ES2953539T3 - Filtro para dispositivo generador de aerosol - Google Patents
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Abstract
Se divulga un filtro para un dispositivo generador de aerosol. El filtro contiene una cápsula rompible y la cápsula rompible comprende un modificador de aerosol. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Filtro para dispositivo generador de aerosol
Campo técnico
La presente invención se refiere a un filtro para un dispositivo generador de aerosol, el filtro comprende una cápsula. También se refiere a un consumible para un dispositivo generador de aerosol. También se refiere a un dispositivo generador de aerosol.
Antecedentes
Artículos tales como cigarrillos, puros y similares queman tabaco durante su uso para crear humo de tabaco. Se han hecho intentos para proporcionar alternativas a este tipo de artículos, dichas alternativas generan un aerosol inhalable sin quemar un material de sustrato. El material puede ser, por ejemplo, tabaco u otros productos distintos del tabaco o una combinación, como una mezcla combinada, que puede contener o no nicotina.
Un ejemplo de dichos productos generadores de aerosoles son los llamados productos que no se queman, también conocidos como productos para calentar tabaco o dispositivos para calentar tabaco, que liberan compuestos al calentar, pero no quemar, un material de sustrato sólido para formar un aerosol inhalable. Otro ejemplo de dichos productos que generan aerosoles son los llamados dispositivos de cigarrillos electrónicos, que típicamente vaporizan un sustrato líquido para formar un aerosol inhalable, cuyo sustrato líquido puede contener o no nicotina. También se conocen dispositivos híbridos que vaporizan tanto un sustrato líquido como uno o más componentes de un material de sustrato sólido para formar un aerosol inhalable.
La publicación internacional de patente WO2015/128028 se refiere a un artículo para fumar que incorpora un componente de liberación de líquido que tiene un núcleo interior de un material de liberación sostenida de líquido y una cubierta exterior frágil que encapsula el núcleo interior.
La publicación internacional de patente WO2016/063181 se refiere a una cubierta de tapón dispuesta alrededor del material de filtración, donde la cubierta de tapón es hidrófoba a través de grupos hidrófobos unidos químicamente a la cubierta de tapón.
La publicación internacional de patente WO2004/041007 se refiere a cigarrillos calentados eléctricamente utilizados en un sistema eléctrico para fumar que incluyen un aditivo de liberación de aroma y un sorbente eficaz para eliminar uno o más constituyentes en fase gaseosa del humo de tabaco principal.
La publicación internacional de patente WO2014/158051 se refiere a un artículo para fumar que tiene un sustrato generador de aerosol y una boquilla en alineación axial con el sustrato, donde la boquilla tiene un primer segmento de material de filtración espaciado aguas abajo del sustrato para definir una primera cavidad entre el sustrato y el primer segmento, y una cavidad del extremo bucal situada entre el primer segmento de material de filtración y un extremo bucal de la boquilla.
Resumen
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un consumible para un dispositivo generador de aerosol de acuerdo con la reivindicación 1 de las reivindicaciones adjuntas.
Los inventores han encontrado sorprendentemente que el uso de una cápsula rompible proporciona un perfil de liberación mejorado para el modificador de aerosol durante el uso del dispositivo generador de aerosol. En particular, los inventores han encontrado sorprendentemente que encapsular el modificador de aerosol utilizando una cápsula rompible proporciona una liberación sostenida del modificador de aerosol durante el calentamiento.
De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un dispositivo generador de aerosol de acuerdo con la reivindicación 11 de las reivindicaciones adjuntas.
Las características opcionales se establecen en las reivindicaciones dependientes adjuntas al presente.
Otras características y ventajas de la invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción de las realizaciones preferidas de la invención, dadas únicamente a modo de ejemplo, que se hace con referencia a los dibujos adjuntos.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 muestra un consumible para usar con un dispositivo generador de aerosol.
La Figura 2 ilustra el suministro de aromatizante por bocanada para un dispositivo generador de aerosol en el que la barra de material de tabaco se impregnó con aromatizante; no se utilizó encapsulación del aromatizante.
La Figura 3 ilustra el suministro de aromatizante por bocanada para un dispositivo generador de aerosol en el que el filtro estaba impregnado con aromatizante; no se utilizó encapsulación del aromatizante.
La Figura 4 ilustra el suministro de aromatizante por bocanada para un dispositivo generador de aerosol en el que el filtro y la barra de material de tabaco estaban ambos impregnados con aromatizante; no se utilizó encapsulación del aromatizante.
La Figura 5 ilustra el suministro de aromatizante por bocanada para un dispositivo generador de aerosol en el que se incluyó una cápsula que contenía aromatizante dentro del filtro, como se ilustra en la Figura 1. No se incluyó ningún otro aromatizante.
La Figura 6 ilustra el suministro de aromatizante por bocanada para un dispositivo generador de aerosol en el que se incluyó una cápsula que contenía aromatizante dentro del filtro, como se ilustra en la Figura 1. También se impregnó aromatizante en la barra de material de tabaco.
La Figura 7 ilustra el efecto de incluir una cápsula que contiene mentol en un filtro sobre el suministro de nicotina, glicerol y mentol.
