NO178519B - Elektrisk drevet lineært varmeelement samt rökeartikkel som benytter varmeelementet - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et elektrisk drevet, langstrakt varmeelement til bruk i en røkeartikkel hvor forbrenning ikke finner sted, og som angitt i innledningen av henholdsvis krav 1 eller 4.

Mer spesielt angår oppfinnelsen et elektrisk drevet varmeelement som har en rekke særskilte elektriske motstandsvarme-segmenter, hvorav bare ett er aktivt til enhver tid. Elementet er ment å skulle varme opp et aromagenererende medium som er inneholdt i artikkelen, uten forbrenning. Som et resultat av denne oppvarming frembringer det aromagenererende medium en smaksatt aerosol eller damp som brukeren kan inhalere.

Oppfinnelsen angår også en ikke-brennbar røkeartikkel.

Tidligere kjente vanlige røkeartikler leverer smak og aroma til brukeren som et resultat av forbrenningen. Under forbrenningen oksideres en masse av brennbart materiale, hovedsakelig tobakk som et resultat av tilført varme (typisk forbrenningstemperatur i en vanlig sigarett er over 800°C under trekking). Under denne oppvarmingen finner det sted ineffektiv oksidasjon av det brennbare materiale, hvilket gir forskjellig destillasjons- og pyrolyseprodukter. Etter hvert som disse produkter trekkes gjennom hoveddelen av røkeartikkelen mot brukerens munn, kjølner de og kondenserer og danner en aerosol eller damp som gir brukeren smaken og aromaen forbundet med røking.

Visse vanlige røkeartikler er forbundet med forskjellige oppfattede ulemper. Blant disse er frembringelsen av ulmerøk som kan være ubehagelig for ikke-røkere i nærheten av brukeren av artikkelen.

Et alternativ til vanlige røkeartikler er de som over det brennbare materiale selv ikke direkte frembringer aromastoffene i aerosolen eller dampen som inhaleres av brukeren. I disse innretningene antennes et brennbart varmeelement, typisk av karbonholdig art, og benyttes til å varme opp luft som deretter trekkes gjennom en sone som inneholder en eller annen anordning for å frembringe en smaksatt aerosol eller damp ved vekselvirkning med den oppvarmede luft. Skjønt denne type av røkeartikkel frembringer lite eller ingen ulmerøk, deler den fortsatt noen som uønskede oppfattede trekk med vanlige sigaretter.

I både vanlige og av karbonelement oppvarmede røkeartikler beskrevet ovenfor, finner det sted en forbrenning under deres bruk. Denne prosessen gir naturlig opphav til mange biprodukter etter hvert som materialet som underholder forbrenningen brytes ned og vekselvirker med den omgivende atmosfære.

I tillegg kan forbrenningsprosessen som finner sted i begge de ovennevnte typer av røkeartikler, ikke lett avbrytes av brukeren for å tillate lagring av røkeartikkelen for senere forbruk. Innlysende kan en vanlig sigarett slukkes før den er røkt helt opp, men hvis brukeren ønsker å spare den resterende delen av sigaretten til senere bruk, er han stilt overfor problemet med å lagre et relativt lite askefylt péipirrør, og hensiktsmessig lagring for en slik gjenstand vil høyst sansynligvis ikke være lett tilgjengelig. Brukere av brennbare røkeartikler varmet opp med karbonelement, har ikke engang mulighet for å slukke artikkelen etter at den er blitt antent, da varmeelementet som befinner seg inne i slike artikler typisk ikke er tilgjengelig for brukeren. Når de en gang er tent, må slike røkeartikler med karbonelement røkes helt opp eller kastes før dette skjer, mens de fortsatt brenner.

Følgelig er det hensikten med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et elektrisk drevet varmeelement som vil varme opp et aromagenererende medium uten forbrenning.

