RU2810045C2 - Systems and methods for testing products by heating of tobacco without burning - Google Patents

Systems and methods for testing products by heating of tobacco without burning Download PDF

Info

Publication number
RU2810045C2
RU2810045C2 RU2021108409A RU2021108409A RU2810045C2 RU 2810045 C2 RU2810045 C2 RU 2810045C2 RU 2021108409 A RU2021108409 A RU 2021108409A RU 2021108409 A RU2021108409 A RU 2021108409A RU 2810045 C2 RU2810045 C2 RU 2810045C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tobacco product
tobacco
puff
thermocouples
temperature profile
Prior art date
Application number
RU2021108409A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2021108409A (en
Inventor
Балагер АДЕМЕ
Original Assignee
Р.Дж. РЕЙНОЛДС ТОБАККО КОМПАНИ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Р.Дж. РЕЙНОЛДС ТОБАККО КОМПАНИ filed Critical Р.Дж. РЕЙНОЛДС ТОБАККО КОМПАНИ
Publication of RU2021108409A publication Critical patent/RU2021108409A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2810045C2 publication Critical patent/RU2810045C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: tobacco industry.
SUBSTANCE: in the present document, systems and methods for testing a product with heating of tobacco without burning are proposed. A heater carrier can be made with the possibility of movement relatively to an area of installation of a tobacco product and made with the possibility of heating of the first end of the tobacco product, located in the area of installation of the tobacco product. A puff simulator is made is made with the possibility of connection via fluid to the second end of the tobacco product. The puff simulator is made with the possibility of air suction through the tobacco product, and, thereby, it simulates a puff with the tobacco product. Correct placement of thermocouples provides a possibility of selective placement of one or more thermocouples in the tobacco product or along it. A drilling node is made with the possibility of selective drilling of one or more holes in places in the tobacco product. The thermocouple(s) is(are) located on the tobacco product or inside it, and it(they) generate(s) data corresponding to recorded temperatures of the tobacco product, when the puff simulator simulates one or more puffs.
EFFECT: obtainment of systems and methods for testing a tobacco product with heating of tobacco without burning.
20 cl, 8 dwg

Description

Перекрестные ссылки на родственные заявкиCross references to related applications

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент США №16/115,387, поданной 28 августа 2018 г., содержание которой полностью включено в настоящий документ путем ссылки.[0001] This application claims priority to U.S. Provisional Patent Application No. 16/115,387, filed August 28, 2018, the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.

Область применения описанияScope of the description

[0002] Настоящее описание относится к системе и способу тестирования изделий с нагреванием табака без горения.[0002] The present description relates to a system and method for testing heated tobacco products without combustion.

Описание предшествующего уровня техникиDescription of the Prior Art

[0003] В настоящее время на рынке представлено несколько различных табачных изделий, включая, например, сигареты, бездымный табак, вейп-ручки или электронные сигареты и т.п. В последнее время разработаны изделия с нагреванием табака без горения. См., например, патент США №4,708,151, патент США №4,714,082, патент США №4,732,168, патент США №4,756,318 и патент США №5,469,871, каждый из которых полностью включен в настоящий документ путем ссылки. В таких табачных изделиях табак нагревают в достаточной степени для получения паров, но не сжигают и не воспламеняют табак внутри табачного изделия.[0003] There are currently several different tobacco products on the market, including, for example, cigarettes, smokeless tobacco, vape pens or e-cigarettes, and the like. Recently, products have been developed that heat tobacco without burning. See, for example, US Patent No. 4,708,151, US Patent No. 4,714,082, US Patent No. 4,732,168, US Patent No. 4,756,318, and US Patent No. 5,469,871, each of which is incorporated herein by reference in its entirety. These tobacco products heat the tobacco sufficiently to produce vapor, but do not burn or ignite the tobacco within the tobacco product.

[0004] Были разработаны некоторые системы тестирования для по существу тестирования табачных изделий. Некоторые системы тестирования могут измерять температуру источника тепла для определения успешного воспламенения (или горения) табака. См., например, патент США №9,903,784, который полностью включен в настоящий документ путем ссылки. Некоторые системы тестирования могут моделировать затяжку для анализа производимого таким образом дыма. См., например, опубликованную заявку на патент США №2012/0285271, которая полностью включена в настоящий документ путем ссылки.[0004] Several testing systems have been developed to essentially test tobacco products. Some testing systems can measure the temperature of the heat source to determine whether the tobacco has successfully ignited (or burned). See, for example, US Patent No. 9,903,784, which is incorporated herein by reference in its entirety. Some testing systems can simulate puffing to analyze the smoke it produces. See, for example, US Patent Application Published No. 2012/0285271, which is incorporated herein by reference in its entirety.

[0005] Хотя известны разнообразные системы тестирования для разных табачных изделий, известные системы тестирования не обеспечивают поэтапного или последовательного тестирования табачных изделий для имитации изделия с нагреванием табака без горения. Следовательно, было бы желательно обеспечить систему и способ для более простой и эффективной имитации изделия с нагреванием табака без горения для оптимизации конструкции изделия с нагреванием табака без горения.[0005] Although a variety of testing systems are known for different tobacco products, known testing systems do not provide stepwise or sequential testing of tobacco products to simulate a heated tobacco product without combustion. Therefore, it would be desirable to provide a system and method for more easily and effectively simulating a non-combustion heated tobacco product to optimize the design of a non-combustion heated tobacco product.

ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[0006] Вышеуказанные и другие потребности удовлетворяются аспектами настоящего описания, которые в первом аспекте обеспечивают систему тестирования зажигательной способности и температурного профиля. Система тестирования включает в себя корпус системы, определяющий область установки табачного изделия для тестирования табачного изделия. Система тестирования включает в себя носитель нагревателя, выполненный с возможностью перемещения относительно области размещения табака и выполненный с возможностью нагревания первого конца табачного изделия. Система тестирования включает в себя имитатор затяжек, выполненный с возможностью соединения по текучей среде со вторым концом табачного изделия в области установки табачного изделия. Имитатор затяжек выполнен с возможностью втягивания воздуха через табачное изделие и тем самым имитирует затяжку табачным изделием. Система тестирования включает в себя приспособление для установки термопар, выполненное с возможностью избирательного помещения одной или более термопар в табачное изделие, расположенное в области для установки табачного изделия, или вдоль него. Система тестирования включает в себя сверлильный узел, выполненный с возможностью прохождения в корпус системы и выборочного сверления одного или более отверстий в местах в табачном изделии, расположенном в области установки табачного изделия. Система тестирования включает в себя контроллер, соединенный с возможностью связи с носителем нагревателя, имитатором затяжек, приспособлением для установки термопар и сверлильным узлом. Контроллер выполнен с возможностью исполнения команд для идентификации по меньшей мере одного положения для сверления отверстия в табачном изделии на основании конфигурации приспособления для установки термопар. Контроллер дополнительно выполнен с возможностью управления сверлильным узлом для сверления отверстия в по меньшей мере одном положении в табачном изделии. Контроллер дополнительно выполнен с возможностью помещения одной или более термопар в табачное изделие или вдоль него посредством правильной установки термопар. Контроллер дополнительно выполнен с возможностью управления имитатором затяжек для втягивания воздуха через табачное изделие. Когда имитатор затяжек втягивает воздух через табачное изделие, контроллер дополнительно выполнен с возможностью генерирования температурного профиля табачного изделия на основании данных о температуре, полученных от термопар.[0006] The above and other needs are met by aspects of the present disclosure which, in a first aspect, provide an ignition ability and temperature profile testing system. The testing system includes a system housing defining an area where a tobacco product is mounted for testing the tobacco product. The testing system includes a heater carrier movable relative to the tobacco placement area and configured to heat the first end of the tobacco product. The testing system includes a puff simulator configured to be fluidly coupled to the second end of the tobacco product in the area where the tobacco product is installed. The puff simulator is configured to draw air through the tobacco product and thereby simulates a puff from the tobacco product. The testing system includes a thermocouple mounting device configured to selectively place one or more thermocouples into a tobacco product located in or along the tobacco product mounting area. The testing system includes a drill assembly configured to extend into the system housing and selectively drill one or more holes at locations in the tobacco product located in a mounting area of the tobacco product. The testing system includes a controller communicatively coupled to a heater carrier, a puff simulator, a thermocouple installer, and a drill assembly. The controller is configured to execute commands to identify at least one position for drilling a hole in the tobacco product based on the configuration of the thermocouple installer. The controller is further configured to control the drill assembly for drilling a hole in at least one position in the tobacco product. The controller is further configured to place one or more thermocouples in or along the tobacco product by properly positioning the thermocouples. The controller is additionally configured to control a puff simulator for drawing air through the tobacco product. When the puff simulator draws air through the tobacco product, the controller is further configured to generate a temperature profile of the tobacco product based on temperature data obtained from thermocouples.

[0007] Во втором аспекте предложен способ тестирования зажигательной способности для изделия с нагреванием табака без горения (HNB). Способ включает в себя перемещение табачного изделия из загрузочного магазина в испытательное положение рядом с приспособлением для установки термопар для тестирования. Способ дополнительно включает в себя размещение одной или более термопар на наружной поверхности табачного изделия или вдоль нее в соответствии с конфигурацией приспособления для установки термопар. Способ дополнительно включает в себя размещение нагревателя на расстоянии от первого конца табачного изделия. Способ дополнительно включает в себя управление имитатором затяжек для имитации ряда затяжек, разделенных интервалом, посредством втягивания воздуха через второй конец табачного изделия, когда нагреватель нагревает первый конец табачного изделия. Способ дополнительно включает в себя генерирование температурного профиля табачного изделия на основании данных, полученных от одной или более термопар. Способ дополнительно включает в себя определение достаточности расстояния между нагревателем и первым концом табачного изделия для соответствующего нагревания табачного изделия и получения паров на основании температурного профиля.[0007] In a second aspect, a method for testing the ignition ability of a heated non-burning tobacco (HNB) product is provided. The method includes moving a tobacco product from a loading magazine to a test position adjacent to a thermocouple mounting fixture for testing. The method further includes placing one or more thermocouples on or along the outer surface of the tobacco product in accordance with the configuration of the thermocouple mounting fixture. The method further includes positioning the heater at a distance from the first end of the tobacco product. The method further includes controlling a puff simulator to simulate a series of spaced puffs by drawing air through the second end of the tobacco product as the heater heats the first end of the tobacco product. The method further includes generating a temperature profile of the tobacco product based on data obtained from one or more thermocouples. The method further includes determining whether there is sufficient distance between the heater and the first end of the tobacco product to adequately heat the tobacco product and produce vapor based on the temperature profile.

[0008] В третьем аспекте предложен способ имитации изделия с нагреванием табака без горения (HNB). Способ включает в себя размещение одной или более термопар на наружную поверхность табачного изделия или вдоль нее в соответствии с конфигурацией приспособления для установки термопар. Способ дополнительно включает в себя размещение нагревателя на расстоянии от первого конца табачного изделия. Способ дополнительно включает в себя управление имитатором затяжек для имитации ряда затяжек, разделенных интервалом, посредством втягивания воздуха через второй конец табачного изделия, когда нагреватель нагревает первый конец табачного изделия. Способ дополнительно включает в себя генерирование температурного профиля табачного изделия на основании данных, полученных от одной или более термопар. Способ дополнительно включает в себя определение достаточности расстояния между нагревателем и первым концом табачного изделия для соответствующего нагревания табачного изделия до температуры, удовлетворяющей пороговому значению, на основании температурного профиля.[0008] In a third aspect, a method for simulating a heated non-burning tobacco (HNB) product is provided. The method includes placing one or more thermocouples on or along the outer surface of the tobacco product in accordance with the configuration of the thermocouple mounting fixture. The method further includes positioning the heater at a distance from the first end of the tobacco product. The method further includes controlling a puff simulator to simulate a series of spaced puffs by drawing air through the second end of the tobacco product as the heater heats the first end of the tobacco product. The method further includes generating a temperature profile of the tobacco product based on data obtained from one or more thermocouples. The method further includes determining whether there is sufficient distance between the heater and the first end of the tobacco product to adequately heat the tobacco product to a temperature that satisfies a threshold based on the temperature profile.