Descripción detallada
Los inventores han observado que los modificadores de aerosoles volátiles no encapsulados, como agua o aromatizantes, se volatilizan rápidamente durante el uso de productos generadores de aerosoles no combustibles, con el resultado de que los modificadores de aerosoles se consumen rápidamente y es posible que se consuman rápidamente y es posible que no se distribuyan de manera uniforme durante el uso del producto. Sorprendentemente, los inventores han descubierto que la inclusión de una cápsula rompible que contiene el modificador de aerosol proporciona un perfil de liberación mejorado de ese modificador de aerosol en comparación con el modificador de aerosol no encapsulado incluso aunque la cápsula se rompa antes de su uso. Los datos que ilustran este efecto se pueden ver en los ejemplos.
El perfil de liberación mejorado se puede denominar alternativamente como perfil de liberación sostenida.
La invención proporciona un filtro para uso en un dispositivo generador de aerosol, el filtro contiene una cápsula rompible y la cápsula rompible comprende un modificador de aerosol, adecuadamente un aromatizante. El filtro puede comprender un material celulósico, un material cerámico, un polímero y/o carbón activado. Los ejemplos adecuados de materiales cerámicos incluyen carburo de silicio (SiC), nitruro de silicio (Si3N4), carburo de titanio y dióxido de circonio (zirconia).
El filtro puede comprender una barra que comprende los extremos primero y segundo y una pluralidad de orificios pasantes que se extienden entre los extremos primero y segundo.
En algunos casos, la diferencia de presión a través del filtro cuando el usuario inhala está en el rango de 30 a 90 mmH2O, cuando la cápsula está en un estado intacto. Los inventores han determinado que una diferencia de presión en este rango es particularmente adecuada porque (a) es lo suficientemente alta como para retener el modificador de aerosol en el filtro después de que se rompa la cápsula, proporcionando así una liberación sostenida en el tiempo, y (b) es suficientemente baja para dejar pasar el aerosol por el filtro y brindar una experiencia de consumo aceptable.
Convenientemente, la diferencia de presión a través del filtro puede estar en el rango de aproximadamente 30 mmH2O, 33 mmH2O, 35 mmH2O, 38 mmH2O o 40 mmH2O hasta aproximadamente de 90 mmH2O, 75 mmH2O, 65 mmH2O, 60 mmH2O, 55 mmH2O o 50 mmH2O, cuando la cápsula está en un estado intacto. De manera ilustrativa, la diferencia de presión a través del filtro cuando la cápsula está en un estado intacto puede estar en el rango de aproximadamente 35-60 mmH2O, preferiblemente 38-55 mmH2O o 40-50 mmH2O.
La diferencia de presión a través del filtro se ve afectada por una serie de parámetros que incluyen la forma de la mecha, la masa de la mecha por punta, las dimensiones del filtro, la presencia o ausencia de un plastificante y, si está presente, la naturaleza y la cantidad del plastificante. La mecha se puede formar a partir de acetato de celulosa y puede ser de grado 8Y1500 y/o grado 9.5Y1200.
El filtro puede tener forma de barra, convenientemente cilíndrico. El filtro puede tener una longitud de aproximadamente 8 a 14 mm, adecuadamente de 9 a 13 mm o de 10 a 12 mm. Puede tener un diámetro de sección transversal de aproximadamente 5 a 9 mm, adecuadamente de 7.5 a 8 mm. Puede estar formada por fibras de acetato de celulosa. Puede contener un plastificante como la triacetina. La mecha puede, por ejemplo, tener forma de Y en la sección transversal, forma de X en la sección transversal o forma redonda en la sección transversal.
En algunos casos, el filtro contiene solo una cápsula. En otros casos, el filtro contiene más de una cápsula. Cuando el filtro comprende una pluralidad de cápsulas, las cápsulas individuales pueden ser iguales entre sí o pueden diferir. Por ejemplo, se puede proporcionar una pluralidad de cápsulas para que el usuario pueda seleccionar cuándo/si romper la cápsula, controlando así el perfil de suministro de aerosol.
La cápsula rompible tiene una estructura de núcleo-cubierta. Es decir, el material de encapsulación o material de barrera crea una cubierta alrededor de un núcleo que comprende el modificador de aerosol.
La estructura de la cubierta impide la migración del modificador de aerosol durante el almacenamiento del dispositivo generador de aerosol, pero permite la liberación controlada del modificador de aerosol durante el uso.
En algunos casos, el material de barrera (también denominado en este documento como material de encapsulación) es frágil. La cápsula es aplastada o fracturada o rota de otro modo por el usuario para liberar el modificador de aerosol encapsulado. Por lo general, la cápsula se rompe inmediatamente antes de que se inicie el calentamiento, pero el usuario puede seleccionar cuándo liberar el modificador de aerosol. El término “cápsula rompible” se refiere a una cápsula, en la que la cubierta se puede romper por medio de una presión para liberar el núcleo; más específicamente, la cubierta puede romperse bajo la presión ejercida por los dedos del usuario cuando el usuario quiere liberar el núcleo de la cápsula.
