RU2777975C1 - Cartridge for aerosol generating device with imperable capsule - Google Patents
Cartridge for aerosol generating device with imperable capsule Download PDFInfo
- Publication number
- RU2777975C1 RU2777975C1 RU2021135715A RU2021135715A RU2777975C1 RU 2777975 C1 RU2777975 C1 RU 2777975C1 RU 2021135715 A RU2021135715 A RU 2021135715A RU 2021135715 A RU2021135715 A RU 2021135715A RU 2777975 C1 RU2777975 C1 RU 2777975C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- capsule
- aerosol generating
- cartridge
- generating device
- current
- Prior art date
Links
- 239000002775 capsule Substances 0.000 title claims abstract description 186
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 title claims abstract description 150
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 98
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 52
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 48
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 24
- 229910001105 martensitic stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000037250 Clearance Effects 0.000 claims 1
- 230000035512 clearance Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 38
- 239000003570 air Substances 0.000 description 22
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 14
- 230000004059 degradation Effects 0.000 description 14
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 14
- 239000008263 liquid aerosol Substances 0.000 description 10
- -1 glycerol mono- Chemical class 0.000 description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 239000010408 film Substances 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 4
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 4
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- 210000001736 Capillaries Anatomy 0.000 description 3
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 description 3
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052803 cobalt Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 3
- 230000000977 initiatory Effects 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 description 2
- 229960002715 Nicotine Drugs 0.000 description 2
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N Triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 235000019437 butane-1,3-diol Nutrition 0.000 description 2
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N butylene glycol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000001687 destabilization Effects 0.000 description 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005294 ferromagnetic Effects 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229930015196 nicotine Natural products 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000391 smoking Effects 0.000 description 2
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001020 Au alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000807 Ga alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N Hafnium Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium Ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K Lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 210000004072 Lung Anatomy 0.000 description 1
- 229910000914 Mn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001182 Mo alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001257 Nb alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N Silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001362 Ta alloys Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001080 W alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical class [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007961 artificial flavoring substance Substances 0.000 description 1
- 230000000903 blocking Effects 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000000306 component Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- IZMOTZDBVPMOFE-UHFFFAOYSA-N dimethyl dodecanedioate Chemical compound COC(=O)CCCCCCCCCCC(=O)OC IZMOTZDBVPMOFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZDJFDFNNEAPGOP-UHFFFAOYSA-N dimethyl tetradecanedioate Chemical compound COC(=O)CCCCCCCCCCCCC(=O)OC ZDJFDFNNEAPGOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000011104 metalized film Substances 0.000 description 1
- 229910052752 metalloid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002738 metalloids Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910021343 molybdenum disilicide Inorganic materials 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000000419 plant extract Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-M triacetate(1-) Chemical compound CC(=O)CC(=O)CC([O-])=O ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003313 weakening Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к картриджу, выполненному с возможностью использования с устройством, генерирующим аэрозоль, а также системой, генерирующей аэрозоль.The present invention relates to a cartridge capable of being used with an aerosol generating device as well as an aerosol generating system.
Известным решением является изделие, генерирующее аэрозоль, которое работает от электричества. Может быть предусмотрен картридж для присоединения к устройству. Картридж может содержать источник жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, который удерживается в части для хранения жидкости, такой как капсула. Устройство дополнительно содержит нагревательный элемент для испарения субстрата, генерирующего аэрозоль. Традиционно капсула, содержащая жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, подает субстрат к нагревательному элементу посредством фитильного элемента. Для подачи субстрата из внутреннего пространства капсулы в фитильный элемент капсула содержит отверстие. Существует потенциальная возможность вытекания жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, из этого отверстия до использования. Эта проблема особенно актуальна в процессе транспортировки. В процессе транспортировки могут повышаться температуры, что может привести к расширению жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, и воздуха, содержащихся в капсуле. Кроме того, давление окружающего атмосферного воздуха может понижаться, в частности, во время авиаперелетов, что также может привести к утечке жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, из капсулы. A known solution is an aerosol generating product that is powered by electricity. A cartridge may be provided for connection to the device. The cartridge may contain a source of aerosol generating liquid substrate that is retained in a liquid storage portion, such as a capsule. The device further comprises a heating element for evaporating the aerosol generating substrate. Conventionally, a capsule containing an aerosol generating liquid substrate supplies the substrate to a heating element via a wick element. To supply the substrate from the interior of the capsule to the wick element, the capsule contains an opening. There is a potential for liquid aerosol generating substrate to leak out of this opening prior to use. This problem is especially relevant in the process of transportation. Temperatures may rise during transport, which may cause expansion of the aerosol-generating liquid substrate and the air contained in the capsule. In addition, the pressure of the ambient atmospheric air can decrease, in particular during air travel, which can also lead to leakage of the liquid aerosol generating substrate from the capsule.
Было бы желательно иметь картридж, содержащий капсулу для удерживания субстрата, генерирующего аэрозоль, обеспечивающий предотвращение нежелательной утечки жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, из капсулы.It would be desirable to have a cartridge containing a capsule for holding an aerosol generating substrate to prevent unwanted leakage of the liquid aerosol generating substrate from the capsule.
Кроме того, было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, в котором предотвращается нежелательная утечка жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, из капсулы картриджа, вставленного в устройство, генерирующее аэрозоль.Furthermore, it would be desirable to have an aerosol generating device that prevents undesired leakage of the liquid aerosol generating substrate from the cartridge capsule inserted into the aerosol generating device.
Согласно одному из аспектов настоящего изобретения предложен картридж для использования с устройством, генерирующим аэрозоль. Картридж содержит непроницаемую капсулу, выполненную с возможностью удерживания жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль. По меньшей мере часть капсулы выполнена в виде термоперфорируемой части. По меньшей мере часть капсулы предпочтительно выполнена в виде термостойкой части.According to one aspect of the present invention, a cartridge is provided for use with an aerosol generating device. The cartridge contains an impermeable capsule configured to hold an aerosol generating liquid substrate. At least part of the capsule is made in the form of a thermally perforated part. At least part of the capsule is preferably made in the form of a heat-resistant part.
Обеспечение непроницаемой капсулы позволяет предотвратить утечку жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, из капсулы до использования картриджа в устройстве, генерирующем аэрозоль. В частности, предотвращают утечку жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, во время транспортировки картриджа, например, морским или воздушным путем. Выполнение капсулы с термоперфорируемой частью может облегчить доступ к жидкому субстрату, генерирующему аэрозоль, путем перфорирования капсулы в перфорируемой части. Перфорация может обеспечивать сообщение по текучей среде между внутренним пространством капсулы, удерживающей жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, и пространством снаружи капсулы. Перфорация может быть выполнена в виде отверстия. Перфорация может включать одну или несколько перфораций.Providing an impermeable capsule prevents leakage of the aerosol generating liquid substrate from the capsule prior to use of the cartridge in the aerosol generating device. In particular, the aerosol-generating liquid substrate is prevented from leaking during transportation of the cartridge, for example by sea or air. Providing the capsule with a thermally perforated portion can facilitate access to the aerosol generating liquid substrate by perforating the capsule in the perforated portion. The perforation may provide fluid communication between the interior of the capsule holding the aerosol generating liquid substrate and the exterior of the capsule. The perforation may be in the form of a hole. The perforation may include one or more perforations.
Термин «термоперфорируемый» может включать термическую деградацию капсулы в перфорируемой части с созданием перфорации. Материал капсулы в перфорируемой части может становиться хрупким при достижении заранее определенной температуры. Хрупкий материал может разрываться с обеспечением возможности высвобождения жидкого субстрата, образующего аэрозоль. Дополнительно или в альтернативном варианте осуществления материал капсулы в перфорируемой части может характеризоваться температурой плавления и плавиться при превышении заданной температуры. Плавление материала может обеспечивать высвобождение жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, содержащегося в капсуле.The term "thermoperforable" may include thermal degradation of the capsule in the perforated portion to create a perforation. The capsule material in the perforated portion may become brittle upon reaching a predetermined temperature. The brittle material may rupture to release the aerosol-forming liquid substrate. Additionally or alternatively, the capsule material in the perforated portion may have a melting point and melt when a predetermined temperature is exceeded. Melting of the material may release the aerosol generating liquid substrate contained in the capsule.
Термин «термоперфорируемый» также может включать механическое создание перфорации, такое как механический разрыв, механическое надрезание или механическое прокалывание капсулы в перфорируемой части.The term "thermally perforated" may also include the mechanical creation of a perforation, such as mechanical tearing, mechanical notching or mechanical piercing of the capsule in the perforated portion.
Термин «термостойкая часть» относится к части, выполненной из материала, который может выдержать температуру, при которой термоперфорируемая часть разрушается или разрывается. The term "heat-resistant part" refers to a part made of a material that can withstand the temperature at which the heat-perforated part collapses or ruptures.
Создание перфорации в перфорируемой части будет описано более подробно ниже и может включать термическое создание перфорации, механическое создание перфорации или комбинацию термического и механического создания перфорации.Perforating the perforated portion will be described in more detail below and may include thermal perforation, mechanical perforation, or a combination of thermal and mechanical perforation.
