de um pigmento ou material termocromático pode fornecer uma indicação visual simples de quando o artigo gerador de aerossol atingir uma temperatura que pode ser suficientemente baixa para ser descartada sem medidas de precaução adicionais.
[0044] O elemento tubular pode ser formado a partir de um material de barreira adequado, tal como um material substancialmente não combustível ou um material substancialmente retardador de chama. Preferencialmente, o material de barreira pode ser termicamente estável ao ar à temperatura mais elevada atingida pela fonte de calor do artigo de fumar. Materiais de barreira adequados podem, por exemplo, incluir materiais metálicos ou materiais cerâmicos.
[0045] O corpo tubular pode compreender um ou mais materiais que sofrem uma mudança de fase quando aquecidos. O corpo tubular pode compreender um ou mais materiais que fundem e extinguem a fonte de calor retraída fluindo através da fonte de calor e eliminando ou restringindo o fornecimento de oxigênio à fonte de calor. O corpo tubular pode compreender um ou mais materiais que sofrem uma reação endotér- mica ou mudança de fase e consomem energia térmica produzida pela fonte de calor retraída, arrefecendo desse modo, a fonte de calor retraída. O corpo tubular pode compreender um ou mais materiais que se decompõem quando colocados em contato com a fonte de calor retraída e produzem um produto de decomposição que extingue a fonte de calor retraída. Exemplos de materiais que podem sofrer uma mudança de fase quando em proximidade da fonte de calor incluem, por exemplo, certos polímeros e ceras.
[0046] O corpo tubular pode compreender um ou mais materiais selecionados do grupo constituído por materiais de barreira, materiais não combustíveis, materiais retardadores de chama, materiais termica- mente condutores, materiais termicamente isolantes, materiais de espuma, materiais de mudança de fase, materiais metálicos e materiais cerâmicos. Por exemplo, o corpo tubular pode compreender um ou mais materiais selecionados do grupo consistindo em materiais não combustíveis, materiais retardadores de chama, materiais termicamente condutores e materiais termicamente isolantes.
[0047] O corpo tubular pode compreender um material refletor de calor que vantajosamente pode modular o calor que irradia da fonte de calor combustível retraída. Conforme utilizado neste documento, o termo "material refletor de calor" se refere a um material que tenha reflexividade de calor relativamente alta e emissividade de calor relativamente baixa, de modo que o material reflita maior proporção de irradiação incidente a partir da superfície do que a proporção emitida. Preferencialmente, o material reflete mais de 50% de radiação incidente, mais preferivelmente mais de 70% de radiação incidente e mais preferivelmente mais de 75% de radiação incidente.
[0048] O corpo tubular pode ser formado a partir de um material compósito, tal como um material compreendendo uma pluralidade de camadas. As camadas do material compósito para o corpo tubular podem ser formadas a partir de dois ou mais dos materiais aqui descritos. Por exemplo, o corpo tubular pode ser formado de material compreendendo uma camada isolante externa, uma segunda camada de material intumescente ou reativo ao calor e uma camada interna de material não combustível.
[0049] O corpo tubular pode reduzir a emissão de odores indesejá veis do artigo gerador de aerossol quando na posição retraída. O corpo tubular pode reduzir a emissão de odores, compreendendo um material que absorve ou adsorve os odores. Alternativamente, ou adicionalmente, o corpo tubular pode compreender um composto aromatizante liberado pelo calor. O composto aromatizante pode ser uma nanopar- tícula formada a partir de uma cera de baixo ponto de fusão encapsulando o composto aromatizante. O composto aromatizante pode ser preferivelmente volátil, de tal modo que é liberado para a atmosfera por ativação da nanopartícula.
[0050] A fonte de calor combustível pode ser, preferencialmente, uma fonte de calor carbonácea combustível com um teor de carbono de pelo menos cerca de 35 por cento, mais preferencialmente de pelo menos cerca de 40 por cento, mais preferencialmente ainda de pelo menos cerca de 45 por cento por peso seco da fonte de calor combustível. Onde a fonte de calor combustível pode ser uma fonte de calor carbonosa, a fonte de calor combustível pode ser formada a partir de um ou mais materiais contendo carbono adequados e pode definir um elemento sólido ou um elemento monolítico sólido.
[0051] A fonte de calor combustível pode ser uma fonte de calor à base de carbono combustível tendo um teor de carbono de pelo menos cerca de 50 por cento. Por exemplo, a fonte de calor combustível pode ser uma fonte de calor combustível à base de carbono com um teor de carbono de pelo menos cerca de 60 por cento, ou de pelo menos cerca de 70 por cento, ou de pelo menos cerca de 80 por cento do peso seco da fonte de calor combustível.
[0052] Um ou mais aglutinantes podem ser combinados com o um ou mais materiais contendo carbono para formar a fonte de calor carbonácea. A fonte de calor combustível pode compreender um ou mais aglutinantes orgânicos, um ou mais aglutinantes inorgânicos ou uma combinação de um ou mais aglutinantes orgânicos e um ou mais aglutinantes inorgânicos.