El material de la barrera es resistente al calor. Es decir, la barrera no se romperá, derretirá o fallará de otro modo a la temperatura alcanzada en el sitio de la cápsula durante el funcionamiento del dispositivo generador de aerosol. Una cápsula ubicada en un filtro puede estar expuesta a temperaturas en el rango de 30 °C a 100 °C, por ejemplo, y el material de barrera continúa reteniendo el núcleo líquido hasta al menos aproximadamente 50 °C a 120 °C.
En otros casos, la cápsula libera la composición del núcleo al calentarse, por ejemplo, por fusión del material de barrera o por hinchamiento de la cápsula que conduce a la ruptura del material de barrera.
El peso total de una cápsula puede estar en el rango de aproximadamente de 1 mg a aproximadamente de 100 mg, adecuadamente aproximadamente de 5 mg a aproximadamente de 60 mg, aproximadamente de 10 mg a aproximadamente de 50 mg, aproximadamente de 15 mg a aproximadamente de 40 mg, o aproximadamente de 15 mg a aproximadamente de 30 mg.
El peso total de la formulación central puede estar en el rango de aproximadamente de 2 mg a aproximadamente de 90 mg, adecuadamente aproximadamente de 3 mg a aproximadamente de 70 mg, aproximadamente de 5 mg a aproximadamente de 25 mg, aproximadamente de 8 mg a aproximadamente de 20 mg, o aproximadamente de 10 mg a unos 15 mg.
La cápsula de acuerdo con la invención comprende un núcleo como se ha descrito anteriormente y una cubierta. Las cápsulas pueden presentar una resistencia al aplastamiento desde aproximadamente de 4.5 N hasta aproximadamente de 40 N o hasta aproximadamente de 25 N.
Las cápsulas pueden ser sustancialmente esféricas y tener un diámetro de al menos aproximadamente 0.4 mm, 0.6 mm, 0.8 mm, 1.0 mm, 2.0 mm, 2.5 mm, 2.8 mm o 3.0 mm. El diámetro de las cápsulas puede ser inferior a aproximadamente 10.0 mm, 8.0 mm, 7.0 mm, 6.0 mm, 5.5 mm, 5.0 mm, 4.5 mm, 4.0 mm, 3.5 mm o 3.2 mm. Ilustrativamente, el diámetro de la cápsula puede estar en el rango de aproximadamente de 0.4 mm a aproximadamente de 10.0 mm, aproximadamente de 0.8 mm a aproximadamente de 6.0 mm, aproximadamente de 2.5 mm a aproximadamente de 5.5 mm o aproximadamente de 2.8 mm a aproximadamente de 3.2 mm. En algunos casos, la cápsula puede tener un diámetro de aproximadamente 3.0 mm. Estos tamaños son particularmente adecuados para la incorporación de la cápsula en un dispositivo generador de aerosol.
El material de barrera puede comprender uno o más de un agente gelificante, un agente de carga, un tampón, un agente colorante y un plastificante.
Adecuadamente, el agente gelificante puede ser, por ejemplo, un agente gelificante polisacárido o celulósico, una gelatina, una goma, un gel, una cera o una mezcla de los mismos. Los polisacáridos adecuados incluyen alginatos, dextranos, maltodextrinas, ciclodextrinas y pectinas. Los alginatos adecuados incluyen, por ejemplo, una sal de ácido algínico, un alginato esterificado o un alginato de glicerilo. Las sales de ácido algínico incluyen alginato de amonio, alginato de trietanolamina y alginatos de iones metálicos del grupo I o II como alginato de sodio, potasio, calcio y magnesio. Los alginatos esterificados incluyen alginato de propilenglicol y alginato de glicerilo. En una realización, el material de barrera es alginato de sodio y/o alginato de calcio. Los materiales celulósicos adecuados incluyen metilcelulosa, etilcelulosa, hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, carboximetilcelulosa, acetato de celulosa y éteres de celulosa. El agente gelificante puede comprender uno o más almidones modificados. El agente gelificante puede comprender carragenanos. Gomas adecuadas incluyen agar, goma gelán, goma arábiga, goma pululano, goma manano, goma ghatti, goma tragacanto, karaya, algarroba, goma arábiga, guar, semilla de membrillo y gomas xantana. Los geles adecuados incluyen agar, agarosa, carragenanos, furoidano y furcelarano. Las ceras adecuadas incluyen
cera de carnauba. En algunos casos, el agente gelificante puede comprender carragenanos y/o goma gelán; estos agentes gelificantes son particularmente adecuados para su inclusión como agente gelificante ya que la presión requerida para romper las cápsulas resultantes es particularmente adecuada.
El material de barrera puede comprender uno o más agentes de carga, como almidones, almidones modificados (como almidones oxidados) y alcoholes de azúcar como maltitol.
El material de barrera puede comprender un agente colorante que facilita la ubicación de la cápsula dentro del dispositivo generador de aerosol durante el proceso de fabricación del dispositivo generador de aerosol. El agente colorante se elige preferentemente entre colorantes y pigmentos.
El material de barrera puede comprender además al menos un tampón, como un compuesto de citrato o fosfato.
