BR112020013396A2 - artigo gerador de aerossol com fonte de calor retrátil - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a um artigo gerador de aerossol (100) com uma extremidade proximal (102) e uma extremidade distal (104) compreendendo um elemento tubular interno (105) com uma extremidade do bocal (107) e uma extremidade de fonte de calor oposta posicionada na extremidade distal do artigo gerador de aerossol e um elemento tubular externo (130) se estendendo da extremidade proximal do artigo gerador de aerossol para a extremidade distal do mesmo. O elemento tubular interno compreende uma folha de envoltório interna (109) circunscrita, em um arranjo coaxial: uma fonte de calor combustível (115) posicionada em direção à extremidade distal do artigo gerador de aerossol; um substrato formador de aerossol (120) a jusante da fonte de calor combustível; e, tipicamente, um espaço vazio (125) entre o substrato formador de aerossol e a extremidade do bocal. O elemento tubular externo tipicamente circunscreve pelo menos a extremidade do bocal do elemento tubular interno e o espaço vazio e termina a jusante da fonte de calor. A folha de envoltório interna inclui uma porção pré-torcida (109b) pelo menos na região circunscrevendo o espaço vazio. O arranjo prevê que a extremidade distal incluindo a fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol seja pronta-mente deslizável em relação ao elemento tubular externo a partir de uma posição estendida com um primeiro comprimento de artigo (L1), para uma posição retraída com um segundo comprimento de artigo (L2) que é menor que o comprimento do primeiro artigo e no qual o espaço vazio é pelo menos parcialmente dobrado para uma configuração contraída axialmente.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ARTIGO GERADOR DE AEROSSOL COM FONTE DE CALOR RETRÁTIL",

[0001] A presente invenção refere-se a um artigo gerador de ae- rossol com uma fonte de calor retrátil para aquecer um substrato for- mador de aerossol.

[0002] Os artigos geradores de aerossol em que o tabaco é aque- cido em vez de queimado foram propostos na técnica. Um dos objeti- vos destes artigos geradores de aerossol "aquecidos" é reduzir certos constituintes de fumaça dos tipos produzidos pela combustão e degra- dação pirolítica do tabaco em cigarros convencionais. Em um tipo co- nhecido de artigo gerador de aerossol, um aerossol é gerado por uma fonte de calor combustível transferindo calor para um substrato forma- dor de aerossol, por exemplo, um substrato que contém tabaco. O substrato formador de aerossol pode estar localizado a jusante da fon- te de calor combustível. Uma folha de envoltório externa do artigo ge- rador de aerossol pode ser usada para incluir o substrato formador de aerossol e pelo menos uma porção da fonte de calor combustível. Du- rante o uso, os compostos voláteis são liberados do substrato forma- dor de aerossol por transferência de calor da fonte de calor combustí- vel e arrastados pelo ar aspirado pelo artigo gerador de aerossol aquecido a partir de uma extremidade da ponta, em que a fonte de ca- lor está localizada na extremidade do bocal. Conforme os compostos liberados esfriam, eles se condensam para formar um aerossol.

[0003] Como a fonte de calor combustível é difícil de extinguir e pode queimar por mais tempo do que o tempo para o substrato forma- dor de aerossol se esgotar, é desejável fornecer um artigo gerador de aerossol que possa cobrir a fonte de calor combustível para dispor o artigo gerador de aerossol. Organizar a folha de envoltório externa pa- ra incluir um recesso interno no qual a fonte de calor combustível pode ser tragada é uma maneira de conseguir isso. A incorporação de uma série de buracos para criar áreas de fraqueza no artigo gerador de ae- rossol para auxiliar seu dobramento também é conhecido na técnica. No entanto, essa abordagem introduz caminhos de ar adicionais que podem ser prejudiciais para a entrega de aerossol.

[0004] O documento de nº WO 2017/115196 divulga um artigo ge- rador de aerossol com uma estrutura dobrável para retrair a fonte de calor em um "espaço vazio" interno. A estrutura divulgada inclui um membro tubular interno, que compreende, em ordem a partir de uma extremidade distal, uma extremidade de ponta em direção a uma ex- tremidade do bocal proximal: uma fonte de calor, um substrato gerador de aerossol, um primeiro elemento difusor, um espaço vazio, um se- gundo elemento difusor e um elemento de refrigeração de aerossol. O membro tubular interno é mantido dentro de um corpo tubular que in- clui um elemento de filtro do bocal. Uma folha de envoltório externa pode ser aderida em uma junção do membro tubular interno com o corpo tubular para reter o elemento tubular interno dentro do corpo tu- bular. O membro tubular interno inclui uma área de ruptura pela qual a extremidade da ponta pode ser dobrada dentro do corpo tubular no espaço vazio.

[0005] Seria desejável fornecer um artigo gerador de aerossol com uma estrutura incorporando uma área de fraqueza. Seria desejável fornecer um artigo gerador de aerossol que evitasse a criação de ca- minhos de ar alternativos que prejudicariam a entrega do aerossol. Além disso, seria desejável o fornecimento de um artigo gerador de aerossol que possa ser fabricado usando processos de fabricação existentes e que possa ser produzido em velocidades de fabricação existentes.

[0006] De acordo com um aspecto da invenção, um artigo gerador de aerossol é fornecido com uma extremidade proximal a uma extre- midade distal. Um elemento tubular interno é fornecido, compreenden-

do uma folha de envoltório interna circunscrevendo uma fonte de calor combustível posicionada na extremidade distal do artigo gerador de aerossol. A folha de envoltório interna circunscreve ainda um substrato formador de aerossol posicionado a jusante da fonte de calor combus- tível. A fonte de calor combustível e o substrato formador de aerosso! são fornecidos em um arranjo coaxial. O artigo gerador de aerossol compreende ainda um elemento tubular externo que circunscreve pelo menos uma porção do elemento tubular interno. A folha de envoltório interna inclui uma porção pré-torcida que permite a deformação do elemento tubular interno para que a extremidade distal do elemento tubular interno seja deslizável em relação ao elemento tubular externo.

