CN112165869A - 包括气溶胶生成基质的中空杆的气溶胶生成制品 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品(10)。该气溶胶生成制品包括：气溶胶生成基质的中空圆柱形杆(12)；限定所述杆的包装材料；中空管(14)，该中空管沿着所述杆的纵向轴线延伸并限定气溶胶生成制品的中心气流通道(16)，所述中空管包括延伸穿过所述管的壁的至少一个开口(18)，使得所述杆中的气溶胶生成基质与中心气流通道通过开口流体连通。多个开口的累积横截面积与所述中心气流通道的横截面积之间的比率为约0.042到约0.672。

Description

包括气溶胶生成基质的中空杆的气溶胶生成制品

技术领域

本发明涉及一种包括气溶胶生成基质的气溶胶生成制品。

背景技术

加热气溶胶生成基质(诸如含烟草基质)但不使其燃烧的气溶胶生成装置在现有技术中是已知的。通常，在此类加热式吸烟制品中，通过将热量从热源传递到物理地分离的气溶胶生成基质或材料来生成气溶胶，所述气溶胶生成基质或材料可以定位成与热源接触、在热源内、周围或下游。在使用气溶胶生成制品期间，挥发性化合物通过从热源的热传递而从气溶胶生成基质中释放，并夹带在通过气溶胶生成制品抽吸的空气中。随着所释放的化合物冷却，所述化合物凝结以形成气溶胶。

几种备选方法可用于产生加热式气溶胶生成制品的基质，如从烟草材料的随机定向的碎屑、股或条产生。最近，WO-A-2012/164009已经公开了由均质化烟草材料的聚集片材形成的加热式气溶胶生成制品的杆，这允许更好地控制沿杆的孔隙率。

许多现有技术文献公开了用于消耗气溶胶生成制品的气溶胶生成装置。此类装置包括例如电加热式气溶胶生成装置，其中通过将热量从气溶胶生成装置的一个或多个电加热器元件传递到加热式气溶胶生成制品的气溶胶生成基质来生成气溶胶。气溶胶生成装置可例如包括加热室，该加热室适于可移除地接收可以由使用者插入并在使用之后由使用者移除的气溶胶生成基质。在此类装置中，气溶胶生成基质可因此从加热室的周围表面接收热量。

为了便于气溶胶生成制品的插入和移除，加热室的内径优选地大于气溶胶生成制品的外径。这也是期望的，因为其有助于解决气溶胶生成制品的外径的可能的轻微变化。相比之下，如果加热室的内径与气溶胶生成制品的外径非常相似，气溶胶生成制品的外径的波动可能阻止其插入到装置中，并且通常气溶胶生成制品的部分可以直接接触或甚至压靠加热表面，这可能引起气溶胶生成制品的局部过热或甚至燃烧。

此外，已经发现，与其中基质被燃烧的气溶胶生成制品(例如，常规过滤嘴香烟)相比，大体上在加热式气溶胶生成制品中需要较少量的气溶胶生成基质。因此，用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品可以具有类似于常规过滤嘴香烟的直径的直径，同时比常规过滤嘴香烟更短。用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品可以具有与常规过滤嘴香烟大致相同的长度，同时比常规过滤嘴香烟更细。

可以快速地加热更细类型的气溶胶生成制品，因为每长度单位加热更少的材料。另外，有可能相继地独立加热气溶胶生成基质的不同纵向部分，这可以使得能够精细管理气溶胶生成基质如何随着时间消耗。

然而，较细的气溶胶生成制品不太适合与内部加热机构一起使用，所述内部加热机构是加热元件(例如，加热叶片)插入到气溶胶生成基质中的机构。这是因为将加热元件插入到气溶胶生成基质中可能损坏基质或加热元件本身。

但是，当在包括适于接收气溶胶生成制品的加热室的装置中使用时，更细的气溶胶生成制品更容易滑出加热室，并且通常并未保持在加热室内的理想中心位置中，并且因此向气溶胶生成基质的热能供应可能不会尽可能均匀。此外，由于热量从气溶胶生成制品的周边供应，基质的外部部分可能变得过热，以试图也将热量供应到基质的中心部分，或者可以通常降低整体热效率。

