RU2820993C1 - Капсула для применения в изделии, генерирующем аэрозоль, изделие, генерирующее аэрозоль, система, генерирующая аэрозоль, и способ эксплуатации системы, генерирующей аэрозоль - Google Patents
Капсула для применения в изделии, генерирующем аэрозоль, изделие, генерирующее аэрозоль, система, генерирующая аэрозоль, и способ эксплуатации системы, генерирующей аэрозоль Download PDFInfo
- Publication number
- RU2820993C1 RU2820993C1 RU2023115857A RU2023115857A RU2820993C1 RU 2820993 C1 RU2820993 C1 RU 2820993C1 RU 2023115857 A RU2023115857 A RU 2023115857A RU 2023115857 A RU2023115857 A RU 2023115857A RU 2820993 C1 RU2820993 C1 RU 2820993C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- capsule
- aerosol
- carrier
- aerosol generating
- gel
- Prior art date
Links
- 239000002775 capsule Substances 0.000 title claims abstract description 216
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 claims abstract description 139
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 80
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 56
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 51
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 22
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 41
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 15
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 claims description 10
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 8
- -1 aliphatic ester Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 8
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 8
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N (-)-Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 claims description 7
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 7
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 7
- 229960002715 nicotine Drugs 0.000 claims description 7
- SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N nicotine Natural products CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 abstract description 41
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 21
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 11
- 238000009688 liquid atomisation Methods 0.000 abstract 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 59
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 54
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 239000003570 air Substances 0.000 description 16
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 12
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 9
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 description 8
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 8
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 7
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 6
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 4
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 4
- ZDJFDFNNEAPGOP-UHFFFAOYSA-N dimethyl tetradecanedioate Chemical compound COC(=O)CCCCCCCCCCCCC(=O)OC ZDJFDFNNEAPGOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 3
- 235000013355 food flavoring agent Nutrition 0.000 description 3
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000269722 Thea sinensis Species 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 2
- RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N caffeine Chemical compound CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1N=CN2C RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- IZMOTZDBVPMOFE-UHFFFAOYSA-N dimethyl dodecanedioate Chemical compound COC(=O)CCCCCCCCCCC(=O)OC IZMOTZDBVPMOFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005381 magnetic domain Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- XOAAWQZATWQOTB-UHFFFAOYSA-N taurine Chemical compound NCCS(O)(=O)=O XOAAWQZATWQOTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N triacetic acid Chemical compound CC(=O)CC(=O)CC(O)=O ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NOOLISFMXDJSKH-UTLUCORTSA-N (+)-Neomenthol Chemical compound CC(C)[C@@H]1CC[C@@H](C)C[C@@H]1O NOOLISFMXDJSKH-UTLUCORTSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000970463 Cerdia Species 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- UYUXSRADSPPKRZ-UHFFFAOYSA-N D-glucuronic acid gamma-lactone Natural products O=CC(O)C1OC(=O)C(O)C1O UYUXSRADSPPKRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UYUXSRADSPPKRZ-SKNVOMKLSA-N D-glucurono-6,3-lactone Chemical compound O=C[C@H](O)[C@H]1OC(=O)[C@@H](O)[C@H]1O UYUXSRADSPPKRZ-SKNVOMKLSA-N 0.000 description 1
- NOOLISFMXDJSKH-UHFFFAOYSA-N DL-menthol Natural products CC(C)C1CCC(C)CC1O NOOLISFMXDJSKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- LPHGQDQBBGAPDZ-UHFFFAOYSA-N Isocaffeine Natural products CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1N(C)C=N2 LPHGQDQBBGAPDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000003444 Paullinia cupana Species 0.000 description 1
- 235000000556 Paullinia cupana Nutrition 0.000 description 1
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 235000010419 agar Nutrition 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 239000010692 aromatic oil Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N benzaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=CC=C1 HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N cadmium nickel Chemical compound [Ni].[Cd] OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001948 caffeine Drugs 0.000 description 1
- VJEONQKOZGKCAK-UHFFFAOYSA-N caffeine Natural products CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1C=CN2C VJEONQKOZGKCAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 1
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 1
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 1
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CKFRRHLHAJZIIN-UHFFFAOYSA-N cobalt lithium Chemical compound [Li].[Co] CKFRRHLHAJZIIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 108010025899 gelatin film Proteins 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 229950002441 glucurolactone Drugs 0.000 description 1
- XLSMFKSTNGKWQX-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetone Chemical compound CC(=O)CO XLSMFKSTNGKWQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- SWAIALBIBWIKKQ-UHFFFAOYSA-N lithium titanium Chemical compound [Li].[Ti] SWAIALBIBWIKKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001525 mentha piperita l. herb oil Substances 0.000 description 1
- 229940041616 menthol Drugs 0.000 description 1
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001206 natural gum Polymers 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 235000019477 peppermint oil Nutrition 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- 235000019615 sensations Nutrition 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 229960003080 taurine Drugs 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 description 1
Abstract
Группа изобретений относится к области генерирования аэрозоля. Капсула для применения в изделии, генерирующем аэрозоль, содержащая активное вещество, сусцепторные частицы, выполненные с возможностью нагревания при индукционном нагреве, и одно или оба из геля-носителя и жидкости-носителя. Сусцепторные частицы диспергированы в одном или обоих из геля-носителя и жидкости-носителя и при этом сусцепторные частицы имеют размер частиц от 10 до 70 мкм. Обеспечивается возможность образования кластеров или агломератов в магнитном поле при нагревании капсулы, что усиливает высвобождение активного вещества из капсулы. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к капсуле для применения в изделии, генерирующем аэрозоль. Настоящее изобретение также относится к изделию, генерирующему аэрозоль, содержащему указанную капсулу. Согласно настоящему изобретению также предложена система, генерирующая аэрозоль, включающая указанное изделие, генерирующее аэрозоль, и способ эксплуатации такой системы, генерирующей аэрозоль.