Den hensikt oppnås i henhold til oppfinnelsen med et varmeelement som i en første utførelse er kjennetegnet ved at det elektrisk resistive varmeelement enten omfatter minst et langstrakt varmeelement som svitsjbart kan forbindes med en elektrisk strømkilde, eller en rekke elektrisk diskrete, resistive segmenter som hvert svitsjbart og uavhengig kan forbindes med den elektriske strømkilde, idet varmeelementet har en resisitivitet som når det er forbundet med strømkilden, gjør at varmeelementet når en temperatur tilstrekkelig til uten forbrenning å varme opp et aromagenererende medium som befinner seg i termisk kontakt med varmeelementet, og at det langstrakte isolasjonselement er festet mellom basiselementet og varmeelementet, idet isolasjonselementet har en elektrisk motstand tilstrekkelig høy til elektrisk å isolere varmeelementet fra basiselementet og dessuten har en varmeledningsevne som er tilstrekkelig lav til termisk å isolere varmeelementet fra basiselementet, og i en annen utførelse ved at det elektrisk resistive varmeelement enten omfatter minst et langstrakt varmeelement som svitsjbart kan forbindes med en elektrisk strømkilde, eller en rekke elektrisk diskrete, resistive segmenter som hvert svitsjbart og uavhengig kan forbindes med den elektriske strømkilde, idet varmeelementet har en resistivitet som når varmeelementet er forbundet med strømkilden, gjør at varmeelementet når en temperatur tilstrekkelig til å varme opp et aromagenererende medium som befinner seg i termisk kontakt med varmeelementet, og at det langstrakte basiselement er festet til varmeelementet, idet basiselementet omfatter et elektrisk isolerende materiale som er i stand til å beholde sin konstruktive integritet og kjemiske inertans over hele området av driftstemperaturer for varmeelementet. En ikke-brennbar røkeartikkel som benytter varmeelementet i henhold til oppfinnelsen er kjennetegnet ved at den omfatter en hoveddel som inneholder et aromagenererende medium og et varmeelement.

Ytterligere trekk og fordeler ved varmeelementet i henhold til oppfinnelsen fremgår av de vedføyde uselvstendige krav.

Ved drift kan varmeelementet være inneholdt i en artikkel og de resistive varmesegmenter kan være svitsjbart forbundet med en elektrisk strømkilde. Hvert element kan være anordnet inne i artikkelen slik at når strøm leveres til et gitt resistivt varmesegment, blir varmen frembragt av varmesegmentet og overført til et parti av det aromagenererende medium og varmer således mediet opp. Når det varmes opp slik, frembringer dette aromagenererende medium en smaksatt aerosol eller damp som brukeren av artikkelen inhalerer. Tilførselen av elektrisk strøm til et gitt varmeelement kan falle sammen med brukerens drag på artikkelen. Ved hvert drag kan et forskjellig varmesegment inne i artikkelen forsynes med strøm inntil alle segmenter inne i artikkelen er forsynt med strøm en gang, idet artikkelen på dette punkt er brukt opp. Svitsjingen av strøm mellom segmentene kan styres direkte av brukeren eller trigges av kontrollkretser.

Røkeartikler som benytter varmeelementer fremstilt i samsvar med prinsippene for den foreliggende oppfinnelse, har visse fordeler i forhold til røkeartikler av forbrenningstypen. F.eks. gir slike ikke-brennende røkeartikler brukeren inntrykk og aromaen av røking uten faktisk å frembringe noen av røk-komponentene som forbindes med forbrenning. Dette kan gjøre at brukeren av ikke-brennende artikler kan nyte bruken av denne artikkel i områder hvor vanlig røking ville være forbudt. Slike områder kunne omfatte restauranter, kontorer og trafikkfly.

I tillegg forhindrer også eliminasjonen av forbrenning i prosessen frembringelse av mange av biproduktene ved forbrenning. Da varmeelementet i henhold til den foreliggende oppfinnelse aldri når en temperatur som er tilstrekkelig til å frembringe forbrenning, blir slike biprodukter ikke dannet.