发明内容

期望提供一种更易于高效加热的替代气溶胶生成制品，使得气溶胶生成基质的大部分高效地达到所需温度而不会过热或以其他方式浪费热能。

本公开涉及一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括：气溶胶生成基质的中空圆柱形杆；限定杆的包装材料；中空管，该中空管沿着杆的纵向轴线延伸并限定气溶胶生成制品的中心气流通道。中空管包括延伸穿过管的壁的至少一个开口，使得杆中的气溶胶生成基质与中心气流通道通过开口流体连通。中心气流通道的横截面积为约3.14平方毫米到约4.52平方毫米；并且至少一个开口的横截面积为约0.19平方毫米到约0.38平方毫米。

此外，本公开涉及一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括：气溶胶生成基质的中空圆柱形杆；限定杆的包装材料；中空管，该中空管沿着杆的纵向轴线延伸并限定气溶胶生成制品的中心气流通道。中空管包括延伸穿过管的壁的至少一个开口，使得杆中的气溶胶生成基质与中心气流通道通过开口流体连通。至少一个开口的横截面积与中心气流通道的横截面积之间的比率为约0.042到约0.121。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括：气溶胶生成基质的中空圆柱形杆；限定杆的包装材料；中空管，该中空管沿着杆的纵向轴线延伸并限定气溶胶生成制品的中心气流通道。中空管包括延伸穿过管的壁的多个开口，使得杆中的气溶胶生成基质与中心气流通道通过开口流体连通。多个开口的累积横截面积与所述中心气流通道的横截面积之间的比率为约0.042到约0.672。

根据本发明的另一方面，提供了一种气溶胶生成系统，其包括气溶胶生成制品和电操作气溶胶生成装置，该电操作气溶胶生成装置包括加热器和细长加热室，所述细长加热室构造成接收气溶胶生成制品使得气溶胶生成制品在加热室中加热，其中，气溶胶生成制品包括：气溶胶生成基质的中空圆柱形杆；限定杆的包装材料；中空管，该中空管沿着杆的纵向轴线延伸并限定气溶胶生成制品的中心气流通道。中空管包括延伸穿过管的壁的至少一个开口，使得杆中的气溶胶生成基质与中心气流通道通过开口流体连通。

应当认识到，参考本发明的一个方面所描述的任何特征等同地适用于本发明的任何其它方面。

如本文所使用的，术语“加热式气溶胶生成制品”是指用于产生气溶胶的气溶胶生成制品，该气溶胶生成制品包括气溶胶生成基质，该气溶胶生成基质旨在被加热而不是被燃烧以便释放可形成气溶胶的挥发性化合物。当使用者向香烟的一个端部施加火焰并且通过另一个端部抽吸空气时，传统吸烟被点燃。由火焰和通过香烟抽吸的空气中的氧气提供的局部热使得香烟的端部被点燃，且所形成的燃烧产生可吸入烟气。相反，在加热式气溶胶生成制品中，通过加热例如烟草的香味生成基质来生成气溶胶。已知加热式气溶胶生成制品包含例如电加热式气溶胶生成制品，以及其中通过从可燃燃料元件或热源到物理上独立的气溶胶形成材料的热传递而生成气溶胶的气溶胶生成制品。

如本文所使用的，术语“气溶胶生成基质”是指能够在加热时释放可形成气溶胶的挥发性化合物的基质。由本文描述的气溶胶生成制品的气溶胶生成基质生成的气溶胶可以是可见的或不可见的，并且可以包含蒸气(例如，呈气态的物质的细颗粒，其在室温下通常为液体或固体)以及气体和冷凝蒸气的液滴。

如本文所使用的，术语“杆”是指具有大致多边形横截面并且优选地具有圆形、卵形或椭圆形横截面的大致圆柱形元件。

如本文所使用的，术语“中空管”表示中空细长元件，该中空细长元件沿其纵向轴线限定管腔或气流通道。

如本文所使用的，术语“纵向”是指对应于气溶胶生成制品的主纵向轴线的方向，该方向在气溶胶生成制品的上游端与下游端之间延伸。在使用期间，空气在纵向方向上被抽吸穿过气溶胶生成制品。术语“横向”是指垂直于纵向轴线的方向。

除非另有说明，否则对气溶胶生成制品或气溶胶生成制品的部件的“横截面”的任何提及均指横向横截面。气溶胶生成制品或气溶胶生成制品的部件的“横截面积”是在基本上垂直于制品或其部件的纵向轴线的平面中测量的所述制品或部件的横截面的表面积。

