EA002583B1 - Система для получения вдыхаемого аэрозоля - Google Patents

Abstract

Система для получения вдыхаемого аэрозоля включает в себя ингалятор (10), содержащий стержнеобразный корпус (12) с задней частью (16) со стороны рта и передней частью (14). В передней части (14) корпуса (12) расположен нагреваемый нагревательным устройством (30, 38, 44, 50) держатель (26) субстрата, доступный через находящееся преимущественно на передней стороне (23) корпуса (12) загрузочное отверстие (24). От держателя (26) субстрата к заднему концу корпуса (12) ведет проточный канал (34). Нагревательное устройство (30, 38, 44, 50) предназначено для вырабатывания тепла за счет термического или каталитического сгорания. Порция (1) субстрата, предназначенная для помещения в держатель (26) субстрата через загрузочное отверстие (24), содержит аэрозолеобразующий материал внутри обертки (3), имеющей входное отверстие для воздуха и выходное отверстие для аэрозоля.

Description

Изобретение относится к системе для получения вдыхаемого аэрозоля, а также к компонентам такой системы. Эта система пригодна, в частности, в качестве курительного изделия для получения курительного аэрозоля для курильщиков.

При выкуривании традиционных сигарет большая часть табака сгорает не во время затяжек, а в перерывах между ними. Это приводит к образованию так называемого побочного дыма, часто воспринимаемого некурящими как неприятный.

Для устранения этой проблемы были предложены многочисленные новые курительные изделия. Общий принцип таких разработок заключается в том, что для высвобождения курительного аэрозоля используется не теплота сгорания табака, а другие источники энергии. Это в значительной степени препятствует возникновению побочного дыма. Зачастую в предложенных курительных изделиях для аэрозолеобразования вместо табака применяют заменяющие материалы, такие как специальные листовые (отформованные в лист полотна) табаки или обработанные ароматическими веществами материалы-носители.

Так, в патентах США №№ 5060666, 5067499 и 5099861 описаны сигаретоподобные курительные изделия, у которых тепловая энергия тлеющего уголька передается на аэрозолеобразующий материал, который помимо табака или табачных экстрактов содержит ароматические вещества и аэрозолеобразователь, такой как глицерин. При этом газообразные продукты сгорания вдыхают вместе с курительным аэрозолем, что приводит к вдыханию большего количества СО курильщиком. Кроме того, все курительное изделие необходимо после выкуривания утилизировать, что приводит к повышенному образованию остатков комплексного состава и к связанным с этим проблемам утилизации.

Известны также приспособления, у которых для высвобождения курительного аэрозоля порция субстрата нагревается посредством электрической энергии. Подобное приспособление, которое приходится держать в руке и которое из-за своих величины и веса нельзя носить во рту, описано в патенте США № 4141369. Другие сигаретоподобные курительные изделия, в которых специальные вещества с табачным ароматом электрически нагреваются от тока батареек и при этом образуют вдыхаемый аэрозоль, раскрыты в патентах США №№ 5095921, 5179666 и 5269327. Сигарета для электронагреваемой курительной системы описана в патенте США № 5499636. Все эти приспособления, однако, относительно тяжелы и неудобны в обращении.

Из патента США № 4474181 известны курительные приспособления, у которых никотин и имитирующие табак вещества нагреваются и вдыхаются косвенно, например, посредством горючих целлюлозных пен.

В \νϋ 97/48294 раскрыта другая система получения вдыхаемого аэрозоля. При этом в удерживаемом в руке корпусе находятся горелка и резервуар, содержащий горючее для работы устройства зажигания. Поднимающиеся горячие газообразные продукты сгорания протекают через теплообменник, в котором расположены вентиляционные каналы. Вентиляционные каналы сообщены одним концом с наружным воздухом, а другим концом заканчиваются в идущем от верхней части корпуса трубчатом проточном канале, выполненном на своем свободном конце в виде мундштука. Средний отрезок проточного канала занят порцией субстрата, косвенно нагреваемой воздухом, втягиваемым курильщиком и нагретым посредством теплообменника, чтобы высвободить аэрозоль. Эта система тоже относительно тяжела и неудобна в обращении и ее приходится открывать, чтобы поместить в нее новую порцию субстрата.

Задачей изобретения является создание легкой, удобной в обращении и носимой курильщиком во рту системы получения вдыхаемого аэрозоля, которая содержит повторно используемый ингалятор и может служить, в частности, в качестве курительного изделия, создающего вкус, аналогичный обычной сигарете, однако, при пользовании которым между затяжками не образуется побочный дым.

Эта задача решается посредством системы с признаками п. 1 формулы, содержащей ингалятор с признаками п.26 и порцию субстрата с признаками п.28. Предпочтительные выполнения изобретения приведены в зависимых пунктах.