En ytterligere fordel ved dette elektrisk drevne varmeelement er at det er meget effektivt i sin utnyttelse av elektrisk energi ved oppvarming av det aromagenererende medium som forsyner brukeren med en smakssatt aerosol eller damp. Varmeelementet er ment å skulle motta elektrisk energi bare under de perioder hvor det trekkes på innretningen og bare et varmesegment er aktivt under et gitt drag. Økonomien ved energiforbruket tillater en reduksjon av rombehovet til elementets strømkilde og gjør således at en artikkel hvori den foreliggende oppfinnelse anvendes, kan inneholdes i en pakning som kan jevnføres i størrelse og form med en vanlig sigarett. Dessuten tillater den kontrollerbare natur av et element som benytter oppfinnelsen brukeren å stanse benyttelsen av artikkelen forut før den er helt brukt opp og å fortsette å forbruke artikkelen på et senere tidspunkt. Ettersom bare et varmesegment inne i innretningen er aktivt på et gitt tidspunkt, vil også varmen som frembringes av innretningen på et gitt tidspunkt være relativt liten. Dette lave varmenivå tillater forbrukeren å lagre en tidligere aktiv, men ikke oppbrukt artikkel for senere bruk uten å bekymre seg om artikkelens forhøyede temperatur. Artikkelen kan lagres nesten øyeblikkelig etter at det sist ble røkt på den. Slik avbrutt bruk og hensiktsmessig lagring er ikke praktisk ved røke-artikler av forbrenningstypen.

Videre gjør arten av konstruksjonen av varmeelementet at det er godt egnet for økonomisk, kontinuerlig produksjon med bruk av enkle produksjonsmetoder.

De ovennevnte og andre hensikter og fordeler ved denne oppfinnelse vil fremgå ved betraktning av den følgende detaljerte beskrivelse tatt i samband med den ledsagende tegning, hvor like henvisningstall overalt refererer til like deler. Fig. IA er et oppriss av en trekomponents utførelse av et elektrisk drevet varmeelement med en rekke individuelle varmesegmenter. Fig. IB viser et perspektivriss av det elektrisk drevne varmeelement på fig. IA. Fig. 1C er et perspektivriss av varmeelementet på fig. IA og viser forbindelsen av de enkelte varmesegmenter til en elektrisk strømkilde og en koblingsanordning. Fig. 2A viser et oppriss av en femkomponents utførelse av elektrisk drevet varmeelement med en rekke individuelle varmesegmenter. Fig. 2B viser et perspektivriss av en utførelse av det elektrisk drevne varmeelement på fig. 2A. Fig. 3 viser et delvis bortskåret perspektivriss av en utførelse av det elektrisk drevne varmeelement på fig. IA og en elektrisk strømkilde og en koblingsanordning anordnet inne i en artikkel. Fig. 4 viser et delvis bortskåret perspektivriss av utførelsen av det elektrisk drevne varmeelement på fig. 2A og en elektrisk strømkilde og en koblingsanordning anordnet inne i en artikkel. Fig. 5A viser et oppriss av et trekomponents elektrisk drevet varmeelement med et enkelt varmesegment. Fig. 5B viser et perspektivriss av utførelsen av det elektrisk drevne varmeelement på fig. 5A. Fig. 6A viser sett forfra en alternativ utførelse av et trekomponents elektrisk drevet varmeelement med et enkelt varmesegment. Fig. 6B viser et perspektivriss av utførelsen av det elektrisk drevne varmeelement på fig. 6A. Fig. 7A viser et delvis bortskåret perspektivriss av et parti av røkeartikkelen og gjengir det elektrisk drevne varmeelement på fig. 6A anordnet inne i denne. Fig. 7B viser sett forfra utførelsen av det elektrisk drevne varmeelement på fig. 6A plassert inne i en innretning. Fig. 8A viser et oppriss av en tokomponents utførelse av det elektrisk drevne varmeelement med en rekke individuelle varmesegmenter. Fig. 8B viser et perspektivriss av utførelsen av det elektrisk drevne varmeelement på fig. 8A.

En foretrukket utførelse av det lineære varmeelement er vist på fig. IA og IB. Det omfatter tre plane komponentområder, nemlig et basisområde 1, et isolasjonsområde 2 og et varmeområde 3.