如本文所使用的，术语“长度”是指部件在纵向方向上的尺寸，并且术语“宽度”是指部件在横向方向上的尺寸。例如，在具有圆形横截面的杆的情况下，最大宽度对应于圆的直径。

如本文所使用的，术语“上游”和“下游”描述气溶胶生成制品的元件或元件的部分相对于气溶胶在使用期间输送通过气溶胶生成制品的方向的相对位置。

术语“等效直径”在本文中用于表示具有与元件(诸如中空管中的开口)的横向横截面相同的表面积的圆的直径。一般来讲，中空管中的开口的横向横截面可以具有任何形状，但是优选圆形或准圆形形状，诸如，卵形或椭圆形状。对于具有圆形横向横截面的开口，等效直径是开口的横截面的直径。

如以上简要描述的，本发明的气溶胶生成制品并有气溶胶生成基质的中空圆柱形杆和限定杆的包装材料。中空管沿着杆的纵向轴线延伸，并限定气溶胶生成制品的中心气流通道。中空管包括延伸穿过管的壁的至少一个开口，使得杆中的气溶胶生成基质与中心气流通道通过开口或多个开口流体连通。多个开口的累积横截面积与所述中心气流通道的横截面积之间的比率为约0.042到约0.672。

由于气溶胶生成基质占据气溶胶生成制品的周边，因此当热量通过对流在径向方向上从接收气溶胶生成制品的加热室的壁供应时，容易基本上仅加热气溶胶生成基质。这最大限度地降低了到气溶胶生成基质的中心核心的能量损失的可能性，在已知的气溶胶生成制品中，中心核心有时可能无法达到最佳气溶胶形成并递送到消费者的适当温度。

此外，通过在气溶胶形成基质与由中空管限定的气流通道之间建立流体连通，并且通过调整通过中空管的壁形成的开口的大小和数量或者中空管的大小或者两者，有利地可以通过有效地控制被加热的蒸气冷凝以形成可吸入气溶胶时被加热的蒸气的气流来控制气溶胶化过程。当消费者在气溶胶生成制品的端部上抽吸以从制品抽吸气溶胶时，在中空管的壁中形成的开口使得被加热的蒸气流入沿着中心气流通道行进的主流气流中。这有利地产生更完整的气溶胶体积。

此外，通过调整通过中空管的壁形成的开口的大小和数量，或者中空管的大小或两者，以及通过沿着中空管的长度并围绕中空管的周边的不同位置设置开口，还有利地可以控制气溶胶生成制品的总RTD，使得向消费者提供类似于抽吸常规香烟的体验。

设置在根据本发明的气溶胶生成制品的中空圆柱形杆中的气溶胶生成基质可由烟草材料(包括重构烟草或均质化烟草的片材)的碎屑、股或条形成。如本文所用，术语“均质化烟草材料”涵盖由烟草材料颗粒的聚结形成的任何烟草材料。均质化烟草材料的片材或幅材通过使微粒烟草聚结而形成，该微粒烟草通过将烟草叶片和烟草叶梗中的一者或两者研磨或以其它方式粉末化而获得。另外，均质化烟草材料可包含一种或多种以下物质：烟草尘、烟草屑和在烟草的处理、操作和运输过程中形成的其它微粒烟草副产品，以及粘结剂、气溶胶形成剂、香料、其它非烟草材料如其它植物材料，包括纤维等。均质化烟草材料的片材可以通过浇铸、挤出、造纸工艺或本领域已知的其它任何合适的工艺来生产。

气溶胶形成材料的连续片材可为平滑片材。连续片材可经处理以促进片材的聚集。举例来说，连续片材可经开槽、起皱、折叠、纹理化、轧花或以其它方式处理以提供弱线从而促进聚集。连续片材的优选处理为卷曲。如本文所使用，术语“卷曲”表示片材具有多个基本上平行的隆脊或波纹。包括一个或多个卷曲片材可有助于保持杆内相邻片材之间的间距。

片材可由多孔烟草材料形成。术语“多孔”在本文中用于指提供多个孔或开口的材料，该多个孔或开口允许空气通过该材料。烟草材料可以在固有的孔隙率内产生，从而在每个片材的结构内提供足够的孔隙或空隙，以使得空气流动能够在纵向方向上通过片材。备选地或附加地，每个烟草材料的片材可以包括多个气流孔以提供期望的孔隙率。例如，在产生气溶胶生成基质的杆期间，可将烟草材料的片材穿刺出气流孔图案。这些气流孔可以在片材上随机地或均匀地穿刺。气流孔的图案可以基本上覆盖片材的整个表面，或者可以覆盖片材的一个或多个特定区域，而其余区域没有气流孔。