Система по изобретению для получения вдыхаемого аэрозоля содержит ингалятор, содержащий стержнеобразный корпус с задней, обращенной ко рту, частью и передней частью. В передней части корпуса расположен нагреваемый нагревательным устройством держатель субстрата, доступный через загрузочное отверстие, находящееся предпочтительно на передней стороне корпуса. От держателя субстрата к заднему концу корпуса продолжается проточный канал. Нагревательное устройство предназначено для вырабатывания тепла за счет термического или каталитического сгорания, причем предпочтительно в задней части корпуса расположен резервуар для горючего. Система содержит, кроме того, порцию субстрата, предназначенную для помещения в держатель субстрата через загрузочное отверстие, и содержит аэрозолеобразующий материал внутри обертки, имеющей входное отверстие для воздуха и выходное отверстие для аэрозоля.

Поскольку необходимая для нагрева аэрозоля энергия отбирается у газообразного и/или жидкого горючего, то используется экономичный и легко приобретаемый энергоноситель с высокой плотностью энергии. Поэтому, даже тогда, когда ингалятор содержит полный резервуар с горючим, он может быть сконструирован настолько легким и удобным в обращении, что курильщик может без проблем носить его во рту. При этом стержнеобразный корпус хорошо лежит в руке и дает курильщику приблизительно такое же ощущение, как если бы он курил сигарету с мундштуком или сигару. Порция субстрата помещена в передней части стержнеобразного корпуса в нагреваемый держатель субстрата, а именно через загрузочное отверстие, находящееся на передней стороне корпуса. Это еще более усиливает впечатление курения сигары или сигареты с мундштуком. Порция субстрата нагревается посредством нагреваемого держателя субстрата для высвобождения вдыхаемого аэрозоля, направляемого по проточному каналу к заднему концу корпуса.

В задней части корпуса ингалятор может содержать мундштук, сообщенный с проточным каналом и предпочтительно имеющий низкую теплопроводность, чтобы не возникали неприятные для курильщика высокие температуры. Вместо мундштука можно вставить в проточный канал в задней части корпуса выполненный в виде фильтрующего мундштука фильтр. В одном варианте фильтр можно вставить в проточный канал в другом месте; подобное выполнение может быть использовано также в связи с твердым мундштуком.

В предпочтительном варианте выполнения держатель субстрата ингалятора имеет, по меньшей мере, одну поверхность нагрева, выполненную предпочтительно полой цилиндрической или желобчатой. Держатель субстрата может иметь, например, две расположенные параллельно друг другу нагревательные поверхности, расстояние между которыми предпочтительно можно регулировать. При этом возможно, чтобы регулирование расстояния происходило автоматически в зависимости от температуры, например с помощью биметаллической пластины. В предпочтительном выполнении держатель субстрата ингалятора содержит в пределах нагревательных поверхностей предпочтительно снабженную отверстиями рубашку с хорошей теплопроводностью, предназначенную для прилегания к помещенной в держатель порции субстрата. Эти формы выполнения обеспечивают хороший тепловой контакт (либо непосредственно через нагревательные поверхности, либо через теплопроводящую рубашку) между нагревательными поверхностями и зоной порции субстрата, находящейся в пределах нагревательных поверхностей. Нагревательные поверхности или рубашка не должны, однако, непосредственно касаться порции субстрата; возможны также формы выполнения, у которых предусмотрено некоторое расстояние до порции субстрата, а теплоперенос происходит, например, посредством излучения.

Предпочтительно, держатель субстрата ингалятора имеет позади нагревательных поверхностей заднюю полость, в которую может быть вставлена задняя часть устанавливаемой порции субстрата. Это выполнение позволяет курильщику нагревать порцию субстрата отрезками и вдыхать высвобождающийся аэрозоль. При этом он, предпочтительно после каждой затяжки, постепенно сдвигает порцию субстрата немного назад, причем израсходованная часть порции субстрата принимается задней полостью, пока не будет израсходована (выкурена) вся порция субстрата. Во избежание вдвигания порции субстрата слишком далеко в корпус ингалятора, на заднем конце задней полости может быть предусмотрен упор для порции субстрата.

В предпочтительной форме выполнения нагревательные поверхности ингалятора выполнены с возможностью нагревания за счет каталитического сгорания газообразного и/или жидкого горючего. Каталитическое сгорание исключает проблему регулирования пламени нагревательного устройства, что способствует получению компактной конструкции.