Известны устройства, генерирующие аэрозоль, которые нагревают, но не сжигают субстраты, образующие аэрозоль, в изделиях, генерирующих аэрозоль, такие как табак. Такие устройства нагревают субстраты, образующие аэрозоль, до температуры, достаточной для генерирования аэрозоля для вдыхания пользователем. Эти устройства, генерирующие аэрозоль, обычно включают область для размещения субстратов, образующих аэрозоль. Эти устройства обычно представляют собой портативные, удерживаемые рукой устройства, и они должны быть компактными.
Изделия, генерирующие аэрозоль, обычно содержат субстрат, образующий аэрозоль, включающий вещество для образования аэрозоля и дополнительно материал субстрата, такой как табак, который содержит летучие соединения для образования аэрозоля. Некоторые изделия, образующие аэрозоль, также содержат капсулы, содержащие дополнительные ингредиенты. Эти дополнительные ингредиенты могут представлять собой нестабильные ингредиенты, которые могут разложиться или испариться до использования, если они не хранятся в капсуле. Эти капсулы пользователь обычно разрушает перед использованием, что требует усилий и что отрицательно влияет на ощущения пользователя. Кроме того, разрушение капсулы путем сгибания изделия, генерирующего аэрозоль, может привести к деформации изделия, генерирующего аэрозоль, что также отрицательно влияет на организацию потока воздуха внутри изделия. Другие устройства, генерирующие аэрозоль, включают сложные механизмы разрушения капсул, которые часто требуют дополнительных действий от пользователя.
В документе WO 2019/244127 A1 описывается устройство доставки аэрозоля и элемент источника аэрозоля для использования с устройством доставки аэрозоля с индукционным нагревом.
Устройство доставки аэрозоля содержит корпус управления, имеющий корпус с отверстием, образованным на одном его конце, резонансный передатчик, расположенный в корпусе управления, компонент управления, выполненный с возможностью приведения в действие резонансного передатчика, и элемент источника аэрозоля, по меньшей мере часть которого выполнен с возможностью размещения вблизи резонансного передатчика. Элемент источника аэрозоля может содержать табачный субстрат и множество пористых сусцепторных частиц, и при этом сусцепторные частицы могут быть наполнены композицией предшественника аэрозоля.
В документе WO 2017/068096 A1 описывается капсула для использования в генерирующей аэрозоль системе, которая содержит оболочку, имеющую основание и по меньшей мере одну боковую стенку, проходящую от основания, причем капсула дополнительно содержит крышку, герметично закрепленную на указанной по меньшей мере одной боковой стенке для образования герметизированной капсулы, и оболочка заключает в себе генерирующий аэрозоль субстрат и сусцепторный материал для нагрева генерирующего аэрозоль субстрата в оболочке, при этом оболочка содержит теплоизоляционный материал. Технический результат заключается в обеспечении самого непосредственного нагрева образующего аэрозоль субстрата.
Было бы желательно обеспечить капсулы, которые можно разрушить с помощью меньшего количества дополнительных действий или вообще без дополнительных действий пользователя, за исключением того, что пользователь вставляет изделие, образующее аэрозоль, в устройство, генерирующее аэрозоль. Было бы желательно обеспечить капсулы, которые могут высвобождать дополнительные ингредиенты, не требуя прикладывания дополнительного усилия сверх усилия, необходимого для вставки изделия, образующего аэрозоль, в устройство, генерирующее аэрозоль.
В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения предложена капсула для применения в изделии, генерирующем аэрозоль. Капсула может содержать активное вещество. Капсула может содержать токоприемные (сусцепторные) частицы. Кроме того, капсула может содержать одно или оба из геля-носителя или жидкости-носителя, причем токоприемные (сусцепторные) частицы диспергированы в одном или обоих из геля-носителя или жидкости-носителя. Соответственно, капсула может содержать и гель-носитель и жидкость-носитель. Капсула может содержать только гель-носитель или капсула может содержать только жидкость-носитель.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения предложена капсула для применения в изделии, генерирующем аэрозоль. Капсула содержит активное вещество. Кроме того, капсула содержит токоприемные (сусцепторные) частицы. Капсула также содержит одно или оба из геля-носителя и жидкости-носителя. Токоприемные (сусцепторные) частицы диспергированы в одном или обоих из геля-носителя и жидкости-носителя. Соответственно, капсула содержит и гель-носитель, и жидкость-носитель. Также капсула может содержать только гель-носитель или капсула может содержать только жидкость-носитель.