烟草材料的碎屑、股或条可以随机布置在杆内。作为备选方案，烟草材料的碎屑、股或条可以基本上平行于杆的纵向轴线并且与杆的纵向轴线对齐。

优选地，气溶胶生成基质包括气溶胶形成剂。如本文中所使用，术语“气溶胶形成剂”描述任何合适的已知化合物或化合物的混合物，所述化合物或化合物的混合物在使用中促进形成气溶胶并且在气溶胶生成制品的工作温度下基本抵抗热降解。合适的气溶胶形成剂是本领域已知的，并且包括但不限于：多元醇，诸如丙二醇、三甘醇，1,3-丁二醇和甘油；多元醇的酯，诸如甘油单、二或三乙酸酯；和一元、二元或多元羧酸的脂肪酸酯，诸如二甲基十二烷二酸酯和二甲基十四烷二酸酯。优选的气溶胶形成剂是多元醇或其混合物，诸如丙二醇、三甘醇、1,3-丁二醇和最优选的甘油。

气溶胶形成剂可以作为液体或凝胶提供。在一些实施例中，气溶胶形成剂可以一种还包含尼古丁或香料或两者的组合物的形式提供。

均质化烟草材料还可以包括各种其它添加剂，例如保湿剂、塑化剂、调味剂、填充剂、粘合剂和溶剂。

在根据本发明的制品的中空圆柱形杆中，气溶胶生成基质占据基本上从中空管的外表面延伸的限定中心气流通道和包装材料的内表面的环形空间。中空圆柱形杆的横截面为基本上环形形状。在优选实施例中，中空圆柱形杆的横截面是基本上环形的，并且限定由两个同心圆界定的区域。因此，可以识别对应于两个同心圆的直径的中空圆柱形杆的外径和内径。中空圆柱形杆的术语“径向厚度”在本文中用来表示中空圆柱形杆的横截面的外径与内径之间的差。

气溶胶生成基质的中空杆的外径优选地大约等于气溶胶生成制品的外径。

优选地，气溶胶生成基质的杆具有至少5毫米的外径。气溶胶生成基质的杆可具有约5毫米到约12毫米之间，例如约5毫米到约10毫米之间或约6毫米到约8毫米之间的外径。在一个优选的实施例中，气溶胶生成基质的杆具有7.3毫米至10％以内的外径。

气溶胶生成基质的杆可具有约5毫米到约100毫米之间的长度。优选地，气溶胶生成基质的杆具有至少约5毫米、更优选地至少约7毫米的长度。另外，或作为一个备选方案，气溶胶生成基质的杆优选地具有小于约75毫米、更优选地小于约50毫米的长度。在一个实施例中，气溶胶生成基质的杆可具有约40毫米的长度。在一个优选的实施例中，气溶胶生成基质的杆具有约43毫米的长度。

优选地，气溶胶生成基质的杆沿着杆的长度具有基本均匀的横截面。尤其优选地，气溶胶生成基质的杆具有基本上环形的横截面，环形的内径和外径沿着中空杆的纵向轴线基本上恒定。

气溶胶生成基质的环形的径向厚度通常也将取决于限定中心气流通道的中空管的大小，如下文将更详细地描述的。在一个优选的实施例中，气溶胶生成基质的环形的径向厚度为至少约2毫米。甚至更优选地，气溶胶生成基质的环形的径向厚度为至少约2.2毫米。

如上文简要描述的，在本发明的气溶胶生成制品中，气溶胶生成基质由包装材料限定。包装材料可以由多孔或无孔的片材材料形成。包装材料可以由任何合适的材料或材料组合形成。优选地，包装材料是纸质包装材料。

在一些实施例中，包装材料仅包围杆。在其它实施例中，在气溶胶生成制品包括与杆基本对齐的一个或多个另外的部件的情况下，包装材料也可至少部分地包围所述一个或多个另外的部件。在实践中，杆和任何附加部件可以组装在相同的包装材料内。例如，根据本发明的气溶胶生成制品还可以包括以下各项中的至少一者：烟嘴、气溶胶冷却元件和支撑元件，诸如中空醋酸纤维素管。例如，在一个优选的实施例中，气溶胶生成制品包括以线性顺序布置的如上所述的气溶胶生成基质的杆、紧邻地位于气溶胶生成基质的下游的支撑元件、位于支撑元件的下游的气溶胶冷却元件，所述包装材料限定所述杆、所述支撑元件和所述气溶胶冷却元件。