[0053] No lugar de, ou além de um ou mais aglutinantes, as fontes de calor combustível podem compreender um ou mais aditivos de modo a aprimorar as propriedades da fonte de calor combustível. Aditivos apropriados incluem, mas não estão limitados a aditivos para promover a consolidação da fonte de calor combustível (por exemplo, auxiliares de sinterização), aditivos para promover a ignição da fonte de calor combustível (por exemplo, oxidantes tais como percloratos, cloratos, nitratos, peróxidos, permanganatos, zircônio e combinações destes), aditivos para promover a combustão da fonte de calor combustível (por exemplo, potássio e sais de potássio, como o citrato de potássio) e aditivos para promover a decomposição de um ou mais gases produzidos pela combustão da fonte de calor combustível (por exemplo catalisadores, como CuO, Fe2O3 e Al2O3). As fontes de calor combustíveis para artigos geradores de aerossol e os métodos para produzir tais fontes de calor são conhecidos na técnica e descritos em, por exemplo, US-A-5.040.552 e US-A-5.595.577.
[0054] Preferencialmente, a fonte de calor combustível tem uma densidade aparente entre cerca de 0,8 g/cm3e cerca de 1,1 g/cm3. Preferencialmente, a fonte de calor combustível tem massa entre cerca de 300 mg e cerca de 500 mg, mais preferencialmente entre cerca de 400 mg e cerca de 450 mg. Preferencialmente, a fonte de calor combustível tem um comprimento entre cerca de 7 mm e cerca de 17 mm, mais preferencialmente entre cerca de 7 mm e cerca de 15 mm, mais preferencialmente ainda entre cerca de 7 mm e cerca de 13 mm. Preferencialmente, as fontes de calor combustíveis, de acordo com a invenção, têm um diâmetro entre cerca de 5 mm e cerca de 9 mm, mais preferencialmente entre cerca de 7 mm e cerca de 8 mm.
[0055] Conforme usado neste documento, o termo "diâmetro" deno ta a dimensão máxima na direção transversal da fonte de calor combustível do artigo gerador de aerossol. Conforme usado neste documento, os termos "radial" e "transversal"são usados para descrever a direção perpendicular à direção longitudinal. Isto é, a direção perpendicular à direção entre as faces de extremidade frontal e traseira opostas da fonte de calor combustível e a extremidade proximal e a extremidade distal opostas do artigo gerador de aerossol.
[0056] Preferencialmente, a fonte de calor combustível pode ser de um diâmetro substancialmente uniforme. No entanto, a fonte de calor combustível pode alternativamente ser afilada, de forma que o diâmetro de uma face de extremidade frontal e da face de extremidade traseira da fonte de calor combustível pode ser maior do que o diâmetro das outras faces de extremidade frontal e face de extremidade traseira respectivas. Por exemplo, as fontes de calor combustíveis podem ser afuniladas de modo que o diâmetro da face de extremidade da fonte de calor combustível pode ser maior do que o diâmetro de uma face de extremidade frontal oposta da fonte de calor combustível. Preferencialmente, a fonte de calor combustível pode ser substancialmente cilíndrica. A fonte de calor combustível pode ser uma fonte de calor combustível cilíndrica com uma secção transversal substancialmente circular ou secção transversal substancialmente elíptica. Em modalidades particularmente preferidas, a fonte de calor combustível pode ser uma fonte de calor combustível substancialmente cilíndrica e com seção substancialmente circular.
[0057] A fonte de calor combustível pode ser, preferencialmente, uma fonte de calor combustível cega. Como aqui utilizado, o termo "cego" descreve uma fonte de calor que não compreende quaisquer canais de fluxo de ar que forneçam ar para inalação ao substrato formador de aerossol. Em uma fonte de calor combustível cega, a transferência de calor a partir da fonte de calor combustível cega ao substrato formador de aerossol ocorre principalmente por condução, e o aquecimento do substrato formador de aerossol por convecção forçada é minimizado ou reduzido. A falta de qualquer canal de fluxo de ar pela fonte de calor combustível cega impede ou inibe, substancial e vantajosamente, a ativação da combustão da fonte de calor combustível cega durante sopros por parte de um usuário. Isso impede ou inibe substancialmente os picos na temperatura do substrato formador de aerossol durante sopro por parte de um usuário. Ao impedir-se ou inibir- se a ativação de combustão da fonte de calor combustível cega, e por consequência, impedindo-se ou inibindo-se aumentos excessivos de temperatura no substrato formador de aerossol, pode-se evitar de maneira vantajosa combustão ou pirólise do substrato formador de aerossol sob intensos regimes de sopro. Além disso, o impacto do regime de tragada de um usuário sobre o aerossol principal pode ser vantajosamente minimizado ou reduzido. A inclusão de uma fonte de calor combustível cega também pode, e de maneira vantajosa, inibir ou impedir que produtos de combustão e decomposição e outros materiais formados durante ignição e combustão da fonte de calor combustível cega adentrem o ar aspirado através do artigo gerador de aerossol durante o uso dos mesmos.
[0058] A fonte de calor combustível pode compreender pelo menos um canal de fluxo de ar longitudinal, que proporciona uma ou mais vias de fluxo de ar de inalação através da fonte de calor para o substrato formador de aerossol. Esse canal de fluxo de ar de inalação pode prolongar-se ao longo do comprimento da fonte de calor através da qual o ar pode ser puxado através do artigo gerador de aerossol para inalação por um usuário. Tais fontes de calor incluindo um ou mais canais de fluxo de ar longitudinais para inalação são referidas neste documento como fontes de calor "não cegas".
[0059] O substrato formador de aerossol compreende, pelo menos, um formador de aerossol e um material capaz de liberar compostos voláteis em reação ao aquecimento. O substrato formador de aerossol pode conter aditivos e ingredientes incluindo, mas não se limitando a umectantes, flavorizantes, aglutinantes e misturas dos mesmos. Preferencialmente, o substrato formador de aerossol compreende nicotina. Mais preferencialmente, o substrato formador de aerossol compreende tabaco.