[0007] Vantajosamente, a porção pré-torcida fornece um meca- nismo conveniente para que o artigo gerador de aerossol se dobre e possa ser incorporado nas linhas de fabricação existentes com pouca modificação e sem afetar a velocidade de linha. Outra vantagem da porção pré-torcida é que a área de fraqueza que permite que a defor- mação em dobra seja criada sem introduzir caminhos de ar adicionais.

[0008] Em algumas modalidades, o artigo gerador de aerossol po- de incluir um filtro do bocal na extremidade proximal e uma extremida- de do bocal do elemento tubular interno pode ser montada no filtro do bocal. Em algumas modalidades, a fonte de calor combustível é uma fonte de calor à base de carbono. O substrato formador de aerossol pode compreender tabaco.

[0009] Em algumas modalidades, o artigo gerador de aerossol po- de incluir um espaço vazio entre o substrato formador de aerossol e a extremidade do bocal. Um primeiro elemento de transferência pode estar localizado entre o substrato formador de aerossol e o espaço va- zio na posição estendida. O artigo gerador de aerossol também pode incluir um segundo elemento de transferência separado do primeiro elemento de transferência pelo espaço vazio na posição estendida.

Em que o primeiro e o segundo elementos de transferência são forne- cidos, podem estar contíguos quando o espaço vazio for dobrado para a configuração contraída axialmente. O elemento tubular externo pode se estender da extremidade proximal do artigo gerador de aerossol para a extremidade distal do mesmo e circunscrever pelo menos a ex- tremidade do bocal do elemento tubular interno e o espaço vazio e terminar a jusante da fonte de calor. A porção pré-torcida pode estar, pelo menos, na região circunscrevendo o espaço vazio. Em certas modalidades, onde um espaço vazio está incluído, o elemento tubular interno é deslizável de uma posição estendida com um primeiro com- primento de artigo, para uma posição retraída com um segundo com- primento de artigo que é inferior ao comprimento do primeiro artigo e em que o espaço vazio é pelo menos parcialmente dobrado em uma configuração axialmente contraída. Quando na posição retraída, o se- gundo comprimento do artigo pode ser cerca de 80% ou menos do que o comprimento do primeiro artigo. Quando na posição retraída, o se- gundo comprimento do artigo pode ser cerca de 70% ou menos do que o comprimento do primeiro artigo.

[0010] O elemento tubular externo pode terminar ou estar a jusan- te do substrato formador de aerossol.

[0011] Em algumas modalidades, o elemento tubular externo pode incluir uma folha de envoltório externa. A folha de envoltório externa pode ser unida ao elemento tubular interno apenas na extremidade do bocal do mesmo. A folha de envoltório externa pode ser unida ao ele- mento tubular interno na extremidade do bocal para um primeiro envol- tório circunferencial. A folha de envoltório externa pode ser unida a si mesma para um segundo envoltório. A folha de envoltório externa po- de ser unida a si mesma substancialmente ao longo de toda a sua ex- tensão. A folha de envoltório externa pode ser unida à folha de envol- tório interna adesivamente. A folha de envoltório externa pode ser uni-

da a si mesma adesivamente.

[0012] Uma porção do elemento tubular interno a jusante da por- ção pré-torcida pode ser deslocada rotacionalmente em relação a uma porção do elemento tubular interno a montante da porção pré-torcida. O deslocamento rotacional pode ser de 5 graus ou mais. O desloca- mento rotacional pode ser de 15 graus ou mais. O deslocamento rota- cional pode ser de 45 graus ou mais. Quando na posição retraída, o segundo comprimento do artigo pode ser cerca de 90% ou menos do que o comprimento do primeiro artigo.

[0013] Também é divulgada uma folha de envoltório externa para uso na fabricação de um artigo gerador de aerossol. A folha de envol- tório externa compreende bordas opostas de primeira e segunda bor- das substancialmente paralelas a um eixo longitudinal do artigo gera- dor de aerossol. Uma largura da folha é definida pelas primeira e se- gunda bordas opostas que é pelo menos igual ao dobro da circunfe- rência do elemento tubular interno. A folha de envoltório externa tem disposta na mesma um padrão de cola que compreende uma primeira região que compreende uma faixa de cola que se estende de forma substancialmente perpendicular da primeira borda em direção à se- gunda borda. A faixa de cola se estende da primeira borda em direção à segunda borda por pelo menos uma distância igual à circunferência do elemento tubular interno. A faixa de cola forma uma junta adesiva entre a folha de envoltório externa e o elemento tubular interno apenas na extremidade da peça da boca quando envolvida ao seu redor a par- tir da primeira borda. O padrão de cola compreende ainda uma segun- da região que compreende uma área de cola que estende substanci- almente todo o comprimento da folha de envoltório externa, do ponto em que a banda termina até a segunda borda. O padrão de cola na segunda região forma uma junta adesiva entre o primeiro envoltório e quaisquer envoltórios subsequentes da folha de envoltório externa ao longo substancialmente de todo o comprimento do mesmo.

[0014] Vantajosamente, o padrão de colagem particular na folha de envoltório externa fornece ambas uma conexão firme do elemento tubular interno ao elemento tubular externo e uma região interna não colada que permite que o elemento tubular interno se dobre, bem co- mo rigidez estrutural em torno da porção não colada.