此外，或作为替代方案，气溶胶生成制品可以包括烟嘴过滤器或限定口端腔的中空管段或两者。过滤器可以位于气溶胶生成制品的下游端。过滤器可以是醋酸纤维素过滤器滤嘴段。在优选的实施例中，过滤器为大约7mm长，但可具有大约5mm到大约10mm之间的长度。

中空管可由聚合材料或纸材料构成。例如，中空管段可由挤制塑料管构成。作为替代方案，中空管段可以由多个重叠纸层，诸如多个平行卷绕纸层或多个螺旋卷绕纸层形成。由多个重叠纸层形成中空管段可以有助于提高纸基中空管的抗塌陷性或抗变形性。优选地，一个这样的中空管包括至少两个纸层。替代地或另外，中空管优选地包括少于十一个纸层。

一种用于由多个绕式纸层构成的示例性方法包括围绕圆柱形心轴以重叠方式包裹多个大体上连续地纸带。以平行方式或螺旋方式包裹纸带以便在心轴上形成大体上连续的管。形成的管可例如使用橡胶带围绕心轴旋转，使得纸层连续抽出并围绕心轴包裹。随后可将所形成的管切成心轴下游所需的长度。

优选地，气溶胶生成制品包括形成到中空管的壁中的多个开口。

在优选的实施例中，至少一个开口包括在距所述中空管的第一端的预定距离处围绕所述中空管的圆周间隔开的至少第一排开口。这是有利的，因为其促进被加热的蒸汽从气溶胶形成基质更均匀地传递到中心气流通道中，这又可以使得冷凝的气溶胶物质在消费者吸入的流中更均匀分布。

在优选的实施例中，所述至少一个开口包括围绕所述中空管的圆周间隔开的至少第二排开口，所述第二排开口与所述第一排开口纵向间隔开至少约1厘米。这有利地使得气溶胶形成基质更容易整体用作气溶胶物质的来源。

在一些替代实施例中，多个开口形成在中空管的壁中，所述开口围绕中空管的外表面螺旋地布置。此替代布置还可以实现整个气溶胶形成基质的有效使用。

中空管的外径优选地为至少约2.0毫米。更优选地，中空管的外径为至少约2.1毫米。

此外，或作为替代方案，中空管的外径优选地小于约3毫米。更优选地，中空管的外径小于约2.8毫米。甚至更优选地，中空管的外径小于约2.5毫米。

在特别优选的实施例中，中空管的外径优选地为约2.0毫米到约2.5毫米。

优选地，中空管的壁厚为至少约0.2mm。更优选地，中空管的壁厚为至少约0.4mm。中空管的壁厚可以小于约1毫米。更优选地，中空管的壁厚小于约0.8毫米。在特别优选的实施例中，中空管的壁厚为约0.2毫米到约1毫米，甚至更优选地约0.4毫米到约0.8毫米。

优选地，开口或多个开口的等效直径为至少约0.5毫米。此外，或作为替代方案，开口或多个开口的等效直径小于约0.7毫米。已经发现，与等效直径落入此范围内的开口相关的压降使得在使用期间被加热的蒸气物质被容易地吸入到由中空管限定的中心气流通道中。

在优选的实施例中，中空管具有至少约60毫米H₂O的抽吸阻力(RTD)。更优选地，中空管具有至少约70毫米H₂O的抽吸阻力(RTD)。甚至更优选地，中空管具有至少约80毫米H₂O的抽吸阻力(RTD)。

根据另一示例，用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品包括：气溶胶生成基质的中空圆柱形杆；限定所述杆的包装材料；中空管，所述中空管沿着所述杆的纵向轴线延伸并限定所述气溶胶生成制品的中心气流通道，所述中空管包括延伸穿过所述管的壁的至少一个开口，使得所述杆中的气溶胶生成基质与所述中心气流通道通过所述开口流体连通。至少一个开口的横截面积与中心气流通道的横截面积之间的比率为约0.042到约0.121。