[0009] Дополнительные признаки и преимущества настоящего описания более подробно представлены в следующем описании.[0009] Additional features and advantages of the present disclosure are presented in more detail in the following description.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHIC MATERIALS

[0010] После подобного описания в общих чертах будут приводиться ссылки на сопроводительные графические материалы, которые необязательно представлены в масштабе, причем:[0010] Following this description in general terms, reference will be made to accompanying graphics, which are not necessarily to scale, wherein:

[0011] на Фиг. 1 представлен вид спереди в перспективе системы тестирования в соответствии с вариантом осуществления;[0011] in FIG. 1 is a front perspective view of a testing system in accordance with an embodiment;

[0012] на Фиг. 2 представлен схематический вид системы тестирования, показанной на Фиг. 1;[0012] in FIG. 2 is a schematic view of the test system shown in FIG. 1;

[0013] на Фиг. 3 представлен вид в перспективе узла перемещения для системы тестирования, показанной на Фиг. 1;[0013] in FIG. 3 is a perspective view of the movement assembly for the test system shown in FIG. 1;

[0014] на Фиг. 4 представлен вид в перспективе приспособления для установки термопар для системы тестирования, показанной на Фиг. 1;[0014] in FIG. 4 is a perspective view of a thermocouple mounting fixture for the test system shown in FIG. 1;

[0015] на Фиг. 5 представлен вид сверху области установки табачного изделия, включая табачное изделие и термопары, расположенные с помощью приспособления для установки термопар, изображенного на Фиг. 4;[0015] in FIG. 5 is a top view of a tobacco product mounting area including the tobacco product and thermocouples positioned by the thermocouple mounting tool shown in FIG. 4;

[0016] на Фиг. 6 представлен узел имитатора затяжек для системы тестирования, показанной на Фиг. 1;[0016] in FIG. 6 shows a puff simulator assembly for the testing system shown in FIG. 1;

[0017] на Фиг. 7 представлен пример температурного профиля, формируемого с помощью системы тестирования, показанной на Фиг. 1; и[0017] in FIG. 7 is an example of a temperature profile generated by the testing system shown in FIG. 1; And

[0018] на Фиг. 8 представлена блок-схема, на которой показан пример способа имитации изделия с нагреванием табака без горения.[0018] in FIG. 8 is a block diagram showing an example of a method for simulating a product by heating tobacco without combustion.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0019] Далее подробно раскрыто настоящее описание со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых указаны некоторые, но не все аспекты описания. Действительно, описание может быть реализовано во множестве различных форм и не должно расцениваться как ограниченное аспектами, изложенными в настоящем документе; напротив, предусмотрены такие аспекты, что данное описание будет детальным и полным, в полной мере раскроет объем изобретения для специалистов в данной области и будет удовлетворять применимым законодательным требованиям. Для указания одинаковых элементов по тексту используют одинаковые числа. В настоящем описании и в пунктах формулы изобретения формы единственного числа включают обозначения множественного числа, если иное четко не следует из контекста.[0019] The following describes the present description in detail with reference to the accompanying drawings, which indicate some, but not all aspects of the description. Indeed, the description may take many different forms and should not be construed as limited to the aspects set forth herein; On the contrary, it is intended that this description will be detailed and complete, will fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and will satisfy applicable legal requirements. To indicate identical elements throughout the text, identical numbers are used. In the present description and in the claims, the singular forms include plural designations unless otherwise clearly indicated by the context.

Система тестирования зажигательной способности и температурного профиляIgnition and temperature profile testing system

[0020] Различные варианты осуществления, описанные в настоящем документе, относятся к системе тестирования зажигательной способности и температурного профиля для тестирования изделия с нагреванием табака без горения (HNB). Корпус системы определяет область установки табачного изделия для тестирования табачного изделия. Носитель нагревателя может быть выполнен с возможностью перемещения относительно области установки табачного изделия и выполнен с возможностью нагревания первого конца табачного изделия, когда табачное изделие находится в области установки табачного изделия. Имитатор затяжек выполнен с возможностью соединения по текучей среде со вторым концом табачного изделия в области установки табачного изделия. Имитатор затяжек выполнен с возможностью втягивания воздуха через табачное изделие и тем самым имитирует затяжку табачным изделием. Правильное размещение термопар предусматривает возможность избирательного помещения одной или более термопар в табачное изделие, расположенное в области установки табачного изделия, или вдоль нее. Сверлильный узел выполнен с возможностью прохождения в корпус системы и выборочного сверления одного или более отверстий в местах в табачном изделии. Термопара (-ы) расположена (-ы) на табачном изделии или внутри него и генерирует (-ют) данные, соответствующие зарегистрированным температурам табачного изделия, когда имитатор затяжек имитирует одну или более затяжек. Описанную в настоящем документе систему тестирования можно использовать для оптимизации температуры нагрева и местоположения нагревателя относительно табачного изделия в табачном изделии HNB, как более подробно описано ниже.[0020] Various embodiments described herein relate to an ignition ability and temperature profile testing system for testing a heated non-burning tobacco product (HNB). The system housing defines the installation area of the tobacco product for testing the tobacco product. The heater carrier may be movable relative to the tobacco product mounting area and configured to heat the first end of the tobacco product when the tobacco product is in the tobacco product mounting area. The puff simulator is configured to be fluidly connected to the second end of the tobacco product in the area where the tobacco product is installed. The puff simulator is configured to draw air through the tobacco product and thereby simulates a puff from the tobacco product. Proper placement of thermocouples allows one or more thermocouples to be selectively placed in the tobacco product located in or along the mounting area of the tobacco product. The drilling unit is configured to extend into the system housing and selectively drill one or more holes at locations in the tobacco product. The thermocouple(s) are located on or within the tobacco product and generate(s) data corresponding to the recorded temperatures of the tobacco product when the puff simulator simulates one or more puffs. The testing system described herein can be used to optimize the heating temperature and location of the heater relative to the tobacco product in an HNB tobacco product, as described in more detail below.

[0021] На Фиг. 1 и 2 показана система 100 тестирования. Систему 100 тестирования можно использовать для тестирования зажигательной способности и создания температурного профиля, соответствующего табачному изделию HNB. Система 100 тестирования включает в себя корпус 102 системы. В некоторых вариантах осуществления корпус 102 системы может содержать, поддерживать, вмещать или иным образом включать в себя носитель 104 нагревателя, имитатор 106 затяжек, сверлильный узел 108 и приспособление 110 для установки термопар. Корпус 102 системы может включать в себя или иным образом определять область 112 установки табачного изделия для поддержки табачного изделия, тестируемого системой 100 тестирования или с ее помощью.[0021] In FIG. 1 and 2 show a testing system 100. The testing system 100 can be used to test ignition ability and create a temperature profile appropriate for the HNB tobacco product. The testing system 100 includes a system housing 102 . In some embodiments, the system housing 102 may contain, support, accommodate, or otherwise include a heater carrier 104, a puff simulator 106, a drill assembly 108, and a thermocouple mounting fixture 110. The system housing 102 may include or otherwise define a tobacco product mounting area 112 to support a tobacco product being tested by or with the testing system 100 .

[0022] В некоторых вариантах осуществления корпус 102 системы может включать в себя загрузочный магазин 114. В загрузочном магазине 114 хранятся табачные изделия, тестируемые с помощью системы 100 тестирования. Двигатель 116 активатора, соединенный с активатором 118, расположенным под лотком 120 для загрузочного магазина 114, может вращать активатор 118 для выгрузки табачного изделия 122 из лотка 120 в направляющую 124 под активатором 118. Двигатель 126 толкателя, соединенный с толкателем 128, может проталкивать табачное изделие 122 вдоль направляющей 124 в область 112 установки табачного изделия. Приспособление 110 для установки термопар помещает одну или более термопар 130 вдоль или внутрь табачного изделия 122 в области 112 для установки табачного изделия. Когда термопару (-ы) 130 размещают внутри табачного изделия 122, сверлильный узел 108 просверливает отверстие в табачном изделии 122 для помещения термопар 130 в отверстия в табачном изделии 122. Термопары 130 генерируют данные, соответствующие зарегистрированным температурам табачного изделия 122 в разных местоположениях. Носитель 104 нагревателя может быть расположен на расстоянии от табачного изделия 122, а имитатор 106 затяжек может втягивать воздух через табачное изделие 122 и тем самым имитировать затяжку табачным изделием 122. Термопары 130 могут генерировать данные, соответствующие температуре табачного изделия 122, которые можно использовать для анализа различных характеристик табачного изделия 122.[0022] In some embodiments, the system housing 102 may include a loading magazine 114. The loading magazine 114 stores tobacco products to be tested by the testing system 100. An activator motor 116 coupled to an activator 118 located beneath a tray 120 for a loading magazine 114 may rotate the activator 118 to discharge a tobacco product 122 from the tray 120 into a guide 124 beneath the activator 118. A pusher motor 126 coupled to a pusher 128 may push the tobacco product 122 along the guide 124 into the tobacco product mounting area 112. The thermocouple mounting fixture 110 places one or more thermocouples 130 along or within the tobacco product 122 in the tobacco product mounting area 112. When thermocouple(s) 130 are placed within tobacco product 122, drill assembly 108 drills a hole in tobacco product 122 to place thermocouples 130 into holes in tobacco product 122. The thermocouples 130 generate data corresponding to recorded temperatures of tobacco product 122 at various locations. The heater carrier 104 may be positioned at a distance from the tobacco product 122, and the puff simulator 106 may draw air through the tobacco product 122 and thereby simulate a puff from the tobacco product 122. Thermocouples 130 may generate data corresponding to the temperature of the tobacco product 122, which can be used for analysis. various characteristics of tobacco products 122.

[0023] Система 100 тестирования может включать в себя узел 132 перемещения, узел 134 тестирования и узел 136 имитатора затяжек. В некоторых вариантах осуществления узел 132 перемещения, узел 134 тестирования и узел 136 имитатора затяжек устанавливают на корпус 102 системы, прикрепляют, прикручивают или иным образом присоединяют к нему.[0023] The testing system 100 may include a movement assembly 132, a testing assembly 134, and a puff simulator assembly 136. In some embodiments, the movement assembly 132, the test assembly 134, and the puff simulator assembly 136 are mounted on, attached, screwed to, or otherwise connected to the system housing 102.

[0024] Узел 132 перемещения может включать в себя загрузочный магазин 114, активатор 118 и толкатель 128 (и соответствующие двигатели 116, 126). В загрузочном магазине 114 хранятся тестируемые табачные изделия 122. Активатор 118 перемещает табачные изделия 122 из загрузочного магазина 114 (например, через лоток 120) в направляющую 124. Толкатель 128 толкает табачное изделие 122 по направляющей 124 к области 112 установки табачного изделия.[0024] The movement unit 132 may include a loading magazine 114, an actuator 118, and a pusher 128 (and associated motors 116, 126). The loading magazine 114 stores the tobacco products 122 to be tested. The activator 118 moves the tobacco products 122 from the loading magazine 114 (eg, through the tray 120) into the guide 124. The pusher 128 pushes the tobacco product 122 along the guide 124 to the tobacco product installation area 112.

[0025] Узел 134 тестирования может включать в себя носитель 104 нагревателя, сверлильный узел 108 и приспособление 110 для установки термопар. Носитель 104 нагревателя принимает энергию (например, электрическую энергию, химическую энергию и т.п.) от источника 138 энергии, преобразуемой в тепло. Носитель 104 нагревателя может быть выборочно расположен (например, автоматически или вручную) на разных расстояниях от табачного изделия 122 (например, от конца табачного изделия 122, ближайшего к находящемуся в нем табаку). Таким образом, носитель 104 нагревателя нагревает табак внутри табачного изделия 122.[0025] Test assembly 134 may include heater carrier 104, drill assembly 108, and thermocouple installer 110. Heater carrier 104 receives energy (eg, electrical energy, chemical energy, etc.) from energy source 138 to be converted to heat. The heater carrier 104 may be selectively positioned (eg, automatically or manually) at different distances from the tobacco product 122 (eg, from the end of the tobacco product 122 closest to the tobacco contained therein). Thus, the heater carrier 104 heats the tobacco within the tobacco product 122.