Термин «непроницаемый» указывает на то, что капсула является непроницаемой для текучей среды. Другими словами, никакая текучая среда не может выходить из внутреннего пространства капсулы наружу до создания перфорации.The term "impermeable" indicates that the capsule is fluid impermeable. In other words, no fluid can escape from the inside of the capsule to the outside before the perforation is created.
В настоящем документе термин «субстрат, генерирующий аэрозоль» обозначает субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Такие летучие соединения могут высвобождаться в результате нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль. As used herein, the term "aerosol generating substrate" means a substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. Such volatile compounds may be released by heating the aerosol generating substrate.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, представляет собой субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Летучие соединения могут высвобождаться за счет нагревания субстрата, генерирующего аэрозоль. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать табак. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие табачные вкусоароматические соединения, которые высвобождаются из субстрата, генерирующего аэрозоль, при нагреве. В альтернативном варианте осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать материал, не содержащий табака. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения. An aerosol generating substrate is a substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. Volatile compounds can be released by heating the aerosol generating substrate. The aerosol generating substrate may contain material of vegetable origin. The aerosol generating substrate may contain tobacco. The aerosol generating substrate may comprise a tobacco-containing material containing volatile tobacco flavor compounds that are released from the aerosol generating substrate upon heating. In an alternative embodiment, the aerosol generating substrate may comprise a tobacco-free material. The aerosol generating substrate may contain homogenized plant material.
Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля представляет собой любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которые при использовании способствуют образованию плотного и стабильного аэрозоля и являются по существу устойчивыми к термическому разложению при рабочей температуре системы. Подходящие вещества для образования аэрозоля хорошо известны в данной области техники и включают без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерина; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Вещества для образования аэрозоля представляют собой многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин. Вещество для образования аэрозоля может представлять собой пропиленгликоль. Вещество для образования аэрозоля может содержать как глицерин, так и пропиленгликоль.The aerosol generating substrate may contain at least one aerosol generating agent. The aerosol generating agent is any suitable known compound or mixture of compounds that, when used, promotes the formation of a dense and stable aerosol and is substantially resistant to thermal degradation at the operating temperature of the system. Suitable aerosol forming agents are well known in the art and include, without limitation: polyhydric alcohols such as triethylene glycol, 1,3-butanediol, and glycerin; esters of polyhydric alcohols such as glycerol mono-, di- or triacetate; and aliphatic esters of mono-, di- or polycarboxylic acids such as dimethyl dodecanedioate and dimethyl tetradecanedioate. Aerosol forming agents are polyhydric alcohols or mixtures thereof, such as triethylene glycol, 1,3-butanediol and glycerol. The aerosol generating agent may be propylene glycol. The aerosol forming agent may contain both glycerin and propylene glycol.
Жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как ароматизаторы. Жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать воду, растворители, этанол, растительные экстракты и натуральные или искусственные вкусоароматические добавки. Жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать никотин. Концентрация никотина в жидком субстрате, генерирующем аэрозоль, может составлять от приблизительно 0,5% до приблизительно 10%, например, приблизительно 2%.The aerosol generating liquid substrate may contain other additives and ingredients such as flavors. The aerosol generating liquid substrate may contain water, solvents, ethanol, plant extracts, and natural or artificial flavors. The aerosol generating liquid substrate may contain nicotine. The concentration of nicotine in the aerosol generating liquid substrate may be from about 0.5% to about 10%, such as about 2%.
Капсула также может называться частью для хранения жидкости. Капсула может быть любого подходящего размера и любой формы. Например, капсула может быть по существу цилиндрической. Поперечное сечение капсулы может быть, например, по существу круглым, эллиптическим, квадратным или прямоугольным. The capsule may also be referred to as the liquid storage part. The capsule may be of any suitable size and shape. For example, the capsule may be substantially cylindrical. The cross section of the capsule may be, for example, substantially circular, elliptical, square or rectangular.
Капсула может содержать одну или более гибких стенок. Гибкие стенки могут быть выполнены с возможностью приспосабливаться к объему жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, хранящегося в капсуле. Гибкие стенки капсулы могут быть выполнены с возможностью дополнительно приспосабливаться к объему воздуха в капсуле. Капсула может содержать любой подходящий гибкий материал. Капсула может содержать прозрачную или светопроницаемую часть, так что жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, хранящийся в капсуле, может быть виден пользователю. Капсула может быть выполнена таким образом, что субстрат, генерирующий аэрозоль, хранящийся в капсуле, защищен от окружающего воздуха. Капсула может быть выполнена таким образом, что субстрат, генерирующий аэрозоль, хранящийся в капсуле, защищен от света. Это может уменьшить риск разложения субстрата и может поддерживать высокий уровень гигиены.The capsule may contain one or more flexible walls. The flexible walls may be configured to accommodate the volume of the aerosol generating liquid substrate stored in the capsule. The flexible walls of the capsule may be configured to further accommodate the volume of air in the capsule. The capsule may contain any suitable flexible material. The capsule may include a transparent or translucent portion so that the aerosol generating liquid substrate stored in the capsule can be seen by the user. The capsule can be configured such that the aerosol generating substrate stored in the capsule is protected from ambient air. The capsule can be configured such that the aerosol generating substrate stored in the capsule is protected from light. This can reduce the risk of substrate degradation and can maintain a high level of hygiene.
Картридж может содержать кожух. Корпус может содержать основание и одну или несколько боковых стенок, проходящих от основания. Основание и одна или несколько боковых стенок могут быть выполнены как единое целое. Основание и одна или несколько боковых стенок могут быть отдельными элементами, которые присоединены или прикреплены друг к другу. Корпус может представлять собой жесткий корпус. В контексте настоящего документа термин «жесткий корпус» означает корпус, который является самонесущим. Жесткий кожух картриджа может обеспечивать механическую опору для удерживания капсулы в картридже. Капсула может быть прикреплена к кожуху картриджа. Кожух картриджа может содержать отверстие для обеспечения доставки жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль. В отверстии кожуха может быть предусмотрен фитильный материал. Отверстие кожуха может быть выполнено в основании кожуха. Перфорируемая часть капсулы может быть выровнена с отверстием кожуха картриджа таким образом, что перфорация перфорируемой части капсулы обеспечивает доставку жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, изнутри капсулы через перфорируемую часть капсулы и через отверстие кожуха. Кожух картриджа может окружать капсулу, предотвращая механическое повреждение капсулы. Кожух картриджа может содержать впуск воздуха для предотвращения образования низкого давления внутри кожуха между капсулой и кожухом при доставке жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, из капсулы через отверстие в кожухе картриджа.The cartridge may include a casing. The housing may include a base and one or more side walls extending from the base. The base and one or more side walls can be made as a single unit. The base and one or more side walls may be separate elements that are attached or attached to each other. The housing may be a rigid housing. In the context of this document, the term "rigid case" means a case that is self-supporting. The rigid cartridge case may provide mechanical support for holding the capsule in the cartridge. The capsule may be attached to the cartridge case. The cartridge case may include an opening to allow delivery of an aerosol generating liquid substrate. A wick material may be provided in the opening of the casing. The opening of the casing may be made in the base of the casing. The perforated portion of the capsule may be aligned with the opening of the cartridge case such that the perforation of the perforated portion of the capsule allows delivery of the aerosol generating liquid substrate from within the capsule through the perforated portion of the capsule and through the opening of the case. The cartridge case may surround the capsule preventing mechanical damage to the capsule. The cartridge case may include an air inlet to prevent low pressure building up within the case between the capsule and the case when the aerosol generating liquid substrate is delivered from the capsule through an opening in the cartridge case.
В альтернативном варианте осуществления капсула может быть предусмотрена отдельно. В этом случае картридж предпочтительно представляет собой капсулу.In an alternative embodiment, the capsule may be provided separately. In this case, the cartridge is preferably a capsule.
Перфорируемая часть капсулы может быть предусмотрена с одной стороны капсулы. Перфорируемая часть предпочтительно расположена на проксимальном конце капсулы. Перфорируемая часть может иметь размер, обеспечивающий доставку достаточного количества жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, из капсулы после перфорирования перфорируемой части. Во время перфорирования перфорируемой части перфорируемая часть может быть частично перфорирована. В альтернативном варианте осуществления вся или по существу вся перфорируемая часть может быть перфорирована во время перфорирования. Перфорации могут быть достаточно маленькими, чтобы жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, не мог свободно вытекать из капсулы. Перфорации могут иметь размер, предпочтительно диаметр, такой, чтобы жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, втягивался в перфорации под действием капиллярной силы.The perforated portion of the capsule may be provided on one side of the capsule. The perforated part is preferably located at the proximal end of the capsule. The perforated portion may be sized to deliver sufficient aerosol generating liquid substrate from the capsule after the perforated portion has been perforated. During perforation of the perforated portion, the perforated portion may be partially perforated. In an alternative embodiment, all or substantially all of the perforated portion may be perforated during perforation. The perforations may be small enough that the aerosol generating liquid substrate cannot flow freely from the capsule. The perforations may be of a size, preferably a diameter, such that the aerosol generating liquid substrate is drawn into the perforations by capillary force.