[0015] De acordo com um aspecto da invenção, é fornecido um método para fabricar um artigo gerador de aerossol tendo uma extre- midade proximal e uma extremidade distal. O método compreende for- necer de um elemento tubular interno composto por uma folha de en- voltório interna circunscrevendo uma fonte de calor combustível posi- cionada na extremidade distal do artigo gerador de aerossol. A folha de envoltório interna circunscreve ainda um substrato formador de ae- rossol a jusante da fonte de calor combustível. A fonte de calor com- bustível e o substrato formador de aerossol são fornecidos em um ar- ranjo coaxial. A folha de envoltório interna inclui uma porção pré- torcida. O método compreende ainda envolver pelo menos uma porção do elemento tubular interno com uma folha de envoltório externa. Co- mo resultado, a extremidade distal do elemento tubular interno é desli- zável em relação ao elemento tubular externo.

[0016] Em certas modalidades, a folha de envoltório interna cir- cunscreve ainda um espaço vazio entre o substrato formador de ae- rossol e o extremidade do bocal, também em arranjo coaxial com o mesmo.

[0017] O envolvimento do elemento tubular interno pode incluir, a partir de uma primeira borda da folha de envoltório externa, unindo adesivo à folha de envoltório externa ao elemento tubular interno ape- nas em uma extremidade do bocal para um primeiro envoltório circun- ferencial. O envoltório pode incluir ainda um segundo envoltório da fo- lha de envoltório externa ao longo substancialmente de toda a exten-

são da folha de envoltório externa, formando, assim, o elemento tubu- lar externo. O elemento tubular externo pode se estender da extremi- dade proximal do artigo gerador de aerossol para a extremidade distal do mesmo. Quando o membro tubular interno compreender um espaço vazio, o elemento tubular externo pode circunscrever pelo menos a extremidade do bocal do elemento tubular interno e o espaço vazio. O elemento tubular externo pode terminar a jusante da fonte de calor. À extremidade distal incluindo a fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol pode ser deslizável em relação ao elemento tu- bular externo de uma posição estendida com um primeiro comprimento de artigo, para uma posição retraída com um segundo comprimento de artigo. O segundo comprimento do artigo é menor do que o compri- mento do primeiro artigo. Deslizar a extremidade distal de uma posição estendida para uma posição retraída dobra, pelo menos parcialmente, o espaço vazio para uma configuração axial contraída.

[0018] O método pode compreender o fornecimento de um filtro do bocal na extremidade proximal do artigo gerador de aerossol. A extre- midade do bocal do elemento tubular interno pode ser montada no fil- tro do bocal.

[0019] O método pode compreender a aplicação da pré-torção ao elemento tubular interno durante o procedimento de envolvimento. O envolvimento pode compreender a aplicação da folha de envoltório externa usando um tambor rotativo, que pode compreender a rolagem do elemento tubular interno através de uma pinçamento entre o tambor rotativo no qual a folha de envoltório externa está temporariamente fixada e uma placa guia estacionária, a folha de envoltório externa en- volvendo o elemento tubular interno e aderente ao mesmo durante a passagem através do pinçamento. A extremidade distal do elemento tubular interno que não está envolvido pode girar a uma taxa diferente da extremidade mais proximal da sua circunscrita pela folha de envol-

tório externa, induzindo, assim, a torção na folha de envoltório interna do elemento tubular interno. A pré-torção pode ser aplicada ao ele- mento tubular interno em uma estação de torção antes do procedimen- to de envolvimento.

[0020] O método pode compreender a fabricação de um par de artigos geradores de aerossol em uma configuração casada, incluindo o fornecimento de um elemento de filtro do bocal único com a primeira e a segunda extremidade correspondentes ao primeiro e ao segundo filtro do bocal inicialmente unidos. O método pode compreender forne- cer um elemento tubular interno compreende fornecer o primeiro e o segundo elementos tubulares internos que são montados para as res- pectivas primeira e segunda extremidades do elemento de filtro do bo- cal único. O envolvimento do primeiro e segundo elementos tubulares internos pode ser simultâneo. O envolvimento pode usar uma única folha de envoltório externa. A folha de envoltório externa pode ser si- métrica ao redor do centro do elemento de filtro do bocal. A folha de envoltório externa pode formar inicialmente o primeiro e segundo ele- mentos tubulares externos unidos. O método pode incluir cortar os elementos tubulares externos unidos e o elemento de filtro do bocal para separar os artigos unidos em primeiro e segundo artigos gerado- res de aerossol.

[0021] Todos os termos científicos e técnicos usados neste docu- mento têm significados comumente usados na técnica, salvo especifi- cação em contrário. As definições fornecidas neste documento são para facilitar o entendimento de certos termos usados frequentemente neste documento.

[0022] Como usado neste documento, o termo "artigo gerador de aerossol" se refere a um artigo compreendendo um substrato formador de aerossol que é capaz de liberar compostos voláteis que podem formar um aerossol, por exemplo, por aquecimento, combustão ou uma reação química.

[0023] Conforme utilizado neste documento, o termo "substrato formador de aerossol" é usado para descrever um substrato capaz de liberar compostos voláteis que podem formar um aerossol. Os aeros- sóis gerados a partir dos substratos formadores de aerossol de artigos geradores de aerossol de acordo com a invenção podem ser visíveis ou invisíveis e podem incluir vapores (por exemplo, partículas finas de substâncias, que estão em estado gasoso, geralmente líquidas ou só- lidas à temperatura ambiente), bem como as gotículas líquidas de va- pores condensados.

[0024] Conforme usado neste documento, o termo "folha" denota um elemento laminar com comprimento e largura maiores do que a espessura deste.

[0025] Os termos "a montante" e "a jusante" se referem 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 extremidade de ponta, distal, para a extremidade do bocal. Em outras palavras, con- forme 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. A extremidade oposta à extremidade do bocal é a extremidade a montante.

[0026] As palavras "preferencial" e "preferencialmente" referem-se às modalidades da invenção que podem ter certos benefícios, sob cer- tas 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 ou- tras modalidades não sejam úteis e não se destina a excluir outras modalidades do escopo da divulgação, incluindo as reivindicações.