Капсула может быть размещена в устройстве, генерирующем аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может включать в себя нагревательный элемент, в частности индукционный нагревательный элемент, такой как катушка индуктивности. При индукционном нагреве капсулы, размещенной в устройстве, генерирующем аэрозоль, токоприемные (сусцепторные) частицы могут быть нагреты переменным магнитным полем индукционного нагревательного элемента. Это также может приводить к нагреву капсулы. Нагревание капсулы может по меньшей мере частично разжижать любой гель-носитель, присутствующий в капсуле. Нагревание также может способствовать по меньшей мере частичной дезинтеграции капсулы. Нагревание также может снижать вязкость жидкости-носителя. При нагревании токоприемные (сусцепторные) частицы могут становиться подвижными, если частицы носителя диспергированы в геле-носителе. При нагревании перемещение токоприемных (сусцепторных) частиц, диспергированных в жидкости-носителе, также может возрастать. Токоприемные (сусцепторные) частицы, которые также являются магнитными, могут агломерировать в переменном магнитном поле индукционного нагревательного элемента. Токоприемные (сусцепторные) частицы могут образовывать кластеры, выровненные по ориентации магнитного поля. Образование кластеров и агрегатов может быть обусловлено магнитореологическим эффектом магнитных токоприемных (сусцепторных) частиц в переменном магнитном поле. Это может приводить к образованию каналов, где присутствует в основном разжиженный гель-носитель или жидкость-носитель с активным веществом. Этот магнитореологический эффект может вызывать выравнивание токоприемных (сусцепторных) частиц по линиям магнитного потока при приложении переменного магнитного поля. Токоприемные (сусцепторные) частицы могут образовывать сеть из связанных друг с другом агрегатов и кластеров. Образование агрегатов и кластеров токоприемных (сусцепторных) частиц может облегчать образование аэрозоля, содержащего по меньшей мере одно активное вещество. Комбинация нагревания капсулы за счет индукционного нагрева и агломерации и образования кластеров за счет магнитореологического эффекта может усиливать высвобождение активного вещества из капсулы. Это может обеспечивать возможность высвобождения активного вещества из капсулы без необходимости прикладывания какого-либо давления, в частности механического давления, к капсуле.
В целом, токоприемные (сусцепторные) частицы содержат или выполнены из материала, который способен генерировать тепло при проникновении в него переменного магнитного поля при помещении в переменное магнитное поле. Если токоприемные (сусцепторные) частицы являются проводящим, как правило, вихревые токи индуцируются переменным магнитным полем. Если токоприемные (сусцепторные) частицы являются магнитными, как правило, другой эффект, который способствует нагреву, обычно называется потерями на гистерезис. Потери на гистерезис возникают в основном из-за перемещения блоков магнитных доменов внутри токоприемных (сусцепторных) частиц, поскольку их магнитная ориентация выравнивается с магнитным индукционным полем, которое является переменным. Другой эффект, вносящий вклад в потери на гистерезис, заключается в том, что магнитные домены растут или сжимаются в пределах токоприемных (сусцепторных) частиц. В целом все эти изменения в токоприемных (сусцепторных) частицах, которые происходящие в нано- или более мелком масштабе, называются «потерями на гистерезис», поскольку они порождают нагрев в токоприемных (сусцепторных) частицах. Следовательно, если токоприемник (сусцептор) является как магнитным, так и электропроводящим, то в нагревание токоприемных (сусцепторных) частиц будут вносить вклад и потери на гистерезис, и генерация вихревых токов. Если токоприемные (сусцепторные) частицы являются магнитными, но не проводящими, то потери на гистерезис будут единственным механизмом, посредством которого токоприемник (сусцептор) будет нагреваться при проникновении переменного магнитного поля. В соответствии с настоящим изобретением токоприемные (сусцепторные) частицы могут быть магнитными и электропроводящими. Переменное магнитное поле, создаваемое одной или несколькими катушками индуктивности, нагревает токоприемные (сусцепторные) частицы, которые затем переносят тепло на другие компоненты капсулы, один или более из геля-носителя или жидкости-носителя и активное вещество. Это может способствовать образованию аэрозоля. Передача тепла может происходить в основном за счет теплопроводности.
Один или более из геля-носителя и жидкости-носителя может содержать одно или более из:
по меньшей мере одного многоатомного спирта,
по меньшей мере одного сложного эфира многоатомного спирта и
по меньшей мере одного алифатического сложного эфира моно-, ди- или поликарбоновой кислоты. Эти соединения могут служить в качестве носителя для дисперсии токоприемных (сусцепторных) частиц. Эти соединения также могут служить веществами для образования аэрозоля. При нагревании капсулы соединения геля-носителя или жидкости-носителя могут способствовать образованию плотного и стабильного аэрозоля, который может быть по существу устойчивым к термическому разрушению при температуре нагревания капсулы.
Гель-носитель или жидкость-носитель могут содержать многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерина; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Особенно предпочтительными соединениями могут быть многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин. Гель-носитель или жидкость-носитель могут содержать пропиленгликоль. Вещество для образования аэрозоля может содержать как глицерин, так и пропиленгликоль. Предпочтительно, гель-носитель или жидкость-носитель могут содержать глицерин.
Указанный по меньшей мере один многоатомный спирт, по меньшей мере один сложный эфир многоатомного спирта и по меньшей мере один алифатический сложный эфир моно-, ди- или поликарбоновой кислоты могут присутствовать в количестве от 30 массовых процентов до 75 массовых процентов, более предпочтительно от 48 массовых процентов до 65 массовых процентов от капсулы. Эти диапазоны массовых процентов могут быть особенно подходящими для того, чтобы эти соединения могли служить в качестве геля-носителя или в качестве жидкости-носителя для диспергирования токоприемных (сусцепторных) частиц.
Если не указано иное, термин «массовые проценты» компонента капсулы представляют собой отношение массы этого компонента к общей массе всех компонентов капсулы.
Активное вещество может быть растворено или диспергировано в геле-носителе или жидкости-носителе. Это может облегчать высвобождение активного вещества при нагревании капсулы. Указанные одно или более активных веществ могут быть равномерно диспергированы в геле-носителе или жидкости-носителе в капсуле. Это может значительно повысить стабильность капсулы. Любой вид агломерации или образования кластеров может возникнуть только при воздействии электрического поля на капсулу.