Термостойкая часть предпочтительно расположена напротив термоперфорируемой части. Термостойкая часть предпочтительно расположена на дистальном конце картриджа. Термостойкая часть предпочтительно расположена на дистальном конце картриджа и по меньшей мере частично или полностью покрывает боковые стенки картриджа. Термостойкая часть предпочтительно изготовлена из термостойкого материала. Термостойкая часть предпочтительно изготовлена из термостойкого материала, который выполнен с возможностью выдерживать температуру, при которой перфорируется термоперфорируемая часть. Термостойкая часть предпочтительно изготовлена из термостойкого материала, который выполнен с возможностью выдерживать рабочую температуру, которая воздействует на картридж в типичных условиях эксплуатации.The heat-resistant part is preferably located opposite the heat-perforated part. The heat resistant portion is preferably located at the distal end of the cartridge. The heat-resistant part is preferably located at the distal end of the cartridge and at least partially or completely covers the side walls of the cartridge. The heat-resistant part is preferably made from a heat-resistant material. The heat-resistant portion is preferably made of a heat-resistant material that is capable of withstanding the temperature at which the heat-perforated portion is perforated. The heat-resistant portion is preferably made from a heat-resistant material that is capable of withstanding the operating temperature that the cartridge is exposed to under typical operating conditions.
Благодаря термоперфорируемой части картридж выполнен с возможностью частичного перфорирования. Перфорирование термоперфорируемой части происходит при нагревании термоперфорируемой части до температуры, превышающей заданную температуру. В то же время термостойкая часть не перфорируется при этой температуре. Таким образом, при этой температуре картридж только частично перфорируется. Часть картриджа, содержащая термостойкую часть, сохраняет стабильные размеры. Предпочтительно более половины, более предпочтительно большая часть капсулы является термостойкой. Другими словами, более половины, более предпочтительно большая часть капсулы состоит из термостойкой части капсулы. Капсула предпочтительно выполнена с возможностью открывания только в термоперфорируемой части.Due to the thermally perforated part, the cartridge is made with the possibility of partial perforation. The perforation of the thermally perforated part occurs when the thermally perforated part is heated to a temperature exceeding the predetermined temperature. At the same time, the heat-resistant part is not perforated at this temperature. Thus, at this temperature, the cartridge is only partially perforated. The portion of the cartridge containing the heat-resistant portion maintains dimensional stability. Preferably more than half, more preferably most of the capsule is heat resistant. In other words, more than half, more preferably most of the capsule consists of the heat-resistant part of the capsule. The capsule is preferably only openable in the thermally perforated portion.
Капсула может быть изготовлена из тритановой пленки (из материала Tritan). Применение тритановой пленки позволяет улучшить механическую и химическую стабильность, а также непроницаемость для текучих сред.The capsule can be made from tritan film (from Tritan material). The use of a tritan film improves mechanical and chemical stability as well as fluid impermeability.
Тритановая пленка может иметь толщину от 200 до 300 мкм, предпочтительно от 225 до 275 мкм, более предпочтительно 250 мкм. Такая толщина обеспечивает достаточную прочность капсулы для предотвращения нежелательного разрыва капсулы. Капсула может подвергаться давлению в осевом направлении во время сборки, причем уровень давления может превышать предел прочности материала в случае нагревания его до температуры стеклования. Температура стеклования материала должна быть ниже точки кипения жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, которая составляет приблизительно от 200 до 220 градусов по Цельсию для большинства жидких субстратов, генерирующих аэрозоль. Нагревание токоприемного элемента индукционным импульсом, как описано ниже, следует выполнять без превышения температуры стеклования материала капсулы, которая для тритана составляет приблизительно 110 градусов по Цельсию, т.е. ниже температуры кипения субстрата, генерирующего аэрозоль. The tritan film may have a thickness of 200 to 300 µm, preferably 225 to 275 µm, more preferably 250 µm. This thickness provides sufficient strength to the capsule to prevent unwanted rupture of the capsule. The capsule may be subjected to axial pressure during assembly, the pressure level being greater than the tensile strength of the material when heated to the glass transition temperature. The glass transition temperature of the material must be below the boiling point of the liquid aerosol generating substrate, which is approximately 200 to 220 degrees Celsius for most liquid aerosol generating substrates. The heating of the current-collecting element with an inductive pulse, as described below, should be carried out without exceeding the glass transition temperature of the capsule material, which for tritan is approximately 110 degrees Celsius, i.e. below the boiling point of the aerosol generating substrate.
Тритановая пленка может характеризоваться пределом растяжения от 5% до 9%, предпочтительно от 6% до 8%, более предпочтительно 7%. Тритановая пленка предпочтительно является эластичной. Тритановая пленка предпочтительно является гибкой. Капсула предпочтительно является эластичной. Капсула предпочтительно является гибкой. Объем капсулы может изменяться до использования, особенно во время транспортировки, когда температура и внешнее давление могут изменяться. Соответственно, гибкость капсулы может повысить безопасность и предотвратить нежелательный разрыв капсулы.The tritan film may have a stretch limit of 5% to 9%, preferably 6% to 8%, more preferably 7%. The tritan film is preferably elastic. The tritan film is preferably flexible. The capsule is preferably elastic. The capsule is preferably flexible. The volume of the capsule may be changed prior to use, especially during transport when temperature and external pressure may change. Accordingly, the flexibility of the capsule can improve safety and prevent unwanted rupture of the capsule.
Капсула может быть расположена в полости картриджа, причем зазор, составляющий по меньшей мере 0,5 мм, предпочтительно по меньшей мере 0,75 мм, более предпочтительно по меньшей мере 1 мм может быть предусмотрен между капсулой и боковой стенкой полости. Боковая стенка полости может быть частью кожуха картриджа.The capsule may be located in the cavity of the cartridge, and a gap of at least 0.5 mm, preferably at least 0.75 mm, more preferably at least 1 mm can be provided between the capsule and the side wall of the cavity. The side wall of the cavity may be part of the cartridge case.
Полость картриджа может находиться внутри кожуха картриджа. Зазор может относиться к минимальному расстоянию между капсулой и полостью. Зазор может относиться к среднему расстоянию между капсулой и полостью. Обеспечение зазора может обеспечить возможность изменения объема капсулы, например, из-за изменения температуры и давления во время транспортировки. Обеспечение возможности изменения объема капсулы может предотвратить повреждение капсулы и, таким образом, может повысить безопасность.The cartridge cavity may be within the cartridge case. The gap may refer to the minimum distance between the capsule and the cavity. The gap may refer to the average distance between the capsule and the cavity. Providing a gap may allow the volume of the capsule to change, for example due to changes in temperature and pressure during transport. Allowing the volume of the capsule to change can prevent damage to the capsule and thus can improve safety.
Картридж может содержать по меньшей мере две непроницаемые капсулы, каждая из которых удерживает жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль.The cartridge may contain at least two impermeable capsules, each of which holds a liquid substrate that generates an aerosol.
Обеспечение двух или более капсул может обеспечить возможность хранения различных типов субстрата, генерирующего аэрозоль, в этих капсулах. Например, субстраты, генерирующие аэрозоль, содержащие различные ароматизаторы, могут храниться в разных капсулах. Каждая из капсул может содержать перфорируемую часть. Капсулы могут быть впоследствии перфорированы, как описано ниже более подробно в отношении устройства, генерирующего аэрозоль, что позволяет затем получить различные ароматы. В альтернативном варианте осуществления капсулы могут быть перфорированы одновременно, что позволяет достичь смешивания субстратов, генерирующих аэрозоль, содержащихся в капсулах. Обеспечение по меньшей мере двух капсул также может обеспечивать возможность хранения жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, для нескольких сеансов использования. Например, во время первого сеанса использования можно использовать жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, из первой капсулы, а жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, из второй капсулы можно использовать во время дополнительного сеанса использования.Providing two or more capsules may allow different types of aerosol generating substrate to be stored in the capsules. For example, aerosol generating substrates containing different flavors can be stored in different capsules. Each of the capsules may contain a perforated portion. The capsules may subsequently be perforated, as described in more detail below with respect to the aerosol generating device, which then allows different flavors to be obtained. In an alternative embodiment, the capsules may be perforated at the same time to achieve mixing of the aerosol generating substrates contained in the capsules. The provision of at least two capsules may also allow the aerosol generating liquid substrate to be stored for multiple uses. For example, the aerosol generating liquid substrate from the first capsule may be used during the first use session, and the aerosol generating liquid substrate from the second capsule may be used during an additional use session.