[0027] Ao longo da descrição e afirmações deste relatório descriti- vo, as palavras "compreender" e "contêm" e variações delas significam "incluindo, mas não se limitando" e não se destinam a (e não) excluem outras frações, aditivos, componentes, números inteiros ou etapas. Ao longo da descrição e das reivindicações deste relatório descritivo, o singular abrange o plural, a menos que o contexto de outra forma exi- ja. Particularmente, quando o artigo indefinido é utilizado, o relatório descritivo deve ser compreendido como contemplando a pluralidade e a singularidade, a menos que o contexto exija o contrário.

[0028] A Figura 1 é um diagrama esquemático de um exemplo de artigo gerador de aerossol;

[0029] As Figuras 2A e 2B são diagramas esquemáticos do artigo gerador de aerossol de exemplo da Figura 1 em posições estendidas e retraídas, respectivamente;

[0030] A Figura 3 é um diagrama esquemático do primeiro e do segundo elementos tubulares internos conjuntos antes de serem en- volvimento por uma folha de envoltório externa;

[0031] A Figura 4 é um diagrama esquemático de artigos gerado- res de aerossol conjuntos antes da separação no primeiro e no segun- do artigos geradores de aerossol;

[0032] A Figura 5 é uma vista lateral esquemática do envolvimento dos elementos tubulares internos por uma folha de envoltório externa em uma estação de envolvimento; e

[0033] A Figura 6 é um diagrama esquemático de um elemento tubular interno parcialmente envolvido.

[0034] 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 divulgação. No entanto, será entendido que outros aspectos não representados nos desenhos se enquadram no escopo desta divulgação.

[0035] A Figura 1 é um diagrama esquemático de um artigo gera- dor de aerossol de exemplo 100 que se estende entre uma extremida- de proximal 102 e uma extremidade distal 104. Um elemento tubular interno 105 com um extremidade do bocal 107 é fornecido no artigo gerador de aerossol 100. Também é fornecida uma extremidade opos- ta da fonte de calor posicionada na extremidade distal 104 do artigo gerador de aerossol 100. O elemento tubular interno 105 compreende uma folha de envoltório interna 109. A folha de envoltório interna 109 circunscreve uma fonte de calor combustível 115 posicionada em dire- ção à extremidade distal do artigo gerador de aerossol 100. A folha de envoltório interna 109 circunscreve ainda um substrato formador de aerossol 120 posicionado a jusante da fonte de calor combustível 115. A folha de envoltório interna 109 circunscreve ainda um espaço vazio 125 localizado entre o substrato formador de aerossol 120 e a extre- midade do bocal 107. A fonte de calor combustível 115, o substrato formador de aerossol 120 e o espaço vazio 125 são fornecidos em um arranjo coaxial.

O artigo gerador de aerossol 100 compreende ainda um elemento tubular externo 130 que se estende da extremidade pro- ximal 102 do artigo gerador de aerossol 100 para a extremidade distal 104 do mesmo.

O elemento tubular externo 130 circunscreve pelo me- nos a extremidade do bocal 107 do elemento tubular interno 105 e o espaço vazio 125. O elemento tubular externo 130 termina a jusante da fonte de calor 115. A folha de envoltório interna 109 inclui uma por- ção pré-torcida 109b em pelo menos na região circunscrevendo o es- paço vazio 125 (ver Figura 6). A extremidade distal 104 incluindo a fonte de calor combustível 115 e o substrato formador de aerossol 120 é deslizável em relação ao elemento tubular externo 130 a partir de um posição estendida com um primeiro comprimento de artigo(L1, consul- tar a Figura 2A), para uma posição retraída com um segundo compri- mento de artigo que é menor que o comprimento do primeiro artigo

(L2, consultar a Figura 2B). Deslizar a extremidade distal 104 de uma posição estendida para uma posição retraída dobra, pelo menos parci- almente, o espaço vazio 125 para uma configuração axial contraída.

[0036] O artigo gerador de aerossol 100 também é mostrado com- preendendo os primeiros 121a e segundo elementos de transferência de 121b localizados dentro do elemento tubular interno 105 (ver Figura 2A). O primeiro 121a e o segundo 121b elementos de transferência podem ser separados um do outro quando o artigo gerador de aeros- sol estiver na posição estendida. O primeiro 121a e o segundo 121b elementos de transferência são mostrados localizados nas extremida- des do espaço vazio 125, entre o substrato formador de aerossol 120 e o filtro do bocal 127, respectivamente. O artigo gerador de aerossol 100 também é mostrado compreendendo um elemento de transferên- cia 117 localizado entre a fonte de calor combustível 115 e o substrato formador de aerossol 120. O elemento de transferência 117 é circuns- crito dentro da folha de envoltório interna 109.

[0037] Como mostrado na Figura 6, a porção pré-torcida 109b da folha de envoltório interna 109 pode circunscrever parte dos respecti- vos primeiro 121a e segundo 121b elementos de transferência. Para extinguir a fonte de calor combustível 115, a extremidade distal 104 incluindo a fonte de calor combustível 115 e o substrato formador de aerossol 120 é deslizável em relação ao elemento tubular externo 130. A extremidade distal é deslizável de uma posição estendida com um primeiro comprimento de artigo (L1 na Figura 2A) até uma posição re- traída com um segundo comprimento de artigo (L2 na Figura 2B) me- nor que o comprimento do primeiro artigo, como mostrado nas Figuras 2A e 2B. Na posição retraída, o espaço vazio 125 é pelo menos parci- almente dobrado para uma configuração contraída axialmente. A con- figuração contraída axialmente pode ser causada pela aplicação de uma pressão ou força na extremidade distal do artigo gerador de ae-