I denne trekomponents utførelse skaffer basisområdet 1 den fysiske opplagring av isolasjons- og varmeområdene. Basisområdet i denne spesielle utførelse omfatter et metallbånd, såsom aluminiumfoliebånd. Båndet som er stivt nok til fysisk å bære isolasjons- og varmeområdene, kan være fleksibelt nok til å gi lett håndtering og motstå brudd under fremstillingsprosessen. Den metalliske natur av basisområdet sørger for termisk stabilitet i varmeelementet, da de fleste metaller ikke vil deformeres vesentlig eller bli kjemisk reaktive ved temperaturer slik som de som påtreffes når varmeelementet er aktivt.

Isolasjonsområdet 2 støter til basisområdet og skiller det fysisk fra varmeområdet. Dette isolasjonsområdet må ha en tilstrekkelig lav elektrisk ledningsevne slik at det kan isolere det elektrisk resistive varmeområde fra det elektrisk ledende, metalliske basisområde. I likhet med basisområdet må isolasjonsområdet være termisk stabilt ved de forhøyede temperaturene som det aktive varmeelement ville frembringe. I tillegg bør dette området ha tilstrekkelig høy varmekapasitet slik at det kan oppta og lagre uønskede varmeimpulser som utilsiktet kan frembringes av oppvarmingsområdet. Denne bufringen forhindrer det aromagenererende medium fra å forbrenne, hvilket på en skadelig måte kunne påvirke aromaen og leveringen av aerosol eller damp. Det isolerende område kan fremstilles med bruk av metalloksider, metallnitrider, metallkarbider, metallsilisider, ikke-metalliske oksider, ikke-metalliske nitrider, ikke-metalliske karbider, ikke-metalliske silisider, ikke-metallisk karbonnitrid, en intermetallisk forbindelse, en cermet eller en legering av mer enn ett metall. Dette området kan også bestå av en kombinasjon av elementene på den tidligere nevnte liste for å oppnå de ikke-ledende, varmeisolerende og konstruktive egenskaper som er nødvendig for drift.

Slike materialer kan fremstilles separat og deretter sammen-føyes med basismaterialet eller påføres materialene som et fabrikasjonstrinn, f. eks. ved en beleggingsprosess,, en dypping, mekanisk pressing, glidestøping, båndstøping, ekstrusjon, kjemisk pådamping, termisk sprøyting, plastmasprøyting eller hvilken som helst annen fremgangsmåte til pyrolytisk eller kjemisk avsetning.

Varmeområdet 3 er plassert like ved isolasjonsområdet og motsatt av basisområdet. I denne spesielle utførelse er varmeområdet ikke av kontinuerlig art, men består i stedet av en rekke elektrisk, særskilte resistive varmesegmenter 4. Hver av varmesegmentene er plassert slik at de kan svitsjbart kobles til en strømkilde på en måte som tillater strøm fra strømkilden å gå gjennom et gitt varmesegment for derved å varme det opp. Denne svitsjingen av.strøm til et spesielt segment kunne være direkte styrt av brukeren eller trigget med kontrollkretser. Som vist på fig. 1C, kunne koblingen mellom varmesegmentene 4 og en elektrisk strømkilde og svitsjeanordninger 5 (en slik anordning innbefatter eventuelle kontrollkretser) lettes med bruk av vanlige ledninger 6 festet til hver av segmentene. Resistiviteten av et individuelt varmesegment må være slik at når strøm går gjennom et gitt segment, oppnås det en temperatur som er tilstrekkelig til å påvirke det aromagenererende medium til å frembringe en aerosol eller aromastoffer eller damp. Typisk er denne temperaturen mellom ca. 100°C og 600°C, fortrinnsvis mellom 250-500°C og mest fortrinnsvis mellom 350°C og 450°C. Imidlertid kan ikke resistiviteten være så høy at den hindrer oppvarmingen av det aromagenererende medium, med bruk av multiple batterier. Heller ikke kan den være så lav slik at effektforbrukskravet til segmentet overstiger kildens kapasitet. Typisk kan varmesegmenter som har motstander på mellom 2,0 og 2 0,0 ohm og fortrinnsvis mellom 0,5 og 1,5 ohm og mest fortrinnsvis mellom 0,8 og 1,2 ohm, oppnå slike driftstemperaturer når de er koblet over et potensial på mellom 2,4 og 9,6 volt.