Гель-носитель может содержать гелеобразующее вещество. Гелеобразующее вещество может способствовать преобразованию в гель жидкости-носителя для получения геля-носителя в капсуле. Соответственно, гель-носитель может содержать жидкость-носитель и гелеобразующее вещество. Гелеобразующее вещество может представлять собой одно или оба из полисахарида или белка. Гелеобразующее вещество может содержать одно или более из природных камедей, крахмалов, пектинов, альгинатов, каррагинана, агара и желатина. Гелеобразующее вещество может присутствовать в количестве от 4 до 8 массовых процентов, предпочтительно в количестве от 5 до 7 массовых процентов от капсулы.
Токоприемные (сусцепторные) частицы могут быть ферромагнитными. Ферромагнитные токоприемные (сусцепторные) частицы могут особенно легко агломерировать и образовывать кластеры в магнитном поле. Ферромагнитные токоприемные (сусцепторные) частицы могут демонстрировать сильный магнитореологический эффект в магнитном поле. Это может значительно увеличивать образование кластеров и агломератов токоприемных (сусцепторных) частиц. Это также может усиливать образование аэрозоля при нагревании капсулы. Ферромагнитные токоприемные (сусцепторные) частицы могут содержать металл или оксид металла или состоять из него. Ферромагнитные токоприемные (сусцепторные) частицы могут содержать одно или более из железа, кобальта и никеля или их оксидов. Предпочтительно токоприемные (сусцепторные) частицы могут содержать Fe2O3 или состоять из него.
Токоприемные (сусцепторные) частицы могут иметь размер частиц приблизительно от 10 до 70 микрометров, предпочтительно приблизительно от 20 микрометров до 50 микрометров. Эти размеры частиц могут обеспечить возможность образования кластеров или агломератов в магнитном поле при нагревании капсулы.
Токоприемные (сусцепторные) частицы могут присутствовать в количестве от 5 до 45 массовых процентов, предпочтительно в количестве от 15 до 35 массовых процентов от капсулы. Эти диапазоны массовых процентов могут давать возможность диспергирования токоприемных (сусцепторных) частиц в любом из гелевого носителя и жидкого носителя. Эти диапазоны массовых процентов также могут давать возможность агломерации и образования кластеров токоприемных (сусцепторных) частиц в капсуле при нагревании токоприемных (сусцепторных) частиц в переменном магнитном поле.
Капсула может дополнительно содержать волокна. Волокна могут присутствовать в количестве, составляющем от 0,5 массового процента до 17 массовых процентов, более предпочтительно в количестве от 0,75 массового процента до 11 массовых процентов от капсулы. Волокна могут стабилизировать общую форму капсулы. Волокна могут содержать одно или оба из целлюлозы и производных целлюлозы.
Капсула может содержать одно или более активных веществ. Использование более, чем одного активного вещества, может привести к образованию аэрозоля, содержащего множество активных веществ. Указанные одно или более активных веществ могут быть склонны к реакциям с компонентами атмосферы, такими как кислород. Указанные одно или более активных веществ могут обладать высокой летучестью и диффундировать в отсутствие ограничений. Заключение этих чувствительных активных веществ в капсулу может полностью предотвращать разрушение этих активных веществ до использования капсулы.
Указанные одно или более активных веществ могут содержать одно или более из ароматизаторов, никотина и лекарственных средств. Например, указанные одно или более активных веществ могут содержать ароматические масла. Указанные одно или более активных веществ могут содержать одно или более из масла мяты, ментола, никотинового масла; кофейных вкусоароматических веществ, кофеина; гуараны; таурина; глюкуронолактона и других вкусоароматических веществ. Активное вещество может присутствовать в количестве от 0,5 массового процента до 3 массовых процентов, более предпочтительно в количестве от 0,75 массового процента до 3 массовых процентов от капсулы. Капсулы могут применяться для доставки фармацевтически активных ингредиентов в виде активных веществ пользователю.
Капсула может дополнительно содержать C3-C6 алкилгидроксикарбоновую кислоту, предпочтительно молочную кислоту. C3-C6 алкилгидроксикарбоновая кислота может повышать растворимость некоторых компонентов активного вещества, в частности никотина, в одном или обоих из геля-носителя и жидкости-носителя. C3-C6 алкилгидроксикарбоновая кислота может протонировать никотин, увеличивая за счет этого его растворимость.
Капсула может содержать оболочку. Оболочка может инкапсулировать активное вещество, токоприемные (сусцепторные) частицы и одно или оба из геля-носителя и жидкости-носителя. Оболочка может содержать материал, который становится проницаемым для жидкости при нагревании. Это может сделать возможным высвобождение активного вещества и гелевого носителя или жидкого носителя из капсулы. Оболочка может содержать полисахариды, в частности целлюлозу. Оболочка может содержать твердый полимерный материал, инкапсулирующий одно или оба из гелевого носителя и жидкого носителя, включающих в себя активное вещество и диспергированные токоприемные (сусцепторные) частицы.
Капсула может содержать оболочку, включающую гибкую желатиновую пленку, пластифицированную путем добавления глицерина, сорбита или аналогичных многоатомных спиртов. Эти капсулы также известны как «мягкие гелевые капсулы».
Предпочтительно капсула может содержать гель-носитель. Если капсула содержит гель-носитель, этот гель-носитель может быть достаточно твердым для получения самонесущей капсулы. В этом случае капсула может не содержать дополнительной оболочки для инкапсуляции геля-носителя или жидкости-носителя вместе с активным веществом и токоприемными (сусцепторными) частицами. Самонесущий гель-носитель может быть образован путем добавления бòльших количеств гелеобразующего вещества в жидкость-носитель. Это может быть сделано путем добавления от 6 до 8 масс. % гелеобразующего вещества в расчете на капсулу к жидкости-носителю для индукции преобразования жидкости-носителя в гель.