Настоящее изобретение также относится к устройству, генерирующему аэрозоль, содержащему приемную часть для размещения картриджа, описанного выше. Устройство, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит катушку индуктивности и токоприемный элемент. Катушка индуктивности выполнена с возможностью генерирования индукционного импульса для перфорирования перфорируемой части капсулы картриджа, когда картридж размещен в приемной части. Токоприемный элемент выполнен с возможностью перфорирования по меньшей мере перфорируемой части капсулы при воздействии индукционного импульса.The present invention also relates to an aerosol generating device comprising a cartridge receiving portion as described above. The aerosol generating device further comprises an inductor and a current collector. The inductor is configured to generate an inductive pulse to perforate the perforated portion of the cartridge capsule when the cartridge is placed in the receiving portion. The current-collecting element is configured to perforate at least the perforated part of the capsule when exposed to an induction pulse.
Обеспечение катушки индуктивности и токоприемного элемента, причем токоприемный элемент выполнен с возможностью перфорирования капсулы, позволяет перфорировать капсулу непосредственно перед использованием жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, содержащегося в капсуле. Соответственно, предотвращается нежелательная утечка жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, из капсулы до использования, особенно во время транспортировки капсулы. Дополнительно срок хранения капсулы может быть увеличен за счет ее герметизации до использования. Возможна электромагнитная активация высвобождения жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль.The provision of an inductor and a current collector, the current collector being capable of perforating the capsule, allows the capsule to be perforated immediately prior to use of the liquid aerosol generating substrate contained in the capsule. Accordingly, undesirable leakage of the aerosol-generating liquid substrate from the capsule prior to use is prevented, especially during transport of the capsule. Additionally, the shelf life of the capsule can be increased by sealing it prior to use. Possible electromagnetic activation of the release of a liquid substrate that generates an aerosol.
Предпочтительно токоприемный элемент выполнен с возможностью переноса приблизительно 20 Джоулей тепловой энергии на кончик капсулы, содержащий перфорируемую часть. Предпочтительно индукционный нагрев должен обеспечивать мощность в диапазоне от 7 до 20 Вт. Preferably, the current collector is configured to transfer approximately 20 Joules of thermal energy to the tip of the capsule containing the perforated portion. Preferably, induction heating should provide power in the range of 7 to 20 watts.
В данном документе «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, которое взаимодействует с субстратом, генерирующим аэрозоль, для генерирования аэрозоля. Устройство, генерирующее аэрозоль, может представлять собой курительное устройство, которое взаимодействует с субстратом, генерирующим аэрозоль, для генерирования аэрозоля, непосредственно вдыхаемого в легкие пользователя через рот пользователя. Устройство, генерирующее аэрозоль, может представлять собой держатель. Устройство может представлять собой электрически нагреваемое курительное устройство.As used herein, "aerosol generating device" refers to a device that interacts with an aerosol generating substrate to generate an aerosol. The aerosol generating device may be a smoking device that interacts with an aerosol generating substrate to generate an aerosol directly inhaled into the user's lungs through the user's mouth. The aerosol generating device may be a holder. The device may be an electrically heated smoking device.
Обычно токоприемный элемент представляет собой материал, способный поглощать электромагнитную энергию и преобразовывать ее в тепло. При помещении в переменное электромагнитное поле в токоприемнике обычно наводятся вихревые токи и происходят потери на гистерезис, что приводит к нагреву токоприемного элемента. Изменение электромагнитных полей, генерируемых катушкой индуктивности, нагревает токоприемный элемент. Нагревание токоприемного элемента может дополнительно приводить к механической деформации, предпочтительно к упругой деформации токоприемного элемента.Typically, the current collector is a material capable of absorbing electromagnetic energy and converting it into heat. When placed in an alternating electromagnetic field, eddy currents are usually induced in the current collector and hysteresis losses occur, which leads to heating of the current collector. The change in the electromagnetic fields generated by the inductor heats the current collector. Heating the current collector may further lead to mechanical deformation, preferably elastic deformation of the current collector.
Предпочтительный токоприемный элемент может содержать ферромагнитный материал, например ферромагнитный сплав, ферритное железо или ферромагнитную сталь, или нержавеющую сталь либо состоять из него. Подходящий токоприемный элемент может быть выполнен из алюминия или содержать его. Предпочтительные токоприемные элементы могут быть нагреты до температуры свыше 250 градусов по Цельсию.The preferred current collector may comprise or consist of a ferromagnetic material, such as a ferromagnetic alloy, ferritic iron or ferromagnetic steel, or stainless steel. A suitable current collector may be made of or comprise aluminum. Preferred current collectors can be heated to temperatures in excess of 250 degrees Celsius.
Предпочтительные токоприемные элементы представляют собой токоприемные элементы из металла, например из нержавеющей стали. Однако материалы токоприемника могут также содержать графит, молибден, карбид кремния, алюминий, ниобий, сплавы инконель (аустенитные суперсплавы на основе никель-хрома), металлизированные пленки, керамику, такую как, например, диоксид циркония, переходные металлы, такие как, например, железо, кобальт, никель, или компоненты в виде металлоидов, таких как, например, бор, углерод, кремний, фосфор, алюминий, либо могут быть выполнены из них. Preferred current collectors are metal current collectors, such as stainless steel. However, current collector materials may also contain graphite, molybdenum, silicon carbide, aluminium, niobium, inconel alloys (austenitic nickel-chromium based superalloys), metallized films, ceramics such as, for example, zirconium dioxide, transition metals, such as, for example, iron, cobalt, nickel, or components in the form of metalloids, such as, for example, boron, carbon, silicon, phosphorus, aluminum, or can be made from them.
Предпочтительно материал токоприемного элемента является металлическим токоприемным материалом.Preferably, the current collector material is a metallic current collector material.
Катушка индуктивности может быть выполнена с возможностью создания индукционного импульса переменного тока или нескольких индукционных импульсов переменного тока. Катушка индуктивности предпочтительно изготовлена из проводящего материала. Катушка индуктивности предпочтительно изготовлена из металла.The inductor may be configured to generate an AC induction pulse or multiple AC induction pulses. The inductor is preferably made from a conductive material. The inductor is preferably made of metal.
Приемная часть может представлять собой полость. Приемная часть может иметь форму, соответствующую форме картриджа, таким образом, что картридж может быть помещен в приемную часть. Приемная часть может иметь форму полого цилиндра. Приемная часть может иметь продолговатую форму. Приемная часть может быть выполнена в виде нагревательной камеры. Приемная часть может содержать соединительное средство, такое как резьбовые или защелкивающиеся соединители для соединения картриджа с приемной частью. Картридж может содержать соответствующее соединительное средство.The receiving portion may be a cavity. The receptacle may be shaped to match the shape of the cartridge such that the cartridge can be placed in the receptacle. The receiving part may be in the form of a hollow cylinder. The receiving part may have an elongated shape. The receiving part can be made in the form of a heating chamber. The receptacle may include connecting means such as threaded or snap connectors for connecting the cartridge to the receptacle. The cartridge may contain an appropriate connecting means.
Когда картридж размещен в приемной части, токоприемный элемент может быть расположен в непосредственной близости от перфорируемой части капсулы. Токоприемный элемент может быть расположен у основания приемной части. Когда картридж размещен в приемной части, перфорируемая часть капсулы может быть расположена у основания приемной части. Предпочтительно токоприемный элемент расположен непосредственно рядом с перфорируемой частью или в контакте с ней, когда картридж размещен в приемной части.When the cartridge is placed in the receiving part, the current-collecting element can be located in close proximity to the perforated part of the capsule. The current-collecting element may be located at the base of the receiving part. When the cartridge is placed in the receptacle, the perforated portion of the capsule may be located at the base of the receptacle. Preferably, the current collector is positioned immediately adjacent to or in contact with the perforated part when the cartridge is placed in the receiving part.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать датчик для обнаружения вставки картриджа в приемную область. Когда детектор обнаруживает, что картридж размещен в приемной области, перфорируемая часть картриджа может быть перфорирована посредством токоприемного элемента. Предпочтительно, чтобы перфорирование происходило в течение 1-3 секунд после присоединения картриджа к устройству, генерирующему аэрозоль. После перфорирования жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, содержащийся в капсуле, может быть доставлен к нагревательному элементу устройства, генерирующего аэрозоль, для нагревания и испарения субстрата, генерирующего аэрозоль, с генерированием вдыхаемого аэрозоля.The aerosol generating device may include a sensor for detecting insertion of the cartridge into the receiving area. When the detector detects that the cartridge has been placed in the receiving area, the perforated portion of the cartridge may be perforated by the current collector. Preferably, perforation occurs within 1-3 seconds after the cartridge is attached to the aerosol generating device. After perforation, the liquid aerosol generating substrate contained in the capsule can be delivered to the heating element of the aerosol generating device to heat and vaporize the aerosol generating substrate to generate an inhalable aerosol.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать путь потока воздуха от перфорируемой части капсулы в приемной области к мундштуку устройства, генерирующего аэрозоль. Генерируемый аэрозоль может протекать через путь для потока воздуха к мундштуку и из него. Устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать впуск для воздуха для обеспечения возможности втягивания окружающего воздуха в устройство, генерирующее аэрозоль, и в направлении к нагревательному элементу таким образом, чтобы испаряемый жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, мог смешиваться с окружающим воздухом для создания аэрозоля.The aerosol generating device may comprise an air flow path from the perforated portion of the capsule in the receiving area to the mouthpiece of the aerosol generating device. The generated aerosol can flow through the airflow path to and from the mouthpiece. The aerosol generating device may further comprise an air inlet to allow ambient air to be drawn into the aerosol generating device and towards the heating element such that the vaporized aerosol generating liquid substrate can be mixed with ambient air to create an aerosol.