El material barrera puede comprender además al menos un plastificante, que puede ser glicerol, sorbitol, maltitol, triacetina, polietilenglicol, propilenglicol u otro polialcohol con propiedades plastificantes, y opcionalmente un ácido del tipo monoácido, diácido o triácido, especialmente ácido cítrico, ácido fumárico, ácido málico y similares. La cantidad de plastificante oscila entre el 1 % y el 30 % en peso, preferentemente entre el 2 % y el 15 % en peso, y aún más preferentemente entre el 3 y el 10 % en peso del peso seco total de la cubierta.
El material de barrera también puede comprender uno o más materiales de relleno. Los materiales de relleno adecuados incluyen derivados de almidón como dextrina, maltodextrina, ciclodextrina (alfa, beta o gamma) o derivados de celulosa como hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), hidroxipropilcelulosa (HPC), metilcelulosa (MC), carboximetilcelulosa (CMC), alcohol polivinílico, polioles o mezclas de los mismos. La dextrina es un relleno preferido. La cantidad de relleno en la cubierta es como máximo del 98.5 %, preferiblemente del 25 al 95 %, más preferiblemente del 40 al 80 % e incluso más preferiblemente del 50 al 60 % en peso sobre el peso seco total de la cubierta.
La cubierta de la cápsula puede comprender adicionalmente una capa exterior hidrófoba que reduce la susceptibilidad de la cápsula a la degradación inducida por la humedad. La capa externa hidrófoba se selecciona adecuadamente del grupo que comprende ceras, especialmente cera de carnauba, cera de candelilla o cera de abeja, carbowax, goma laca (en solución alcohólica o acuosa), etilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, composición de látex, alcohol polivinílico, o una combinación de los mismos. Más preferiblemente, el al menos un agente de barrera contra la humedad es etilcelulosa o una mezcla de etilcelulosa y goma laca.
El núcleo de la cápsula comprende el modificador de aerosol, que comprende uno o más sabores. Este modificador de aerosol puede ser cualquier sustancia volátil que modifique al menos una propiedad del aerosol. Por ejemplo, la sustancia en aerosol puede modificar el pH, las propiedades sensoriales, el contenido de agua, las características de entrega y el sabor. En algunos casos, el modificador de aerosol se puede seleccionar de un ácido, una base o agua.
Tal como se utilizan aquí, los términos “sabor”, “aromatizante” y “aromatizante” se refieren a materiales que, cuando las normativas locales lo permitan, pueden utilizarse para crear un sabor o aroma deseado en un producto para consumidores adultos. Pueden incluir extractos (por ejemplo, regaliz, hortensia, hoja de magnolia de corteza blanca japonesa, manzanilla, fenogreco, clavo, mentol, menta japonesa, anís, canela, hierba, gaulteria, cereza, baya, melocotón, manzana, Drambuie, bourbon, whisky escocés, whisky, hierbabuena, hierbabuena, lavanda, cardamomo, apio, cascarilla, nuez moscada, sándalo, bergamota, geranio, esencia de miel, aceite de rosa, vainilla, aceite de limón, aceite de naranja, casia, alcaravea, coñac, jazmín, ylang-ylang, salvia, hinojo, pimentón, jengibre, anís, cilantro, café o un aceite de menta de cualquier especie del género Mentha), potenciadores del sabor, bloqueadores del sitio del receptor del amargor, activadores o estimuladores del sitio del receptor sensorial, azúcares y/o sustitutos del azúcar (por ejemplo, sucralosa , acesulfamo de potasio, aspartamo, sacarina, ciclamatos, lactosa, sacarosa, glucosa, fructosa, sorbitol o manitol) y otros aditivos como carbón, clorofila, minerales, productos botánicos o agentes refrescantes del aliento. Pueden ser ingredientes de imitación, sintéticos o naturales o mezclas de los mismos. Pueden estar en cualquier forma adecuada, por ejemplo, aceite, líquido o polvo.
El aromatizante puede ser adecuadamente regaliz, aceite de rosa, vainilla, aceite de limón, aceite de naranja, un sabor a menta, adecuadamente mentol y/o un aceite de menta de cualquier especie del género Mentha tal como aceite de menta y/o aceite de menta verde, o lavanda, hinojo o anís.
En algunos casos, el aromatizante comprende mentol.
En algunos casos, la cápsula puede comprender al menos un 25 % p/p de aromatizante (basado en el peso total de la cápsula), adecuadamente al menos un 30 % p/p de aromatizante, 35 % p/p de aromatizante, 40 % p/p de aromatizante, 45 % p/p de aromatizante o 50 % p/p de aromatizante.
El núcleo comprende al menos un 25 % p/p de aromatizante (basado en el peso total del núcleo), adecuadamente al menos un 30 % p/p de aromatizante, 35 % p/p de aromatizante, 40 % p/p de aromatizante, 45 % p/p aromatizante o 50 % p/p de aromatizante. En algunos casos, el núcleo puede comprender menos o igual a aproximadamente el 75 % p/p de aromatizante (basado en el peso total del núcleo), adecuadamente menos o igual a aproximadamente el 65 %
p/p de aromatizante, 55 % p/p aromatizante, o 50 % p/p de aromatizante. De manera ilustrativa, la cápsula puede incluir una cantidad de aromatizante en el rango de 25-75 % p/p (basado en el peso total del núcleo), aproximadamente de 35-60 % p/p o aproximadamente de 40-55 % p/p.