Указанные одна или более выполненных с возможностью разрушения капсул могут иметь прочность на разрыв, составляющую приблизительно от 0,5 килограмм-силы до 3,0 килограмм-силы, предпочтительно приблизительно от 1,3 до 2,7 килограмм-силы, наиболее предпочтительно от приблизительно 1,9 до приблизительно 2,5 килограмм-силы.
Капсула может содержать жидкость-носитель, причем жидкость-носитель и токоприемные (сусцепторные) частицы могут образовывать магнитореологическую жидкость. Токоприемные (сусцепторные) частицы этой магнитореологической жидкости могут особенно легко образовывать кластеры и агломераты при нагревании капсул при воздействии переменного магнитного поля.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения может быть предложено изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее капсулу, описанную в настоящем документе. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать капсульную часть, которая включает в себя капсулу. Капсульная часть может содержать одну или более капсул, описанных в настоящем документе. Например, капсульная часть может содержать две, три или по меньшей мере четыре капсулы. Капсульная часть может содержать удерживающий материал, причем указанная капсула либо расположена смежно с удерживающим материалом, либо она может быть внедрена в удерживающий материал. Полая трубчатая часть может присутствовать в капсульной части. Полая трубчатая часть может содержать удерживающий материал. Полая трубчатая часть в капсульной части может окружать капсулу. Удерживающий материал может абсорбировать активное вещество и одно или оба из гелевого носителя и жидкого носителя при высвобождении из капсулы. Это может позволить полностью исключить утечку компонентов капсулы из изделия, генерирующего аэрозоль.
Удерживающий материал может содержать волокнистый материал. Удерживающий материал может содержать одно или более из ацетилцеллюлозного волокна, бумаги, пористого полимера и угля. Ацетилцеллюлозные волокна могут представлять сбой ацетилцеллюлозный жгут. Пористый полимер может представлять собой пористые смолы, такие как фенил-формальдегидная смола. Предпочтительно удерживающий материал может содержать ацетилцеллюлозу.
Капсульная часть изделия, генерирующего аэрозоль, может содержать первый фильтровальный элемент, который может быть расположен раньше по потоку от капсулы. Капсульная часть также может содержать второй фильтровальный элемент, который может быть расположен дальше по потоку от капсулы.
В настоящем документе термины «расположенный раньше по потоку» и «расположенный дальше по потоку» используются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов изделия, генерирующего аэрозоль, или устройства, генерирующего аэрозоль, в отношении направления, в котором воздух течет через изделие, генерирующее аэрозоль, или устройство, генерирующее аэрозоль, при его использовании вдоль пути потока воздуха. Изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержат ближний конец, через который при использовании аэрозоль покидает устройство. Ближний конец изделия, генерирующего аэрозоль, может также называться мундштучным концом или расположенным дальше по потоку концом. Мундштучный конец расположен дальше по потоку относительно дальнего конца. Мундштучный конец может содержать мундштук. Дальний конец изделия, генерирующего аэрозоль, может также называться расположенным раньше по потоку концом. Компоненты или части компонентов изделия, генерирующего аэрозоль, могут быть описаны как расположенные раньше по потоку или дальше по потоку один относительно другого на основании их относительных положений по отношению к пути потока воздуха через изделие, генерирующее аэрозоль.
Первый и второй фильтровальные элементы могут содержать один и тот же материал в качестве удерживающего материала, упомянутого выше. Первый и второй фильтровальный элемент могут полностью исключить утечку активного вещества и гелевого носителя или жидкого носителя в расположенные раньше по потоку или дальше по потоку части изделия, генерирующего аэрозоль.
Первый фильтровальный элемент может содержать непористый материал. Этот непористый материал может представлять собой пеноматериал низкой плотности с закрытыми порами, например соединения кремния низкой плотности, характеризующиеся низкой деформацией при сжатии. Пеноматериалы низкой плотности с закрытыми порами могут иметь плотность от 97 до 192 кг/м3 при определении в соответствии со стандартом ASTM-D-3574. Первый фильтровальный элемент также может содержать пористый материал. Пористый материал может содержать ацетилцеллюлозный жгут. Пористый материал также может содержать полимеры, выполненные из природного и возобновляемого сырья на основе ацетола, полученного из древесной пульпы, например, продаваемые под товарным знаком CERDIA®.
Второй фильтровальный элемент также может содержать ацетилцеллюлозный жгут.
В другом варианте осуществления изобретения капсульная часть изделия, генерирующего аэрозоль, может быть обернута капсульной оберткой, причем капсульная обертка содержит материал, который является проницаемым для воздуха. Это может обеспечить возможность прохождения воздуха через капсульную обертку в капсульную часть изделия, генерирующего аэрозоль. Это может дополнительно облегчать образование аэрозоля, включающего активное вещество капсулы.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать центральную продольную ось. Изделие, генерирующее аэрозоль, может также содержать поперечную ось, проходящую перпендикулярно центральной продольной оси. Капсульная обертка, содержащая проницаемый для воздуха материал, может увеличивать поток воздуха в капсульную часть вдоль поперечной оси.