Предпочтительно, заполняемый снаружи резервуар для горючего может быть расположен в задней части корпуса ингалятора. В качестве альтернативы возможен вариант выполнения, в котором в корпус вставляют сменный заправленный патрон с горючим. В качестве горючего рассматриваются обычные горючие вещества, которые при комнатной температуре могут быть жидкими или газообразными, как это подробно изложено в формуле изобретения.

Ингалятор может содержать включающее устройство, которое связано с предпочтительно работающим пьезоэлектрически устройством зажигания, предназначенным для воспламенения горючего, и с клапанным устройством, предназначенным для выпуска горючего из резервуара. В предпочтительном выполнении включающее устройство является чисто механическим и содержит способное аксиально перемещаться по передней части корпуса ингалятора кольцо, предпочтительно с низкой теплопроводностью, предпочтительно фиксируемое в двух положениях. Так, например, за счет перемещения кольца можно вызвать пьезоэлектрический процесс воспламенения, причем одновременно открывается клапанное устройство для выпуска горючего для каталитического горения; после этого кольцо поворачивают для его фиксации, причем клапанное устройство остается открытым и процесс нагрева продолжается. Если прошло достаточно времени, например по окончании затяжки, то курильщик может расфиксировать кольцо путем его поворота назад и отвести его в исходное положение, что происходит предпочтительно посредством пружины, так что клапанное устройство закрывается и процесс нагрева заканчивается.

Предпочтительно, передняя часть корпуса ингалятора имеет воздухоподающие отверстия для подачи воздуха горения к нагревательному устройству. Идущие от нагревательного устройства газообразные продукты горения (в основном, диоксид углерода и вода) добавляются в предпочтительном варианте выполнения изобретения к вдыхаемому аэрозолю, причем в результате затяжек достигается оптимальное сочетание воздуха, газообразных продуктов сгорания и аэрозоля. В частности, при каталитическом горении газообразные продукты горения содержат настолько малые количества токсичных веществ, например монооксида углерода, что ими можно пренебречь. В другой предпочтительной форме выполнения изобретения, напротив, газообразные продукты горения изолированы от вдыхаемого аэрозоля.

В предпочтительном выполнении корпус ингалятора содержит перед светящимся при работе нагревательного устройства компонентом, например поверхностью нагрева, окошко. Курильщик может тогда простым образом проконтролировать рабочее состояние ингалятора.

Корпус ингалятора может быть выполнен в виде одной детали или составным. В последнем случае он состоит предпочтительно из двух частей и содержит разъемное соединение, например, в средней части между передней частью корпуса, где расположен нагреваемый держатель субстрата, и задней частью корпуса, где находится резервуар с горючим. На разъемном соединении корпус может быть открыт, например, с целью очистки. Материал корпуса ингалятора должен быть термостойким. Так, рассматриваются реактопласты, многокомпонентные пластики, древесина твердых пород, древесина ценных пород, корневая древесина и/или металл.

Порция субстрата предпочтительно имеет цилиндрическую форму, причем обертка выполнена в виде цилиндрической оболочки, а торцы цилиндра служат в качестве входного отверстия для воздуха и выходного отверстия для аэрозоля. При этом обертка выполнена предпочтительно от низкопористой до воздухонепроницаемой, чтобы избежать побочного дыма. В своей передней части порция субстрата может содержать изолирующую оболочку, предпочтительно выступающую за передний конец обертки, чтобы курильщик при сдвигании порции субстрата в корпус ингалятора не касался горячих поверхностей. Аэрозолеобразующий материал порции субстрата может содержать, по существу, инертный материал-носитель или табачный материал и дополнительные добавки. Предпочтительно, этот материал содержит повышенное количество полиолей, служащих аэрозолеобразователями. Возможно также, чтобы порция субстрата представляла собой тонкую, стандартную по себе сигарету без фильтра, содержащую полиоли в количестве от 5 до 10 вес.% Подробности возможных выполнений порции субстрата приведены в формуле изобретения.

Ниже изобретение более подробно поясняется на примере выполнения на чертежах.

Фиг. 1 - схематичное продольное сечение выполненной в виде курительного изделия системы по изобретению для получения вдыхаемого аэрозоля, в которой порция субстрата установлена в ингалятор;

фиг. 2 - продольное сечение порции субстрата.

На фиг. 1 показано, как порция 1 субстрата установлена в ингаляторе, служащем курительным приспособлением. В этом выполнении порции 1 субстрата аэрозолеобразующий материал 2 находится в цилиндрической обертке 3. Обертка 3 оставляет торцы цилиндра свободными, так что там имеются входное отверстие 4 для воздуха и выходное отверстие 5 для аэрозоля.