Over hele området av deres driftstemperaturer må varmesegmentene være kjemisk ikke-reaktive med det aromagenererende medium som varmes opp, slik at de ikke på uheldig måte påvirker aromaen eller innholdet av aerosolen eller dampen frembragt av det aromagenererende medium. Varmesegmentene kan være sammensatt av karbon, grafitt, karbon/grafitt-kompositter, metalliske og umetalliske karbider, .nitrider, silisider, intermetalliske forbindelser, cermeter, metallegeringer eller metallfolier av sjeldne jordarter eller tungtsmeltelige metaller og kan være avsatt med bruk av hvilke som helst av fremgangsmåtene som tidligere ble angitt som egnet for avsetningen av isolasjonsområdet. Alternativt kan de fremstilles separat og lamineres eller monteres på annen måte. Forskjellige materialer kan blandes for å oppnå de ønskede egenskaper med hensyn til resistivitet, masse, termisk varmeledningsevne og overflate-egenskaper. De foretrukkede materialer er grafitt-karbon-kompositter«

En ytterligere foretrukket utførelse er vist på fig. 2A og 2B. Et basisområde 1 blir føyd til på to motsatte sider av isolasjonsområdene 2 og et varmeområde 3 blir plassert tilstøtende til hvert av disse isolasjonsområdene og motsatt basisområdet. Som i den tidligere omtalte utførelse består hvert av varmeområdene av en rekke av elektrisk særskilte, resistive varmesegmenter 4. Hvert av disse komponentområdene har samme sammensetning, fremstilling og fysiske karakter-istikker til de tilsvarende betegnede områder som ble vist i beskrivelsen av den første utførelse. Virkemåten til denne femkomponents utførelse av varmeelementene er hovedsakelig den samme som for den trekomponents utførelse. Varmesegmentene vil være forbundet med en strømkilde og en koblingsanordning ved hjelp av vanlige ledninger, slik som i den tidligere omtalte trekomponents utførelse med den unntagelse at i den angjeldende utførelse vil varmesegmentene være svitsjbart forbundet med en strømkilde og koblingsanordningen på en måte hvorved to segmenter ville være aktive på et gitt tidspunkt. Under et drag ville strøm leveres til et par av varmesegmenter, et i hvert av de to varmeområder. Et slikt tosidig varmeelement ville øke overflatearealet til det aromagenererende medium tilstøtende et aktivt varmesegment under et drag.

Alle utførelsene av varmeelementet som hittil er blitt omtalt, kan plasseres i en sylindrisk innretning som har en utvendig diameter på mellom 6 og 18 mm. Som vist på fig. 3, er varmeelementet 7 montert aksialt inne i hoveddelen 8 til en artikkel på en slik måte at det tillater brukeren av artikkelen å trekke luft fra den fjerne ende 9 av innretningen og få luften til å passere over elementet og komme ut ved munnstykkeenden 10 av artikkelen. Strømkilden og koblingsanordningen 5 for elementet er vist festet til den innvendige vegg på artikkelen på en måte som ikke vil forstyrre luftstrømmen gjennom artikkelen (av hensyn til illustrasjonen er ledningene som forbinder strøm-kilden og koblingsanordningen og de individuelle varmesegmentene ikke vist).

Fig. 4 viser et femkomponents segmentert varmeelement 7 anbragt på lignende måte i en røkeartikkel 8. Igjen kan brukeren trekke luft fra den fjerne ende 9 i innretningen forbi strømkilden og koblingsanordningen 5, over elementet 7 og ut av munnstykkeenden 10 på artikkelen (som vist på fig. 3, er ledningene som forbinder strømkilden og koblingsanordningen og de enkelte varmesegmentene ikke vist). I en alternativ utførelse kan luft også komme inn gjennom ytterveggen av artikkelen, gå rundt varmeelementgruppen og deretter komme ut gjennom munnstykkenden 10.