Токоприемный элемент может быть выполнен в виде нагревательного элемента. Другими словами, токоприемный элемент может иметь двойную функциональность. Токоприемный элемент может быть выполнен с возможностью перфорирования перфорируемой части капсулы для обеспечения возможности доставки жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, изнутри капсулы в пространство снаружи капсулы. Кроме того, токоприемный элемент может быть выполнен как нагревательный элемент для нагревания жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, и для испарения жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль.The current-collecting element can be made in the form of a heating element. In other words, the current collector may have dual functionality. The current-collecting element may be configured to perforate the perforated portion of the capsule to allow delivery of the aerosol generating liquid substrate from within the capsule to the space outside the capsule. In addition, the current-collecting element may be configured as a heating element for heating the aerosol-generating liquid substrate and for evaporating the aerosol-generating liquid substrate.
Перфорирование перфорируемой части капсулы можно осуществлять с помощью токоприемного элемента путем нагревания перфорируемой части. Под действием тепла, генерируемого токоприемным элементом, может возникать одно или более из термической деградации и плавления перфорируемой части. Термическая деградация/плавление могут приводить к образованию перфораций в перфорируемой части.Perforation of the perforated part of the capsule can be carried out using a current-collecting element by heating the perforated part. Under the action of the heat generated by the current-collecting member, one or more of thermal degradation and melting of the perforated portion may occur. Thermal degradation/melting can lead to the formation of perforations in the perforated portion.
При образовании перфораций в перфорируемой части капсулы жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, может быть доставлен изнутри капсулы. Затем жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, может быть доставлен непосредственно к токоприемному элементу, действующему в качестве нагревательного элемента.When perforations are formed in the perforated portion of the capsule, an aerosol generating liquid substrate can be delivered from within the capsule. The aerosol generating liquid substrate can then be delivered directly to the current collector acting as a heating element.
Токоприемный элемент может быть выполнен с возможностью передачи тепла к окружающему субстрату, генерирующему аэрозоль, с образованием аэрозоля. Передача тепла может происходить в основном за счет теплопроводности. Такая передача тепла происходит наилучшим образом, если токоприемник находится в тесном тепловом контакте с субстратом, генерирующим аэрозоль. Токоприемник может быть выполнен из любого материала, который может быть индукционно нагрет до температуры, достаточной для генерирования аэрозоля из субстрата, генерирующего аэрозоль.The current collector may be configured to transfer heat to the surrounding aerosol generating substrate to form an aerosol. Heat transfer can occur mainly by conduction. This heat transfer works best when the current collector is in close thermal contact with the aerosol generating substrate. The current collector may be made of any material that can be inductively heated to a temperature sufficient to generate an aerosol from an aerosol generating substrate.
Токоприемный элемент может быть выполнен в форме сетчатого нагревателя.The current-collecting element can be made in the form of a mesh heater.
Если токоприемный элемент выполнен в виде сетчатого нагревателя, токоприемный элемент может быть расположен таким образом, чтобы он покрывал перфорируемую часть капсулы. Когда в перфорируемой части образуются перфорации, жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, может быть доставлен через перфорации к сетчатому нагревателю. Сетчатый нагреватель предпочтительно содержит множество нитей. Сетчатый нагреватель предпочтительно содержит промежутки, в которые жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, может проникать за счет капиллярного эффекта. Предпочтительно сетчатый нагреватель является проницаемым для текучей среды. За счет выполнения токоприемного элемента в виде сетчатого нагревателя токоприемный элемент может создавать перфорации в перфорируемой части капсулы без блокирования этих перфораций по текучей среде. Соответственно, жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, может затем вытекать из перфораций в направлении сетчатого нагревателя и в него. Сетчатый нагреватель может представлять собой проволочный сетчатый нагреватель. Сетчатый нагреватель может представлять собой решетчатый нагреватель. Решетка предпочтительно представляет собой проволочную сетку.If the current-collecting element is in the form of a mesh heater, the current-collecting element can be positioned so that it covers the perforated part of the capsule. When perforations are formed in the perforated portion, the aerosol generating liquid substrate can be delivered through the perforations to the grid heater. The mesh heater preferably contains a plurality of filaments. The mesh heater preferably includes gaps into which the aerosol generating liquid substrate can penetrate by capillary action. Preferably, the mesh heater is fluid permeable. By making the current-collecting element in the form of a mesh heater, the current-collecting element can create perforations in the perforated part of the capsule without blocking these perforations by the fluid. Accordingly, the aerosol generating liquid substrate can then flow out of the perforations towards and into the mesh heater. The mesh heater may be a wire mesh heater. The mesh heater may be a grate heater. The grid is preferably wire mesh.
Отверстие сетки сетчатого нагревателя может быть по меньшей мере в 1,5-6 раз больше, предпочтительно в 1,75-5 раз больше, более предпочтительно в 2-4 раза больше толщины стенки капсулы. Диаметр проволоки сетки может составлять 35 микрон или больше.The mesh heater mesh opening may be at least 1.5 to 6 times larger, preferably 1.75 to 5 times larger, more preferably 2 to 4 times the thickness of the capsule wall. Mesh wire diameter can be 35 microns or more.
Такое отверстие сетки гарантирует, что части стенки капсулы, которые подвергаются термической деградации и, следовательно, перфорируются, не блокируют сетку.Such a mesh opening ensures that portions of the capsule wall that undergo thermal degradation and hence perforate do not block the mesh.
Токоприемный элемент может быть изготовлен из мартенситной нержавеющей стали. Этот материал может обеспечивать оптимальную передачу тепла и стабильность размеров.The current collector may be made of martensitic stainless steel. This material can provide optimal heat transfer and dimensional stability.
Токоприемный элемент может быть выполнен с возможностью нагревания по меньшей мере перфорируемой части капсулы до температуры, достаточной для перфорирования перфорируемой части. Эта температура может представлять собой температуру, приводящую к одному или более из термической деградации и плавления перфорируемой части капсулы.The current-collecting element may be configured to heat at least the perforated portion of the capsule to a temperature sufficient to perforate the perforated portion. This temperature may be a temperature resulting in one or more of thermal degradation and melting of the perforated portion of the capsule.
Токоприемный элемент может быть выполнен в виде режущего элемента, выполненного с возможностью облегчения перфорирования капсулы путем разрезания по меньшей мере перфорируемой части, когда капсула нагрета до достаточной температуры.The current collector may be in the form of a cutting element capable of facilitating the perforation of the capsule by cutting at least the perforated portion when the capsule is heated to a sufficient temperature.
Когда токоприемный элемент нагревают и достигается термическая деградация перфорируемой части капсулы, токоприемный элемент может врезаться в перфорируемую часть капсулы для создания перфораций. Предпочтительно токоприемный элемент выполнен в виде сетчатого нагревателя таким образом, что сетка действует как режущий элемент.When the current-collecting element is heated and thermal degradation of the perforated part of the capsule is achieved, the current-collecting element can cut into the perforated part of the capsule to create perforations. Preferably, the current collector is in the form of a mesh heater such that the mesh acts as a cutting element.
По меньшей мере части токоприемного элемента могут быть сужены в направлении капсулы картриджа.At least portions of the current collector may be tapered towards the cartridge capsule.
Сужение токоприемного элемента может увеличивать режущее действие токоприемного элемента по отношению к перфорируемой части капсулы. Если токоприемный элемент выполнен в виде сетчатого нагревателя, то каждая нить сетки, которая выполнена с возможностью разрезания и, таким образом, создания перфораций, может быть сужена. Сужение токоприемного элемента может обеспечивать получение токоприемного элемента, имеющего форму лезвия в направлении перфорируемой части, по меньшей в частях токоприемного элемента, которые выполнены с возможностью разрезания перфорируемой части капсулы. Отдельные нити сетчатого нагревателя могут иметь плоскую форму для обеспечения оптимизированного разрезания, для обеспечения того, чтобы разрезаемый материал капсулы проходил между промежутками сетки и для увеличения поверхностного контакта между сеткой и жидким субстратом, генерирующим аэрозоль. Плоская форма нитей сетки может быть выполнена таким образом, что отдельные нити имеют большую ширину, перпендикулярную поверхности перфорируемой части капсулы, и являются наиболее тонкими в направлении, параллельном поверхности перфорируемой части капсулы.The narrowing of the current collector may increase the cutting action of the current collector with respect to the perforated portion of the capsule. If the current-collecting element is in the form of a mesh heater, then each strand of the mesh, which can be cut and thus create perforations, can be narrowed. The narrowing of the current-collecting element may provide a current-collecting element having the shape of a blade in the direction of the perforated part, at least in parts of the current-collecting element that are configured to cut the perforated part of the capsule. The individual filaments of the mesh heater may be flattened to provide optimized cutting, to ensure that the capsule material being cut passes between the mesh interstices, and to increase surface contact between the mesh and the aerosol generating liquid substrate. The flat shape of the mesh threads can be made in such a way that the individual threads have a large width perpendicular to the surface of the perforated part of the capsule, and are thinnest in a direction parallel to the surface of the perforated part of the capsule.