[0060] O pelo menos um formador de aerossol pode ser qualquer composto conhecido adequado ou mistura de compostos que, quando em uso, facilitem a formação de um aerossol denso e estável e que seja substancialmente resistente à degradação térmica à temperatura operacional do artigo gerador de aerossol. Os formadores de aerossol adequados são bem conhecidos na área e incluem, por exemplo, álcoois poli-hídricos, ésteres de álcoois poli-hídricos, tais como glicerol mono-, di- ou triacetato e ésteres alifáticos de ácidos mono-, di- ou policarboxílicos, tais como dimetil dodecanodioato e dimetil tetradeca- nodioato. Formadores de aerossol preferenciais para uso em artigos geradores de aerossol neste documento são álcoois poli-hídricos ou misturas dos mesmos, como trietilenoglicol, 1,3-butanodiol e, mais preferencialmente, a glicerina.
[0061] O material capaz de emitir os compostos voláteis em resposta ao aquecimento pode ser uma carga de material com base em vegetal. O material capaz de emitir os compostos voláteis em resposta ao aquecimento pode ser uma carga de material homogeneizado com base em vegetal. Por exemplo, o substrato formador de aerossol pode compreender um ou mais materiais derivados de planta, incluindo, porém não se limitando a: tabaco; chá, por exemplo, chá verde; menta; louro; eucalipto; manjericão; salva; verbena; e estragão. Preferencialmente, o material capaz de emitir os compostos voláteis em resposta ao aquecimento pode ser uma carga de material com base em tabaco, mais preferencialmente uma carga de material homogeneizado com base em tabaco.
[0062] O substrato formador de aerossol pode estar na forma de um plugue ou segmento que compreende um material capaz de emitir compostos voláteis em resposta ao aquecimento circunscrito por um papel ou outro invólucro. Conforme citado acima, onde um substrato formador de aerossol pode estar na forma de tal plugue ou segmento, todo o plugue ou o segmento, incluindo qualquer invólucro, poderá ser considerado como sendo o substrato formador de aerossol. O substrato formador de aerossol tem, preferencialmente, um comprimento entre cerca de 5 mm e cerca de 20 mm. Em certas modalidades, o substrato formador de aerossol pode ter um comprimento dentre cerca de 6 mm e cerca de 15 mm ou um comprimento dentre cerca de 7 mm e cerca de 12 mm. Em modalidades preferenciais, o substrato formador de aerossol compreende um plugue de material com base em tabaco envolvido em um invólucro de plugue. Em modalidades especificamente preferenciais, o substrato formador de aerossol compreende um plugue de material com base em tabaco homogeneizado, envolvido em um invólucro de plugue.
[0063] Os artigos geradores de aerossol ou artigos para fumar descritos neste documento podem compreender uma ou mais entradas de ar em torno da periferia do substrato formador de aerossol. Em tais modalidades, quando em uso, o ar fresco pode ser aspirado para o interior do substrato formador de aerossol do substrato formador de aerossol através das entradas de ar. O ar aspirado para o interior do substrato formador de aerossol através das entradas de ar passa a jusante através do artigo gerador de aerossol a partir do substrato formador de aerossol e sai do artigo gerador de aerossol através do bocal ou extremidade distal do mesmo.
[0064] Em tais modalidades, durante a tragada de um usuário, o ar frio tragado através de uma ou mais entradas de ar em torno da periferia do substrato formador de aerossol reduz, de maneira vantajosa, a temperatura do substrato formador de aerossol. Isso impede ou inibe, vantajosa e substancialmente, os picos na temperatura do substrato formador de aerossol durante sopro de um usuário. Como utilizado neste documento, o termo "ar frio" pode ser empregado para descrever ar ambiente que pode não ser significativamente aquecido pela fonte de calor combustível enquanto o usuário traga.
[0065] Os artigos geradores de aerossol ou artigos para fumar descritos neste documento podem compreender um elemento condutor de calor em torno e em contato direto com ambas, pelo menos uma porção traseira da fonte de calor e pelo menos uma porção frontal do substrato formador de aerossol. O elemento condutor de calor fornece uma ligação térmica entre a fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol e ajuda a facilitar, vantajosamente, a transferência de calor adequada da fonte de calor combustível para o substrato formador de aerossol para fornecer um aerossol aceitável. Preferencialmente, o elemento condutor de calor forma pelo menos uma porção do membro tubular interno aqui descrito. Os elementos condutores de calor adequados para uso neste documento incluem, mas não se limitam a: invólucros de folhas metálicas tais como, por exemplo, invólucros de papel-alumínio, invólucros de folha de aço, invólucros de folha de ferro e invólucros de folha de cobre; e invólucros de folha de liga metálica.
[0066] Os artigos geradores de aerossol ou artigos para fumar descrito neste documento, preferencialmente, compreendem um bocal localizado em sua extremidade proximal. Preferencialmente, o bocal pode ser de baixa eficiência de filtração, mais preferencialmente, de muito baixa eficiência de filtração. O bocal pode ser um bocal de segmento ou de componente único. Alternativamente, o bocal pode ser um bocal multissegmento ou multicomponente. O elemento de filtro pode formar pelo menos uma porção do bocal.
[0067] O bocal pode compreender um elemento de filtro que compreende um ou mais elementos compreendendo os materiais de filtração conhecidos adequados. Os materiais de filtração adequados são conhecidos na técnica e incluem, mas não se limitam a acetato de celulose e papel. Alternativa ou adicionalmente, o bocal pode compreender um ou mais segmentos que compreendem absorventes, adsorventes, aromatizantes e outros aditivos e modificadores de aerossol ou combinações dos mesmos.