rossol 100, tal como quando um artigo gerador de aerossol 100 é "ar- rancado". Não é essencial que o espaço vazio 125 seja totalmente do- brado. Enquanto os elementos de transferência 121a, 121b forem se- parados na posição estendida, em alguns casos pode ser desejável manter os elementos de transferência 121a, 121b separados quando o artigo gerador de aerossol 100 estiver na posição contraída, como mostrado na Figura 2B. Em outros casos, pode ser desejável que o primeiro 121a e segundo 121b elementos de transferência encostem um ao outro quando o espaço vazio 125 for dobrado na configuração contraída axialmente (não mostrada). Seria evidente para a pessoa qualificada que os primeiros elementos de transferência 121a e se- gundo 121b não são características essenciais; por exemplo, o espaço vazio pode ser delimitado distalmente pelo substrato formador de ae- rossol 120, e proximalmente pelo filtro do bocal 127. De fato, o espaço vazio 125 em si não é essencial. Será entendido que qualquer estrutu- ra axialmente compressível dentro do elemento tubular interno permiti- ria que a extremidade distal do elemento tubular interno seja deslizável em relação ao elemento tubular externo para "arrancar" o artigo gera- dor de aerossol 100.

[0038] A porção pré-torcida 109b é um método preferido para criar uma área de fraqueza, para permitir que a extremidade distal do ele- mento tubular interno seja deslizável em relação ao elemento tubular externo, em particular, perfurar ou cortar fendas em excesso na folha de envoltório interna, uma vez que a porção pré-torcida não introduz caminhos de ar adicionais dentro do artigo gerador de aerossol 100. Preferencialmente, os artigos geradores de aerossol 100 são fabrica- dos de uma forma casada, como mostrado nas Figuras 3 e 4. Isto é, dois artigos geradores de aerossol 100, 100' são criados integral e si- multaneamente antes de serem separados cortando os artigos juntos centralmente. A Figura 3 ilustra o primeiro 105 e segundo 105' elemen-

tos tubulares internos antes de serem envolvidos por uma folha de en- voltório externa 135. Na configuração casada, um único elemento de filtro do bocal 129 pode ser considerado como tendo a primeira e a segunda extremidades que correspondem ao primeiro 127 e segundo 127' filtros do bocal inicialmente combinados que são montados nas respectivas extremidades proximais 102, 102' do primeiro 105 e se- gundo 105' elementos tubulares internos. O primeiro 127 e o segundo 127' filtros do bocal estão localizados a jusante do respectivo espaço vazio associado 125, 125'. Isso permite o excesso de itens tubulares inativos simultâneos do primeiro 105 e segundo 105' elementos tubula- res internos usando uma única folha de envoltório externa compreen- dendo inicialmente as folhas de envoltório externas conjuntas 135, 135' que são simétricas sobre a linha central 200 do elemento de filtro do bocal 129 para formar inicialmente o primeiro 130 e o segundo 130' elementos tubulares externos conjuntos. Uma vez formado, os artigos geradores de aerossol conjuntos 100, 100' podem ser separados cor- tando os elementos tubulares externos conjuntos 130, 130' e o ele- mento de filtro do bocal 129.

[0039] O arranjo coaxial do elemento tubular interno 105 é melhor mostrado na Figura 1. O elemento tubular interno 105 tem uma extre- midade do bocal 107 e uma extremidade de fonte de calor e compre- ende uma folha de envoltório interna 109 circunscrevendo, em um ar- ranjo coaxial, uma fonte de calor combustível 115 posicionada em di- reção à extremidade distal 104 do artigo gerador de aerossol 100; um substrato formador de aerossol 120 a jusante da fonte de calor com- bustível 115 e um espaço vazio 125 entre o substrato formador de ae- rossol 120 e a extremidade do bocal 107. A folha de envoltório interna 109 inclui uma porção pré-torcida 109b pelo menos na região circuns- crevendo o espaço vazio 125. O elemento tubular interno 105 também é mostrado compreendendo uma tampa 110 na extremidade distal

104, a montante da fonte de calor combustível 115. A tampa 110 é mostrada contígua a fonte de calor combustível 115 e é circunscrita por uma porção da folha de envoltório interna 109. A tampa removível 110 pode incluir um dessecante, como a glicerina, para absorver umi- dade. Isso prolonga a longevidade dos componentes dentro do ele- mento tubular interno 105. A tampa removível 110 pode ser removida torcendo a tampa removível 110 para quebrar a porção da folha de envoltório interna 109 adjacente à tampa. A remoção da tampa remo- vível 110 expõe uma porção frontal da fonte de calor combustível 115, permitindo a ignição da fonte de calor combustível 115. A fonte de ca- lor combustível 115 pode ser uma fonte de calor carbonácea. O subs- trato formador de aerossol 120 pode compreender tabaco.

[0040] A folha de envoltório externa 135 compreende a primeira 155a e segunda 155b borda oposta, substancialmente paralelas a um eixo longitudinal 150 do artigo gerador de aerossol 100. O eixo longi- tudinal 150 do artigo gerador de aerossol 100 se estende entre as ex- tremidades proximal 102 e distal 104 do artigo gerador de aerossol

100. A primeira 155a e segunda 155b bordas opostas definem as mesmas entre uma largura da folha de envoltório externa 135. A largu- ra da folha de envoltório externa 135 é pelo menos igual ao dobro da circunferência de um elemento tubular interno 105 que é para circuns- crever de modo que possa envolver pelo menos duas vezes. Esten- dendo-se perpendicularmente entre a primeira 155a e segunda 155b bordas são as extremidades proximal 102 e distal 103 da folha de en- voltório externa 135. Será entendido que quando um par de artigos geradores de aerossol 100 for fabricado de forma casada com uma folha de envoltório externa inicialmente unida, que as respectivas ex- tremidades proximais 102, 102' serão unidas na linha central 200. Para simplificar, a descrição restante será apenas em relação à folha de en- voltório externa 135. A folha de envoltório externa 135' é uma imagem espelhada idêntica e peças semelhantes são referenciadas por sinais de referência semelhantes, mas sufixadas com um primo (').