优选地，至少一个开口的横截面积与中心气流通道的横截面积之间的比率为至少约0.05。更优选地，至少一个开口的横截面积与中心气流通道的横截面积之间的比率为至少约0.07。此外，或作为替代方案，至少一个开口的横截面积与中心气流通道的横截面积之间的比率优选地小于约0.10。更优选地，至少一个开口的横截面积与中心气流通道的横截面积之间的比率小于约0.08。

如上文所解释的，根据本发明的一个方面，一种在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品包括：气溶胶生成基质的中空圆柱形杆；限定杆的包装材料；中空管，该中空管沿着杆的纵向轴线延伸，并限定气溶胶生成制品的中心气流通道。中空管包括延伸穿过管的壁的多个开口，使得杆中的气溶胶生成基质与中心气流通道通过开口流体连通。多个开口的累积横截面积与所述中心气流通道的横截面积之间的比率为约0.042到约0.672。

不希望受理论束缚，要理解与圆柱形或准圆柱形导管相关的压降与导管的等效直径的平方成反比(如Hagen–Poiseuille(哈根-泊肃叶)方程提出的)。因此，与中空管的壁中的每个开口相关联的压降以及跨越中心气流通道的压降可被认为分别与每个开口的横截面积和中空管的横截面积成反比。发明人已发现，当中空管的壁中的单个开口的横截面积与中心气流通道的横截面积之间的比率，特别有利的流体动力学条件在使用气溶胶生成制品期间建立时，使得被加热的蒸气物质易于被抽吸到中心气流通道中并与消费者吸入时的主流气流混合。这也扩展至在中空管的壁中形成的所有开口的累积横截面积与由中空管限定的中心气流通道的横截面积之间的特定比率。

此外，具有尺寸设定成例如落入上述范围内的开口和中空管的气溶胶生成制品理想地具有适于向消费者提供与抽吸常规香烟非常相当的体验的总体RTD。

根据本发明的另一方面，提供了一种包括上述类型的气溶胶生成制品的气溶胶生成系统。更详细地，一个此类系统包括电操作气溶胶生成装置，该电操作气溶胶生成装置包括加热器和细长加热室，该细长加热室被构造成接收气溶胶生成制品，使得气溶胶生成制品在加热室中被加热。

优选地，加热器包括基本上圆柱形、细长的加热元件，并且加热室围绕加热器的周向纵向表面设置。因此，在使用期间，由加热器供应的热能从加热器的表面径向向外行进到加热室和气溶胶生成制品中。由加热器供应的热能只需要到达中空管的外表面，以便有效加热气溶胶生成基质，并且因此易于更高效地使用由装置生成的热量。

然而，备选地，可以使用加热器和加热室的其它形状和构造。

加热器可以包括多个独立的加热元件，各种加热元件可彼此独立操作，使得不同元件可以在不同时间被激活以加热气溶胶生成制品。举例来说，加热器可以包括多个轴向对齐的加热元件，所述多个轴向对齐的加热元件沿着加热器的长度提供多个独立的加热区。每个加热元件可具有的长度显著小于加热器的总长度。因此，当激活一个独立的加热元件时，其将热能供应到位于加热元件径向附近的气溶胶生成基质的一部分，而基本上不加热气溶胶生成基质的其余部分。因此，气溶胶生成基质的不同部分可以独立地并在不同时间被加热。

作为备选或附加地，加热器可以包括在加热器的纵轴线周围的不同位置处的多个细长沿纵向延伸的加热元件。因此，当激活一个独立的加热元件时，其将热能供应到位于基本上平行且邻近加热元件的气溶胶生成基质的纵向部分。此布置还允许在不同部分中独立地加热气溶胶生成基质。

在优选的实施例中，气溶胶生成系统还包括布置在加热室与设备的外部之间的绝热装置，以减少从加热的气溶胶生成基质的热损失。

附图说明

现在将参考图1的图式来进一步描述本发明，图1示出了根据本发明的气溶胶生成制品的示意性纵向剖面图。

具体实施方式

图1中所示的气溶胶生成制品10包括由包装材料14限定的气溶胶生成基质的中空圆柱形杆12。杆12包括基本上随机布置在杆内的均质烟草材料的多个股或条。股的宽度为约1.4毫米且长度为至少约10毫米。杆12的外径为约7.4毫米。杆的内径为约4.2毫米。杆12的长度为约50毫米。