Температура, достаточная для перфорирования перфорируемой части капсулы, может составлять от 90 до 130 градусов по Цельсию, предпочтительно от 100 до 120 градусов по Цельсию, более предпочтительно 110 градусов по Цельсию. Эта температура может быть достаточной для облегчения термической деградации перфорируемой части капсулы.The temperature sufficient to perforate the perforated portion of the capsule may be from 90 to 130 degrees Celsius, preferably from 100 to 120 degrees Celsius, more preferably 110 degrees Celsius. This temperature may be sufficient to facilitate thermal degradation of the perforated portion of the capsule.
Токоприемный элемент может быть выполнен с возможностью механической деформации при воздействии индукционного импульса катушки индуктивности.The current-collecting element can be made with the possibility of mechanical deformation when exposed to the inductive pulse of the inductor.
В соответствии с этим аспектом перфорации в перфорируемой части капсулы создаются механическим путем. Токоприемный элемент может содержать биметаллический элемент, такой как биметаллическая полоса. Нагревание токоприемного элемента посредством индукционной катушки может приводить к механической деформации токоприемного элемента. Механическая деформация токоприемного элемента может приводить к образованию перфораций в перфорируемой части капсулы.In accordance with this aspect, the perforations in the perforated part of the capsule are created mechanically. The current collector may comprise a bimetallic element, such as a bimetallic strip. Heating the current collector by means of an induction coil can lead to mechanical deformation of the current collector. Mechanical deformation of the current-collecting element can lead to the formation of perforations in the perforated part of the capsule.
Нагревание токоприемного элемента и механическая деформация токоприемного элемента могут действовать синергетически, образуя перфорации в перфорируемой части капсулы. Нагревание токоприемного элемента может приводить к термической деградации и, таким образом, к механической дестабилизации перфорируемой части капсулы. Механическая дестабилизация может обеспечивать возможность прокалывания перфорируемой части капсулы посредством токоприемного элемента в результате механической деформации токоприемного элемента.Heating of the current collector and mechanical deformation of the current collector may act synergistically to form perforations in the perforated portion of the capsule. Heating of the current-collecting element can lead to thermal degradation and thus to mechanical destabilization of the perforated part of the capsule. The mechanical destabilization may allow the perforated portion of the capsule to be punctured by the current-collecting element as a result of mechanical deformation of the current-collecting element.
Токоприемный элемент может быть выполнен с возможностью механического перфорирования по меньшей мере перфорируемой части капсулы при воздействии индукционного импульса.The current-collecting element can be configured to mechanically perforate at least the perforated part of the capsule when exposed to an induction pulse.
Механическая перфорация может быть создана посредством токоприемного элемента, который подвергается механической деформации в направлении перфорируемой части капсулы при воздействии индукционного импульса. Токоприемный элемент может выступать или может сгибаться в направлении перфорируемой части для перфорирования перфорируемой части.Mechanical perforation can be created by means of a current-collecting element which is subjected to mechanical deformation in the direction of the perforated part of the capsule when subjected to an inductive pulse. The current-collecting member may protrude or may be bent towards the perforated portion to perforate the perforated portion.
Вместо токоприемного элемента, действующего для перфорирования перфорируемой части капсулы и одновременно действующего в качестве нагревательного элемента для испарения субстрата, генерирующего аэрозоль, может быть предусмотрен токоприемный элемент только для перфорирования перфорируемой части капсулы. В этом аспекте может быть предусмотрен отдельный нагревательный элемент для испарения жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно в этом аспекте предусмотрен фитильный материал для переноса жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, из перфорированной перфорируемой части капсулы к нагревательному элементу.Instead of a current collector acting to perforate the perforated portion of the capsule and at the same time acting as a heating element for evaporating the aerosol generating substrate, a current collector may be provided to only perforate the perforated portion of the capsule. In this aspect, a separate heating element may be provided to vaporize the aerosol generating liquid substrate. Preferably, in this aspect, a wick material is provided for transferring the liquid aerosol generating substrate from the perforated perforated portion of the capsule to the heating element.
Этот отдельный нагревательный элемент может иметь любую желаемую конфигурацию и форму. Отдельный нагревательный элемент может содержать электрически резистивный материал. Подходящие электрически резистивные материалы включают, помимо всего прочего: полупроводники, такие как легированная керамика, электрически «проводящую» керамику (такую как, например, дисилицид молибдена), углерод, графит, металлы, сплавы металлов и композиционные материалы, изготовленные из керамического материала и металлического материала. Такие композитные материалы могут содержать легированную или нелегированную керамику. Примеры подходящей легированной керамики включают легированные карбиды кремния. Примеры подходящих металлов включают титан, цирконий, тантал, платину, золото и серебро. Примеры подходящих сплавов металлов включают нержавеющую сталь, никель-, кобальт-, хром-, алюминий-, титан-, цирконий-, гафний-, ниобий-, молибден-, тантал-, вольфрам-, олово-, галлий-, марганец-, золото- и железосодержащие сплавы, а также суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали, Timetal® и сплавы на основе железа-марганца-алюминия. В композитных материалах электрически резистивный материал может быть необязательно внедрен в изоляционный материал, инкапсулирован в него или покрыт им, или наоборот, в зависимости от кинетики переноса энергии и требуемых внешних физико-химических свойств. Отдельный нагревательный элемент может быть выполнен в виде сетчатого нагревателя дальше по ходу потока от капсулы и дальше по ходу потока от токоприемного элемента.This separate heating element may be of any desired configuration and shape. The individual heating element may comprise an electrically resistive material. Suitable electrically resistive materials include, but are not limited to: semiconductors such as doped ceramics, electrically "conductive" ceramics (such as, for example, molybdenum disilicide), carbon, graphite, metals, metal alloys, and composite materials made from ceramic material and metal material. Such composite materials may contain alloyed or unalloyed ceramics. Examples of suitable doped ceramics include doped silicon carbides. Examples of suitable metals include titanium, zirconium, tantalum, platinum, gold and silver. Examples of suitable metal alloys include stainless steel, nickel, cobalt, chromium, aluminum, titanium, zirconium, hafnium, niobium, molybdenum, tantalum, tungsten, tin, gallium, manganese, gold and iron alloys, as well as superalloys based on nickel, iron, cobalt, stainless steel, Timetal® and iron-manganese-aluminum alloys. In composite materials, the electrically resistive material may optionally be embedded in, encapsulated in or coated with the insulating material, or vice versa, depending on the energy transfer kinetics and the desired external physicochemical properties. A separate heating element can be made in the form of a mesh heater downstream from the capsule and downstream from the current-collecting element.
В данном документе термины «раньше по ходу потока», «дальше по ходу потока» используют для описания относительных положений компонентов или частей компонентов устройства, генерирующего аэрозоль, в отношении направления, в котором пользователь осуществляет затяжку на устройстве, генерирующем аэрозоль, во время его использования.In this document, the terms "upstream", "downstream" are used to describe the relative positions of the components or parts of the components of the aerosol generating device in relation to the direction in which the user puffs on the aerosol generating device during its use. .