Las cápsulas pueden incluir al menos aproximadamente 2 mg, 3 mg o 4 mg del modificador de aerosol, adecuadamente al menos aproximadamente 4.5 mg del modificador de aerosol, 5 mg del modificador de aerosol, 5.5 mg del modificador de aerosol o 6 mg del modificador de aerosol.
En algunos casos, el consumible comprende al menos aproximadamente de 7 mg del modificador de aerosol, adecuadamente al menos aproximadamente de 8 mg del modificador de aerosol, 10 mg del modificador de aerosol, 12 mg del modificador de aerosol o 15 mg del modificador de aerosol.
El núcleo también puede comprender un disolvente que disuelva el modificador de aerosol. Puede usarse cualquier disolvente adecuado.
Cuando el modificador de aerosol comprende un aromatizante, el disolvente puede comprender adecuadamente grasas y aceites de cadena corta o media. Por ejemplo, el solvente puede comprender tri-ésteres de glicerol tales como triglicéridos C2-C12, adecuadamente triglicéridos C6-C10 o triglicéridos C8-C-i2. Por ejemplo, el disolvente puede comprender triglicéridos de cadena media (MCT - C8-C12), que puede derivarse del aceite de palma y/o del aceite de coco.
Los ésteres se pueden formar con ácido caprílico y/o ácido cáprico. Por ejemplo, el disolvente puede comprender triglicéridos de cadena media que son triglicéridos caprílicos y/o triglicéridos cápricos. Por ejemplo, el solvente puede comprender compuestos identificados en el registro CAS por números 73398-61-5, 65381-09-1, 85409-09-2. Dichos triglicéridos de cadena media son inodoros e insípidos.
El balance hidrófilo-lipófilo (HLB) del solvente puede estar en el rango de 9 a 13, adecuadamente de 10 a 12.
Los métodos para fabricar las cápsulas incluyen la coextrusión, opcionalmente seguida de centrifugación y curado y/o secado.
Se proporciona un consumible para un dispositivo generador de aerosol que contiene un filtro que contiene una cápsula rompible y la cápsula rompible comprende un aromatizante. Este consumible puede denominarse alternativamente como un cartucho para un dispositivo generador de aerosol.
En algunos casos, el consumible comprende un filtro que contiene una cápsula rompible y la cápsula rompible comprende un aromatizante, un material de tabaco y, opcionalmente, un agente generador de aerosol. Generalmente, el filtro se coloca aguas abajo del material de tabaco y/o del agente generador de aerosol, de manera que el aerosol generado en uso es modificado por el modificador de aerosol mientras pasa a través del filtro.
En algunos casos, el consumible comprende un filtro que contiene una cápsula rompible y la cápsula rompible comprende un aromatizante y uno o más de un agente generador de aerosol y un aromatizante (además del aromatizante encapsulado).
En algunos casos, el consumible contiene solo una cápsula. En otros casos, el consumible contiene más de una cápsula. Cuando el consumible comprenda una pluralidad de cápsulas, todas las cápsulas individuales pueden proporcionarse dentro del filtro, o pueden distribuirse a través del consumible. Por ejemplo, puede haber una cápsula en el filtro y otra en la porción de tabaco del consumible. Cuando el consumible comprende una pluralidad de cápsulas, las cápsulas individuales pueden ser iguales entre sí o pueden diferir. Por ejemplo, se puede proporcionar una pluralidad de cápsulas para que el usuario pueda seleccionar cuándo/si romper la cápsula, al controlar así el perfil de sabor.
Como se ilustra en la Figura 1, el consumible 10 puede tener una forma sustancialmente cilíndrica. Puede incluir una barra 1 de tabaco hacia un primer extremo 2 y un filtro 3 hacia el segundo extremo 4. El segundo extremo 4 es un extremo de boquilla. La barra 1 de tabaco comprende material de tabaco. La cápsula 5 está dispuesta dentro del consumible 10 dentro del filtro 3. El filtro se puede formar a partir de acetato de celulosa. Una funda 6 de papel retiene los componentes en la configuración cilíndrica y proporciona un etapa 7 entre la barra 1 de tabaco y el filtro 3. Se muestra otro pasaje corto entre el filtro 3 y el segundo extremo 4. Esto puede omitirse en una realización alternativa.
En algunos casos, la barra 1 de tabaco tiene una longitud de entre 34 mm y 50 mm, más preferiblemente, la barra 1 de tabaco tiene una longitud de entre 38 mmy 46 mm, más preferiblemente aún, la barra 1 de tabaco tiene una longitud de 42 mm.
En algunos casos, la longitud total del consumible 10 está entre 71 mm y 95 mm, más preferentemente entre 79 mm y 87 mm, y aún más preferentemente, la longitud total del consumible 10 es de 83 mm.
La funda 6 de papel puede extenderse desde el segundo extremo 4 del consumible hasta el primer extremo 2. Alternativamente, puede extenderse desde el segundo extremo 4 para que alcance el extremo de la barra 1 de tabaco próximo al segundo extremo 4. En algunos casos, la funda 4 de papel puede tener entre 42 mm y 50 mm de longitud, adecuadamente 46 mm.