[0026] Приспособление 110 для установки термопар может включать в себя ряд направляющих 140 для размещения термопар 130. Термопары 130 скользят вдоль направляющих 140 в выбранных положениях. Термопары 130 могут определять температуру, соответствующую табачному изделию 122. В некоторых случаях термопары 130 могут определять температуру вдоль поверхности табачного изделия 122 (например, вдоль внешней поверхности). В некоторых примерах термопары 130 могут определять температуру внутри табачного изделия 122. Таким образом, некоторые направляющие 140 могут соответствовать внутренней температуре, а некоторые направляющие 140 могут соответствовать наружной температуре.[0026] The thermocouple mounting fixture 110 may include a series of guides 140 for receiving thermocouples 130. The thermocouples 130 slide along the guides 140 at selected positions. Thermocouples 130 may detect a temperature corresponding to the tobacco product 122. In some cases, thermocouples 130 may detect a temperature along the surface of the tobacco product 122 (eg, along the outer surface). In some examples, thermocouples 130 may sense the temperature inside the tobacco product 122. Thus, some guides 140 may correspond to the internal temperature, and some guides 140 may correspond to the external temperature.

[0027] Сверлильный узел 108 может выборочно сверлить отверстия в табачном изделии 122, когда термопара 130 расположена на направляющей 140, соответствующей внутренней температуре. Сверлильным узлом 108 можно управлять автоматически (например, с помощью контроллера, как более подробно описано ниже) для сверления отверстий в табачном изделии 122 в местоположениях, в которых должна (-ы) быть расположена (-ы) термопара (-ы) 130, измеряющая (-ие) внутреннюю температуру. Затем термопару (-ы) 130 можно помещать внутрь отверстий, просверленных сверлильным узлом 108, и, таким образом, измерять внутреннюю температуру табачного изделия 122.[0027] The drill assembly 108 can selectively drill holes in the tobacco product 122 when the thermocouple 130 is located on the guide 140 corresponding to the internal temperature. The drill assembly 108 may be controlled automatically (e.g., by a controller, as described in more detail below) to drill holes in the tobacco product 122 at locations where the thermocouple(s) 130 measuring (s) internal temperature. The thermocouple(s) 130 can then be placed inside the holes drilled by drill assembly 108 and thereby measure the internal temperature of the tobacco product 122.

[0028] Узел 136 имитатора затяжек включает в себя имитатор 106 затяжек. Имитатор 106 затяжек может включать в себя нагнетающий цилиндр 142 и поршень 144, расположенный внутри нагнетающего цилиндра 142. Поршнем 144 может управлять двигатель 146 поршня. Поршень 144 может перемещаться вверх и вниз внутри нагнетающего цилиндра 142. Когда поршень 144 перемещается вверх в нагнетающем цилиндре 142, воздух втягивается в нагнетающий цилиндр 142. Нагнетающий цилиндр 142 может быть соединен по текучей среде с табачным изделием 122 в области 112 установки табачного изделия. Табачное изделие 122 (нагреваемое носителем 104 нагревателя) можно тестировать путем имитации затяжки табачным изделием 122 посредством втягивания воздуха через табачное изделие 122. Термопары 130 могут определять температуру табачного изделия 122 внутри или вдоль внешней поверхности табачного изделия 122.[0028] The puff simulator assembly 136 includes a puff simulator 106 . The puff simulator 106 may include a blowing cylinder 142 and a piston 144 located within the blowing cylinder 142. The piston 144 may be driven by a piston motor 146. The piston 144 may move up and down within the pump cylinder 142. As the piston 144 moves upward within the pump cylinder 142, air is drawn into the pump cylinder 142. The pump cylinder 142 may be in fluid communication with the tobacco product 122 in the tobacco product mounting area 112. The tobacco product 122 (heated by the heater carrier 104) may be tested by simulating a puff on the tobacco product 122 by drawing air through the tobacco product 122. Thermocouples 130 may sense the temperature of the tobacco product 122 within or along the outer surface of the tobacco product 122.

[0029] Система 100 тестирования может включать в себя контроллер 148. Контроллер 148 может представлять собой или включать в себя компонент или группу компонентов, выполненных с возможностью выполнения различных функций системы 100 тестирования. Например, контроллер 148 может включать в себя процессор и запоминающее устройство. Процессор может представлять собой одно- или многокристальный процессор общего назначения, процессор цифровой обработки сигналов (DSP), интегральную схему специального назначения (ASIC), программируемую пользователем вентильную матрицу (FPGA) или другое программируемое логическое устройство, логическую схему на дискретных компонентах или транзисторах, дискретные аппаратные компоненты или любую их комбинацию, выполненную с возможностью осуществления функций, описанных в настоящем документе. Процессор общего назначения может представлять собой микропроцессор или любой традиционный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор может также быть реализован в виде комбинации вычислительных устройств, таких как комбинации DSP и микропроцессора, множества микропроцессоров, одного или более микропроцессоров в сочетании с ядром DSP или любой другой подобной конфигурации. В некоторых вариантах осуществления конкретные процессы и способы могут быть выполнены схемой, специфичной для конкретной функции.[0029] The test system 100 may include a controller 148. The controller 148 may be or include a component or group of components configured to perform various functions of the test system 100. For example, controller 148 may include a processor and a memory device. The processor may be a single- or multi-chip general purpose processor, a digital signal processor (DSP), an application-specific integrated circuit (ASIC), a field programmable gate array (FPGA) or other programmable logic device, discrete or transistor logic, discrete hardware components or any combination thereof configured to perform the functions described herein. A general purpose processor may be a microprocessor or any traditional processor, controller, microcontroller, or state machine. The processor may also be implemented as a combination of computing devices, such as a combination of a DSP and a microprocessor, a plurality of microprocessors, one or more microprocessors in combination with a DSP core, or any other similar configuration. In some embodiments, specific processes and methods may be performed by circuitry specific to a particular function.

[0030] Запоминающее устройство (например, память, блок памяти, устройство хранения) может включать в себя одно или более устройств (например, ОЗУ, ПЗУ, СППЗУ, ЭСППЗУ, накопитель на оптических дисках, накопитель на магнитных дисках или другие магнитные устройства хранения, флэш-память, накопитель на жестких дисках или любой другой носитель) для хранения данных и/или компьютерного кода для завершения или упрощения различных процессов, уровней и модулей, раскрытых в настоящем описании. Запоминающее устройство может представлять собой или включать в себя энергозависимую память или энергонезависимую память и может включать в себя компоненты базы данных, компоненты объектного кода, компоненты скрипта или любую другую информационную структуру для поддержки различных действий и информационных структур, раскрытых в настоящем описании. В соответствии с примером осуществления запоминающее устройство соединено с возможностью связи с процессором посредством схемы обработки и включает в себя компьютерный код для исполнения (например, схемой обработки или процессором) одного или более способов, описанных в настоящем документе.[0030] A storage device (e.g., memory, memory unit, storage device) may include one or more devices (e.g., RAM, ROM, EPROM, EEPROM, optical disk drive, magnetic disk drive, or other magnetic storage devices, flash memory, hard disk drive, or any other storage medium) for storing data and/or computer code to complete or facilitate the various processes, layers, and modules disclosed herein. The storage device may be or include volatile memory or non-volatile memory and may include database components, object code components, script components, or any other information structure to support the various actions and information structures disclosed herein. In accordance with an exemplary embodiment, the memory device is communicatively coupled to a processor via processing circuitry and includes computer code for executing (eg, by the processing circuitry or processor) one or more of the methods described herein.

[0031] Как более подробно описано ниже, контроллер 148 может включать в себя систему 150 управления двигателем, систему 152 направления и управления и термопрофилометр 154. Вкратце система 150 управления двигателем может управлять различными двигателями (например, двигателем 116 активатора, двигателем 126 толкателя, двигателем 146 поршня и т.п.). Система 150 управления двигателем может последовательно управлять различными двигателями для перемещения табачного изделия 122 из загрузочного магазина 114 в область 112 установки табачного изделия и может управлять двигателем 146 поршня для имитации затяжки табачным изделием 122. Система 152 направления и управления может перемещать сверлильный узел 108 в различные местоположения для сверления отверстий в табачном изделии 122. Система 152 направления и управления может перемещать носитель 104 нагревателя в различные положения относительно табачного изделия 122. Термопрофилометр 154 может принимать данные от термопары (термопар) 130 для генерирования температурного профиля. Термопрофилометр 154 может определять различные характеристики табачного изделия 122 и конструкции для нагревания на основании температурного профиля.[0031] As described in more detail below, the controller 148 may include an engine control system 150, a direction and control system 152, and a thermal profiler 154. Briefly, the engine control system 150 may control various motors (e.g., activator motor 116, pusher motor 126, 146 piston, etc.). The motor control system 150 may sequentially control various motors to move the tobacco product 122 from the loading magazine 114 to the tobacco product mounting area 112 and may control the piston motor 146 to simulate puffing of the tobacco product 122. The direction and control system 152 may move the drill assembly 108 to various locations. for drilling holes in the tobacco product 122. The guidance and control system 152 may move the heater carrier 104 to various positions relative to the tobacco product 122. Thermoprofiler 154 may receive data from thermocouple(s) 130 to generate a temperature profile. Thermoprofiler 154 can determine various characteristics of the tobacco product 122 and heating structure based on the temperature profile.

[0032] На Фиг. 2 и Фиг. 3 узел 132 перемещения показан более подробно. Загрузочный магазин 114 может включать в себя отверстие 300 загрузочного магазина в верхней части загрузочного магазина 114. Загрузочный магазин 114 может включать в себя первую боковую пластину 302, вторую боковую пластину 304, переднюю пластину 306, заднюю пластину 308 и лоток 120. Первая боковая пластина 302, вторая боковая пластина 304, передняя пластина 306, задняя пластина 308 и лоток 120 могут вместе образовывать приемное отделение 310 для хранения табачных изделий 122. Активатор 118 может быть открыт для лотка 120 загрузочного магазина 114. Активатор 118 может предотвращать выход табачных изделий 122 из приемного отделения 310. Напротив, активатор 118 может переносить табачные изделия 122 из приемного отделения 310 к направляющей 124. Активатор 118 может включать в себя наружную поверхность 312, имеющую ребра 314. Ребра 314 могут иметь размер, позволяющий принимать табачное изделие 122 в загрузочный магазин 114. Таким образом, табачное изделие 122 может быть расположено между ребрами 314 активатора 118.[0032] In FIG. 2 and Fig. 3 the movement node 132 is shown in more detail. The loading magazine 114 may include a loading magazine opening 300 at the top of the loading magazine 114. The loading magazine 114 may include a first side plate 302, a second side plate 304, a front plate 306, a back plate 308, and a tray 120. The first side plate 302 , the second side plate 304, the front plate 306, the back plate 308, and the tray 120 may together define a receiving compartment 310 for storing tobacco products 122. The activator 118 may be open to the tray 120 of the loading magazine 114. The activator 118 may prevent the tobacco products 122 from leaving the receiving compartment. compartment 310. Conversely, the activator 118 may transfer tobacco products 122 from the receiving compartment 310 to the guide 124. The activator 118 may include an outer surface 312 having ribs 314. The ribs 314 may be sized to receive the tobacco product 122 into the loading magazine 114. Thus, the tobacco product 122 may be positioned between the ribs 314 of the activator 118.