Предпочтительно, отдельный нагревательный элемент представляет собой электрически резистивный нагревательный элемент. Источник питания может быть выполнен с возможностью подачи электрической энергии на нагревательный элемент. Контроллер может быть выполнен с возможностью управления подачей электрической энергии на нагревательный элемент. Контроллер может быть выполнен с возможностью подачи электрической энергии на нагревательный элемент, когда система обнаружения затяжки обнаруживает затяжку, выполняемую пользователем, как описано ниже.Preferably, the separate heating element is an electrically resistive heating element. The power source may be configured to supply electrical energy to the heating element. The controller may be configured to control the supply of electrical energy to the heating element. The controller may be configured to supply electrical power to the heating element when the puff detection system detects a puff being performed by the user, as described below.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать источник питания для подачи питания на катушку индуктивности. Источник питания может представлять собой любой подходящий источник питания, например, источник напряжения постоянного тока, такой как батарея. В одном варианте осуществления блок питания представляет собой литий-ионную батарею. В альтернативном варианте осуществления источник питания может представлять собой никель-металлогидридную батарею, никель-кадмиевую батарею или батарею на основе лития, например, литий-кобальтовую, литий-железо-фосфатную, литий-титановую или литий-полимерную батарею.The aerosol generating device may include a power source for supplying power to the inductor. The power source may be any suitable power source, for example a DC voltage source such as a battery. In one embodiment, the power supply is a lithium ion battery. In an alternative embodiment, the power source may be a nickel metal hydride battery, a nickel cadmium battery, or a lithium battery such as a lithium cobalt, lithium iron phosphate, lithium titanium, or lithium polymer battery.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать контроллер. Контроллер может содержать микропроцессор, который может представлять собой программируемый микропроцессор. Контроллер может содержать электрическую схему. Контроллер может содержать дополнительные электронные компоненты. Контроллер может быть выполнен с возможностью регулирования подачи питания на катушку индуктивности. Питание может подаваться на катушку индуктивности непрерывно после активации системы, или оно может подаваться с перерывами, например, от затяжки к затяжке. Питание может подаваться на катушку индуктивности в виде импульсов электрического тока. Контроллер может быть выполнен с возможностью подачи электрической энергии на катушку индуктивности с генерированием индукционного импульса для создания перфораций в перфорируемой части капсулы. Контроллер может быть выполнен с возможностью генерирования индукционного импульса для создания перфораций, когда датчик обнаруживает, что картридж размещен в приемной части. Если предусмотрено несколько капсул, контроллер может индивидуально управлять перфорированием капсул для доступа к разным субстратам, генерирующим аэрозоль, содержащимся в капсулах. Например, если пользователь хочет почувствовать определенный вкус, пользователь может выбрать, какую капсулу следует проколоть, с помощью кнопки или аналогичного средства. Для этого устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать дисплей или интерфейс связи для внешнего устройства, такого как смартфон, которое может использоваться пользователем для выбора типа опыта использования, связанного с различными капсулами. Контроллер может, на основании выбора пользователем конкретного желаемого опыта использования, управлять перфорированием конкретной капсулы таким образом, чтобы субстрат, генерирующий аэрозоль, содержащийся в этой капсуле, доставлялся в нагревательный элемент. В альтернативном варианте осуществления контроллер может управлять одновременным перфорированием различных капсул, если желательно смешивание субстрата, генерирующего аэрозоль, содержащегося в различных капсулах. Если желательна индивидуальная перфорация капсул, может быть предусмотрено несколько катушек индуктивности, для каждой из капсул. В этом случае контроллер может быть выполнен с возможностью управления работой этих отдельных катушек индуктивности.The aerosol generating device may include a controller. The controller may include a microprocessor, which may be a programmable microprocessor. The controller may include an electrical circuit. The controller may contain additional electronic components. The controller may be configured to control the power supply to the inductor. Power may be supplied to the inductor continuously after activation of the system, or it may be supplied intermittently, for example, from puff to puff. Power can be supplied to the inductor in the form of pulses of electric current. The controller may be configured to supply electrical energy to the inductor to generate an inductive pulse to create perforations in the perforated portion of the capsule. The controller may be configured to generate an induction pulse to create the perforations when the sensor detects that a cartridge has been placed in the receiving portion. If multiple capsules are provided, the controller can individually control the perforation of the capsules to access the different aerosol generating substrates contained in the capsules. For example, if the user wants to experience a particular taste, the user may select which capsule to pop with a button or the like. To this end, the aerosol generating device may comprise a display or communication interface for an external device, such as a smartphone, which may be used by the user to select the type of user experience associated with the various capsules. The controller may, based on the user's selection of a particular desired use experience, control the perforation of a particular capsule such that the aerosol generating substrate contained in that capsule is delivered to the heating element. In an alternative embodiment, the controller may control the simultaneous perforation of different capsules if mixing of the aerosol generating substrate contained in the different capsules is desired. If individual perforation of the capsules is desired, several inductors may be provided for each of the capsules. In this case, the controller may be configured to control the operation of these individual inductors.
Нагревательный может приводиться в действие системой обнаружения затяжки. В альтернативном варианте осуществления нагревательный элемент может запускаться путем нажатия кнопки включения/выключения, удерживаемой в течение затяжки пользователя. Система обнаружения затяжек может быть выполнена в виде датчика, который может быть выполнен в виде датчика потока воздуха для измерения скорости потока воздуха. Скорость потока воздуха представляет собой параметр, характеризующий количество воздуха, втягиваемого пользователем в единицу времени через путь для потока воздуха генерирующего аэрозоль устройства. Инициирование затяжки может быть обнаружено датчиком потока воздуха, если скорость потока воздуха превысила заданное пороговое значение. Инициирование также может быть обнаружено при активации кнопки пользователем. The heater can be actuated by a puff detection system. In an alternative embodiment, the heating element may be started by pressing the on/off button held down for the user's puff. The puff detection system may be in the form of a sensor, which may be in the form of an air flow sensor to measure the air flow rate. The air flow rate is a parameter characterizing the amount of air drawn in by the user per unit time through the air flow path of the aerosol generating device. The initiation of a puff can be detected by the air flow sensor if the air flow rate has exceeded a pre-set threshold. The initiation can also be detected when the button is activated by the user.
Датчик также может быть выполнен в виде датчика давления для измерения давления воздуха внутри устройства, генерирующего аэрозоль, который втягивается через путь для потока воздуха устройства во время осуществления затяжки пользователем. Датчик может быть выполнен с возможностью измерения разности давления или падения давления между давлением воздуха окружающей среды снаружи устройства, генерирующего аэрозоль, и воздуха, который пользователь втягивает через устройство. Давление воздуха может определяться во впускном отверстии для воздуха, в мундштуке устройства, в нагревательной камере или в любом другом канале или камере внутри устройства, генерирующего аэрозоль, через которые течет воздух. Когда пользователь осуществляет затяжку на устройстве, генерирующем аэрозоль, внутри устройства образуется отрицательное давление или вакуум, при этом отрицательное давление может быть зарегистрировано датчиком давления. Под термином «отрицательное давление» следует понимать давление, которое ниже, чем давление воздуха окружающей среды. Иначе говоря, когда пользователь осуществляет затяжку на устройстве, воздух, втягиваемый через устройство, имеет давление, которое ниже давления окружающего воздуха снаружи устройства. Инициация затяжки может быть обнаружена датчиком давления, если разность давления превышает заданное пороговое значение.The sensor may also be in the form of a pressure sensor for measuring the pressure of air within the aerosol generating device that is drawn through the air flow path of the device during a puff by a user. The sensor may be configured to measure a pressure difference or pressure drop between the pressure of ambient air outside the aerosol generating device and the air that the user draws through the device. The air pressure may be determined at an air inlet, in the mouthpiece of the device, in a heating chamber, or in any other channel or chamber within the aerosol generating device through which air flows. When a user puffs on an aerosol generating device, a negative pressure or vacuum is generated within the device, and the negative pressure can be detected by a pressure sensor. By "negative pressure" is meant a pressure that is lower than the ambient air pressure. In other words, when the user puffs on the device, the air drawn through the device has a pressure that is lower than the ambient air pressure outside the device. Puff initiation can be detected by a pressure sensor if the pressure difference exceeds a pre-set threshold.
Настоящее изобретение также относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей устройство, генерирующее аэрозоль, описанное выше, и картридж, описанный выше.The present invention also relates to an aerosol generating system comprising an aerosol generating device as described above and a cartridge as described above.
Настоящее изобретение также может относиться к способу обеспечения картриджа, описанного выше, способу обеспечения устройства, генерирующего аэрозоль, описанного выше, и способу обеспечения системы, описанной выше.The present invention may also relate to a method for providing a cartridge as described above, a method for providing an aerosol generating device as described above, and a method for providing a system as described above.
Признаки, описанные в отношении одного аспекта, могут быть в равной степени применены к другим аспектам настоящего изобретения.The features described in relation to one aspect can be equally applied to other aspects of the present invention.
Настоящее изобретение будет далее описано исключительно в качестве примера со ссылкой на сопроводительные графические материалы, на которых:The present invention will now be described solely by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:
на Фиг.1 показан покомпонентный вид устройства, генерирующего аэрозоль, и картриджа; иFig. 1 is an exploded view of an aerosol generating device and a cartridge; and
на Фиг.2 показан вид в поперечном разрезе устройства, генерирующего аэрозоль, и картриджа в собранном состоянии.2 shows a cross-sectional view of the aerosol generating device and the cartridge in an assembled state.
На Фиг.1 показано устройство, генерирующее аэрозоль. Кроме того, изображен картридж 10, который может быть вставлен в приемную часть 12 устройства, генерирующего аэрозоль. Картридж 10 содержит капсулу 14 для удерживания жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, и термоперфорируемую часть 16 для обеспечения возможности доставки жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль.Figure 1 shows an aerosol generating device. Also shown is a
Кроме того, на Фиг.1 показан токоприемный элемент 18. Токоприемный элемент 18 расположен дальше по ходу потока от картриджа 10 и смежно с перфорируемой частью 16 капсулы 14. Кроме того, на Фиг.1 показан фитиль 20 дальше по ходу потока от токоприемного элемента 18 и нагревательный элемент 22 дальше по ходу потока от фитиля 20.In addition, figure 1 shows the
Устройство содержит дополнительные компоненты, такие как источник питания в форме батареи и контроллер.The device contains additional components such as a power supply in the form of a battery and a controller.