[0068] Os artigos geradores de aerossol ou artigos para fumar descritos neste documento compreendem ainda, preferencialmente, um elemento de transferência (elemento difusor) ou elemento espaçador entre o substrato formador de aerossol e o bocal. O elemento de transferência pode encostar em um ou ambos dentre o substrato formador de aerossol e o bocal. Alternativamente, o elemento de transferência pode ser espaçado de um ou ambos dentre o substrato formador de aerossol e a boca.
[0069] A inclusão de um elemento de transferência permite, e de forma vantajosa, o resfriamento do aerossol gerado pela transferência de calor da fonte de calor combustível para o substrato formador de aerossol. A inclusão de um elemento de transferência também permite vantajosamente que o comprimento geral do artigo gerador de aerossol seja ajustado para um valor desejado, por exemplo, para um comprimento semelhante ao do cigarro convencional, através de uma escolha adequada do comprimento do elemento de transferência. Além disso, o comprimento do espaçador ou elemento de transferência pode definir a distância que a fonte de calor pode retrair.
[0070] O elemento de transferência pode ter um comprimento de entre cerca de 7 mm e cerca de 50 mm, por exemplo, um comprimento de entre cerca de 10 mm e cerca de 45 mm ou entre cerca de 15 mm e cerca de 30 mm. O elemento de transferência pode ter outros comprimentos que dependem do comprimento geral desejado do artigo gerador de aerossol e a presença e o comprimento de outros componentes dentro do artigo gerador de aerossol.
[0071] Preferencialmente, o elemento de transferência compreende pelo menos um corpo oco tubular com extremidades abertas. Em tais modalidades, durante o uso, o ar puxado para o interior do artigo gerador de aerossol passa através do pelo menos um corpo oco tubular com extremidades abertas conforme o mesmo passa a jusante através do artigo gerador de aerossol a partir do substrato formador de aerossol para o bocal. O elemento de transferência pode compreender pelo menos um corpo tubular oco de extremidade aberta formado a partir de um ou mais materiais substancialmente termoestáveis à temperatura do aerossol gerado pela transferência do calor a partir da fonte de calor combustível ao substrato formador de aerossol. Os materiais adequadossão conhecidos na técnica e incluem, mas não se limitam a papel, cartolina, plásticos, tais como acetato de celulose, cerâmica e combinações dos mesmos.
[0072] Alternativa ou adicionalmente, os artigos geradores de aerossol descritos neste documento podem compreender um elemento de refrigeração de aerossol ou trocador de energia térmica entre o substrato formador de aerossol e o bocal. O elemento de refrigeração de aerossol pode compreender uma pluralidade de canais que se estendem longitudinalmente. O elemento de refrigeração de aerossol pode compreender uma folha agrupada do material selecionado a partir de um grupo que consiste em folha metálica, material polimérico e papel ou cartolina substancialmente não poroso. Em certas modalidades, elemento de refrigeração de aerossol pode compreender uma folha agrupada do material selecionado do grupo que consiste em polietileno (PE), polipropileno (PP), polivinilcloreto (PVC), politereftalato de etileno (PET), ácido polilático (PLA), acetato de celulose (CA) e folha de alumínio. Preferencialmente, o elemento de refrigeração de aerossol pode compreender uma folha agrupada do material polimérico biodegradável, tal como ácido polilático (PLA) ou um grau de Mater-Bi® (uma família de copoliésteres com base em amido disponibilizada comercialmente).
[0073] O artigo gerador de aerossol ou artigo para fumar pode ser substancialmente cilíndrico em forma. O artigo gerador de aerossol ou artigo para fumar pode ser substancialmente alongado. O artigo gerador de aerossol ou artigo para fumar possui um comprimento e uma circunferência substancialmente perpendiculares ao comprimento. O substrato formador de aerossol pode ser substancialmente de forma cilíndrica. O substrato formador de aerossol pode ser substancialmente alongado. O substrato formador de aerossol também possui um comprimento e uma circunferência substancialmente perpendiculares ao comprimento.
[0074] O artigo gerador de aerossol ou artigo para fumar pode ter qualquer comprimento desejado na posição estendida. Por exemplo, o artigo gerador de aerossol ou artigo para fumar na posição estendida pode ter um comprimento total entre aproximadamente 60 mm e aproximadamente 100 mm, ou entre cerca de 65 mm a cerca de 80 mm ou cerca de 70 mm.
[0075] O artigo gerador de aerossol ou artigo para fumar pode ter qualquer comprimento desejado na posição retraída. Por exemplo, o artigo gerador de aerossol ou artigo para fumar na posição retraída pode ter um comprimento total entre aproximadamente 40 mm e aproximadamente 70 mm, ou entre cerca de 40 mm a cerca de 60 mm ou cerca de 50 mm.
[0076] O artigo gerador de aerossol ou artigo para fumar pode ter qualquer diâmetro desejado. Por exemplo, os artigos geradores de aerossol ou artigo para fumar podem ter um diâmetro externo de aproximadamente 5 mm e aproximadamente 12 mm.
[0077] Todos os termos científicos e técnicos usados neste docu mentotêm significados comumente usados na técnica, salvo especificação em contrário. As definições fornecidas neste documento são para facilitar o entendimento de certos termos usados frequentemente neste documento.