Selv om alle områder er blitt vist på figurene som plane og rektangulære, kan de også være krumme eller spiralformede for å oppnå det ønskede overflateareal for oppvarming innenfor artikkelens størrelse.

Enda en annen foretrukket utførelse av det lineære varmeelement er vist på fig. 5A og 5B. Det omfatter tre plane komponentområder, nemlig et basisområde 1, et isolasjonsområde 2 og et varmeområde 3. I denne trekomponentutførelse har basisområdet l, isolasjonsområdet 2 og varmeområdet 3 samme sammensetning og funksjon som de tilsvarende benevnte områder i den tidligere omtalte utførelse. Imidlertid består varmeområdet av et enkelt, kontinuerlig elektrisk resistivt område i motsetning til rekken av de særskilte, resistive varmesegmenter.

Fig. 6A og 6B viser en alternativ foretrukket utførelse av varmeelementet og som i alle er identisk henseender med den ovenfor beskrevne utførelse, bortsett fra at komponentområdene er bueformede og ikke plane.

Utførelsen av varmeelementet som har et enkelt resistivt varmesegment, kan benyttes inne i en innretning som har samme størrelse og form som en vanlig sigarett. Som vist på fig. 7A, er en rekke av disse varmeelementene 7 anordnet radialt inne i hoveddelen til artikkelen 8 på en slik måte at den tillater brukeren av artikkelen å trekke luft fra artikkelens fjerne ende eller gjennom ytterveggen inn i kanalene 11 som tillater luften å passere over elementene før den kommer ut ved munnstykkeenden av artikkelen. Strømkilden og koblingsanordningen for elementet kunne vært plassert hvor som helst inne i artikkelens sentrale kjerne 12 uten hensyn til for-hindring av luftstrømmen gjennom artikkelen (en slik strømning lettes av kanalene 11 inne i hoveddelen til artikkelen 8). Fig. 7B viser et tverrsnitt av en slik røkeartikkel med basisområdet 1, isolasjonsområdet 2 og varmeområdet 3 av varmeelementene 7 som er anordnet radielt inne i hoveddelen av artikkelen 8.

I alle de tidligere omtalte utførelser har basisområdet et metallisk bånd, men i samtlige av de ovenstående utførelser kunne dette området alternativt bestå av en skummatte eller en vevet eller uvevet fibermatte. Materialer såsom grafitt, karbon, et metallisk karbonnitrid, silisiumdioksid, silisium-karbid eller alumina kunne benyttes til å fremstille basisområdematten. Matten som er stiv nok til fysisk å bære varme-og isolasjonsområdene, kan være fleksibel nok til å lette grei håndtering og motstå brudd under fremstillingsprosessen. I tillegg må basisområdematten være termisk stabil ved høye temperaturer for å sikre at den ikke vil reagere med et tilstøtende varmeområde eller spaltes ved de forhøyede temperaturer som frembringes når varmeelementet er aktivt.

Når den benyttes som et basisområde, har en matte visse fordeler fremfor et fast bånd. Til forskjell fra et bånd består matten enten av et stort antall individuelle fibre (med hulrom mellom disse fibrene) eller et skum med mange små hulrom plassert over hele sin- struktur. Ved å impregnere matten med et aromagenererende medium og således fylle hulrommene i denne matten med det aromagenererende medium, kan en relativt stor mengde av det aromagenererende medium bringes tett. inntil de resistive varmesegmentene i varmeelementet. En slik anordning vil fremme den effektive oppvarming av det aromagenererende medium. Fibrene eller skumstrukturen i basisområdet ville gi et effektivt middel for å kanalisere varmen frembragt av de resistive varmesegmenter til det aromagenererende medium, men samtidig absorberer den noe av varmen slik at det aromagenererende medium bufres mot eventuelle uønskede varmeimpulser som ellers kunne resultere i forbrenning av det aromagenererende medium.