此外，气溶胶生成制品10包括由聚合物材料制成的中空管14，该中空管沿着杆的纵向轴线延伸，并且限定气溶胶生成制品的中心气流通道16。中空管14具有约4.2毫米的外径和约1毫米的壁厚。因此，中空管的内径为约2.2毫米，并且中心气流通道的横截面积为约3.8平方毫米。

中空管包括延伸穿过管的壁的多个开口18，该多个开口在杆12中的气溶胶生成基质与中心气流通道16之间建立流体连通。每个开口18具有约0.6毫米的直径，以及约0.28平方毫米的横截面。因此，每个单个开口18的横截面的面积与中心气流通道16的横截面的面积之间的比率为约0.073。

开口18被设置为位于中空管14的周边周围的直径相对位置处的四对开口。相邻的各对开口彼此纵向间隔开约9毫米。八个开口18的累积横截面积为约2.24平方毫米。因此，开口18的累积横截面积与中心气流通道16的横截面的面积之间的比率为约0.59。

在下游端，气溶胶生成制品10包括过滤器20。

在使用中，上述气溶胶生成制品10接收在电操作气溶胶生成装置的细长加热室中，该电操作气溶胶生成装置包括被构造成向加热室中的气溶胶生成制品供应热的加热器。为此目的，加热器可包括基本上圆柱形的细长加热元件，并且加热室围绕加热器的周向纵向表面设置。消费者在气溶胶生成制品的口端上抽吸，并且空气被抽吸到相对端处的气溶胶生成制品中。图1中的箭头示意性地指示沿着中心气流通道16行进的主流气流的流动方向。

Claims (13)

1.一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括：

气溶胶生成基质的中空圆柱形杆；

限定所述杆的包装材料；

中空管，所述中空管沿着所述杆的纵向轴线延伸并且限定所述气溶胶生成制品的中心气流通道，所述中空管包括延伸穿过所述管的壁的多个开口，使得所述杆中的气溶胶生成基质与所述中心气流通道通过所述开口流体连通；

其中所述多个开口的累积横截面积与所述中心气流通道的横截面积之间的比率为约0.042到约0.672。

2.根据权利要求1所述的气溶胶生成制品，其中所述至少一个开口包括在距所述中空管的第一端的预定距离处围绕所述中空管的圆周间隔开的至少第一排开口。

3.根据权利要求2所述的气溶胶生成制品，其中所述至少一个开口包括围绕所述中空管的圆周间隔开的至少第二排开口，所述第二排开口与所述第一排开口纵向间隔开至少约1厘米。

4.根据权利要求1所述的气溶胶生成制品，其中所述开口围绕所述中空管的外表面螺旋地布置。

5.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述中空管的外径为约2.0毫米到约2.5毫米。

6.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述开口或多个开口的等效直径为约0.5毫米到0.7毫米。

7.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述中空管的厚度为约0.4毫米到约1毫米。

8.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述中空管具有至少约60毫米H₂O的抽吸阻力(RTD)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述至少一个开口的RTD小于所述中空管的RTD的50％。

10.一种气溶胶生成系统，其包括气溶胶生成制品和电操作气溶胶生成装置，所述电操作气溶胶生成装置包括加热器和构造成接收所述气溶胶生成制品的细长加热室，使得所述气溶胶生成制品在所述加热室中加热，其中所述气溶胶生成制品包括：

气溶胶生成基质的中空圆柱形杆；

限定所述杆的包装材料；

中空管，所述中空管沿着所述杆的纵向轴线延伸并且限定所述气溶胶生成制品的中心气流通道，所述中空管包括延伸穿过所述管的壁的至少一个开口，使得所述杆中的气溶胶生成基质与所述中心气流通道通过所述开口流体连通。

11.根据权利要求10所述的气溶胶生成系统，其中所述中心气流通道的横截面表面积为约3.14平方毫米到约4.52平方毫米；并且其中所述至少一个开口的横截面积为约0.19平方毫米到约0.38平方毫米。

12.根据权利要求10或11所述的气溶胶生成系统，其中所述加热器包括基本上圆柱形的细长加热元件，并且所述加热室围绕所述加热器的周向纵向表面设置。

13.根据权利要求10到12中任一项所述的气溶胶生成系统，包括布置在所述加热室与设备的外部之间的绝热装置，以减少从被加热的气溶胶生成基质的热损失。

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