[0041] A folha de envoltório externa 135 é mostrada com um pa- drão de cola de exemplo. O padrão de cola mostrado na Figura 3 compreende uma faixa de cola na forma da primeira 145a e segunda 145b tiras de cola estendendo-se de forma substancialmente perpen- dicular à primeira borda 155a para a segunda borda 155b por pelo menos uma distância igual à circunferência do elemento tubular inter- no 105. A primeira tira de cola 145a forma uma junta adesiva entre a folha de envoltório externa 135 e o elemento tubular interno 105, na região e circunscrevendo o segundo elemento de transferência 121b. A junta adesiva é, portanto, formada apenas na extremidade do bocal 107 quando envolvida ao seu redor da primeira borda 155a. A segun- da tira de cola 145b, semelhante à primeira tira 145a, mas mais proxi- malmente localizada, é usada para unir a folha de envoltório externa 135 a um filtro do bocal 127. A primeira 145a e segunda 145b tiras formam uma faixa de cola que permite que a folha de envoltório exter- na 135 seja ligada ao elemento tubular interno 105 e ao filtro do bocal 127 apenas na extremidade do bocal 107. Enquanto duas tiras discre- tas 145a, 145b são mostradas, seria apreciado que outros arranjos de cola, como uma única tira e gotículas ou linhas não contínuas sejam incluídos por essa descrição.

[0042] O padrão de cola é mostrado ainda compreendendo uma segunda região compreendendo uma área de cola 140 que se estende substancialmente por todo o comprimento da folha de envoltório exter- na 135 (isto é, da extremidade proximal 102 à extremidade distal 103), a partir do ponto em que a banda 145a, 145b termina na segunda bor- da 155b. A área de cola 140 forma uma junta adesiva entre o primeiro envoltório e quaisquer envoltórios subsequentes da folha de envoltório externa 135 ao longo substancialmente de todo o comprimento do mesmo. Enquanto os adesivos são descritos, outros métodos na técni- ca de unir o elemento tubular externo 130 ao elemento tubular interno 105 ou a si mesmo estão incluídos nesta descrição. Por exemplo, as perfurações entre as folhas ou uso de faixas de aperto podem ser igualmente eficazes.

[0043] Embora o elemento tubular externo 130 do artigo gerador de aerossol| seja mostrado terminando a jusante do substrato formador de aerossol 120, seria evidente para a pessoa qualificada que tal ar- ranjo é puramente para exemplo e que os arranjos onde o elemento tubular externo 130 terminaram no substrato formador de aerossol 120 seria igualmente incluído por essa descrição.

[0044] O artigo gerador de aerossol 100 pode ter um comprimento e diâmetro similar a um cigarro convencional. O comprimento do se- gundo artigo, L2, pode ser cerca de 90% ou menos do que o compri- mento do primeiro artigo. O comprimento do segundo artigo pode ter cerca de 80% ou menos do que o comprimento do primeiro artigo. O comprimento do segundo artigo pode ter cerca de 70% ou menos do que o comprimento do primeiro artigo.

[0045] A porção pré-torcida 109b do elemento tubular interno 105 pode incluir um deslocamento rotacional entre uma porção do elemen- to tubular interno a montante da porção pré-torcida 109b (posterior- mente referida como a "porção a montante") e uma porção do elemen- to tubular interno a jusante da porção pré-torcida (posteriormente refe- rida como a "porção a jusante"). O deslocamento rotacional entre as porções a montante e a jusante do elemento tubular interno pode ser de cerca de 5 graus ou mais. O deslocamento rotacional entre as por- ções a montante e a jusante do elemento tubular interno pode ser de cerca de 15 graus ou mais. O deslocamento rotacional entre as por- ções a montante e a jusante do elemento tubular interno pode ser de cerca de 45 graus ou mais. A porção pré-torcida pode ser identificada por uma série de sulcos helicoidais e depressões formadas na folha de envoltório interna circunferencialmente disposta sobre o membro tubu- lar interno. Quando desenroladas, a série de sulcos helicoidais e de- pressões comporia uma série correspondente de linhas diagonais substancialmente paralelas na folha de envoltório interna.

[0046] A Figura 5 é uma visão lateral da estação de fabricação usada para aplicar a porção pré-torcida 109b. A estação de envolvi- mento ilustrada compreende um primeiro tambor rotativo 220, no qual uma série de folhas de envoltório externas 135 com o padrão de cola aplicado é temporariamente anexada, por exemplo, pela aplicação de um vácuo segurando um lado sem cola de cada folha 135 a uma su- perfície externa do primeiro tambor rotativo 220. Cada folha de envol- tório externa 135 é aderida, na primeira borda 155a, a um elemento tubular interno 105. À medida que o primeiro tambor rotativo 220 gira, cada elemento tubular interno 105 é trazido, com a folha de envoltório externa 135 anexada, por sua vez, em direção a uma placa guia esta- cionária 230. O primeiro tambor rotativo 220 e a placa guia estacioná- ria 230 atuam como um pinçamento 210 e atrito entre o artigo gerador de aerossol desembrulhado, placa guia estacionária 230 e primeiro tambor rotativo 220 fazem com que a folha de envoltório externa 135 enrole em torno do elemento tubular interno 105, formando, assim, um artigo gerador de aerossol envolvido 100.