Капсульная обертка, содержащая проницаемый для воздуха материал, может иметь граммаж, составляющий от 9 г/м2 до 28 г/м2, предпочтительно от 11 г/м2 до 25 г/м2, более предпочтительно от 12 г/м2 до 24 г/м2. Капсульная обертка может иметь толщину от 0,01 до 0,07 миллиметра. Капсульная обертка может иметь прочность на разрыв во влажном состоянии, составляющую по меньшей мере 350 миллиметров водного столба. Капсульная обертка может иметь проницаемость для воздуха, составляющую от 80 см3/см2⋅с до 170 см3/см2⋅с, предпочтительно от 90 см3/см2⋅с до 160 см3/см2⋅с. Прочность на растяжение в направлении по ходу движения в машине (MD) может составлять по меньшей мере 0,052 кН/м. Прочность на растяжение капсульной обертки в направлении поперек хода движения в машине (CM) может составлять по меньшей мере 0,012 кН/м. Скорость фильтрации для удерживания частиц капсульной обертки может быть меньше или равна 5 с / 8 слоев. В частности, капсульная обертка может содержать материал, обычно называемый «бумагой для чайных пакетиков», который используется для производства чайных пакетиков. Проницаемая для воздуха капсульная обертка может содержать фильтровальную бумагу.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать только капсульную часть, как упомянуто выше, в качестве единственной части изделия, генерирующего аэрозоль, содержащей материал, образующий аэрозоль, для образования аэрозоля. В частности изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать только капсульную часть, включающую в себя удерживающий материал, упомянутый выше, и одну или более капсул. Изделие, генерирующее аэрозоль, может кроме того содержать дополнительные первый и второй фильтровальный элемент, включенные в капсульную часть, упомянутую выше. Это изделие, генерирующее аэрозоль, также может содержать капсульную обертку, как описано выше. Указанные одно или более активных веществ указанных одной или более капсул также могут содержать одно или более из никотина и других вкусоароматических веществ для образования аэрозоля.
Изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее только капсульную часть, может иметь диаметр, составляющий от 4 до 12 миллиметров, предпочтительно от 5 до 9 миллиметров. Длина изделия, генерирующего аэрозоль, может быть от 8 до 27 миллиметров, предпочтительно от 10 до 19 миллиметров. Эта длина может включать длину удерживающего материала с одной или более капсулами, также включая первый и второй фильтровальные элементы. Толщина обоих из первого и второго фильтровальных элементов может составлять от 3 до 7 миллиметров, предпочтительно от 4 до 5 миллиметров. Длина только той части изделия, генерирующего аэрозоль, которая содержит удерживающий материал, образующий полую трубчатую часть, может составлять от 7 до 19 миллиметров, предпочтительно от 8 до 13 миллиметров.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать субстратную часть. Субстратная часть может содержать субстрат, образующий аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, соответственно, может содержать капсульную часть, как упоминалось выше, и дополнительно субстратную часть.
В одном варианте осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, капсульная часть может быть смежной с субстратной частью. Это может облегчать образование аэрозоля, содержащего компоненты как из субстратной части, так и из капсульной части.
Субстрат, образующий аэрозоль, субстратной части может содержать заглушку из субстрата, образующего аэрозоль. Указанная заглушка может представлять собой прессованную или формованную субстратную часть, содержащую субстрат, образующий аэрозоль, или может представлять собой заранее упакованную субстратную часть, включающую обертку, такую как бумага, обернутая вокруг субстрата, образующего аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может также содержать гель. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать нелетучий материал-носитель, а также одно или оба из летучих веществ для образования аэрозоля и одно или более активных веществ, которые могут образовывать часть аэрозоля. Примерами нелетучих материалов-носителей могут быть бумага или хлопок. Субстрат, образующий аэрозоль, представляет собой субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Летучие соединения могут высвобождаться посредством нагрева субстрата, образующего аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие табачные вкусоароматические соединения, которые высвобождаются из субстрата, образующего аэрозоль, при нагреве. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный табак. В альтернативном варианте осуществления субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал, не содержащий табака. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения.
Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля представляет собой любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которые при использовании способствуют образованию плотного и стабильного аэрозоля и являются по существу устойчивыми к термическому разложению при рабочей температуре системы. Подходящие вещества для образования аэрозоля хорошо известны в данной области техники и включают без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерина; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Вещества для образования аэрозоля представляют собой многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин. Вещество для образования аэрозоля может представлять собой пропиленгликоль. Вещество для образования аэрозоля может содержать как глицерин, так и пропиленгликоль.
Капсульная часть может быть расположена дальше по потоку относительно субстратной части в изделии, генерирующем аэрозоль. Капсульная часть может быть расположена смежно с субстратной частью в изделии, генерирующем аэрозоль. Это может способствовать включению любого активного вещества, высвобождаемого при нагревании капсулы, в аэрозоль, образующийся из субстрата, образующего аэрозоль, субстратной части. Активное вещество в капсуле, в частности, может содержать вкусоароматические вещества для изменения аромата и ощущений пользователя при вдыхании аэрозоля.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено в форме стержня. Такое стержнеобразное изделие легко может быть размещено в полости устройства, генерирующего аэрозоль. Одна или обе из капсульной части и субстратной части изделия, генерирующего аэрозоль, могут быть выполнены в форме стержня. Предпочтительно и капсульная часть, и субстратная часть выполнены в форме стержня.
Одно или более активных веществ, содержащихся в одной или более выполненных с возможностью разрушения капсулах, может быть твердым или жидким. Указанное одно или более активных веществ может содержать гель. Одно или более активных веществ может быть летучим. Заключение летучих активных веществ в одну или более выполненных с возможностью разрушения капсул может гарантировать, что летучие вещества не испарятся до использования изделия, генерирующего аэрозоль.