Катушка 24 индуктивности, как показано на Фиг.2, выполнена таким образом, что она окружает токоприемный элемент 18 и предназначена для генерирования индукционного импульса переменного тока.The
Приемная часть 12 устройства, генерирующего аэрозоль, содержит полость для размещения картриджа 10. Картридж 10, содержащий субстрат, генерирующий аэрозоль, содержащийся в капсуле 14, может быть пополнен, при израсходовании субстрата, генерирующего аэрозоль. Затем израсходованный картридж 10 может быть извлечен из полости приемной части 12, и новый картридж 10 может быть вставлен в приемную часть 12. Картридж 10 предпочтительно представляет собой одноразовый картридж 10. Как видно на Фиг.1, картридж 10 расположен между приемной частью 12 и дополнительными компонентами устройства, генерирующего аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть отсоединено, точнее, приемная часть 12 может быть отсоединена от остальной части устройства, генерирующего аэрозоль, для доступа к полости приемной части 12 и для вставки/удаления картриджей 10.The receiving
Капсула 14 картриджа 10 изготовлена из непроницаемого для текучей среды материала и герметизирована. Тем не менее, в капсуле 14 могут быть созданы перфорации в перфорируемой части 16 капсулы 14. Перфорации могут облегчать доступ к внутреннему пространству капсулы 14, содержащей субстрат, генерирующий аэрозоль, с обеспечением возможности доставки жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, из капсулы 14.The
Для облегчения перфорирования перфорируемой части 16 капсулы 14 предусмотрен токоприемный элемент 18. Токоприемный элемент 18 может быть нагрет или механически деформированы либо нагрет и механически деформирован путем приложения индукционного импульса к токоприемному элементу 18. Индукционный импульс может быть создан с помощью катушки 24 индуктивности. При воздействии на токоприемный элемент 18 индукционного импульса происходит нагревание токоприемного элемента 18.To facilitate perforation of the
Нагревание токоприемного элемента 18 может приводить к термической деградации материала перфорируемой части 16 капсулы 14. Термическая деградация этого материала может привести к образованию перфораций. В альтернативном варианте осуществления или дополнительно термическая деградация этого материала может привести к снижению механической стабильности этого материала. Такое снижение механической стабильности может привести к разрезанию перфорируемой части 16 капсулы 14 токоприемным элементом 18. Режущее действие может быть усилено нагреванием токоприемного материала. Предпочтительно токоприемный материал имеет форму сетки. Сетка может врезаться в перфорируемую часть 16 капсулы 14 для создания перфораций.Heating of the current-collecting
В альтернативном варианте осуществления как показано на Фиг.2, индукционный импульс катушки 24 индуктивности может приводить к механической деформации токоприемного элемента 18. Предпочтительно токоприемный элемент 18 содержит биметаллический материал для облегчения механической деформации. В связи с этим нагрев токоприемного элемента 18 индукционным импульсом катушки 24 индуктивности может привести к механической деформации токоприемного материала. Механическая деформация может быть в направлении перфорируемой части 16 капсулы 14 таким образом, что механическая деформация создает перфорации в перфорируемой части 16 капсулы 14. Как видно на Фиг.2, токоприемный элемент 18 выполнен с возможностью отгибания от капсулы 14. Когда на токоприемный элемент 18 воздействует индукционный импульс катушки 24 индуктивности, токоприемный элемент 18 механически деформируется в направлении перфорируемой 16 части капсулы 14. Такой эффект выступания создает перфорации или способствует созданию перфораций. In an alternative embodiment, as shown in FIG. 2, the induction pulse of the
Нагревание токоприемного материала и механическая деформация токоприемного материала могут действовать синергетически, образуя перфорации в перфорируемой части 16 капсулы 14. В этом отношении нагревание токоприемного элемента 18 может приводить к термической деградации перфорируемой части 16 капсулы 14 и, таким образом, к механическому ослаблению перфорируемой части 16. В то же время индукционный импульс может привести к механической деформации токоприемного элемента 18 в направлении перфорируемой части 16 таким образом, что отдельные нити сетки токоприемного элемента 18 врезаются в перфорируемую часть 16, создавая тем самым перфорации.Heating of the current-collecting material and mechanical deformation of the current-collecting material may act synergistically to form perforations in the perforated
После создания перфораций в перфорируемой части 16 капсулы 14 жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, содержащийся в капсуле 14, может втекать в перфорацию. Токоприемный элемент 18 предпочтительно выполнен в виде сетки таким образом, что жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, может протекать через токоприемный элемент 18. Другими словами, токоприемный элемент 18 является проницаемым для текучей среды. Жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, может протекать в фитиль 20, который выполнен с возможностью переноса жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, к нагревательному элементу 22. Фитиль 20 содержит любой известный традиционный фитильный материал, который переносит жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, за счет капиллярного эффекта. Нагревательный элемент 22 предпочтительно представляет собой сетчатый нагреватель. Кроме того, нагревательный элемент 22 представляет собой электрически резистивный нагревательный элемент 22 для нагревания и испарения жидкого субстрата, генерирующего аэрозоль, переносимого в направлении нагревательного элемента 22 посредством фитиля 20.After creating perforations in the perforated
После испарения субстрат, генерирующий аэрозоль, смешивается с окружающим воздухом и вытягивается в направлении мундштука устройства, генерирующего аэрозоль, для вдыхания пользователем.After evaporation, the aerosol generating substrate is mixed with ambient air and drawn towards the mouthpiece of the aerosol generating device for inhalation by the user.
На Фиг.2 показан вид в сечении устройства, генерирующего аэрозоль, и картриджа 10. На Фиг.2 показана катушка 24 индуктивности, окружающая токоприемный элемент 18. Между катушкой 24 индуктивности и устройством, генерирующим аэрозоль, предусмотрен теплоизоляционный материал 26. Жидкий субстрат, генерирующий аэрозоль, отводится посредством фитиля 20 в направлении дальше по потоку к нагревательному элементу 22. Это направление дальше по потоку показано стрелкой.FIG. 2 shows a sectional view of the aerosol generating device and
Claims (22)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP19182272.5 | 2019-06-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2777975C1 true RU2777975C1 (en) | 2022-08-12 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA3071911A1 (en) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Darren Rubin | Systems and methods of aerosol delivery with airflow regulation |
| CA3079706A1 (en) * | 2011-11-21 | 2013-05-30 | Philip Morris Products S.A. | Ejector for an aerosol-generating device |
| RU2606711C1 (en) * | 2012-12-28 | 2017-01-10 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol generating system heating unit |
| CA3076853A1 (en) * | 2017-09-25 | 2019-03-28 | Jt International Sa | Consumable cartridge for an aerosol generation device |
| RU2683981C2 (en) * | 2014-07-11 | 2019-04-03 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol forming cartridge, with protective film |
| CA3078857A1 (en) * | 2017-10-12 | 2019-04-18 | British American Tobacco (Investments) Limited | Aerosol provision systems |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA3071911A1 (en) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Darren Rubin | Systems and methods of aerosol delivery with airflow regulation |
| CA3079706A1 (en) * | 2011-11-21 | 2013-05-30 | Philip Morris Products S.A. | Ejector for an aerosol-generating device |
| RU2606711C1 (en) * | 2012-12-28 | 2017-01-10 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol generating system heating unit |
| RU2683981C2 (en) * | 2014-07-11 | 2019-04-03 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol forming cartridge, with protective film |
| CA3076853A1 (en) * | 2017-09-25 | 2019-03-28 | Jt International Sa | Consumable cartridge for an aerosol generation device |
| CA3078857A1 (en) * | 2017-10-12 | 2019-04-18 | British American Tobacco (Investments) Limited | Aerosol provision systems |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108135278B (en) | Aerosol-generating system | |
| RU2645451C2 (en) | Electronic smoking article | |
| CN109219360B (en) | Aerosol-generating system comprising a heated aerosol-generating article | |
| ES2840005T3 (en) | Aerosol generator systems | |
| JP7526170B2 (en) | Aerosol generating device and heating chamber therefor | |
| ES2973721T3 (en) | Aerosol generation device and heating chamber for the same | |
| EP3232834B1 (en) | An aerosol-generating system using the venturi effect to deliver substrate to a heating element | |
| JP7513600B2 (en) | Aerosol generating device and heating chamber therefor | |
| US20220264948A1 (en) | Cartridge for an aerosol-generating device with impermeable capsule | |
| JP2022504409A (en) | Aerosol generator and heating chamber for it | |
| KR20210075114A (en) | Aerosol-generating device and heating chamber for aerosol-generating device | |
| UA128068C2 (en) | Aerosol generation device, and heating chamber therefor | |
| JP2024095820A (en) | Aerosol generation device, and heating chamber therefor | |
| JP7354155B2 (en) | molded cartridge assembly | |
| JP2022504401A (en) | Aerosol generator and heating chamber for it | |
| KR20220122704A (en) | Aerosol-generating system with leak protection | |
| RU2777975C1 (en) | Cartridge for aerosol generating device with imperable capsule | |
| EA043998B1 (en) | DEVICE GENERATING AEROSOL AND HEATING CHAMBER FOR IT | |
| EA043768B1 (en) | DEVICE GENERATING AEROSOL AND HEATING CHAMBER FOR IT | |
| EA043642B1 (en) | DEVICE GENERATING AEROSOL AND HEATING CHAMBER FOR IT | |
| CN116268616A (en) | Cartridge for an aerosol-generating system having four contacts |