Аэрозолеобразующий материал 2 может содержать, например, резаный листовой табак, резаные табачные жилки, восстановленный табак или обработанный ароматическими веществами материал-носитель. Использование листовой и жилочной резки может происходить также в увеличенном объеме. В качестве материаловносителей ароматических веществ могут использоваться как органические материалы, например бумага или целлюлозные волокна, так и неорганические материалы, например силикагель. Могут применяться также любые смеси названных компонентов. В формуле изобретения приведены различные компоненты и составные части аэрозолеобразующего материала, позволяющие создавать многочисленные варианты.

Для усиления аэрозолеобразования аэрозолеобразующий материал 2 предпочтительно имеет высокое содержание одного или нескольких полиолей, например глицерин и/или пропиленгликоль, например при использовании таких, по существу, инертных материалов-носителей, как оксид алюминия, силикагель, активированный уголь, целлюлозные волокна, гранулят лигнина, цеолиты, глиноземы или сепиолит или их комбинации в количестве от 10 до 60 вес.%. При использовании табачных материалов предпочтительное содержание полиолей составляет от 10 до 40 вес.% Другая возможность усиления аэрозолеобразования состоит в применении аэрозолеобразующих материалов с влажностью, заметно превышающей равновесную влажность; так, например, табак, равновесная влажность которого составляет 10-12%, может применяться с влажностью 20%. В этом случае за счет подходящей упаковки следует позаботиться о том, чтобы вплоть до момента употребления не произошла потеря влажности.

Обертка 3 может состоять из бумаги, полимерной пленки или металлической фольги.

Применима также многослойная обертка из названных компонентов. Предпочтительной является, однако, однослойная обертка из обычной или металлизированной бумаги. Особенно предпочтительной является низкопористая или почти воздухонепроницаемая сигаретная бумага, предпочтительно имеющая высокое содержание минеральных добавок. Это обеспечивает то, что при нагреве и выкуривании порции субстрата практически не возникает побочного дыма.

В предпочтительном выполнении порция 1 субстрата окружена в своей передней части, т.е. в зоне входного отверстия 4 для воздуха, дополнительной изолирующей оболочкой (на фиг. 1 и 2 не показана), которая предпочтительно выступает за передний конец обертки 3. Эта изолирующая оболочка обеспечивает то, что курильщик не касается неприятно горячих поверхностей, когда он при курении сдвигает порцию 1 субстрата глубже в ингалятор (см. ниже).

Можно также применять в качестве порции субстрата тонкую, стандартную по себе сигарету без фильтра, содержащую полиоли в количестве от 5 до 10 вес.%.

Далее описаны два примера выполнения порции 1 субстрата.

Пример 1.

Табачную американскую смесь с содержанием 30% табака Барлей, 40% расширенного табака Вирджиния, 20% нерасширенного табака Вирджиния и 10% табака Ориент кондиционировали и увлажняли в капельном состоянии водным Саыид в количестве 12 вес.% с содержанием глицерина 80 вес.% Затем табак нарезали шириной 0,8 мм и высушивали до влажности 12%. 180 кг этого резаного табака смешивали с 20 кг расширенных табачных жилок. Из этой смеси на штранговой сигаретной машине изготовляли бесконечный штранг диаметром 5 мм и плотностью набивки 200 мг/мл. В качестве обертки применяли алюминированную на наружной стороне, воздухонепроницаемую бумагу. Бесконечный штранг нарезали на отдельные порции, длиной 40 мм каждая.

Пример 2.

Приготовленный известными способами бумагопленочный табак с содержанием пропиленгликоля 12 вес.% нарезали шириной 0,8 мм, подавали, как в примере 1, к штранговой сигаретной машине и обертывали в ней сигаретной бумагой, причем сигаретная бумага имела воздухопроницаемость 5 СИ. Нарезанием бесконечного штранга (диаметром 6 мм) получали порции субстрата длиной 50 мм каждая; плотность набивки составляла 240 мг/мл.

В принципе, возможно также применение порции субстрата, снабженной позади выходного отверстия 5 для аэрозоля стандартным фильтром. При этом требуется, правда, обеспечить, чтобы при помещении подобной порции субстрата в ингалятор нагревался не фильтр, а аэрозолеобразующий материал 2 перед фильтром.

На фиг. 1 схематично показано сечение варианта выполнения ингалятора 10. Ингалятор 10 содержит стержнеобразный или сигаретообразный корпус 12 с передней частью 14 и задней, обращенной ко рту, частью 16. Задний конец задней части 16 выполнен в виде мундштука.

Корпус 12 состоит предпочтительно из термостойкого материала, такого как реактопласт, многокомпонентный пластик, древесина твердых пород, древесина ценных пород, корневая древесина или металл, или нескольких подобных материалов. Во избежание касания курильщиком горячих поверхностей критические места снабжены теплоизоляцией или состоят из теплоизоляционных материалов.