I samtlige av de ovenfor omtalte utførelser, uansett av hvorvidt basisområdet var sammensatt av et bånd eller en matte, kunne isolasjonsområdet elimineres hvis basisområdet skulle fabrikkeres av et materiale som ville tillate varmesegmentene å plasseres i direkte kontakt med det. Dette vil si at basismaterialet måtte være kjemisk og fysisk stabilt når det var direkte utsatt for de forhøyde temperaturer til de aktive varmesegmenter. I tillegg ville et slikt basismateriale måtte ha lav nok elektrisk ledningsevne til å sikre at de individuelle varmesegmenter ble elektrisk isolert fra hverandre. Basisområdematerialet måtte også vise en tilstrekkelig høy varmekapasitet til å absorbere og bufre uønskede varmeimpulser som utilsiktet kunne frembringes av varmeområdet. Imidlertid må den ikke være så høy at den hindrer oppvarmingen av det aromagenererende medium til en temperatur som er tilstrekkelig til å tillate frembringelse av en aerosol eller damp. Denne bufringen ville beskytte det aromagenererende medium mot forbrenning som på en skadelig måte kunne påvirke aromastoffer og aerosol eller dampleveranse. Alumina og andre keramiske materialer kunne benyttes til å fremstille et slikt basisområde. Metalliske og umetalliske karbider, nitrider, silisider, oksider, metalliske karbonitrider, intermetalliske forbindelser og cermeter (keramiske/metalliske kompositter) kunne også benyttes til å fremstille mattematerialet og skreddersy de spesifikke egenskaper eller resistiviteter, varmekapasiteten, massen og overflatearealet og teksturen for optimal ytelse. Et eksempel på en slik utførelse er vist på fig. 8A og 8B. Varmeområdet 3, bestående av en rekke diskrete, resistive varmesegmenter 4 støter til basisområdet 1.

I samtlige av de ovenfor omtalte utførelser kunne dessuten et ytterligere beskyttende område være avsatt og dekke varmeområdet. Et slikt område ville bare være nødvendig når materialet som dannet varmeområdet, viste seg å være kjemisk reaktivt med det aromagenererende medium som skal varmes opp. Dette beskyttende området ville isolere varmeområdet fra det aromagenererende medium og ville forhindre eventuelle uønskede virkninger på smaken eller innholdet av aerosolen eller dampen som ble frembragt av det aromagenererende medium under oppvarming. Naturligvis må det beskyttende området selv dannes av et materiale som er stabilt ved forhøyde temperaturer og kjemisk ikke reaktivt med det aromagenererende medium. Det beskyttende område må også ha tilstrekkelig lav elektrisk ledningsevne slik at det ikke reduserer den elektriske isolasjon av de særskilte, resistive varmesegmenter. Endelig må den termiske ledningsevne til et slikt beskyttende område være høy nok til å tillate en tilstrekkelig mengde varme overføres fra hvert varmeområde til det aromagenererende medium for å lette frembringelsen av en aerosol eller damp fra det aromagenererende medium. Det beskyttende område kunne fremstilles av materialer såsom grafitt, silikatglass, høy-temperatur-glassemalje, metalliske og umetalliske oksider, karbider, nitrider, silisider eller metallisk karbonitrid eller cermet. Slike materialer kunne anbringes på varmeelementet ved en beleggingsprosess, en dypping, mekanisk pressing, glidestøping, båndstøping, kjemisk pådamping, ekstrusjon, termisk sprøyting, plastmasprøyting eller en hvilken som helst annen fremgangsmåte til lavtemperaturs, pyrolytisk eller kjemisk avsetting.

Claims (11)

1. Elektrisk drevet, langstrakt varmeelement for en elektrisk drevet røkeartikkel, omfattende et langstrakt basiselement (1)

et elektrisk resistivt varmeelement (3) som kan forbindes med en elektrisk strømkilde (5), minst et langstrakt isolerende element (2), og et aromagenererende medium,karakterisert ved at det elektrisk resistive varmeelement (3) enten omfatter minst et langstrakt varmeelement som svitsjbart kan forbindes med en elektrisk strøm-kilde, eller en rekke elektrisk diskrete, resistive segmenter (4) som hvert svitsjbart og uavhengig kan forbindes med den elektriske strømkilde (5), idet varmeelementet har en resisitivitet som når det er forbundet med strømkilden, gjør at varmeelementet når en temperatur tilstrekkelig til uten forbrenning å varme opp et aromagenererende medium som befinner seg i termisk kontakt med varmeelementet, og at de>t langstrakte isolasjonselement (2) er festet mellom basiselementet (1) og varmeelementet (3), idet isolasjonselementet har en elektrisk motstand tilstrekkelig høy til elektrisk å isolere varmeelementet fra basiselementet og dessuten har en varmeledningsevne som er tilstrekkelig lav til termisk å isolere varmeelementet fra basiselementet.