[0078] Os termos "a montante" e "a jusante" regerem-se às posi ções relativas dos elementos do artigo gerador de aerossol descritos em relação ao sentido do fluxo de ar de inalação conforme é tragado através do corpo do artigo gerador de aerossol de uma porção de distal para a porção de bocal. Em outras palavras, conforme usado aqui neste documento, "a jusante"é definido em relação ao fluxo de ar durante o uso do artigo para fumar ou artigo gerador de aerossol, com a extremidade de boca do artigo sendo a extremidade a jusante através da qual o ar e a fumaça são tragados pelo usuário. A extremidade oposta a extremidade da boca é a extremidade a montante.
[0079] Tal como usado neste documento, as formas singulares "um", "uma" e "o(a)" abrangem as modalidades com referentes plurais, a menos que o conteúdo indique claramente o contrário.
[0080] Tal como usado neste documento, "ou"é geralmente em pregado em seu sentido incluindo "e/ou", a menos que o conteúdo indique claramente o contrário. O termo "e/ou" significa um ou todos os elementos listados ou uma combinação de dois ou mais dos elementos listados.
[0081] Como usado neste documento, "ter", "tendo", "inclui", "incluindo", "compreende", "compreendendo" ou similares são usados em seu sentido aberto, e geralmente significam "incluindo, mas não se limitando a". Será compreendido que "consistindo essencialmente em", "consistindo em" e semelhantes estão incluídos em "compreendendo" e semelhantes.
[0082] As palavras "preferencial" e "preferencialmente" referem-se às modalidades da invenção que podem ter certos benefícios, sob certas circunstâncias. No entanto, outras modalidades também podem ser preferenciais, sob as mesmas ou outras circunstâncias. Além disso, o relato de uma ou mais modalidades preferenciais não implica que outras modalidades não sejam úteis, e não se destina a excluir outras modalidades do escopo da descrição, incluindo as reivindicações.
[0083] A FIG. 1 é o diagrama esquemático do artigo gerador de aerossol ilustrativo 100 na posição estendida. A FIG. 2 é um diagrama esquemático do artigo gerador de aerossol ilustrativo 100 da FIG. 1 na posição retraída.
[0084] A FIG. 3 é o diagrama esquemático de outro artigo gerador de aerossol ilustrativo 100 na posição estendida. A FIG. 4 é um diagrama esquemático do artigo gerador de aerossol ilustrativo 100 da FIG. 3 na posição retraída.
[0085] A FIG. 5 é um diagrama esquemático de outro artigo gerador de aerossol ilustrativo 100 na posição estendida.
[0086] A FIG. 6 é um diagrama esquemático de outro artigo gerador de aerossol ilustrativo 100 na posição estendida.
[0087] A FIG. 7 é a vista em perspectiva de um artigo gerador de aerossol ilustrativo 100 na posição estendida. A FIG. 8 é uma vista em perspectiva do artigo gerador de aerossol ilustrativo 100 da FIG. 7 na posição retraída.
[0088] As figuras esquemáticas não estão necessariamente em escala e são apresentadas para fins de ilustração, e não de limitação. As figuras retratam um ou mais aspectos descritos nesta descrição. No entanto, será compreendido que outros aspectos, não retratados na figura, estarão dentro do escopo e espírito desta descrição.
[0089] Um artigo gerador de aerossol 100 se estende entre uma extremidade proximal 102 e uma extremidade distal 104. Um corpo tubular 110 está posicionado na extremidade proximal 102 do artigo gerador de aerossol 100 e estende-se em direção à extremidade distal 104. Uma fonte de calor combustível 130 é posicionada na extremidade distal 104 do artigo gerador de aerossol 100. Um substrato gerador de aerossol 120 está a jusante da fonte de calor combustível 130. A fonte de calor combustível 130 é deslizável de uma posição estendida (FIG. 1 e FIG. 3 e FIG. 5 e FIG. 6 e FIG. 7) a uma posição retraída (FIG. 2 e FIG. 4 e FIG. 8) tendo um comprimento de artigo mais curto. As setas indicam uma força aplicada à fonte de calor combustível 130 e a direção resultante do movimento da fonte de calor combustível 130. A fonte de calor combustível 130 pelo menos parcialmente se retrai dentro do corpo tubular 110 na posição retraída. Preferencialmente, o comprimento total da fonte de calor combustível 130 se retrai para dentro do corpo tubular 110 na posição retraída.
[0090] Uma superfície interna 160 do corpo tubular 110 pode compreender um material reativo ao calor, conforme descrito acima. Preferencialmente, o material reativo ao calor é disposto ou forma uma porção da superfície interna 160 ao longo da porção de extremidade distal do corpo tubular 110. O material reativo ao calor pode facilitar a extinção da fonte de calor combustível retraída 130.
[0091] Um substrato formador de aerossol 120 está a jusante da extremidade distal 104 e a fonte de calor combustível 130. Em muitas modalidades, um elemento tubular interno 150 contém a fonte de calor combustível 130. A fonte de calor combustível 130 pode ser cilíndrica. O elemento tubular interno 150 está pelo menos parcialmente disposto dentro de uma extremidade distal do corpo tubular 110 e o elemento tubular interno 150 pode deslizar da posição estendida para a posição retraída. Na modalidade ilustrada, o substrato formador de aerossol 120 é pelo menos parcialmente disposto dentro do elemento tubular interno 150 e é deslizável da posição estendida para a posição retraída. Assim, a fonte de calor combustível 130 pode ser fixada ao substrato formador de aerossol 120 via o elemento tubular interno 150. O elemento tubular interno 150 também pode facilitar a transferência de calor da fonte de calor combustível 130 para o substrato formador de aerossol 120. As perfurações ou aberturas 125 podem fornecer inalação ou ar de entrada que passa através do substrato formador de aerossol aquecido 120. O elemento tubular interno 150 também pode conter ou reter um difusor ou elemento de transferência 185 (conforme mostrado nas FIG. 5 e FIG. 6).