В примере выполнения корпус 12 выполнен из двух частей, причем передняя 14 и задняя 16 части могут быть соединены посредством соединения 20. На соединении 20 передняя 14 и задняя 16 части корпуса 12 могут быть вставлены друг в друга, причем направляющая (на фиг. 1 не показана), у которой выступ входит в паз, обеспечивает определенное положение задней части 16 по отношению к передней части 14 и препятствует провороту. Для фиксации служит тонкостенная накидная гайка 21, навинченная на наружную резьбу задней части 16. Изолирующее кольцо 22 в значительной степени препятствует теплопереносу от нагретой при эксплуатации передней части 14 на заднюю часть 16 с мундштуком 18. Если корпус 12 на соединении 20 открыть, то ингалятор 10 можно очистить.

На передней стороне 23 корпуса 12 находится загрузочное отверстие 24, через которое порцию 1 субстрата можно вдвинуть внутрь корпуса 12. Для удержания порции 1 субстрата служит держатель 26 субстрата, имеющий согласованную с наружным диаметром порции 1 субстрата направляющую гильзу 28. За направляющей гильзой 28 расположена нагревательная поверхность 30, выполненная в этом примере в форме полого цилиндра. За нагревательной поверхностью 30 держатель 26 субстрата имеет заднюю полость 32, в которую вдвигают задний конец устанавливаемой порции 1 субстрата.

Аксиально расположенный проточный канал 34 продолжается по всей длине задней части 16 корпуса 12 и проходит от задней полости 32 до заднего конца мундштука 18.

Нагревательная поверхность 30 является компонентом нагревательного устройства для нагревания держателя 26 субстрата, которое работает в примере выполнения как беспламенный катализатор накала. При этом воздух горения для работы нагревательного устройства может поступать в переднюю часть 14 корпуса 12 через воздухоподающие отверстия 36. Когда нагревательная поверхность 30 имеет высокую температуру, она нагревает зону порции 1 субстрата, находящуюся в ее пределах. Если, следовательно, нагревательная поверхность 30 выполнена в форме полого цилиндра, она нагревает расположенную в ее внутреннем пространстве зону порции 1 субстрата. В примере выполнения внутренний диаметр нагревательной поверхности 30 больше наружного диаметра порции 1 субстрата. При этом тепло передается от нагревательной поверхности 30 на порцию 1 субстрата, предпочтительно за счет излучения. Нагревательная поверхность 30 может быть расположена и так, что теплоперенос будет происходить за счет теплопроводности. В этом случае предпочтительно, чтобы нагревательная поверхность 30 не касалась порции 1 субстрата непосредственно и чтобы в пределах нагревательной поверхности 30 была расположена предпочтительно снабженная отверстиями рубашка, состоящая из материала с хорошей теплопроводностью, например алюминия, и согласованная по своим размерам с порцией 1 субстрата так, чтобы она предпочтительно непосредственно прилегала к порции 1 субстрата (на фиг. 1 не показано). В выполнении нагревательной поверхности 30 возможны многочисленные варианты. Так, может быть предусмотрено несколько нагревательных поверхностей, например две расположенные параллельно друг другу нагревательные поверхности, или могут быть выбраны другие формы нагревательных поверхностей, например в виде желобчатого профиля. Существенным при этом является то, чтобы нагревательная поверхность 30 вызывала нагревание находящейся в ее пределах зоны порции 1 субстрата через наружную сторону этой порции, т. е. непосредственно, в противоположность косвенному нагреву, при котором нагретый газ (прежде всего воздух) втягивается через порцию субстрата.

Необходимое для работы нагревательного устройства горючее, например бутан, пентан или изопропанол, находится в резервуаре 38, расположенном в задней части 16 корпуса 12. Резервуар 38 может заполняться через выведенный наружу заливочный патрубок 40, снабженный затвором. В примере выполнения резервуар 38 выполнен кольцеобразным, причем проточный канал 34 проходит через его осевую часть. Вместо заполняемого резервуара 38 может быть предусмотрен также резервуар в виде заполняемого патрона, вставляемого в виде одной детали в заднюю часть 16 корпуса 12. В качестве альтернативы можно выполнить всю заднюю часть 16 корпуса 12 в виде одноразового изделия, заменяемого целиком, когда резервуар 38 опустеет.

Для подачи горючего из резервуара 38 к нагревательной поверхности 30 необходимо открыть клапан 42, ведущий в трубопровод 44 для горючего, соединенный с нагревательной поверхностью 30. Поскольку в примере выполнения передняя часть 14 может быть отделена от задней части 16 корпуса 12, трубопровод 44 для горючего также должен иметь место отделения, выполненное в виде герметичной муфты

46.