[0033] Активатор 118 можно приводить во вращение двигателем 116 активатора. Двигатель 116 активатора в некоторых случаях может представлять собой шаговый двигатель, но приемлемым может быть двигатель любого типа. Двигатель 116 активатора может поворачиваться к активатору 118. Когда активатор 118 вращается, табачные изделия, расположенные между ребрами 314, могут вращаться вместе с активатором 118. Система 150 управления двигателем может управлять двигателем 116 активатора. В некоторых вариантах осуществления система 150 управления двигателем может передавать сигнал для вращения двигателя 116 активатора. Например, сигнал может представлять собой сигнал с широтно-импульсной модуляцией (PWM). Система 150 управления двигателем может передавать сигнал в ответ на, например, выбор пользователем команды запуска тестирования (например, на компьютере, соединенном с возможностью связи с контроллером 148, на кнопочном или другом устройстве ввода для системы 100 тестирования и т.п.). Сигнал, генерируемый системой 150 управления двигателем, может соответствовать величине угла поворота активатора 118 для сбрасывания табачного изделия из загрузочного магазина 114 в направляющую. Например, угол поворота может составлять 180 градусов. Система 150 управления двигателем может передавать сигнал на двигатель 116 активатора, а двигатель 116 активатора может соответственно вращать активатор 118. Активатор 118 может подавать табачное изделие 122 из загрузочного магазина 114 в направляющую 124. Табачное изделие 122 может проходить продольно относительно (например, параллельно направлению) направляющей 124.[0033] The activator 118 may be driven by the activator motor 116 . The actuator motor 116 may in some cases be a stepper motor, but any type of motor may be suitable. The activator motor 116 may rotate toward the activator 118. As the activator 118 rotates, the tobacco products located between the ribs 314 may rotate with the activator 118. The engine control system 150 may control the activator motor 116. In some embodiments, the engine control system 150 may transmit a signal to rotate the activator motor 116. For example, the signal may be a pulse width modulation (PWM) signal. Engine control system 150 may transmit a signal in response to, for example, a user selecting a test start command (e.g., on a computer communicatively connected to controller 148, on a pushbutton or other input device to test system 100, or the like). The signal generated by the engine control system 150 may correspond to the amount of rotation of the actuator 118 to eject the tobacco product from the loading magazine 114 into the guide. For example, the rotation angle may be 180 degrees. The motor control system 150 may transmit a signal to the activator motor 116, and the activator motor 116 may accordingly rotate the activator 118. The activator 118 may feed the tobacco product 122 from the loading magazine 114 into the guide 124. The tobacco product 122 may extend longitudinally relative to (e.g., parallel to the direction) guide 124.

[0034] Толкатель 128 может проталкивать табачное изделие 122 вдоль направляющей 124. Толкатель 128 может проталкивать табачное изделие 122 из-под загрузочного магазина 114 / активатора 118 в область 112 установки табачного изделия. Толкатель 128 может представлять собой, например, линейный двигатель, гидравлический или пневматический привод и т.п.Двигатель 126 толкателя может приводить в движение толкатель 128. Двигателем 126 толкателя может управлять система 150 управления двигателем. Система 150 управления двигателем может генерировать сигнал для двигателя 126 толкателя для приведения в действие толкателя 128. В некоторых вариантах осуществления система 150 управления двигателем может генерировать сигнал для двигателя 126 толкателя после генерирования сигнала для двигателя 116 активатора. Например, система 150 управления двигателем может генерировать сигнал для двигателя 126 толкателя спустя заданный период времени после генерирования сигнала для двигателя 116 активатора системой 150 управления двигателем. Заданный промежуток времени может представлять собой по меньшей мере промежуток времени, в течение которого двигатель 116 активатора достаточно вращает активатор 118 для обеспечения подачи табачного изделия 122 в направляющую 124. В некоторых вариантах осуществления датчик (не показан) может быть расположен под направляющей 124 для обнаружения момента расположения табачного изделия 122 в направляющей 124. Датчик может представлять собой датчик давления или веса, датчик с видеокамерой и т.п.В каждом из этих вариантов осуществления система 150 управления двигателем может генерировать сигнал для двигателя 126 толкателя для приведения в действие толкателя 128. Толкатель 128 может проталкивать табачное изделие 122 вдоль направляющей 124 в область 112 установки табачного изделия. Толкатель 128 может проходить вдоль направляющей 124. Согласно Фиг. 5 толкатель 128 может проталкивать табачное изделие 122 в приемник 500. Приемник 500 может быть соединен с имитатором 106 затяжек. Когда табачное изделие 122 зацепляется с приемником 500, табачное изделие 122 может быть расположено в области 112 установки табачного изделия.[0034] The pusher 128 may push the tobacco product 122 along the guide 124. The pusher 128 may push the tobacco product 122 from under the loading magazine 114/activator 118 into the tobacco product installation area 112. The pusher 128 may be, for example, a linear motor, a hydraulic or pneumatic actuator, or the like. The pusher motor 126 may drive the pusher 128. The pusher motor 126 may be controlled by an engine control system 150. The engine control system 150 may generate a signal to the pushrod motor 126 to actuate the pushrod 128. In some embodiments, the engine control system 150 may generate a signal to the pushrod motor 126 after generating the signal to the actuator motor 116. For example, the engine control system 150 may generate a signal for the pushrod motor 126 a predetermined period of time after the signal for the activator motor 116 is generated by the engine control system 150. The predetermined period of time may be at least the length of time during which the activator motor 116 sufficiently rotates the activator 118 to cause the tobacco product 122 to be fed into the guide 124. In some embodiments, a sensor (not shown) may be located below the guide 124 to detect torque location of the tobacco product 122 in the guide 124. The sensor may be a pressure or weight sensor, a camera sensor, or the like. In each of these embodiments, the engine control system 150 may generate a signal to the pusher motor 126 to actuate the pusher 128. 128 may push the tobacco product 122 along the guide 124 into the tobacco product installation area 112. The pusher 128 may extend along the guide 124. Referring to FIG. 5, a pusher 128 may push the tobacco product 122 into a receptacle 500. The receptacle 500 may be coupled to a puff simulator 106. When the tobacco product 122 is engaged with the receiver 500, the tobacco product 122 may be located in the tobacco product installation area 112.

[0035] На Фиг. 2 и Фиг. 4-5 более подробно показано приспособление 110 для установки термопар. Показано, что приспособление 110 для установки термопар имеет множество направляющих 140. Как лучше всего видно на Фиг. 5, направляющие 140 могут проходить вдоль верхней внутренней поверхности 400 и нижней внутренней поверхности 402. Направляющие 140 для верхней внутренней поверхности 400 могут быть совмещены с соответствующими направляющими 140 в нижней внутренней поверхности 402. Каждая направляющая 140 может соответствовать конкретному местоположению термопары 130 относительно табачного изделия 122. Термопары 130 могут иметь ребра 404 на верхней и нижней обращенных друг к другу поверхностях 406, 408 (например, на поверхностях, обращенных к верхней внутренней поверхности 400 и нижней внутренней поверхности 402). Ребра 404 могут иметь размер, позволяющий им входить в зацепление с направляющими 140. Как показано, приспособление 110 для установки термопар включает в себя 18 направляющих 140. Однако в некоторых вариантах осуществления приспособление 110 для установки термопар может включать в себя большее или меньшее количество направляющих 140, чем показано на Фиг. 4. Некоторые направляющие могут соответствовать измерению внутренней температуры табачного изделия 122, и некоторые направляющие могут соответствовать измерению наружной (или поверхностной) температуры табачного изделия 122. Приспособление 110 для установки термопар может иметь внутренний канал 410 для термопары, образованный верхней внутренней поверхностью 400, нижней внутренней поверхностью 402 и боковыми стенками 412, 414. Канал 410 может иметь размер, позволяющий принимать термопару 130. Канал 410 может иметь первое отверстие 416, показанное на Фиг. 4, и второе отверстие 502, показанное на Фиг. 5. Термопары 130 могут проходить наружу от второго отверстия 502, как лучше всего видно на Фиг. 5. Термопары 130 могут проходить над табачным изделием 122, на нем или внутрь него.[0035] In FIG. 2 and Fig. 4-5 shows thermocouple mounting fixture 110 in more detail. The thermocouple mounting fixture 110 is shown to have a plurality of guides 140. As best seen in FIG. 5, guides 140 may extend along the upper inner surface 400 and the lower inner surface 402. Guides 140 for the upper inner surface 400 may be aligned with corresponding guides 140 in the lower inner surface 402. Each guide 140 may correspond to a particular location of the thermocouple 130 relative to the tobacco product 122. The thermocouples 130 may have fins 404 on top and bottom facing surfaces 406, 408 (eg, surfaces facing top inner surface 400 and bottom inner surface 402). The fins 404 may be sized to engage the guides 140. As shown, the thermocouple inserter 110 includes 18 guides 140. However, in some embodiments, the thermocouple inserter 110 may include more or fewer guides 140 than shown in Fig. 4. Some guides may correspond to measuring the internal temperature of the tobacco product 122, and some guides may correspond to measuring the external (or surface) temperature of the tobacco product 122. The thermocouple mounting fixture 110 may have an internal thermocouple channel 410 formed by an upper internal surface 400, a lower internal surface 402 and side walls 412, 414. Channel 410 may be sized to receive thermocouple 130. Channel 410 may have a first opening 416 shown in FIG. 4, and the second hole 502 shown in FIG. 5. Thermocouples 130 may extend outward from the second opening 502, as best seen in FIG. 5. Thermocouples 130 may extend over, on, or into the tobacco product 122.

[0036] Как показано на Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 5, сверлильный узел 108 может быть соединен с возможностью связи с контроллером 148. Система 152 направления и управления может генерировать команды или сигналы для сверлильного узла 108. Система 152 направления и управления может генерировать сигналы для перемещения сверлильного узла 108 и активации сверлильного узла 108. В некоторых вариантах осуществления сверлильный узел 108 может быть прикреплен к разными приводам, установлен на них или иным образом соединен с ними. Система 152 направления и управления может управлять различными приводами с возможностью перемещения сверлильного узла 108. Приводы могут обеспечивать различные степени свободы для сверлильного узла 108. Система 152 направления и управления может передавать управляющие сигналы на приводы для перемещения сверлильного узла 108 в различные местоположения. Система 152 направления и управления может перемещать сверлильный узел 108 в зависимости от положений термопары (термопар) 130. Система 152 направления и управления может определять положение различных термопар 130 внутри приспособления 110 для установки термопар. Система 152 направления и управления на основании положения термопар 130 может определять, размещены ли термопары 130 в пазах, соответствующих внутренней температуре. Система 152 направления и управления может определять местоположения термопар 130 на основании вводимых пользователем настроек, на основании датчиков внутри приспособления 110 для установки термопар и т.п. Система 152 направления и управления может управлять приводами для перемещения сверлильного узла 108 для сверления отверстий в табачном изделии 122 в местоположениях термопар 130 для измерения внутренней температуры табачного изделия 122. При правильной установке сверла 108 система 152 направления и управления может управлять сверлильным узлом 108 для вращения сверла, имеющего размер, соответствующий размеру термочувствительного конца 504 термопары 130. Система 152 направления и управления может управлять сверлильным узлом 108 для сверления отверстия в табачном изделии 122. Система 152 направления и управления может продвигать сверлильный узел в табачное изделие 122 на глубину, соответствующую термочувствительному концу 504 термопары 130, и отводить сверлильный узел из табачного изделия 122.[0036] As shown in FIG. 1, Fig. 2 and Fig. 5, drill assembly 108 may be communicatively coupled to controller 148. Direction and control system 152 may generate commands or signals for drill assembly 108. Direction and control system 152 may generate signals to move drill assembly 108 and activate drill assembly 108. B In some embodiments, drill assembly 108 may be attached to, mounted on, or otherwise coupled to various actuators. The guidance and control system 152 may control various actuators to move the drill assembly 108. The actuators may provide various degrees of freedom to the drill assembly 108. The guidance and control system 152 may provide control signals to the actuators to move the drill assembly 108 to various locations. The guidance and control system 152 may move the drill assembly 108 depending on the positions of the thermocouple(s) 130. The guidance and control system 152 may determine the positions of the various thermocouples 130 within the thermocouple inserter 110. The guidance and control system 152 can determine, based on the position of the thermocouples 130, whether the thermocouples 130 are located in slots corresponding to the internal temperature. The direction and control system 152 may determine the locations of the thermocouples 130 based on user-entered settings, based on sensors within the thermocouple setter 110, or the like. The guidance and control system 152 may control the actuators to move the drill assembly 108 to drill holes in the tobacco product 122 at the locations of the thermocouples 130 to measure the internal temperature of the tobacco product 122. When the drill 108 is properly installed, the guidance and control system 152 may control the drill assembly 108 to rotate the drill. , having a size corresponding to the size of the heat-sensitive end 504 of the thermocouple 130. The guidance and control system 152 may control the drill assembly 108 to drill a hole in the tobacco product 122. The guidance and control system 152 may advance the drill assembly into the tobacco product 122 to a depth corresponding to the temperature-sensitive end 504 thermocouples 130, and remove the drill assembly from the tobacco product 122.