[0047] O padrão de cola mostrado na Figura 3 permite que a folha de envoltório externa 135 adere ao elemento tubular interno 105 e ao filtro do bocal 127 em um primeiro envoltório circunferencial. À medida que a folha de envoltório externa 135 envolve o elemento tubular inter- no 105, a faixa de cola compreendendo a primeira 145a e segunda 145b tiras de cola liga a folha de envoltório externa 135 ao filtro do bo- cal 127 e o elemento tubular interno 105 na extremidade do bocal 107. Como a porção a montante do elemento tubular interno 105 não é en-

volvida — porque a extremidade distal 103 da folha de envoltório exter- na 135 termina mais proximalmente — a mesma gira em uma taxa dife- rente da porção a jusante do elemento tubular interno 105, que induz a torção na folha de envoltório interna 109 do elemento tubular interno

105. A diferença de espessura entre as porções do elemento tubular interno 105 que são circunscritas pela folha de envoltório externa 135 e aquelas porções que não geram diferentes quantidades de atrito. Essa diferença de atrito faz com que a porção do elemento tubular in- terno sem qualquer folha de envoltório externa 135 envolvida gire me- nos do que a porção circunscrita pela folha de envoltório externa 135, criando, assim, a porção pré-torcida 109b que é prontamente dobrável.

[0048] Uma vez alcançada a quantidade desejada de torção, a fo- lha de envoltório externa 135 envolve o elemento tubular interno 105 para um segundo envoltório circunferencial. Durante o segundo envol- tório circunferencial, a folha de envoltório externa 135 é enrolada em torno da porção não colada do elemento tubular interno 105. A segun- da região 140 de cola resulta no segundo envoltório circunferencial da folha de envoltório externa 135 formando um elemento tubular externo 130 que é rígido, mas permanece prontamente dobrável.

[0049] Após a folha de envoltório externa 135 ter se circunscrito uma segunda vez, o artigo gerador de aerossol 100 será formado e poderá ser removido do pinçamento 210 por um segundo tambor rota- tivo 240. Embora seja preferível aplicar a pré-torção ao elemento tubu- lar interno 105 simultaneamente ao envolvimento o elemento tubular interno 105, seria evidente para a pessoa qualificada que isso não é essencial. A pré-torção pode ser aplicada em uma estação de torção antes da estação de envolvimento.

[0050] Embora o processo de fabricação seja descrito no contexto de um único artigo gerador de aerossol 100, seria evidente para a pessoa versada que esta descrição se aplicaria mutatis mutandis aos artigos geradores de aerossol fabricados na configuração casada, que podem ser preferíveis para a eficiência do processo, podendo produzir dois artigos 100, 100' simultaneamente dentro de uma única linha de fabricação. Ao fabricar artigos geradores de aerossol na configuração casada, o artigo enrolado que é removido do pinçamento 210 pelo se- gundo tambor rotativo 240 incluirá elementos tubulares externos con- juntos 130, 130'. Nesse caso, o artigo laminado pode ser dividido ao longo da linha central 200 cortando os elementos tubulares externos conjuntos 130, 130' e o membro de filtro do bocal conjunto 129 para resultar no primeiro 100 e segundo 100' artigos geradores de aerossol. Esse procedimento de corte pode ser realizado como porção do pro- cesso de envolvimento, ou em uma estação de corte separada.

[0051] Embora um filtro do bocal 127 e o membro de filtro do bocal 129 sejam incluídos nesta descrição, não sejam essenciais para a pre- sente invenção. Da mesma forma, embora uma tampa removível 110 seja descrita como uma forma de preservar o substrato formador de aerossol, uma tampa removível 110 não é essencial para a presente invenção. Da mesma forma, embora um elemento de transferência 117 seja descrito, não é essencial para a presente invenção. Além dis- so, embora a porção pré-torcida 109b seja descrita como preferenci- almente formada de forma simultânea durante o envolvimento do ele- mento tubular interno 105, isso não é essencial para a invenção. À porção pré-torcida 109b da folha de envoltório interna 109 pode ser aplicada em uma estação de torção separada e, posteriormente, en- volvida. Embora um adesivo seja descrito como um método de fixação da folha de envoltório externa 135 ao elemento tubular interno 105 e a si mesma, isso não é essencial para a invenção e outros métodos de fixação, incluindo métodos de fixação mecânica, como perfurações ou recursos da superfície, estão incluídos nesta descrição. Embora a fo- lha de envoltório externa 135 seja descrita como sendo aderida a si mesma ao longo substancialmente de toda a extensão da folha de en- voltório externa 135, isso não é essencial para a invenção. A adesão ao longo de menos do que toda a extensão da folha de envoltório ex- terna 135 ainda pode fornecer o benefício da invenção.

[0052] Recursos, números inteiros, características, compostos ou grupos descritos em conjunto com um aspecto específico, modalidade ou exemplo da invenção devem ser compreendidos como aplicáveis a qualquer outro aspecto, modalidade ou exemplo descrito neste docu- mento, a menos que seja incompatível com esses. Todos os recursos divulgados neste relatório descritivo (incluindo quaisquer reivindica- ções, resumos e figuras) e/ou todas as etapas de qualquer método ou processo assim divulgado, podem ser combinados em qualquer com- binação, exceto combinações onde pelo menos alguns desses recur- sos e/ou etapas são mutuamente exclusivas. A invenção não se res- tringe aos detalhes de quaisquer modalidades anteriores. A invenção se estende a qualquer nova combinação dos recursos divulgados nes- te relatório descritivo (incluindo quaisquer reivindicações, resumos e figuras) ou a qualquer nova combinação das etapas de qualquer mé- todo ou processo assim divulgado.

Claims (15)

REIVINDICAÇÕES

1. Artigo gerador de aerossol, caracterizado pelo fato de que tem uma extremidade proximal e uma extremidade distal, compre- endendo: um elemento tubular interno compreendendo uma folha de envoltório interna circunscrevendo, em um arranjo coaxial: uma fonte de calor combustível posicionada em direção à extremidade distal do artigo gerador de aerossol; e um substrato formador de aerossol a jusante da fonte de calor combustível; e um elemento tubular externo circunscrevendo pelo menos uma porção do elemento tubular interno; em que a folha de envoltório interna inclui uma porção pré- torcida; através da qual a porção pré-torcida permite a deformação do elemento tubular interno de modo que a extremidade distal do ele- mento tubular interno seja deslizável em relação ao elemento tubular externo.