Для воспламенения горючего и приведения в действие клапана 42 служит механическое включающее устройство, которое содержит аксиально перемещаемое по передней части 14 корпуса 12 кольцо 48 с низкой теплопроводностью. На своей наружной стороне кольцо 48 снабжено шероховатой поверхностью. При смещении кольца 48 назад, т.е. в направлении обозначенных на фиг. 1 стрелок, клапан 42 открывается так, что горючее может течь из резервуара 38 к нагревательной поверхности 30, и одновременно срабатывает пьезоэлектрический запал 50, в результате чего начинается каталитическое горение горючего. В смещенном назад положении кольцо 48 можно зафиксировать путем поворота. Клапан 42 остается в фиксированном положении кольца 48 открытым, так что каталитическое горение продолжается, и нагревательная поверхность 30 отдает тепло, даже если в течение этого промежутка времени запал 50 не активирован. Если процесс нагревания должен быть закончен, то кольцо 48 путем поворота в противоположном направлении расфиксируют и смещают вперед. При этом клапан 42 закрывается. Предпочтительно пружина (на фиг. 1 не показана) сдвигает кольцо 48 вперед. Механические компоненты для приведения в действие клапана 42 и запала 50 на фиг.1 для упрощения не показаны.

Если курильщик хочет воспользоваться ингалятором 10, то он сначала вставляет свежую порцию 1 субстрата, например специальную тонкую сигарету диаметром 5 мм и длиной 40 мм, через загрузочное отверстие 24, пока задняя зона порции 1 субстрата не окажется в зоне нагревательной поверхности 30. Если курильщик хочет сделать первую затяжку, то он оттягивает кольцо 48 на мундштук 18 и фиксирует его путем поворота. Как уже сказано, горючее течет при этом к поверхности 30 и воспламеняется. За счет тепла, отдаваемого при каталитическом горении, нагревается зона порции 1 субстрата в зоне нагревательной поверхности 30 так, что аэрозолеобразующий материал 2 высвобождает вкусовой аэрозоль. Когда курильщик делает затяжку через мундштук 18, воздух попадает через входное отверстие 4 в порцию 1 субстрата и транспортирует аэрозоль через выходное отверстие 5 порции 1 субстрата по проточному каналу 34 ко рту курильщика. Предпочтительно, через воздухоподающие отверстия 36 поступает дополнительный воздух, служащий для разбавления. Вдыхаемый аэрозоль содержит далее в примере выполнения диоксид углерода и водяной пар от каталитического горения горючего. В случае, если корпус 12 содержит окошко (на фиг. 1 не показано), которое позволяет взгля11 нуть курильщику на нагревательную поверхность 30, то он видит, что нагревательная поверхность 30 при воспламенении светится красным, а затем, когда он делает затяжку через мундштук 18, изменяет свой цвет на светлокрасный.

Прежде чем сделать следующую затяжку, курильщик немного подвигает порцию 1 субстрата к мундштуку 18. При этом задняя выкуренная зона порции 1 субстрата входит в заднюю полость 32, тогда как свежая зона попадает в пределы нагревательной поверхности 30. Таким образом, при следующей затяжке к курильщику поступает свежий вкусовой аэрозоль. Для экономии горючего и во избежание побочного дыма курильщик может после каждой затяжки расфиксировать кольцо 48 путем вращения в противоположном направлении и сдвинуть вперед, в результате чего клапан 42 открывается. Последнюю затяжку делают тогда, когда порция 1 субстрата прилегает к изолирующему кольцу 22. Затем курильщик может извлечь порцию 1 субстрата через загрузочное отверстие 24 из корпуса 12 и утилизировать ее.

В описанной форме выполнения ингалятора 10 курильщик обеспечивает за счет затяжек через мундштук 18 необходимый поток окружающего воздуха через воздухоподающие отверстия 36 к нагревательной поверхности 30 (каталитическое горение), а также через входное отверстие 4 для воздуха в порцию 1 субстрата и сквозь нее. Образующиеся при каталитическом горении газообразные продукты всасываются при этом в проточный канал 34 и добавляются, как уже сказано, к вдыхаемому аэрозолю. Поскольку каталитическое горение протекает довольно полно, содержание монооксида углерода и других происходящих от горения нежелательных веществ во вдыхаемом аэрозоле является низким, так что этот вид потребления газообразных продуктов и аэрозоля является приемлемым.