[0037] Носитель 104 нагревателя выполнен с возможностью нагревания табачного изделия 122. В частности, носитель 104 нагревателя может нагревать первый конец 506 табачного изделия 122. Первый конец 506 может представлять собой конец табачного изделия, включающий в себя табак. Носитель 104 нагревателя может располагаться на расстоянии от первого конца 506. В некоторых вариантах осуществления пользователь может манипулировать носителем 104 нагревателя для изменения расстояния от первого конца 506 табачного изделия 122. В некоторых вариантах осуществления система 152 направления и управления может управлять носителем 104 нагревателя для изменения расстояния от первого конца 506 табачного изделия 122 (например, аналогично системе 152 направления и управления, управляющей описанным выше сверлильным узлом 108). Расстояние может соответствовать расстоянию нагревателя от табачного изделия в изделии с нагреванием табака без горения. В таких изделиях табак нагревают нагревателем до повышенной температуры (например, температуры, достаточной для получения паров), но ниже температуры горения табака. Для изменения расстояния от первого конца 506 табачного изделия 122 можно манипулировать носителем 104 нагревателя. По мере увеличения расстояния от первого конца 506 меньше тепла излучается от носителя 104 нагревателя на первый конец 506 табачного изделия 122. Соответственно, чем меньше тепла излучается на первый конец 506, тем меньше нагреватель нагревает табак в табачном изделии 122.[0037] The heater carrier 104 is configured to heat the tobacco product 122. In particular, the heater carrier 104 may heat the first end 506 of the tobacco product 122. The first end 506 may be an end of the tobacco product including tobacco. The heater carrier 104 may be positioned at a distance from the first end 506. In some embodiments, the user may manipulate the heater carrier 104 to change the distance from the first end 506 of the tobacco product 122. In some embodiments, the guidance and control system 152 may control the heater carrier 104 to change the distance from the first end 506 of the tobacco product 122 (eg, similar to the guidance and control system 152 driving the drill assembly 108 described above). The distance may correspond to the distance of the heater from the tobacco product in a non-burning tobacco heating product. In such products, the tobacco is heated by a heater to an elevated temperature (eg, a temperature sufficient to produce vapor) but below the combustion temperature of the tobacco. The heater carrier 104 can be manipulated to change the distance from the first end 506 of the tobacco product 122. As the distance from the first end 506 increases, less heat is radiated from the heater carrier 104 to the first end 506 of the tobacco product 122. Accordingly, the less heat is radiated to the first end 506, the less the heater heats the tobacco in the tobacco product 122.

[0038] Как показано на Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 6, имитатор 106 затяжек может имитировать одну или более затяжек табачным изделием 122. Как кратко описано выше, имитатор 106 затяжек может включать в себя нагнетающий цилиндр 142 и поршень 144. Нагнетающий цилиндр 142 может включать в себя внутреннюю часть 600. Внутренняя часть 600 может иметь внутренний диаметр 602. Размер поршня 144 может подходить для зацепления по внутреннему диаметру 602 с внутренней частью 600 нагнетающего цилиндра 142. Поршень 144 может перемещаться вверх и вниз во внутренней части 600 нагнетающего цилиндра 142. Например, двигатель 146 поршня может управлять перемещением поршня 144 во внутренней части 600 нагнетающего цилиндра 142. Поршень 144 может быть соединен со штоком 604. Двигатель 146 поршня может вращать шестерню 606, которая входит в зацепление со штоком 604. По мере вращения шестерни 606 шток 604 (и поршень 144) могут перемещаться вверх и вниз во внутренней части 600 нагнетающего цилиндра 142. По мере перемещения поршня 144 вверх внутри нагнетающего цилиндра 142 в нагнетающий цилиндр 142 может втягиваться воздух. По мере перемещения поршня 144 вниз внутри нагнетающего цилиндра 142 из нагнетающего цилиндра 142 может выталкиваться воздух.[0038] As shown in FIG. 1, Fig. 2 and Fig. 6, puff simulator 106 may simulate one or more puffs of tobacco product 122. As briefly described above, puff simulator 106 may include a blow cylinder 142 and a piston 144. The blow cylinder 142 may include an internal portion 600. The internal portion 600 may have internal diameter 602. The piston 144 may be sized to engage the internal diameter 602 with the internal portion 600 of the injection cylinder 142. The piston 144 may move up and down within the internal portion 600 of the injection cylinder 142. For example, the piston motor 146 may control the movement of the piston 144 in the internal portion 600 of the discharge cylinder 142. The piston 144 may be coupled to the rod 604. The piston motor 146 may rotate a gear 606 that engages the rod 604. As the gear 606 rotates, the rod 604 (and piston 144) may move up and down in the internal portion 600 of the injection cylinder 142. As the piston 144 moves upward within the injection cylinder 142, air may be drawn into the injection cylinder 142. As the piston 144 moves downward within the injection cylinder 142, air may be forced out of the injection cylinder 142.

[0039] В некоторых вариантах осуществления имитатор 106 затяжек может включать в себя перепускной клапан 608. Перепускной клапан 608 может быть соединен по текучей среде с нагнетающим цилиндром 142, приемником 500 (изображенным на Фиг. 5) и выпускным отверстием. Перепускной клапан 608 может образовывать канал между приемником 500 и нагнетающим цилиндром 142 по мере перемещения поршня 144 вверх внутри нагнетающего цилиндра 142. Перепускной клапан 608 может образовывать канал между нагнетающим цилиндром 142 и выпускным отверстием по мере перемещения поршня 144 вниз внутри нагнетающего цилиндра 142. В некоторых вариантах осуществления контроллер 148 может управлять перепускным клапаном 608. Система 150 управления двигателем может управлять перепускным клапаном 608 с помощью двигателя 146 поршня. Например, когда система 150 управления двигателем управляет двигателем 146 поршня для перемещения поршня 144 вверх внутри нагнетающего цилиндра 142, система 150 управления двигателем может управлять перепускным клапаном 608 для открытия канала между нагнетающим цилиндром 142 и приемником 500. Приемник 500 может образовывать уплотнение со вторым концом 508 табачного изделия 122. Соответственно по мере перемещения поршня 144 вверх внутри нагнетающего цилиндра 142 воздух может втягиваться через табачное изделие 122 и через приемник 500 в нагнетающий цилиндр 142 (например, через различные каналы). Когда система 150 управления двигателем управляет двигателем 146 поршня для перемещения поршня 144 вниз внутри нагнетающего цилиндра 142, система 150 управления двигателем может управлять перепускным клапаном 608 для открытия канала между нагнетающим цилиндром 142 и выпускным отверстием. Система 150 управления двигателем может соответствующим образом герметизировать отверстие к приемнику 500 таким образом, чтобы не проталкивать воздух через табачное изделие 122.[0039] In some embodiments, the puff simulator 106 may include a bypass valve 608. The bypass valve 608 may be in fluid communication with the injection cylinder 142, the receiver 500 (shown in FIG. 5), and the outlet. The bypass valve 608 may define a passage between the receiver 500 and the discharge cylinder 142 as the piston 144 moves upward within the discharge cylinder 142. The bypass valve 608 may form a passage between the discharge cylinder 142 and the discharge port as the piston 144 moves downward within the discharge cylinder 142. In some In embodiments, the controller 148 may control the bypass valve 608. The engine control system 150 may control the bypass valve 608 using the piston motor 146. For example, when the engine control system 150 controls the piston motor 146 to move the piston 144 upward within the injection cylinder 142, the engine control system 150 may operate a bypass valve 608 to open a passage between the injection cylinder 142 and the receiver 500. The receiver 500 may form a seal with the second end 508 tobacco product 122. Accordingly, as the piston 144 moves upward within the blowing cylinder 142, air may be drawn through the tobacco product 122 and through the receptacle 500 into the blowing cylinder 142 (eg, through various passages). When the engine control system 150 controls the piston motor 146 to move the piston 144 downward within the injection cylinder 142, the engine control system 150 may control the bypass valve 608 to open the passage between the injection cylinder 142 and the exhaust port. The engine control system 150 may suitably seal the opening to the receptacle 500 so as not to force air through the tobacco product 122.

[0040] В общем случае носитель 104 нагревателя может нагревать первый конец 506 табачного изделия 122. Имитатор 106 затяжек может имитировать одну или более затяжек табачным изделием 122 путем втягивания воздуха через табачное изделие 122. Термопара (-ы) 130 может (могут) генерировать данные, соответствующие зарегистрированным температурам на табачном изделии 122, вдоль или внутри него. Термопара (-ы) 130 может (могут) передавать сгенерированные данные на контроллер 148. Контроллер 148 может включать в себя термопрофилометр 154. Термопрофилометр 154 может отображать данные термопары (термопар) 130 в зависимости от времени.[0040] In general, the heater carrier 104 may heat the first end 506 of the tobacco product 122. The puff simulator 106 may simulate one or more puffs of the tobacco product 122 by drawing air through the tobacco product 122. The thermocouple(s) 130 may generate data , corresponding to the recorded temperatures on, along or within the tobacco product 122. Thermocouple(s) 130 may transmit the generated data to the controller 148. The controller 148 may include a thermal profilometer 154. Thermocouple(s) 154 may display data from the thermocouple(s) 130 as a function of time.

[0041] В некоторых вариантах осуществления имитатор 106 затяжек может имитировать серию затяжек. На Фиг. 7 показан пример температурного профиля, сформированного с помощью системы 100 тестирования, в соответствии с примером осуществления. В примере температурного профиля, показанном на Фиг. 7, для генерирования данных о температуре используют три термопары 130. Первая термопара 130 расположена на направляющей 3, вторая термопара 130 расположена на направляющей 8, а третья термопара 130 расположена на направляющей 11. В примере, показанном на Фиг. 7, направляющая 8 и направляющая 11 могут соответствовать внутренней температуре, а направляющая 3 может соответствовать наружной (или поверхностной) температуре. Направляющая 3 может соответствовать термочувствительному концу 504, расположенному рядом со вторым концом 508 табачного изделия 122. Направляющая 8 может соответствовать термочувствительному концу 504, находящемуся внутри и к середине табачного изделия 122. Направляющая 11 может соответствовать термочувствительному концу 504, находящемуся внутри и направленному к первому концу табачного изделия 122 (например, ближайшему к носителю 104 нагревателя). Имитатор 106 затяжек может имитировать затяжки, показанные как проходящие вертикально выделенные участки температурного профиля.[0041] In some embodiments, the puff simulator 106 may simulate a series of puffs. In FIG. 7 shows an example of a temperature profile generated by testing system 100, in accordance with an exemplary embodiment. In the example temperature profile shown in FIG. 7, three thermocouples 130 are used to generate temperature data. A first thermocouple 130 is located on rail 3, a second thermocouple 130 is located on rail 8, and a third thermocouple 130 is located on rail 11. In the example shown in FIG. 7, guide 8 and guide 11 may correspond to the internal temperature, and guide 3 may correspond to the external (or surface) temperature. Guide 3 may correspond to a heat sensing end 504 adjacent a second end 508 of the tobacco product 122. Guide 8 may correspond to a heat sensing end 504 located inside and toward the middle of the tobacco product 122. Guide 11 may correspond to a heat sensing end 504 located inside and toward the first end tobacco product 122 (eg, closest to the heater carrier 104). The puff simulator 106 may simulate puffs shown as passing through vertically defined portions of the temperature profile.