В альтернативном варианте осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать субстрат, образующий аэрозоль, и одну или более капсул, заключенных в субстрат, образующий аэрозоль. Соответственно, изделие, генерирующее аэрозоль, может включать одну комбинированную субстратно-капсульную часть. При нагревании субстрата, образующего аэрозоль, одно или более активных веществ капсулы могут быть высвобождены. Затем указанные одно или более активных веществ могут образовывать аэрозоль вместе с компонентами субстрата, образующего аэрозоль.
Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать полую трубчатую часть изделия. Полая трубчатая часть изделия может содержать трубчатую структуру с пустой сердцевиной. Полая трубчатая часть изделия может представлять собой, например, полую ацетатную трубку (HAT), тонкую полую ацетатную трубку (FHAT) или заглушку из жгута, обернутого вокруг центральной картонной трубки, или трубку, образованную из картона, причем структуры всех этих элементов известны из области производства фильтрующих элементов. Полая трубчатая часть изделия может быть расположена дальше по потоку от капсульной части изделия, генерирующего аэрозоль. Полая трубчатая часть изделия может служить для охлаждения аэрозоля, генерируемого из субстратной части и капсульной части изделия, генерирующего аэрозоль.
Если желательно или необходимо, например, достижение достаточно высокого сопротивления затяжке изделия, генерирующего аэрозоль, в изделие, генерирующее аэрозоль, может быть включена дополнительная фильтрующая часть. Предпочтительно такая дополнительная фильтрующая часть может быть включена дальше по потоку от субстратной части и капсульной части. Если полая трубчатая часть изделия также включена в изделие, генерирующее аэрозоль, фильтрующая часть может быть расположена дальше по потоку от полой трубчатой части изделия. Предпочтительно такая дополнительная фильтрующая часть содержит фильтрующий материал, такой как, например, ацетилцеллюлоза.
Согласно изобретению также предложена система, генерирующая аэрозоль, которая может содержать устройство, генерирующее аэрозоль, которое может содержать полость и нагревательный элемент. Система, генерирующая аэрозоль, также может содержать изделие, генерирующее аэрозоль, описанное в настоящем документе. Нагревательный элемент устройства, генерирующего аэрозоль, может содержать индукционный нагревательный элемент, выполненный с возможностью создания переменного магнитного поля.
Также предложена система, генерирующая аэрозоль, которая содержит устройство, генерирующее аэрозоль, включающее полость и нагревательный элемент. Система, генерирующая аэрозоль, также содержит изделие, генерирующее аэрозоль, описанное в настоящем документе. Полость устройства, генерирующего аэрозоль, выполнена с возможностью размещения указанного изделия, генерирующего аэрозоль. Нагревательный элемент устройства, генерирующего аэрозоль, содержит индукционный нагревательный элемент, выполненный с возможностью создания переменного магнитного поля.
Активное вещество, включенное в указанную одну или более капсул, расположенных в капсульной части изделия, генерирующего аэрозоль, может быть высвобождено при нагревании изделия, генерирующего аэрозоль, размещенного в полости устройства, генерирующего аэрозоль. При нагревании изделия, генерирующего аэрозоль, нагревающим элементом может образовываться аэрозоль из субстрата, образующего аэрозоль, и одного или более активных веществ.
Нагревательный элемент может представлять собой индукционный нагревательный элемент. Для индукционного нагрева нагревательный элемент предпочтительно содержит катушку индуктивности. Переменный ток можно подать на катушку индуктивности для создания переменного магнитного поля. Переменный ток может иметь высокую частоту. В настоящем документе термин «высокочастотный колебательный ток» обозначает колебательный ток с частотой от 500 килогерц до 30 мегагерц. Высокочастотный колебательный ток может иметь частоту от приблизительно 1 мегагерца до приблизительно 30 мегагерц, предпочтительно от приблизительно 1 мегагерца до приблизительно 10 мегагерц и более предпочтительно от приблизительно 5 мегагерц до приблизительно 8 мегагерц.
Нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью нагрева изделия, генерирующего аэрозоль, до температуры в диапазоне от 220 градусов по Цельсию до 400 градусов по Цельсию, предпочтительно от 250 градусов по Цельсию до 290 градусов по Цельсию.
Полость устройства, генерирующего аэрозоль, может быть выполнена как нагревательная камера. Полость может иметь цилиндрическую форму. Полость может иметь полую цилиндрическую форму. Полость может иметь форму, соответствующую форме изделия, генерирующего аэрозоль, подлежащего размещению в указанной полости. Полость может иметь круглое поперечное сечение. Полость может иметь эллиптическое или прямоугольное поперечное сечение. Полость может иметь внутренний диаметр, соответствующий внешнему диаметру изделия, генерирующего аэрозоль.
Через указанную полость может проходить канал для потока воздуха. Обеспечивается возможность втягивания окружающего воздуха в устройство, генерирующее аэрозоль, в указанную полость и в направлении пользователя через указанный канал для потока воздуха. Дальше по потоку относительно полости может быть расположен мундштук, или пользователь может непосредственно осуществлять затяжку через изделие, генерирующее аэрозоль. Канал для потока воздуха может проходить через мундштук.