En algunos casos, el filtro puede tener una longitud de entre 8 mm y 14 mm, convenientemente de 9 mm a 13 mm o de 10 mm a 12 mm.
En algunos casos, el pasaje corto entre el filtro 3 y el segundo extremo 4 puede tener una longitud de 3 mm a 7 mm, convenientemente de 4 mm a 6 mm. La longitud total de este pasaje corto y el filtro pueden ser adecuadamente de unos 15 mm a unos 17 mm en algunos casos.
En algunos casos, la cápsula puede estar ubicada en el centro del filtro. Es decir, la cápsula se puede colocar aproximadamente a la mitad de la longitud del filtro.
En algunos casos, el pasaje 7 es de al menos 15 mm. En algunos casos, la longitud del pasaje 7 está comprendida entre 20 mm y 30 mm, más particularmente de 23 mm a 27 mm, más particularmente de 25 mm a 27 mm y más particularmente de 25 mm. Este pasaje 7 puede permitir la condensación de los componentes volatilizados de la barra de tabaco a partir de un aerosol. El pasaje 7 puede proporcionarse para limitar la temperatura experimentada por el filtro y la cápsula sensibles al calor, evitando daños a estos componentes.
En realizaciones alternativas, el consumible sustancialmente cilíndrico puede incluir la barra de tabaco inmediatamente adyacente al filtro. Se puede proporcionar un pasaje en el lado opuesto del filtro al tabaco, o puede que no haya pasaje.
En algunas realizaciones, una o más cápsulas adicionales pueden disponerse dentro del consumible junto a o dentro de la barra de tabaco.
El consumible se inserta al menos parcialmente en el dispositivo generador de aerosol en uso para que pueda calentarse a partir de un aerosol inhalable. El consumible puede comprender una porción calentada que se inserta en el dispositivo generador de aerosol y una porción de boquilla que sobresale del dispositivo generador de aerosol, a través de la cual se inhala el aerosol. La parte de la boquilla no es calentada directamente por el calentador. En algunos casos, la cápsula se puede proporcionar en la parte de la boquilla, dentro del filtro. En algunos casos, la cápsula se puede proporcionar en la porción calentada.
Se puede proporcionar una región de ventilación (no ilustrada) en el consumible 10, para permitir que el aire fluya hacia el interior del consumible 10 desde el exterior. En un caso, la región de ventilación adopta la forma de uno o más orificios de ventilación formados a través de la capa exterior del consumible 10. Los agujeros de ventilación pueden estar ubicados en el pasaje 7, para ayudar con el enfriamiento del aerosol en uso. En un ejemplo, la región de ventilación comprende una o más filas de orificios y, preferiblemente, cada fila de orificios está dispuesta circunferencialmente alrededor del consumible 10 en una sección transversal que es sustancialmente perpendicular al eje longitudinal del consumible 10.
En un ejemplo, hay entre una y cuatro filas de orificios de ventilación para ventilar el consumible 10. Cada fila de orificios de ventilación puede tener entre 12 y 36 orificios de ventilación. Los orificios de ventilación pueden, por ejemplo, tener entre 100 y 500 μm de diámetro. En un ejemplo, una separación axial entre filas de orificios de ventilación es de entre 0.25 mm y 0.75 mm, más preferiblemente, una separación axial entre filas de orificios de ventilación es de 0.5 mm.
En un ejemplo, los orificios de ventilación son de tamaño uniforme. En otro ejemplo, los orificios de ventilación varían en tamaño. Los orificios de ventilación se pueden realizar utilizando cualquier técnica adecuada, por ejemplo, una o más de las siguientes técnicas: tecnología láser, perforación mecánica de las paredes del pasaje 7 o preperforación de las paredes del pasaje 7 antes de que se forme el consumible. Los orificios de ventilación están colocados para proporcionar una refrigeración eficaz al consumible 10.
En un ejemplo, las filas de orificios de ventilación están ubicadas al menos a 11 mm del segundo extremo 4 del consumible 10, más preferiblemente, los orificios de ventilación están ubicados entre 17 mm y 20 mm del segundo extremo 4 del consumible 10. La ubicación de los orificios de ventilación se coloca de manera que el usuario no bloquee los orificios de ventilación cuando el consumible 10 está en uso.
Ventajosamente, proporcionar las filas de orificios de ventilación entre 17 mm y 20 mm desde el segundo extremo 4 del consumible 10 permite ubicar los orificios de ventilación fuera del dispositivo generador de aerosol en uso. Al ubicar los orificios de ventilación fuera del dispositivo, el aire no calentado puede ingresar al consumible 10 a través de los orificios de ventilación para ayudar a enfriar el aerosol en uso.
En algunas realizaciones, el filtro y el tabaco pueden insertarse en el dispositivo generador de aerosol por separado. El aparato puede configurarse de manera que el filtro esté en la parte de la boquilla y el tabaco esté en la porción calentada.
Después del uso, el consumible y/o el filtro se retiran y normalmente se desechan. Los usos posteriores del dispositivo generador de aerosol utilizan otros consumibles.