Можно также изолировать газообразные продукты горения от вдыхаемого аэрозоля. Для этого, например, в пределах нагревательной поверхности 30 может быть предусмотрена открытая на обоих концах гильза из металла с хорошей теплопроводностью, соединяющая направляющую гильзу 28 с задней полостью 32, так что газообразные продукты горения не имеют доступа к проточному каналу 34. Предпочтительно, эта гильза прилегает в теплопроводящем контакте к установленной порции 1 субстрата. В этом выполнении стенка корпуса должна иметь, по меньшей мере, одно выходное отверстие для газообразных продуктов горения. Требуемый поток от воздухоподающих отверстий 36 через нагревательную поверхность 30 к этому выходному отверстию достигается за счет температурного градиента (Термик).

Claims (26)

1. Система для получения вдыхаемого аэрозоля, содержащая ингалятор (10), содержащий стержнеобразный корпус (12) с задней, обращенной ко рту, частью (16) и передней частью (14), причем в передней части (14) корпуса (12) расположен нагреваемый нагревательным устройством (30, 38, 44, 50) держатель (26) субстрата, доступный через находящееся предпочтительно на передней стороне (23) корпуса (12) загрузочное отверстие (24), а от держателя (26) субстрата к заднему концу корпуса (12) продолжается проточный канал (34), при этом нагревательное устройство (30, 38, 44, 50) предназначено для вырабатывания тепла за счет термического или каталитического горения, а в задней части (16) корпуса (12) ингалятора (10) расположен резервуар (38) для горючего, предпочтительно способный заполняться снаружи, и при этом ингалятор (10) содержит включающее устройство (48), которое взаимодействует с предназначенным для воспламенения горючего, предпочтительно работающим пьезоэлектрически, устройством (50) зажигания и с предназначенным для выпуска горючего из резервуара (38) клапанным устройством (42), и порцию (1) субстрата, предназначенную для помещения в держатель (26) субстрата через загрузочное отверстие (24) и содержащую аэрозолеобразующий материал (2) внутри обертки (3), имеющей входное отверстие (4) для воздуха и выходное отверстие (5) для аэрозоля, отличающаяся тем, что включающее устройство (48) содержит способное аксиально перемещаться по передней части (14) корпуса (12) ингалятора (10) кольцо (48), предпочтительно с низкой теплопроводностью, предпочтительно фиксируемое в двух положениях.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что проточный канал (34) ингалятора (10) выполнен с возможностью вставки фильтра.

3. Система по п.2, отличающаяся тем, что фильтр, выполненный в виде фильтрующего мундштука, способен вставляться в задней части (16) корпуса (12) ингалятора (10) в проточный канал (34).

4. Система по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что ингалятор (10) содержит в задней части (16) корпуса (12) мундштук (18), сообщенный с проточным каналом (34) и предпочтительно имеющий низкую теплопроводность.

5. Система по одному из пп. 1-4, отличающаяся тем, что держатель (26) субстрата ингалятора (10) имеет, по меньшей мере, одну нагревательную поверхность (30), предпочтительно выполненную полой цилиндрической или желобчатой.

6. Система по одному из пп.1-5, отличающаяся тем, что держатель (26) субстрата ингалятора (10) имеет две расположенные параллельно друг другу нагревательные поверхности (30), взаимное расстояние между которыми предпочтительно можно регулировать.

7. Система по п.5 или 6, отличающаяся тем, что держатель (26) субстрата ингалятора (10) содержит в пределах нагревательных поверхностей (30) предпочтительно снабженную отверстиями рубашку с хорошей теплопроводностью, которая предназначена для прилегания к помещенной в держатель (26) субстрата порции (1) субстрата.

8. Система по одному из пп.5-7, отличающаяся тем, что держатель (26) субстрата ингалятора (10) имеет позади нагревательных поверхностей (30) заднюю полость (32), в которую может быть вставлена задняя часть устанавливаемой порции (1) субстрата.

9. Система по одному из пп.5-8, отличающаяся тем, что нагревательные поверхности (30) ингалятора (10) предназначены для нагревания за счет каталитического горения газообразного и/или жидкого горючего.

10. Система по одному из пп.1-9, отличающаяся тем, что горючее содержит одно или несколько веществ, выбранных из следующей группы: н-алканы с 1-4 атомами углерода, налканы с 5-20 атомами углерода, разветвленные или кольцеобразные алканы с 5-20 атомами углерода, спирты, кетоны, сложные эфиры, альдегиды.

11. Система по одному из пп.1-10, отличающаяся тем, что передняя часть (14) корпуса (12) ингалятора (10) имеет отверстия (36) для доступа воздуха.

12. Система по одному из пп. 1-11, отличающаяся тем, что корпус (12) ингалятора (10) содержит перед светящимся при работе нагревательного устройства (30, 38, 44, 50) компонентом (30) окошко.

13. Система по одному из пп. 1-12, отличающаяся тем, что корпус (12) ингалятора (10) выполнен в виде одной детали.