[0042] Как показано, имитатор 106 затяжек может имитировать первую серию затяжек, разделенных первым интервалом (например, коротким промежутком времени между затяжками, к примеру от одной до трех секунд). Первая серия затяжек может имитировать начальные затяжки для запуска табачного изделия 122. Затем имитатор 106 затяжек может имитировать вторую серию затяжек, отделенных вторым интервалом (например, более длинным промежутком времени между затяжками, к примеру 10-30 секунд). Вторая серия затяжек может имитировать затяжки при курении табачного изделия 122. Термопара (-ы) 130 может (могут) генерировать данные, соответствующие температуре в табачном изделии 122, вдоль или внутри него. Термопрофилометр 154 может создавать температурный профиль для табачного изделия 122 на основании данных от термопары (термопар) 130 по мере имитации затяжек. Как можно видеть, температура, регистрируемая термочувствительным концом 504 термопары 130 в направляющей 11, показывает повышение температуры с каждой затяжкой, что соответствует нагреванию табака носителем 104 нагревателя. Термочувствительный конец 504 для термопары 130 в направляющей 8 демонстрирует повышение температуры, но с постепенным изменением в сторону установившегося состояния температуры. Термочувствительный конец 504 для термопары 130 в направляющей 3 показывает, что температура относительно постоянна на всем протяжении затяжек.[0042] As shown, puff simulator 106 can simulate a first series of puffs separated by a first interval (eg, a short period of time between puffs, eg, one to three seconds). The first series of puffs may simulate the initial puffs to fire the tobacco product 122. The puff simulator 106 may then simulate a second series of puffs separated by a second interval (eg, a longer period of time between puffs, such as 10-30 seconds). The second series of puffs may simulate puffs from smoking the tobacco product 122. The thermocouple(s) 130 may generate data corresponding to the temperature in, along, or within the tobacco product 122. Thermoprofiler 154 may create a temperature profile for the tobacco product 122 based on data from thermocouple(s) 130 as puffs are simulated. As can be seen, the temperature detected by the temperature sensitive end 504 of the thermocouple 130 in the guide 11 shows an increase in temperature with each puff, which corresponds to the heating of the tobacco by the heater carrier 104. The temperature sensing end 504 for thermocouple 130 in guide 8 exhibits an increase in temperature, but with a gradual change toward steady state temperature. The temperature sensitive end 504 for thermocouple 130 in guide 3 indicates that the temperature is relatively constant throughout the puffs.

[0043] В некоторых вариантах осуществления термопрофилометр 154 может отображать представленные на графике данные (например, температурный профиль) на дисплее для пользователя. Контроллер 148 может быть соединен с возможностью связи с дисплеем, а термопрофилометр 154 может передавать на дисплей температурный профиль для отображения. Термопрофилометр 154 может выводить на дисплей температурный профиль для каждой термопары 130. Таким образом, на дисплее может отображаться температурный профиль для каждой термопары 130 в каждом местоположении в приспособлении 110 для установки термопар. Как указано выше, некоторые местоположения вдоль табачного изделия 122 могут соответствовать измерению внутренней температуры табачного изделия 122. Например, местоположения возле второго конца (например, когда пользователь для вдыхания охватывает губами табачное изделие 122) могут соответствовать наружной температуре (или поверхностной температуре), а местоположения возле первого конца и середины табачного изделия 122 могут соответствовать внутренней температуре. Термопары 130 генерируют данные о температуре, соответствующие внутренней части табачного изделия 122 или вдоль внешней поверхности табачного изделия 122, в зависимости от местоположения термопар 130. В некоторых вариантах осуществления термопрофилометр 154 генерирует температурный профиль для каждой термопары 130, причем некоторые термопары соответствуют внутренней температуре, а некоторые термопары соответствуют наружной температуре. Термопрофилометр 154 может передавать данные, соответствующие температурным профилям, на дисплей для отображения графиков.[0043] In some embodiments, thermal profilometer 154 may display graphed data (eg, a temperature profile) on a display for the user. The controller 148 may be communicatively coupled to a display, and the temperature profiler 154 may provide a temperature profile to the display for display. Thermoprofiler 154 may display a temperature profile for each thermocouple 130. Thus, the display may display a temperature profile for each thermocouple 130 at each location in the thermocouple mounting fixture 110. As discussed above, certain locations along the tobacco product 122 may correspond to a measurement of the internal temperature of the tobacco product 122. For example, locations near the second end (e.g., when a user places his lips around the tobacco product 122 to inhale) may correspond to an outside temperature (or surface temperature), and locations near the first end and middle of the tobacco product 122 may correspond to the internal temperature. The thermocouples 130 generate temperature data corresponding to the interior of the tobacco product 122 or along the exterior surface of the tobacco product 122, depending on the location of the thermocouples 130. In some embodiments, the thermal profiler 154 generates a temperature profile for each thermocouple 130, with some thermocouples corresponding to the internal temperature and Some thermocouples correspond to the outside temperature. Thermoprofiler 154 may transmit data corresponding to temperature profiles to a display for displaying graphs.

[0044] Термопрофилометр 154 может определять различные характеристики табачного изделия 122 на основании температурного профиля и/или данных о температуре. В некоторых вариантах осуществления термопрофилометр 154 может сравнивать различные зарегистрированные значения температуры с пороговым значением. Термопрофилометр 154 может сохранять такие пороговые значения в памяти. В некоторых вариантах осуществления термопрофилометр 154 может хранить пороговое значение парообразования, пороговое значение горения табака и пороговое значение возникновения ожога. Пороговое значение парообразования может представлять собой температуру табака, при которой табак вырабатывает пары (или дым). Пороговое значение парообразования может составлять, например, 150-350°С. Пороговое значение горения табака может представлять собой температуру, при которой табак горит. Пороговое значение горения табака может составлять, например, приблизительно 480°С. Пороговое значение возникновения ожога может представлять собой температуру табачного изделия, при которой пользователь может получить травму. Пороговое значение возникновения ожога может соответствовать температуре поверхности табачного изделия, при которой в случае воздействия на кожу пользователя в течение продолжительного периода времени пользователь может получить ожог кожи. Пороговое значение возникновения ожога может составлять, например, менее 40°С.[0044] Thermoprofiler 154 can determine various characteristics of the tobacco product 122 based on the temperature profile and/or temperature data. In some embodiments, thermal profilometer 154 may compare various recorded temperature values to a threshold value. Thermoprofilometer 154 may store such threshold values in memory. In some embodiments, thermal profilometer 154 may store a vapor threshold value, a tobacco combustion threshold value, and a burn threshold value. The vaporization threshold may be the temperature of the tobacco at which the tobacco produces vapor (or smoke). The threshold value for vaporization can be, for example, 150-350°C. The tobacco combustion threshold may be the temperature at which the tobacco burns. The combustion threshold for tobacco may be, for example, approximately 480°C. The burn threshold may be the temperature of the tobacco product at which the user may be injured. The burn threshold may correspond to the surface temperature of the tobacco product at which, if exposed to the user's skin for an extended period of time, the user would suffer a skin burn. The threshold value for the occurrence of a burn may be, for example, less than 40°C.

[0045] На основании температурного профиля термопрофилометр 154 может определять, удовлетворяет ли тестируемое табачное изделие различным пороговым значениям. Например, термопрофилометр 154 может сравнивать зарегистрированные значения температуры с пороговым значением. Термопрофилометр 154 может определять, достаточно ли носитель 104 нагревателя в конкретной конфигурации относительно первого конца 506 табачного изделия 122 нагревает табак. Носитель 104 нагревателя может достаточно нагревать первый конец 506, когда температурный профиль удовлетворяет различным пороговым значениям. Например, носитель 104 нагревателя может достаточно нагревать первый конец 506, когда носитель 104 нагревателя нагревает табак до температуры, не превышающей пороговое значение горения табака, но находится в пределах порогового значения для парообразования. Носитель 104 нагревателя может достаточно нагревать первый конец 506, когда температура поверхности табачного изделия 122, находящейся в контакте с человеком, ниже порогового значения возникновения ожога.[0045] Based on the temperature profile, thermoprofiler 154 can determine whether the tobacco product being tested meets various thresholds. For example, thermal profilometer 154 may compare the recorded temperature values to a threshold value. Thermoprofilometer 154 can determine whether the heater carrier 104 in a particular configuration relative to the first end 506 of the tobacco product 122 heats the tobacco sufficiently. The heater carrier 104 may sufficiently heat the first end 506 when the temperature profile satisfies various thresholds. For example, the heater carrier 104 may sufficiently heat the first end 506 when the heater carrier 104 heats the tobacco to a temperature that does not exceed the tobacco combustion threshold but is within the vaporization threshold. The heater carrier 104 may sufficiently heat the first end 506 when the temperature of the human contact surface of the tobacco product 122 is below a burn threshold.

[0046] Когда термопрофилометр 154 определяет, что табачное изделие 122 не удовлетворяет различным пороговым значениям, расстояние между носителем 104 нагревателя и первым концом 506 можно изменять (например, носитель 104 нагревателя можно перемещать ближе к первому концу 506 или дальше от него). В некоторых вариантах осуществления, в частности в тех, в которых источник 138 энергии подает электрическую энергию на носитель 104 нагревателя, можно изменять температуру носителя 104 нагревателя. В каждом из этих вариантов осуществления взаимное расположение носителя 104 нагревателя и первого конца 506 можно менять для изменения различных характеристик до тех пор, пока табачное изделие 122 не станет удовлетворять различным пороговым значениям. В этом отношении описанные в настоящем документе конструкции могут обеспечивать оптимизацию конфигурации табачного изделия 122 и носителя 104 нагревателя. После оптимизации конфигурации соответствующее изделие с нагреванием табака без горения может быть произведено в соответствии со спецификациями (например, значениями расстояния между носителем 104 нагревателя и первым концом 122 табачного изделия, значениями температуры носителя 104 нагревателя и т.п.), полученными в результате оптимизации, осуществляемой системой 100 тестирования.[0046] When thermal profilometer 154 determines that the tobacco product 122 does not meet various thresholds, the distance between the heater carrier 104 and the first end 506 can be changed (for example, the heater carrier 104 can be moved closer to or further away from the first end 506). In some embodiments, particularly those in which power source 138 supplies electrical energy to heater media 104, the temperature of heater media 104 can be varied. In each of these embodiments, the relative position of the heater carrier 104 and the first end 506 can be varied to change various characteristics until the tobacco product 122 meets different thresholds. In this regard, the designs described herein may optimize the configuration of the tobacco product 122 and heater carrier 104. Once the configuration is optimized, a corresponding combustion-free heated tobacco product can be manufactured in accordance with the specifications (e.g., distance values between the heater carrier 104 and the first end 122 of the tobacco product, temperature values of the heater carrier 104, etc.) obtained from the optimization. carried out by the testing system 100.

Способ имитации изделия с нагреванием табака без горения (HNB)Method for simulating a product with heating tobacco without burning (HNB)

[0047] В различных вариантах осуществления изобретение, описанное в настоящем документе, относится к способу имитации изделия с нагреванием табака без горения (например, с помощью системы 100 тестирования, описанной выше со ссылкой на Фиг. 1-7).[0047] In various embodiments, the invention described herein relates to a method for simulating a heated tobacco product without combustion (eg, using the testing system 100 described above with reference to FIGS. 1-7).

[0048] На Фиг. 8 представлена блок-схема способа 800 имитации изделия с нагреванием табака без горения в соответствии с примером осуществления. Способ 800 можно выполнять с помощью различных компонентов системы 100 тестирования, подробно описанной выше. В некоторых вариантах осуществления в способ 800, показанный на Фиг. 8, могут быть добавлены различные этапы или они могут быть удалены из него. Таким образом, настоящее описание не ограничено конкретными этапами, показанными на Фиг. 8.[0048] In FIG. 8 is a flow diagram of a method 800 for simulating a product by heating tobacco without combustion in accordance with an example embodiment. The method 800 can be performed using various components of the testing system 100 described in detail above. In some embodiments, the method 800 shown in FIG. 8, various steps may be added or removed from it. Therefore, the present description is not limited to the specific steps shown in FIG. 8.

[0049] Способ 800 начинается с перемещения табачного изделия 122 из загрузочного магазина 114 в область 112 установки табачного изделия рядом с приспособлением 110 для установки термопар для тестирования на этапе 802. Система 150 управления двигателем может управлять двигателем 116 активатора для вращения активатора 118, который может перемещать табачные изделия из загрузочного магазина 114 в направляющую 124. Система 150 управления двигателем может управлять двигателем 126 толкателя так, чтобы инициировать проталкивание табачного изделия толкателем 128 вдоль направляющей 124 в область 112 установки табачного изделия.[0049] Method 800 begins by moving tobacco product 122 from loading magazine 114 to tobacco product mounting area 112 adjacent thermocouple mounting fixture 110 for testing at step 802. Motor control system 150 may control activator motor 116 to rotate activator 118, which may move tobacco products from the loading magazine 114 into the guide 124. The motor control system 150 may control the pusher motor 126 to cause the pusher 128 to push the tobacco product along the guide 124 into the tobacco product mounting area 112.