[0092] O artigo gerador de aerossol 100 pode incluir ainda um espaço vazio 180 e um elemento de filtro 170 em sequência, adjacente ao alinhamento coaxial com a fonte de calor combustível 130 e substrato formador de aerossol 120. Um difusor ou elemento de transferência 185 pode ser descartado em uma porção do espaço vazio 180. Um elemento de resfriamento de aerossol 175 pode ser disposto em uma porção do espaço vazio 180. O elemento de resfriamento de aerossol 175 pode estar a montante de um elemento de filtro de peça bucal 170 e encostar no elemento de filtro do bocal 170. O elemento de filtro 170 pode incluir ou formar uma porção da extremidade de bocal 102.
[0093] O artigo gerador de aerossol 100 pode ter um comprimento e diâmetro similar a um cigarro convencional. O artigo gerador de aerossol 100 pode ter um comprimento estendido LE (na posição estendida) em um intervalo de cerca de 60 mm a cerca de 100 mm, ou de cerca de 70 mm para cerca de 90 mm, ou cerca de 70 a cerca de 80 mm. O artigo gerador de aerossol 100 pode ter um comprimento retraída LE (na posição retraída) em um intervalo de cerca de 40 mm a cerca de 70 mm, ou de cerca de 40 mm a cerca de 60 mm, ou cerca de 50 mm.
[0094] A fonte de calor combustível 130 e substrato formador de aerossol 120 pode ter um comprimento combinado no intervalo de cerca de 15 mm a cerca de 20 mm. O elemento de filtro 170 pode ter um comprimento em um intervalo de cerca de 10 mm a cerca de 25 mm. O espaço vazio 180 pode ter um comprimento de cerca de 20 mm a cerca de 50 mm, ou de cerca de 25 mm a cerca de 40 mm.
[0095] Um elemento de retenção opcional 140 ou cume ou ele mento de nervura pode ser configurado para engatar o membro tubular interior 150 e manter a posição estendida até uma força suficiente pode ser aplicada ao corpo tubular interior 150 para ultrapassar o elemento de retenção 140 e retrai-se a fonte de calor combustível 130 para dentro do corpo tubular 110. Um adesivo opcional 141 pode ser configurado para aderir o membro tubular interno 150 ao membro tubular 110 e manter a posição estendida até que o calor da fonte de calor combustível derreta o adesivo 141 e seja aplicada uma força suficiente ao tubo tubular interno corpo 150 para ultrapassar o adesivo aquecido 141 e retrai a fonte de calor combustível inteiramente 130 para dentro do corpo tubular 110. O elemento detentor 140 e o adesivo 141 são referidos acima como elementos de retenção.
[0096] Como ilustrado na FIG. 3 e FIG. 4, o elemento de filtro 170 pode ser parcialmente disposto dentro da extremidade proximal do corpo tubular 110 e uma poro exposta se estende para al da extremidade proximal do corpo tubular 110. O elemento de filtro 170 desliza a partir de uma posição de filtro estendida (FIG. 3) para uma posição de filtro retraída (FIG. 4) e o elemento de filtro 170 se retrai pelo menos parcialmente para dentro do corpo tubular 110 na posição retraída. Um elemento de retenção opcional 140 ou elemento de nervura ou nervura pode ser configurado para engatar o elemento de filtro 170 e manter a posição estendida até que seja aplicada força suficiente ao elemento de filtro 170 para ultrapassar o elemento de retenção 140 e retrai o elemento de filtro 170 no corpo tubular 110. O elemento de filtro 170 pode incluir um reboque de acetato de celulose.
[0097] O substrato gerador de aerossol 120 pode estar localizado imediatamente adjacente ou a jusante da fonte de calor combustível 130 e compreender um plugue cilíndrico de material de tabaco homogeneizado compreendendo, por exemplo, glicerina como formador de aerossol e pode ser circunscrito por um invólucro de plugue. Um elemento condutor de calor ou um membro tubular interno 150 circunda e pode estar em contato com uma porção traseira da fonte de calor combustível e 130 e uma porção frontal que encosta no substrato gerador de aerossol 120.
[0098] A FIG. 5 ilustra o elemento de refrigeração de aerossol 175 a montante e adjacente ao elemento de filtro de bocal 170. A FIG. 5 ilustra o difusor ou elemento de transferência 185 a jusante e adjacente ao substrato formador de aerossol 120. O difusor ou elemento de transferência 185 pode deslizar com a fonte de calor combustível 130. O difusor ou elemento de transferência 185 pode estar contido dentro do membro tubular interno 150. O difusor ou elemento de transferência 185 pode estar contido dentro do elemento tubular interno 150 e pode deslizar com a fonte de calor combustível 130 e o substrato formador de aerossol 120. O espaço vazio 180 pode ser eliminado assim que o artigo gerador de aerossol 100 esteja posicionado na posição retraída. Um elemento de retenção pode ser colocado em uma junção do corpo tubular 110 e do membro tubular interno 150. Este elemento de retenção pode ser um adesivo 141, como ilustrado ou um invólucro externo que envolve uma junção do corpo tubular 110 com o elemento tubular interno 150 e está afixado ao corpo tubular 110 e ao elemento tubular interno 150 através de, por exemplo, um adesivo.