14. Система по одному из пп. 1-12, отличающаяся тем, что корпус (12) ингалятора (10) выполнен составным, предпочтительно из двух частей, и содержит разъемное соединение (20).

15. Система по одному из пп. 1-14, отличающаяся тем, что корпус (12) ингалятора (10) содержит один или несколько материалов, выбранных из следующей группы: реактопласты, многокомпонентные пластики, древесина твердых пород, древесина ценных пород, корневая древесина, металл.

16. Система по одному из пп.1-15, отличающаяся тем, что порция (1) субстрата имеет цилиндрическую форму длиной 10-100 мм, преимущественно 15-60 мм, и диаметром 4-12 мм, предпочтительно 5-8 мм, причем обертка (3) выполнена в виде цилиндрической оболочки, а торцы цилиндра служат в качестве входного отверстия (4) для воздуха и выходного отверстия (5) для аэрозоля.

17. Система по одному из пп.1-16, отличающаяся тем, что обертка (3) порции (1) субстрата содержит низкопористую или почти воздухонепроницаемую сигаретную бумагу, предпочтительно с высоким содержанием минеральных добавок.

18. Система по одному из пп.1-17, отличающаяся тем, что обертка (3) порции (1) субстрата содержит металлическую фольгу, предпочтительно алюминиевую фольгу.

19. Система по одному из пп.1-18, отличающаяся тем, что порция (1) субстрата содержит в своей передней части изолирующую оболочку, предпочтительно выступающую за передний конец обертки (3).

20. Система по одному из пп.1-19, отличающаяся тем, что аэрозолеобразующий материал (2) порции (1) субстрата содержит материал-носитель, предпочтительно оксид алюминия, силикагель, активированный уголь, целлюлозные волокна, лигниновый гранулят, цеолиты, глиноземы или сепиолит или их комбинации, а также один или несколько полиолей, предпочтительно глицерин и/или пропиленгликоль, и предпочтительно дополнительно связующие, гелеобразователи, добавки, ароматизаторы и/или никотин, причем содержание полиолей составляет от 10 до 60 вес.%.

21. Система по одному из пп.1-19, отличающаяся тем, что аэрозолеобразующий материал (2) порции (1) субстрата содержит табачный материал, предпочтительно резаный табак, резаный листовой табак и/или резаные табачные жилки, а также один или несколько полиолей, предпочтительно глицерин и/или пропиленгликоль, предпочтительно загущенные табачной пылью, и предпочтительно дополнительно связующие, гелеобразователи, добавки, ароматизаторы и/или никотин, причем доля полиолей составляет от 10 до 40 вес.%.

22. Система по одному из пп.1-19, отличающаяся тем, что порция (1) субстрата представляет собой тонкую, стандартную по себе сигарету без фильтра, содержащую полиоли в количестве от 5 до вес. 10%.

23. Ингалятор, содержащий стержнеобразный корпус (12) с задней, обращенной ко рту, частью (16) и передней частью (14), причем в передней части (14) корпуса (12) расположен нагреваемый нагревательным устройством (30, 38, 44, 50) держатель (26) субстрата, доступный через находящееся предпочтительно на передней стороне (23) корпуса (12) загрузочное отверстие (24), причем от держателя (26) субстрата к заднему концу корпуса (12) ведет проточный канал (34), причем нагревательное устройство (30, 38, 44, 50) предназначено для вырабатывания тепла за счет термического или каталитического горения, причем в задней части (16) корпуса (12) ингалятора (10) расположен резервуар (38) для горючего, который предпочтительно может заполняться снаружи, при этом ингалятор (10) содержит включающее устройство (48), которое взаимодействует с предназначенным для воспламенения горючего, предпочтительно работающим пьезоэлектрически, устройством (50) зажигания и предназначенным для выпуска горючего из резервуара (38) клапанным устройством (42), отличающийся тем, что включающее устройство (48) содержит способное аксиально перемещаться по передней части (14) корпуса (12) ингалятора (10) кольцо (48), предпочтительно с низкой теплопроводностью, предпочтительно фиксируемое в двух положениях.

24. Ингалятор по п.23, отличающийся тем, что имеет признаки ингалятора (10) по одному из пп.2-15.

25. Порция субстрата, предназначенная для помещения в держатель (26) субстрата ингалятора (10) по п. 23 или 24 через загрузочное отверстие (24) и содержащая внутри обертки (3), имеющей входное отверстие (4) для воздуха и выходное отверстие (5) для аэрозоля, аэрозолеобразующий материал (2).

26. Порция по п.25, отличающаяся тем, что имеет признаки порции (1) субстрата по одному из пп.16-22.