2. Artigo gerador de aerossol, de acordo com a reivindica- ção 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um filtro do bocal na extremidade proximal, em que uma extremidade do bocal do elemento tubular interno é montada no filtro do bocal.

3. Artigo gerador de aerossol, de acordo com a reivindica- ção 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um espaço vazio entre o substrato formador de aerossol e a extremidade do bo- cal.

4, Artigo gerador de aerossol, de acordo com a reivindica- ção 3, caracterizado pelo fato de que o elemento tubular externo se estende da extremidade proximal do artigo gerador de aerossol para a extremidade distal do mesmo e circunscreve pelo menos a extremida-

de do bocal do elemento tubular interno e o espaço vazio e termina a jusante da fonte de calor e em que a porção pré-torcida está pelo me- nos na região circunscrevendo o espaço vazio.

5. Artigo gerador de aerossol|, de acordo com a reivindica- ção 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que o elemento tubular interno é deslizável de uma posição estendida com um primeiro comprimento de artigo, para uma posição retraída com um segundo comprimento de artigo que é inferior ao comprimento do primeiro artigo e em que o es- paço vazio é pelo menos parcialmente dobrado em uma configuração axialmente contraída.

6. Artigo gerador de aerossol, de acordo com a reivindica- ção 5, caracterizado pelo fato de que o segundo comprimento de arti- go é de cerca de 90% ou menos do que o primeiro comprimento do artigo, ou cerca de 80% ou menos do que o primeiro comprimento do artigo, ou cerca de 70% ou menos do que o primeiro comprimento do artigo.

7. Artigo gerador de aerossol, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 6, caracterizado pelo fato de que o elemento tubular externo compreende uma folha de envoltório externa juntada ao elemento tubular interno apenas na extremidade do bocal para um primeiro envoltório circunferencial e unida a si mesma para um segun- do envoltório.

8. Artigo gerador de aerossol, de acordo com a reivindica- ção 7, caracterizado pelo fato de que a folha de envoltório externa é unida a si mesma substancialmente ao longo de todo o seu compri- mento para o segundo envoltório.

9. Artigo gerador de aerossol, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que uma porção do elemento tubular interno a jusante da porção pré-torcida é rotacionalmente deslocada em relação a uma porção do elemento tu-

bular interno a montante da porção pré-torcida em cerca de 5 graus ou mais, ou cerca de 15 graus ou mais, ou cerca de 45 graus ou mais.

10. Método para fabricar um artigo gerador de aerossol com uma extremidade proximal e uma extremidade distal, caracterizado pelo fato de que compreende: fornecer um elemento tubular interno compreendendo uma folha de envoltório interna circunscrevendo, em um arranjo coaxial: uma fonte de calor combustível posicionada em direção à extremidade distal do artigo gerador de aerossol; e um substrato formador de aerossol a jusante da fonte de calor combustível; em que a folha de envoltório interna inclui uma porção pré- torcida; e envolver pelo menos uma porção do elemento tubular inter- no com uma folha de envoltório externa, através da qual a porção pré- torcida permite a deformação do elemento tubular interno de modo que a extremidade distal do elemento tubular interno seja deslizável em relação ao elemento tubular externo.

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracteriza- do pelo fato de que o envolvimento da folha de envoltório externa compreende, a partir de uma primeira borda da folha de envoltório ex- terna, adesivamente unir a folha de envoltório externa ao elemento tubular interno apenas em uma extremidade do bocal para um primeiro envoltório circunferencial e adesivamente unir o primeiro envoltório e um segundo envoltório da folha de envoltório externa ao substancial- mente longo de todo o comprimento da folha de envoltório externa, formando, assim, um elemento tubular externo que se estende da ex- tremidade proximal do artigo gerador de aerossol para a extremidade distal do mesmo, circunscrevendo pelo menos o bocal extremidade do elemento tubular interno.

12. Método, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, carac- terizado pelo fato de que a pré-torção é aplicada ao elemento tubular interno durante o procedimento de envolvimento.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracteriza- do pelo fato de que o procedimento de envolvimento compreende a aplicação da folha de envoltório externa usando um tambor rotativo.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracteriza- do pelo fato de que o envolvimento compreende rolar o elemento tubu- lar interno através de um pinçamento entre o tambor rotativo no qual a folha está temporariamente anexada e uma placa-guia estacionária, a folha envolvendo em torno do elemento tubular interno e aderindo ao mesmo durante a passagem através do pinçamento, em que a extre- midade distal do elemento interno que não é envolvido gira a uma taxa diferente para a extremidade mais proximal da mesma circunscrita pe- la folha de envoltório externa, induzindo, assim, a torção na folha de envoltório interna do elemento tubular interno.

15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções 10 a 14, caracterizado pelo fato de que compreende a fabricação de um par de artigos geradores de aerossol em uma configuração ca- sada, incluindo o fornecimento de um elemento de filtro do bocal único com uma primeira e segunda extremidades correspondentes ao pri- meiro e segundo filtros do bocal inicialmente unidos, em que o forne- cimento de um elemento tubular interno compreende o fornecimento de um primeiro e um segundo elemento tubular interno, que são mon- tados às respectivas primeira e segunda extremidades do elemento de filtro do bocal, em que o envolvimento do primeiro e do segundo ele- mento tubular interno é simultâneo, usando uma única folha de envol- tório externa simétrica em torno do centro do elemento de filtro do bo- cal para formar um primeiro e um segundo elementos tubulares exter- nos inicialmente unidos, o método compreendendo o corte dos ele-

mentos tubulares externos unidos e do elemento de filtro do bocal para separar os artigos unidos em primeiro e segundo artigos geradores de aerossol.