[0099] O espaço vazio 180 pode ter cerca de 15 mm a cerca de 25 mm, ou cerca de 20 mm de comprimento e o espaço vazio 180 separa o elemento de refrigeração de aerossol 175 do difusor ou elemento de transferência 185. O comprimento total do artigo gerador de aerossol 100 da FIG. 5 pode ser de cerca de 50 mm a cerca de 100 mm, ou cerca de 60 mm a cerca de 80 mm, ou cerca de 70 mm na posição estendida e cerca de 30 mm a cerca de 70 mm ou cerca de 40 mm a cerca de 60 mm ou cerca de 50 mm na posição retraída. O comprimento da fonte de calor combustível 130 pode ser de cerca de 5 mm a cerca de 15 mm, ou de 7 mm a cerca de 11 mm, ou cerca de 9 mm ou cerca de 10 mm. O comprimento do substrato formador de aerossol 120 pode ser de cerca de 5 mm a cerca de 15 mm, ou 6 mm a cerca de 10 mm, ou cerca de 8 mm ou cerca de 9 mm. O comprimento do difusor ou elemento de transferência 185 pode ser de cerca de 5 mm a cerca de 15 mm, ou de 7 mm a cerca de 11 mm, ou cerca de 9 mm ou cerca de 10 mm. O comprimento do elemento de refrigeração de aerossol 175 pode ser de cerca de 7 mm a cerca de 17 mm, ou de 10 mm a cerca de 14 mm, ou cerca de 11 mm ou cerca de 12 mm. O comprimento do elemento de filtro do bocal 170 pode ser de cerca de 7 mm a cerca de 17 mm, ou de 10 mm a cerca de 14 mm, ou cerca de 11 mm ou cerca de 12 mm.
[00100] A FIG. 6 ilustra o elemento de refrigeração de aerossol 175 a montante e adjacente ao elemento de filtro de bocal 170. A FIG. 6 ilustra um primeiro difusor ou elemento de transferência 185 a jusante e adjacente ao substrato formador de aerossol 120 e um segundo difusor ou elemento de transferência 185 a montante e adjacente ao elemento de refrigeração de aerossol 175. O difusor ou elemento de transferência 185 pode deslizar com a fonte de calor combustível 130. Um membro tubular interno 150 pode se estender ao longo e dentro de uma porção ou comprimento substancial do corpo tubular 110. O membro tubular interno 150 pode ser coaxial com o corpo tubular 110.
[00101] Um membro tubular interno 150 pode se estender a partir da fonte de calor combustível 130 para o elemento de refrigeração de aerossol 175 ou para o elemento de filtro de bocal 170. O difusor ou elementos de transferência 185, o elemento de refrigeração de aerossol 175 e o elemento de filtro de bocal 170 podem estar contidos no interior ou mantidos pelo membro tubular interno 150. O membro tubular interno 150 pode ter uma área de fraqueza para permitir que o membro tubular interno 150 colapse dentro do corpo tubular 110 e retraia para a posição retraída (ver FIG. 8). A área de fraqueza pode ser localizada de forma coextensiva com o espaço vazio 180.
[00102] O difusor ou elemento de transferência 185 e o substrato formador de aerossol 120 pode estar contido dentro do elemento tubular interno 150 e pode deslizar com a fonte de calor combustível 130. O difusor ou elemento de transferência 185 pode encostar ou estar em contato com o segundo difusor ou elemento de transferência 185 quando posicionado na posição retraída. O espaço vazio 180 pode ser eliminado assim que o artigo gerador de aerossol 100 for colapsado na posição retraída. Um elemento de retenção opcional pode ser colocado em uma junção do corpo tubular 110 e do membro tubular interno 150. Este elemento de retenção pode ser um adesivo ou um invólucro externo que envolve uma junção do corpo tubular 110 com o elemento tubular interno 150 e está afixado ao corpo tubular 110 e ao elemento tubular interno 150 através de, por exemplo, um adesivo.
[00103] O espaço vazio 180 pode ter cerca de 15 mm a cerca de 25 mm, ou cerca de 20 mm de comprimento e o espaço vazio 180 separa o primeiro e o segundo difusor ou elementos de transferência 185. O comprimento total do artigo gerador de aerossol 100 da FIG. 6 pode ser de cerca de 50 mm a cerca de 100 mm, ou cerca de 60 mm a cerca de 80 mm, ou cerca de 70 mm na posição estendida e cerca de 30 mm a cerca de 70 mm ou cerca de 40 mm a cerca de 60 mm ou cerca de 50 mm na posição retraída. O comprimento da fonte de calor combustível 130 pode ser de cerca de 5 mm a cerca de 15 mm, ou de 7 mm a cerca de 11 mm, ou cerca de 9 mm ou cerca de 10 mm. O comprimento do substrato formador de aerossol 120 pode ser de cerca de 5 mm a cerca de 15 mm, ou 6 mm a cerca de 10 mm, ou cerca de 8 mm ou cerca de 9 mm. O comprimento de cada um dos primeiro e segundo difusor ou elemento de transferência 185 pode ser, cada um, de cerca de 4 mm a cerca de 10 mm, ou 5 mm a cerca de 9 mm, ou cerca de 7 mm ou cerca de 8 mm. O comprimento do elemento de refrigeração de aerossol 175 pode ser de cerca de 5 mm a cerca de 15 mm, ou de 8 mm a cerca de 12 mm, ou cerca de 10 mm. O comprimento do elemento de filtro do bocal 170 pode ser de cerca de 5 mm a cerca de 15 mm, ou de 7 mm a cerca de 11 mm, ou cerca de 9 mm ou cerca de 10 mm.