El término “dispositivo generador de aerosoles”, tal como se usa en el presente documento, se refiere a dispositivos no combustibles. En algunas realizaciones, el dispositivo de generación de aerosoles es el denominado producto de calentamiento de tabaco, también conocido como producto de calor que no se quema o dispositivo de calentamiento de tabaco, que libera compuestos al calentar, pero no al quemar, un material de sustrato sólido o semisólido. Las cápsulas están configuradas para liberar el modificador de aerosol (como un aromatizante) a la temperatura de funcionamiento de dichos dispositivos.
Además del filtro que contiene una cápsula, el producto para calentar tabaco puede contener adicionalmente uno o más de un agente generador de aerosol, aromatizantes (además de cualquier aromatizante encapsulado), un material de tabaco y otras cápsulas. Las cápsulas adicionales pueden estar en el filtro o pueden estar en otra parte del producto de calentamiento del tabaco.
El producto de calentamiento de tabaco puede comprender uno o más de una cámara de sustrato, un calentador y una cámara de enfriamiento. El material del sustrato que se calienta pero no se quema durante el uso, puede proporcionarse en la cámara del sustrato. La cámara del sustrato es calentada por el calentador en uso para vaporizar los componentes del sustrato.
En algunos casos, el filtro se puede proporcionar en la cámara del sustrato. En algunos casos, el filtro puede proporcionarse en la cámara de refrigeración.
En una realización, el calentador está dispuesto alrededor de la cámara del sustrato para formar una disposición tipo horno en la que el sustrato se calienta durante el uso.
La cámara de refrigeración no está expuesta al calor durante su uso; el uno o más constituyentes vaporizados se condensan en la cámara de refrigeración para formar un aerosol. En algunas realizaciones, la cámara de enfriamiento puede ser el pasaje 7 ilustrado en la Figura 1. La cámara de enfriamiento puede estar en una porción de boquilla del dispositivo generador de aerosol, y la porción de boquilla no está expuesta al calentador. El aerosol generado se inhala a través de la parte de boquilla en uso. En algunos casos, el filtro puede incluirse en la cámara de refrigeración, en la que el modificador de aerosol (liberado de la cápsula rota) se volatiliza por el calor residual en el aerosol formado a partir del sustrato calentado.
En algunos casos, el filtro se puede proporcionar en la cámara del sustrato. El filtro se puede incluir en la cámara del sustrato de modo que el contenido de la cápsula se caliente directamente por el calentador en uso.
En algunos casos, el dispositivo generador de aerosol contiene solo una cápsula. En algunos casos, puede haber más de una cápsula y la composición central de cada cápsula es diferente.
Como se usa aquí, el término “agente generador de aerosol” se refiere a un agente que promueve la generación de un aerosol. Un agente generador de aerosol puede promover la generación de un aerosol al promover una vaporización inicial y/o la condensación de un gas a un aerosol sólido y/o líquido inhalable.
Los agentes generadores de aerosol adecuados incluyen, pero no se limitan a: un poliol como sorbitol, glicerol y glicoles como propilenglicol o trietilenglicol; un no poliol como alcoholes monohídricos, hidrocarburos de alto punto de ebullición, ácidos como ácido láctico, derivados de glicerol, ésteres como diacetina, triacetina, diacetato de trietilenglicol, citrato de trietilo o miristatos que incluyen miristato de etilo y miristato de isopropilo y ésteres de ácido carboxílico alifático como estearato de metilo, dodecanodioato de dimetilo y tetradecanodioato de dimetilo.
Como se usa en el presente documento, el término “material de tabaco” se refiere a cualquier material que comprenda tabaco o derivados del mismo. El término “material de tabaco” puede incluir uno o más de tabaco, derivados del tabaco, tabaco expandido, tabaco reconstituido o sustitutos del tabaco. El material de tabaco puede comprender uno o más de tabaco molido, fibra de tabaco, tabaco picado, tabaco extruido, tallo de tabaco, tabaco reconstituido y/o extracto de tabaco.
El tabaco utilizado para producir material de tabaco puede ser cualquier tabaco adecuado, como grados individuales o mezclas, trapos cortados o de hoja entera, incluidos Virginia y/o Burley y/u Oriental. También pueden ser partículas 'finas' o polvo de tabaco, tabaco expandido, tallos, tallos expandidos y otros materiales de tallos procesados, como tallos enrollados cortados. El material de tabaco puede ser un tabaco molido o un material de tabaco reconstituido. El material de tabaco reconstituido puede comprender fibras de tabaco y puede formarse por colada, un enfoque del tipo de fabricación de papel basado en Fourdrinier con adición posterior de extracto de tabaco, o por extrusión.
Ejemplos
Las figuras 2 a 6 se refieren cada una a un producto para calentar tabaco cargado con aroma de mentol. Cada pico en el perfil de tiempo corresponde a una bocanada, y la cantidad de nicotina y mentol en cada bocanada fue detectada por espectrometría de masas TOF. En cada figura, el trazo superior es mentol y el trazo inferior es nicotina.
En la Figura 2, la barra de material de tabaco se impregnó con mentol; no se usó encapsulación del mentol. Por lo tanto, esto representa un ejemplo comparativo.
La impregnación de la barra de tabaco con mentol se puede lograr, por ejemplo, rociando una solución de mentol sobre la barra o inyectando la solución en la barra.