[0050] На этапе 804 одна или более термопар 130 расположены внутри или вдоль наружной поверхности табачного изделия 122 в соответствии с конфигурацией приспособления 110 для установки термопар. Приспособление 110 для установки термопар может включать в себя ряд направляющих, которые соответствуют местоположениям термопары (термопар) 130 в табачном изделии 122 или вдоль него. Если термопара 130 расположена в положении внутри табачного изделия 122, система 152 направления и управления может управлять сверлильным узлом 108 для сверления отверстия в месте нахождения табачного изделия 122 таким образом, чтобы термочувствительный конец термопары 130 мог располагаться внутри табачного изделия 122.[0050] At step 804, one or more thermocouples 130 are located within or along the outer surface of the tobacco product 122 in accordance with the configuration of the thermocouple mounting fixture 110. The thermocouple mounting fixture 110 may include a series of guides that correspond to locations of thermocouple(s) 130 in or along the tobacco product 122. If the thermocouple 130 is positioned within the tobacco product 122, the guidance and control system 152 may control the drill assembly 108 to drill a hole at the location of the tobacco product 122 so that the heat sensitive end of the thermocouple 130 can be positioned within the tobacco product 122.

[0051] На этапе 806 носитель 104 нагревателя располагают на расстоянии от первого конца табачного изделия 122. Носителем 104 нагревателя можно управлять так, чтобы он перемещался на определенное расстояние от первого конца табачного изделия 122 (например, системой 152 направления и управления). В некоторых вариантах осуществления пользователь может управлять носителем 104 нагревателя. Носитель 104 нагревателя может нагревать первый конец табачного изделия 122.[0051] At step 806, the heater carrier 104 is positioned at a distance from the first end of the tobacco product 122. The heater carrier 104 can be controlled to move a certain distance from the first end of the tobacco product 122 (eg, by a guidance and control system 152). In some embodiments, the user may control the heater carrier 104. The heater carrier 104 may heat the first end of the tobacco product 122.

[0052] На этапе 808 управляют имитатором 106 затяжек для имитации серии затяжек, разделенных интервалом, когда носитель 104 нагревателя нагревает первый конец табачного изделия 122. Имитатор 106 затяжек может втягивать воздух через табачное изделие 122 для имитации затяжки табачным изделием 122. Имитатор 106 затяжек может имитировать начальные затяжки табачным изделием 122 для запуска табачного изделия 122, и имитатор 106 затяжек может имитировать последующие затяжки табачным изделием 122 для курения табачного изделия 122. Такие затяжки могут быть разделены различными интервалами.[0052] At step 808, the puff simulator 106 is controlled to simulate a series of puffs spaced apart as the heater carrier 104 heats the first end of the tobacco product 122. The puff simulator 106 may draw air through the tobacco product 122 to simulate a puff from the tobacco product 122. The puff simulator 106 may simulate initial puffs of the tobacco product 122 to fire the tobacco product 122, and the puff simulator 106 may simulate subsequent puffs of the tobacco product 122 to smoke the tobacco product 122. Such puffs may be separated by various intervals.

[0053] На этапе 810 для табачного изделия 122 генерируют температурный профиль на основании данных от термопар 130. Термопары 130 могут генерировать данные о температуре по мере того, как имитатор 106 затяжек имитирует затяжки табачным изделием 122. Термочувствительные концы 504 термопар 130 могут определять температуру внутри табачного изделия 122 в различных местоположениях и вдоль внешней поверхности табачного изделия 122 (в зависимости от конфигурации приспособления 110 для установки термопар). Термопары 130 могут обеспечивать контроллер 148 данными о температуре, а термопрофилометр 154 может отображать значения температуры в зависимости от времени для создания температурного профиля табачного изделия 122.[0053] At step 810, a temperature profile is generated for the tobacco product 122 based on data from thermocouples 130. The thermocouples 130 may generate temperature data as the puff simulator 106 simulates puffs on the tobacco product 122. The temperature sensitive ends 504 of the thermocouples 130 may sense the temperature inside tobacco product 122 at various locations and along the outer surface of tobacco product 122 (depending on the configuration of thermocouple mounting fixture 110). Thermocouples 130 may provide temperature data to the controller 148, and the thermoprofiler 154 may display temperature values over time to create a temperature profile of the tobacco product 122.

[0054] На этапе 812 термопрофилометр 154 определяет достаточность расстояния между носителем 104 нагревателя и первым концом табачного изделия 122 для соответствующего нагревания табачного изделия 122 до температуры, удовлетворяющей пороговому значению. Термопрофилометр 154 может сравнивать зарегистрированные термопарами 130 значения температуры с различными пороговыми значениями. Термопрофилометр 154 может определять, достаточно ли носитель 104 нагревателя в конкретной конфигурации относительно первого конца 506 табачного изделия 122 нагревает табак. Носитель 104 нагревателя может достаточно нагревать первый конец 506, когда температурный профиль удовлетворяет различным пороговым значениям. Например, носитель 104 нагревателя может достаточно нагревать первый конец 506, когда носитель 104 нагревателя нагревает табак до температуры, не превышающей пороговое значение горения табака, но находится в пределах порогового значения для парообразования. Носитель 104 нагревателя может достаточно нагревать первый конец 506, когда температура поверхности табачного изделия 122, находящейся в контакте с человеком, ниже порогового значения возникновения ожога.[0054] At step 812, the thermal profilometer 154 determines that the distance between the heater carrier 104 and the first end of the tobacco product 122 is sufficient to adequately heat the tobacco product 122 to a temperature that satisfies a threshold value. Thermoprofilometer 154 can compare temperature values recorded by thermocouples 130 to various threshold values. Thermoprofilometer 154 can determine whether the heater carrier 104 in a particular configuration relative to the first end 506 of the tobacco product 122 heats the tobacco sufficiently. The heater carrier 104 may sufficiently heat the first end 506 when the temperature profile satisfies various thresholds. For example, the heater carrier 104 may sufficiently heat the first end 506 when the heater carrier 104 heats the tobacco to a temperature that does not exceed the tobacco combustion threshold but is within the vaporization threshold. The heater carrier 104 may sufficiently heat the first end 506 when the temperature of the human contact surface of the tobacco product 122 is below a burn threshold.

[0055] Многие модификации и другие аспекты описаний, представленных в настоящем документе, будут понятны специалисту в данной области техники, к которой относятся эти описания, имеющие преимущества идей, представленных в вышеприведенных описаниях и связанных с ними графических материалах. Таким образом, следует понимать, что данные описания не должны быть ограничены конкретными описанными аспектами и что равноценные замены, модификации и другие аспекты должны быть включены в объем приложенных пунктов формулы изобретения. Хотя в настоящем документе используются конкретные термины, они применяются только в общем и описательном смысле, а не для целей ограничения.[0055] Many modifications and other aspects of the descriptions presented herein will be apparent to one skilled in the art to which the descriptions pertain, having the benefit of the concepts presented in the above descriptions and related graphics. Accordingly, it is to be understood that these specifications are not intended to be limited to the specific aspects described, and that equivalent substitutions, modifications and other aspects are intended to be included within the scope of the appended claims. Although specific terms are used herein, they are used in a general and descriptive sense only and not for limitation purposes.

Claims (56)