[00104] Quando em uso, o utilizador inflama a fonte de calor combustível 130 que aquece o substrato formador de aerossol 120 para produzir um aerossol. Quando o utilizador inala no bocal 102, o ar pode ser tragado através do substrato formador de aerossol 120 através de orifícios de entrada de ar 125 no membro tubular interior 150 ou corpo tubular 110 e adjacente ao substrato formador de aerossol 120, através da expansão ou vazio 180, através do elemento de filtro 170 até o consumidor.
[00105] Uma vez que o consumo do substrato gerador de aerossol 120 esteja concluído, o consumidor pode aplicar uma força à fonte de calor combustível 130 e ao corpo tubular interno 150 para ultrapassar a área de fraqueza do elemento de retenção ou do membro tubular interior e retrair a fonte de calor combustível 130 no corpo tubular 110. Uma vez que a fonte de calor combustível 130 se retrai para dentro do corpo tubular 110, o material reativo ao calor opcional 160 pode funcionar para vedar a fonte de calor combustível 130 dentro do corpo tubular 110. Além disso, o consumidor pode também aplicar uma força ao elemento de filtro 170 para ultrapassar o elemento de retenção 140 (se presente) e retrai o elemento de filtro 170 para dentro do corpo tubular 110, quando o elemento de filtro 170 pode deslizar em relação ao corpo tubular 110. A retração da fonte de calor combustível 130 dentro do corpo tubular 110 extingue a fonte de calor combustível 130.
Claims (15)
1. Artigo gerador de aerossol (100), caracterizado pelo fato de que tem uma extremidade proximal (102) e uma extremidade distal (104), compreendendo: um corpo tubular (110) posicionado na extremidade proximal (102) do artigo gerador de aerossol (100) e se estendendo em direção à extremidade distal (104); uma fonte de calor combustível (130) posicionada na extremidade distal (104) do artigo gerador de aerossol (100); e um substrato formador de aerossol (120) a jusante da fonte de calor combustível (130); a fonte de calor combustível (130) é deslizável a partir de uma posição estendida tendo um primeiro comprimento de artigo, para uma posição retraída tendo um segundo comprimento de artigo que é menor que o primeiro comprimento do artigo, e o comprimento total da fonte de calor combustível (130) se retrai para dentro do corpo tubular (110) na posição retraída.
2. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo tubular (110) compreende um elemento de retenção (140, 141) que mantém a posição estendida até que a força suficiente ultrapasse o elemento de retenção (140, 141) e retraia a fonte de calor combustível (130) para dentro do corpo tubular (110) para a posição retraída.
3. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um elemento tubular interno (150) que retém a fonte de calor combustível (130), o elemento tubular interno (150) estando pelo menos parcialmente disposto dentro de uma extremidade distal do corpo tubular (110) e o elemento tubular interno (150) sendo deslizável a partir da posição estendida para a posição retraída.
4. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o substrato formador de aerossol (120) está pelo menos parcialmente disposto dentro do elemento tubular interno (150) e é deslizável a partir da posição estendida para a posição retraída.
5. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um elemento de filtro (170) disposto dentro de uma extremidade proximal do corpo tubular (110).
6. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o elemento de filtro (170) está parcialmente disposto dentro da extremidade proximal do corpo tubular (110) e uma porção exposta se estende além da extremidade proximal do corpo tubular (110).
7. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o elemento de filtro (170) é deslizável a partir de uma posição de filtro estendida para uma posição filtro retraída e o elemento de filtro (170) se retrai pelo menos parcialmente para dentro do corpo tubular (110) na posição retraída.
8. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o corpo tubular (110) contém um elemento de transferência (185) e um elemento de refrigeração de aerossol (175).
9. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o corpo tubular (110) tem uma superfície interna (160) que compreende um material reativo ao calor que é configurado para deformar em resposta ao calor da fonte de calor combustível (130) na posição retraída, de forma que o corpo tubular (110) se encaixa justamente com a fonte de calor combustível (130).
10. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com a reivin-dicação 9, caracterizado pelo fato de que o material reativo compreende um ou ambos dentre um material intumescente e um material termorretrátil que é configurado para pelo menos parcialmente vedar a junção ao redor da fonte de calor combustível.
11. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o corpo tubular está alinhado com material não-combustível, sendo pelo menos um dentre: um metal; um óxido de metal; uma cerâmica; grafite; ou pedra.
12. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o corpo tubular (110) compreende um adesivo (141) que mantém a posição estendida até que calor e força suficientes ultrapassem o adesivo (141) e retraia a fonte de calor combustível (130) no corpo tubular (110) para a posição retraída.
13. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a fonte de calor combustível (130) é uma fonte de calor carbonácea e o substrato formador de aerossol (120) compreende tabaco.
14. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com a reivin-dicação 8, caracterizado pelo fato de que um segundo elemento de transferência (185) está contido dentro do corpo tubular (110) e separado do elemento de transferência (185) por um espaço vazio (180) na posição estendida.
15. Artigo gerador de aerossol (100) de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 14, caracterizado pelo fato de que o elemento de retenção compreende um invólucro externo que envolve uma junção do corpo tubular com o elemento tubular interno e está fixado tanto ao corpo tubular quanto ao elemento tubular interno.
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