Puede verse que se detectó una entrega sustancial de mentol en las primeras bocanadas, pero que la cantidad de mentol entregada disminuyó y se redujo significativamente en las bocanadas posteriores.
En la Figura 3, el filtro se impregnó con mentol; no se usó encapsulación del mentol. Por lo tanto, esto representa un ejemplo comparativo.
La impregnación del filtro con mentol puede lograrse, por ejemplo, incluyendo mentol disuelto en propilenglicol durante el proceso de fabricación.
Puede verse que se detectó una entrega sustancial de mentol en las primeras bocanadas, pero que la cantidad de mentol entregada disminuyó y se redujo significativamente en las bocanadas posteriores.
En la Figura 4, el filtro y la barra de material de tabaco estaban ambos impregnados con mentol; no se usó encapsulación del mentol. Por lo tanto, esto representa un ejemplo comparativo.
Puede verse que se detectó una entrega sustancial de mentol en las primeras bocanadas, pero que la cantidad de mentol entregada disminuyó y se redujo significativamente en las bocanadas posteriores.
En la Figura 5, se incluyó dentro del filtro una cápsula que contenía mentol, como se ilustra en la Figura 1. No se incluyó ningún otro mentol.
Se puede ver que la entrega de mentol se mantuvo durante todo el tiempo de uso del producto. Se administraron cantidades sustanciales de mentol en cada bocanada.
En la Figura 6, se incluyó dentro del filtro una cápsula que contenía mentol, como se ilustra en la Figura 1. También se impregnó mentol en la barra de material de tabaco.
Se puede ver que la entrega de mentol se mantuvo durante todo el tiempo de uso del producto. Se administraron cantidades sustanciales de mentol en cada bocanada.
Puede verse a partir de las Figuras 5 y 6 que la encapsulación proporciona un suministro sostenido del modificador de aerosol (mentol). Esto es sorprendente, sobre todo teniendo en cuenta que la cápsula se coloca dentro del filtro, y dado que un filtro mentolado no da la misma liberación sostenida, como se puede ver en las figuras 3 y 4.
la Figura 7 ilustra el efecto de incluir una cápsula que contiene mentol en el filtro de un consumible sobre el suministro de mentol, nicotina y glicerol.
En cada caso, la entrega total de cada componente se detectó utilizando un régimen de bocanada en el que se tomaron 8 bocanadas de 55 ml a intervalos de 30 segundos. Cada bocanada duró 2 segundos.
En cada caso, el filtro se componía de acetato de celulosa y la diferencia de presión a través del filtro en cada bocanada era de 42 mmH2O. Se incluyó una cápsula que contenía mentol en el filtro para la muestra 1 y para la muestra 2; la cápsula difería entre estas dos muestras.
Puede verse que la inclusión de la cápsula en el filtro da como resultado una pequeña caída en el suministro de nicotina y glicerol. La cantidad de estos componentes entregados en la muestra 1 y la muestra 2 es menor que en la muestra de control pero es lo suficientemente alta como para generar una experiencia aceptable para el consumidor. También se puede ver que la entrega de nicotina y glicerol no se ve comprometida al triturar la cápsula, mientras que se logra una entrega sustancial del mentol encapsulado.
Claims (12)
1. Un consumible para un dispositivo generador de aerosol, el consumible comprende un filtro, una barra de tabaco y una cámara de enfriamiento formada como un pasaje entre la barra de tabaco y el filtro;
el filtro contiene una cápsula rompible y la cápsula rompible comprende un modificador de aerosol;
en el que el modificador de aerosol comprende un aromatizante;
en el que la cápsula tiene una estructura de núcleo-cubierta y el núcleo es un núcleo líquido que comprende al menos aproximadamente un 25 % p/p de aromatizante, basado en el peso total del núcleo; y
en el que la cubierta comprende un material de barrera que es capaz de retener el núcleo líquido hasta al menos aproximadamente 50 °C a 120 °C.
2. Un consumible de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el aromatizante comprende mentol.
3. Un consumible de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que la cápsula es sustancialmente esférica y tiene un diámetro en el intervalo de aproximadamente 0.4 mm a aproximadamente 8.0 mm.
4. Un consumible de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cápsula pesa entre aproximadamente 5 mg y aproximadamente 60 mg.
5. Un consumible de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el modificador de aerosol está encapsulado por el material de barrera, el material de barrera comprende uno o más de un agente gelificante, un agente de carga, un agente colorante, un plastificante y un material de relleno.
6. Un consumible de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además uno o más de un agente generador de aerosol y un aromatizante.
7. Un consumible de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el consumible tiene una porción de boquilla que no se calienta directamente durante el uso.
8. Un consumible de acuerdo con la reivindicación 7, en el que el filtro está en la porción de boquilla del consumible.
9. Un consumible de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el consumible comprende solo una cápsula o más de una cápsula y la composición del núcleo de cada cápsula es diferente.
10. Un consumible de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el consumible es sustancialmente cilíndrico.
11. Un dispositivo generador de aerosol que comprende un consumible de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
12. Un dispositivo generador de aerosol de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el dispositivo es un producto para calentar tabaco.
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