1. Система тестирования зажигательной способности и температурного профиля, содержащая:1. Ignition ability and temperature profile testing system, containing: корпус системы, определяющий область установки табачного изделия для тестирования табачного изделия;a system housing defining an installation area of the tobacco product for testing the tobacco product; носитель нагревателя, выполненный с возможностью перемещения относительно области размещения табака и выполненный с возможностью нагревания первого конца табачного изделия;a heater carrier movable relative to the tobacco placement area and configured to heat the first end of the tobacco product; имитатор затяжек, выполненный с возможностью соединения по текучей среде со вторым концом табачного изделия в области установки табачного изделия, причем имитатор затяжек выполнен с возможностью втягивания воздуха через табачное изделие и имитации тем самым затяжки табачным изделием;a puff simulator configured to be fluidly coupled to the second end of the tobacco product in the area where the tobacco product is installed, wherein the puff simulator is configured to draw air through the tobacco product and thereby simulate a puff by the tobacco product; приспособление для установки термопар, выполненное с возможностью избирательного помещения одной или более термопар в табачное изделие, расположенное в области установки табачного изделия, или вдоль него;a thermocouple mounting device configured to selectively place one or more thermocouples into the tobacco product located in or along the installation area of the tobacco product; сверлильный узел, выполненный с возможностью прохождения в корпус системы и выборочного сверления одного или более отверстий в местах в табачном изделии, расположенном в области установки табачного изделия; иa drill assembly configured to extend into the system housing and selectively drill one or more holes at locations in the tobacco product located in the installation area of the tobacco product; And контроллер, соединенный с возможностью связи с носителем нагревателя, имитатором затяжек, приспособлением для установки термопар и сверлильным узлом, при этом контроллер исполняет команды для:a controller communicatively connected to a heater carrier, a puff simulator, a thermocouple installer, and a drill assembly, wherein the controller executes commands for: определения по меньшей мере одного положения для сверления отверстия в табачном изделии на основании конфигурации приспособления для установки термопар;determining at least one position for drilling a hole in the tobacco product based on the configuration of the thermocouple mounting tool; управления сверлильным узлом для сверления отверстия в по меньшей мере одном положении в табачном изделии;controlling a drill assembly to drill a hole in at least one position in the tobacco product; помещения одной или более термопар в табачное изделие или вдоль него посредством приспособления для установки термопар;placing one or more thermocouples in or along the tobacco product by means of a thermocouple mounting device; управления имитатором затяжек для втягивания воздуха через табачное изделие; иcontrolling a puff simulator to draw air through a tobacco product; And генерирования температурного профиля табачного изделия на основании данных о температуре от термопар, когда имитатор затяжек втягивает воздух через табачное изделие.generating a temperature profile of the tobacco product based on temperature data from thermocouples when the puff simulator draws air through the tobacco product. 2. Система тестирования зажигательной способности и температурного профиля по п. 1, дополнительно содержащая:2. The system for testing ignition ability and temperature profile according to claim 1, additionally containing: загрузочный магазин, выполненный с возможностью хранения одного или более тестируемых табачных изделий, включая табачное изделие.a loading magazine configured to store one or more tobacco products to be tested, including a tobacco product. 3. Система тестирования зажигательной способности и температурного профиля по п. 2, дополнительно содержащая:3. The system for testing ignition ability and temperature profile according to claim 2, additionally containing: двигатель, выполненный с возможностью вращения активатора, расположенного в лотке для загрузочного магазина, причем активатор имеет направляющие для приема одного или более табачных изделий, хранящихся в загрузочном магазине, и выгрузки одного или более табачных изделий из направляющих в паз.a motor configured to rotate an activator located in the loading magazine tray, the activator having guides for receiving one or more tobacco products stored in the loading magazine and discharging one or more tobacco products from the guides into the groove. 4. Система тестирования зажигательной способности и температурного профиля по п. 3, дополнительно содержащая:4. The system for testing ignition ability and temperature profile according to claim 3, additionally containing: толкатель, расположенный под загрузочным магазином и выполненный с возможностью проталкивания табачного изделия, расположенного в пазу, в область установки табачного изделия корпуса системы.a pusher located under the loading magazine and configured to push the tobacco product located in the groove into the tobacco product installation area of the system body. 5. Система тестирования зажигательной способности и температурного профиля по п. 1, в которой контроллер дополнительно выполнен с возможностью:5. The system for testing ignition ability and temperature profile according to claim 1, in which the controller is additionally configured to: определения достаточности нагревания табачного изделия нагревателем вблизи первого конца табачного изделия для получения паров на основании данных о температуре.determining whether the heater near the first end of the tobacco product has sufficiently heated the tobacco product to produce vapor based on the temperature data. 6. Система тестирования зажигательной способности и температурного профиля по п. 1, в которой контроллер дополнительно выполнен с возможностью:6. The system for testing ignition ability and temperature profile according to claim 1, in which the controller is additionally configured to: определения, находится ли выделяемое нагревателем тепло ниже порогового значения горения табака, соответствующего горению табака, расположенного в табачном изделии, на основании данных о температуре.determining whether the heat generated by the heater is below a tobacco combustion threshold corresponding to the combustion of tobacco located in the tobacco product based on the temperature data. 7. Система тестирования зажигательной способности и температурного профиля по п. 1, в которой контроллер дополнительно выполнен с возможностью:7. The system for testing ignition ability and temperature profile according to claim 1, in which the controller is additionally configured to: определения, находится ли выделяемое нагревателем тепло ниже порогового значения возникновения ожога, на основании данных о температуре.determining whether the heat generated by the heater is below a burn threshold based on the temperature data. 8. Система тестирования зажигательной способности и температурного профиля по п. 1, в которой имитатор затяжек содержит:8. The system for testing ignition ability and temperature profile according to claim 1, in which the puff simulator contains: нагнетающий цилиндр, имеющий внутреннюю камеру; иa discharge cylinder having an inner chamber; And поршень, расположенный во внутренней камере нагнетающего цилиндра и выполненный с возможностью втягивания воздуха во внутреннюю камеру по мере отведения поршня из нагнетающего цилиндра.a piston located in the inner chamber of the injection cylinder and configured to draw air into the inner chamber as the piston is retracted from the injection cylinder. 9. Система тестирования зажигательной способности и температурного профиля по п. 1, в которой приспособление для установки термопар содержит:9. The system for testing ignition ability and temperature profile according to claim 1, in which the device for installing thermocouples contains: множество пазов, определяющих доступные положения термопар на табачном изделии или внутри него, причем по меньшей мере один из множества пазов соответствует доступному положению термопары внутри табачного изделия и по меньшей мере один из множества пазов соответствует доступному положению термопары вдоль наружной поверхности табачного изделия.a plurality of slots defining accessible positions of thermocouples on or within the tobacco product, wherein at least one of the plurality of slots corresponds to an accessible position of the thermocouple within the tobacco product and at least one of the plurality of slots corresponds to an accessible position of the thermocouple along the outer surface of the tobacco product. 10. Система тестирования зажигательной способности и температурного профиля по п. 1, дополнительно содержащая:10. System for testing ignition ability and temperature profile according to claim 1, additionally containing: табачное изделие.tobacco product. 11. Способ тестирования зажигательной способности для изделия с нагреванием табака без горения (HNB), включающий в себя:11. A method for testing the ignition ability of a heated non-burning tobacco (HNB) product, including: перемещение табачного изделия из загрузочного магазина в область установки табачного изделия рядом с приспособлением для установки термопар для тестирования;moving the tobacco product from the loading magazine to the tobacco product installation area adjacent to the thermocouple installation device for testing; размещение одной или более термопар на наружной поверхности табачного изделия или вдоль нее в соответствии с конфигурацией приспособления для установки термопар;placing one or more thermocouples on or along the outer surface of the tobacco product in accordance with the configuration of the thermocouple mounting device; размещение носителя нагревателя на расстоянии от первого конца табачного изделия;placing the heater carrier at a distance from the first end of the tobacco product; управление имитатором затяжек для имитации ряда затяжек, разделенных интервалом, посредством втягивания воздуха через второй конец табачного изделия, когда носитель нагревателя нагревает первый конец табачного изделия;controlling the puff simulator to simulate a series of spaced puffs by drawing air through the second end of the tobacco product as the heater carrier heats the first end of the tobacco product; генерирование температурного профиля табачного изделия на основании данных от одной или более термопар; иgenerating a temperature profile of the tobacco product based on data from one or more thermocouples; And определение достаточности расстояния между носителем нагревателя и первым концом табачного изделия для соответствующего нагревания табачного изделия и получения паров на основании температурного профиля.determining whether there is sufficient distance between the heater carrier and the first end of the tobacco product to adequately heat the tobacco product and produce vapor based on the temperature profile. 12. Способ по п. 11, в котором управление имитатором затяжек включает в себя: управление имитатором затяжек для имитации по меньшей мере трех затяжек с12. The method according to claim 11, in which control of the puff simulator includes: control of the puff simulator to simulate at least three puffs with первым интервалом посредством втягивания воздуха через второй конец табачного изделия, причем каждая затяжка отделена вторым интервалом, который меньше первого интервала, когда носитель нагревателя нагревает первый конец табачного изделия.a first interval by drawing air through the second end of the tobacco product, each puff being separated by a second interval that is less than the first interval when the heater carrier heats the first end of the tobacco product. 13. Способ по п. 11, в котором определение достаточности расстояния между носителем нагревателя и первым концом табачного изделия для соответствующего нагревания табачного изделия и получения паров включает в себя:13. The method of claim 11, wherein determining whether the distance between the heater carrier and the first end of the tobacco product is sufficient to adequately heat the tobacco product and produce vapor includes: определение обнаружения одной или более термопарами повышения температуры, превышающей пороговое значение парообразования.determining that one or more thermocouples detect an increase in temperature above a vaporization threshold. 14. Способ по п. 11, в котором по меньшей мере одна термопара из одной или более термопар расположена рядом с первым концом табачного изделия и по меньшей мере одна термопара из одной или более термопар расположена рядом со вторым концом табачного изделия.14. The method of claim 11, wherein at least one thermocouple of the one or more thermocouples is located adjacent the first end of the tobacco product and at least one thermocouple of the one or more thermocouples is located adjacent the second end of the tobacco product. 15. Способ по п. 14, дополнительно включающий в себя:15. The method according to claim 14, additionally including: определение того, указывают ли данные, сгенерированные по меньшей мере одной термопарой, расположенной рядом со вторым концом, на температуру на втором конце, которая меньше порогового значения возникновения ожога, на основании температурного профиля.determining whether data generated by the at least one thermocouple located adjacent the second end indicates a temperature at the second end that is less than a burn threshold based on the temperature profile. 16. Способ по п. 11, в котором определение достаточности расстояния между носителем нагревателя и первым концом табачного изделия для соответствующего нагревания табачного изделия и получения паров включает в себя:16. The method of claim 11, wherein determining whether the distance between the heater carrier and the first end of the tobacco product is sufficient to adequately heat the tobacco product and produce vapor includes: определение достаточности расстояния между носителем нагревателя и первым концом табачного изделия для нагревания табачного изделия до температуры между пороговым значением парообразования и пороговым значением горения табака на основании температурного профиля.determining whether the distance between the heater carrier and the first end of the tobacco product is sufficient to heat the tobacco product to a temperature between the vaporization threshold and the combustion threshold of the tobacco based on the temperature profile. 17. Способ имитации изделия с нагреванием табака без горения (HNB), включающий в себя:17. A method for simulating a product with heating tobacco without burning (HNB), including: размещение одной или более термопар на наружной поверхности табачного изделия или вдоль нее в соответствии с конфигурацией приспособления для установки термопар;placing one or more thermocouples on or along the outer surface of the tobacco product in accordance with the configuration of the thermocouple mounting device; размещение носителя нагревателя на расстоянии от первого конца табачного изделия;placing the heater carrier at a distance from the first end of the tobacco product; управление имитатором затяжек для имитации ряда затяжек, разделенных интервалом, посредством втягивания воздуха через второй конец табачного изделия, когда носитель нагревателя нагревает первый конец табачного изделия; иcontrolling the puff simulator to simulate a series of spaced puffs by drawing air through the second end of the tobacco product as the heater carrier heats the first end of the tobacco product; And генерирование температурного профиля табачного изделия на основании данных от одной или более термопар; иgenerating a temperature profile of the tobacco product based on data from one or more thermocouples; And определение достаточности расстояния между носителем нагревателя и первым концом табачного изделия для нагревания табачного изделия до температуры, удовлетворяющей пороговому значению, на основании температурного профиля.determining whether the distance between the heater carrier and the first end of the tobacco product is sufficient to heat the tobacco product to a temperature that satisfies the threshold based on the temperature profile. 18. Способ по п. 17, в котором пороговое значение представляет собой пороговое значение парообразования.18. The method of claim 17, wherein the threshold value is a vaporization threshold value. 19. Способ по п. 17, в котором пороговое значение представляет собой диапазон между пороговым значением парообразования и пороговым значением горения табака.19. The method of claim 17, wherein the threshold value is a range between the vaporization threshold value and the tobacco combustion threshold value. 20. Способ по п. 17, в котором по меньшей мере одна из одной или более термопар расположена рядом со вторым концом табачного изделия и при этом пороговое значение представляет собой пороговое значение возникновения ожога.20. The method of claim 17, wherein at least one of the one or more thermocouples is located adjacent the second end of the tobacco product, and wherein the threshold value is a burn threshold value.
RU2021108409A 2018-08-28 2019-08-22 Systems and methods for testing products by heating of tobacco without burning RU2810045C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/115,387 2018-08-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021108409A RU2021108409A (en) 2022-09-29
RU2810045C2 true RU2810045C2 (en) 2023-12-21

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4227400A (en) * 1979-05-29 1980-10-14 Philip Morris Incorporated Measuring cigarette characteristics during pyrolysis smoking
RU2388388C2 (en) * 2005-05-19 2010-05-10 Дж.Д С.п.А. Device and method for tobacco feed in machine for production of tobacco goods
CN102109393A (en) * 2010-11-30 2011-06-29 中国烟草总公司郑州烟草研究院 Cigarette ignition temperature distribution detector and automatic control method thereof
CN202404079U (en) * 2011-12-15 2012-08-29 云南烟草科学研究院 Continuous smoking device for measuring ignition temperature of cigarette
CN106324031A (en) * 2016-11-04 2017-01-11 湖南中烟工业有限责任公司 Temperature regulation and control device of cigarette filter tip
RU2651445C2 (en) * 2013-06-24 2018-04-19 Филип Моррис Продактс С.А. Smoking machine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4227400A (en) * 1979-05-29 1980-10-14 Philip Morris Incorporated Measuring cigarette characteristics during pyrolysis smoking
RU2388388C2 (en) * 2005-05-19 2010-05-10 Дж.Д С.п.А. Device and method for tobacco feed in machine for production of tobacco goods
CN102109393A (en) * 2010-11-30 2011-06-29 中国烟草总公司郑州烟草研究院 Cigarette ignition temperature distribution detector and automatic control method thereof
CN202404079U (en) * 2011-12-15 2012-08-29 云南烟草科学研究院 Continuous smoking device for measuring ignition temperature of cigarette
RU2651445C2 (en) * 2013-06-24 2018-04-19 Филип Моррис Продактс С.А. Smoking machine
CN106324031A (en) * 2016-11-04 2017-01-11 湖南中烟工业有限责任公司 Temperature regulation and control device of cigarette filter tip

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10869496B2 (en) Systems and methods for testing heat-not-burn tobacco products
RU2810045C2 (en) Systems and methods for testing products by heating of tobacco without burning
WO2008102872A1 (en) Column oven with double temperature control
CA2541649A1 (en) Food warming apparatus and method
US8123095B2 (en) Cornbustion-operated setting tool
US20200237017A1 (en) Unburned Tobacco Controller in True Response to Smoker's Puff Process
KR101129377B1 (en) HYDROGEN GAS DIFFUSIBILITY and FLAMMABILITY TEST APPARATUS
WO2005012845A3 (en) Device and method for the metered discharging of a viscous medium
TWI644764B (en) Combustion power driven installation equipment
CN110621866A (en) Temperature prediction device and temperature prediction method for internal combustion engine
RU2021108409A (en) SYSTEMS AND METHODS FOR TESTING PRODUCTS BY HEATING TOBACCO WITHOUT BURNING
CN209383395U (en) Active carbon standard substance preparation facilities
US11016064B2 (en) Refrigerant introducer and gas chromatograph
KR101246329B1 (en) Pressure control apparatus for coke oven
KR20150136905A (en) Apparatus for igniting exhaust coke oven gas
TWI628054B (en) Control device, combustion-powered installation equipment and method for operating such installation equipment
CN103412591B (en) Paver and ironing printed line method for heating and controlling and control system thereof
CN102062036B (en) Method and device for ascertaining a temperature of a sheathed-element glow plug in an internal combustion engine
TW201726329A (en) Fuel-operated firing device and method for operating a firing device of this type
KR101584186B1 (en) Measuring device for heat-resistant rubber in solid propulsion system
CN102590547B (en) Method and device for measuring smoldering rate of cigarette paper
KR200412679Y1 (en) Heating impact test apparatus
US3314282A (en) Thermal stability test apparatus for combustible fluids
KR101550447B1 (en) Air-fuel ratio control apparatus and method using photo diode sensor
US11898982B2 (en) Liquid heater apparatus