2. Elektrisk drevet, langstrakt varmeelement i henhold til krav 1, karakterisert ved at det omfatter et par av de elektriske, resistive, langstrakte varmeelementer (3) og et par av de langstrakte isolasjonselementer (2), idet isolasjonselementene hver er anordnet i lengderetningen langs en respektiv side av basiselementet og festet i lengderetningen til henholdsvis ett av de resistive varmeelementer.

3. Elektrisk drevet, langstrakt varmeelement i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at basiselementet omfatter et element valgt fra gruppen bestående av metallisk bånd, metallisk eller umetallisk oksid, karbider, nitrider, silisider, karbonitrider, intermetalliske forbindelser og cermet.

4. Elektrisk drevet, langstrakt varmeelement for en elektrisk drevet røkeartikkel, omfattende et elektrisk resistivt varmeelement (3) som kan forbindes til en elektrisk strømkilde (5), et langstrakt basiselement (1) og et aromagenererende medium,karakterisert ved at det elektrisk resistive varmeelement (3) enten omfatter minst et langstrakt varmeelement som svitsjbart kan forbindes med en elektrisk strøm-kilde (5), eller en rekke elektrisk diskrete, resistive segmenter (4) som hvert svitsjbart og uavhengig kan forbindes med den elektriske strømkilde (5), idet varmeelementet har en resistivitet som når varmeelementet er forbundet med strøm-kilden, gjør at varmeelementet når en temperatur tilstrekkelig til å varme opp et aromagenererende medium som befinner seg i termisk kontakt med varmeelementet, og at det langstrakte basiselement (1) er festet til varmeelementet (3), idet basiselementet omfatter et elektrisk isolerende materiale som er i stand til å beholde sin konstruktive integritet og kjemiske inertans over hele området av driftstemperaturer for varmeelementet .

5. Elektrisk drevet varmeelement i henhold til krav 4, karakterisert ved at det omfatter et par av elektrisk resistive, langstrakte varmeelementer (3) som hvert er anordnet langs en respektiv side av det langstrakte basiselement.

6. Elektrisk drevet varmeelement i henhold til krav 4 og 5, karakterisert ved at basiselementet er fremstilt fra en av gruppene bestående av karbider, nitrider, silisider, oksider, metalliske karbonitrider, intermetalliske forbindelser og cermet.

7. Elektrisk drevet varmeelement i henhold til et av de foregående krav, karakterisert ved at det eller hvert elektrisk resistivt varmeelement har en resistans på mellom 0,2 og 20,0 ohm.

8. Elektrisk drevet varmeelement i henhold til et av de foregående krav, karakterisert ved at det eller hvert varmeelement har en størrelse som kan rommes i en røkeartikkel med en utvendig diameter på mellom 6 og 18 mm.

9. Elektrisk drevet varmeelement i henhold til et av de foregående krav, karakterisert ved at basiselementet omfatter en matte av fibre.

10. Elektrisk drevet, langstrakt varmeelement i henhold til et av de foregående krav, karakterisert ved at varmeelementet er kapslet i en beskyttende kledning, idet den beskyttende kledning gir en fysisk og kjemisk barriere mellom varmeelementet og dets omgivelser og er hovedsakelig kjemisk ikke-reaktivt med andre komponenter av varmeelementet og med miljøet hvori varmeelementet skal benyttes.

11. En ikke-brennbar røkeartikkel, karakterisert ved at den omfatter en hoveddel (18) som inneholder et aromagenererende medium og et varmeelement (7) i henhold til et av de foregående krav.