В настоящем документе применительно к настоящему изобретению термин «курительный» применительно к устройству, изделию, системе, субстрату или что-либо иному не относится к традиционному курению, при котором субстрат, образующий аэрозоль, полностью или по меньшей мере частично сгорает. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению выполнено с возможностью нагревания субстрата, образующего аэрозоль, до температуры ниже температуры сгорания субстрата, образующего аэрозоль, но до температуры, при которой одно или более летучих соединений субстрата, образующего аэрозоль, высвобождаются с образованием вдыхаемого аэрозоля, или выше.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать электрическую схему. Электрическая схема может содержать микропроцессор, который может представлять собой программируемый микропроцессор. Микропроцессор может представлять собой часть контроллера. Электрическая схема может содержать дополнительные электронные компоненты. Электрическая схема может быть выполнена с возможностью регулирования подачи питания на нагревательный элемент, в частности катушку индуктивности. Питание может подаваться на нагревательный элемент непрерывно после активации устройства, генерирующего аэрозоль, или может подаваться с перерывами, например от затяжки к затяжке. Питание может подаваться на нагревательный элемент в виде импульсов электрического тока. Электрическая схема может быть выполнена с возможностью отслеживания электрического сопротивления нагревательного элемента и, предпочтительно, с возможностью управления подачей питания на нагревательный элемент в зависимости от электрического сопротивления нагревательного элемента.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать источник питания, обычно батарею, внутри основной части устройства, генерирующего аэрозоль. Источник питания может быть выполнен с возможностью работы при частотах, упомянутых выше. Это может обеспечивать переменный ток для создания переменного магнитного поля. В одном варианте осуществления источник питания представляет собой литий-ионную батарею. В альтернативном варианте осуществления источник питания может представлять собой никель-металлогидридную батарею, никель-кадмиевую батарею или батарею на основе лития, например литий-кобальтовую, литий-железо-фосфатную, литий-титановую или литий-полимерную батарею. В альтернативном варианте осуществления источник питания может представлять собой устройство накопления заряда другого вида, такое как конденсатор. Источник питания может требовать перезарядки и может иметь емкость, которая обеспечивает накопление энергии, достаточной для одного или более сеансов использования; например, источник питания может иметь емкость, достаточную для непрерывного генерирования аэрозоля в течение периода, составляющего приблизительно шесть минут, или в течение периода, кратного шести минутам. В другом примере источник питания может иметь емкость, достаточную для обеспечения заданного количества затяжек или отдельных активаций нагревательного элемента.
Одно или оба из источника питания и электрической схемы могут быть выполнены с возможностью подачи переменного тока на индукционный нагревательный элемент. Переменный ток может индуцировать переменное магнитное поле в токоприемных (сусцепторных) частицах, что приводит к нагреванию токоприемных (сусцепторных) частиц. Переменное магнитное поле также может индуцировать магнитореологический эффект в токоприемных (сусцепторных) частицах. Это может приводить к агломерации и образованию кластеров, что может облегчать высвобождение одного или более активных веществ из капсулы.
Также может быть возможно сначала подать переменный ток на индукционный нагревательный элемент для нагревания токоприемных (сусцепторных) частиц. Это может обеспечить разжижение геля-носителя, присутствующего в капсуле. Кроме того, вязкость жидкости-носителя, присутствующей в капсуле, также может быть понижена при нагревании. На втором этапе на индукционный нагревательный элемент может быть подан постоянный ток, за счет чего на капсулу воздействует постоянное магнитное поле. Такое постоянное магнитное поле может повышать магнитореологический эффект и, соответственно, кластеризацию и образование агрегатов в капсуле.
Согласно одному из вариантов осуществления изобретения также может быть предложен способ эксплуатации системы, генерирующей аэрозоль, причем система представляет собой систему, описанную в настоящем документе. Способ может включать следующие этапы способа:
- размещение изделия, генерирующего аэрозоль, в полости устройства, генерирующего аэрозоль, и
- нагревание изделия, генерирующего аэрозоль, индукционным нагревательным элементом с высвобождением за счет этого одного или более активных веществ из капсулы.
В способе может применяться изделие, генерирующее аэрозоль, которое помимо капсульной секции, упомянутой в настоящем документе, также может содержать субстратную секцию, описанную выше. В этом случае нагревание изделия, генерирующего аэрозоль, индукционным нагревательным элементом может привести к образованию аэрозоля, содержащего компоненты субстрата, образующего аэрозоль, из субстратной части, и содержащего одно или более активных веществ из капсульной части изделия, генерирующего аэрозоль.
Ниже представлен не являющийся исчерпывающим список неограничивающих примеров. Любые один или более признаков этих примеров можно комбинировать с любыми одним или более признаками другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанных в данном документе.
Пример A: Капсула для применения в изделии, генерирующем аэрозоль, содержащая:
активное вещество,
токоприемные (сусцепторные) частицы и
одно или оба из геля-носителя и жидкости-носителя,
при этом токоприемные (сусцепторные) частицы диспергированы в одном или обоих из геля-носителя и жидкости-носителя.
Пример B: Капсула в соответствии с Примером A, в которой одно или оба из геля-носителя и жидкости-носителя содержат одно или более из:
по меньшей мере одного многоатомного спирта,
по меньшей мере одного сложного эфира многоатомного спирта и
по меньшей мере одного алифатического сложного эфира моно-, ди- или поликарбоновой кислоты.
Пример C: Капсула в соответствии с любым из предшествующих примеров, содержащая гель-носитель, причем указанный гель-носитель содержит гелеобразующее вещество.
Пример D: Капсула в соответствии с любым из предшествующих примеров, в которой токоприемные (сусцепторные) частицы являются ферромагнитными.
Пример E: Капсула в соответствии с любым из предшествующих примеров, в которой токоприемные (сусцепторные) частицы содержат металл или оксид металла.
Пример F: Капсула в соответствии с любым из предшествующих примеров, в которой токоприемные (сусцепторные) частицы имеют размер частиц приблизительно от 10 мкм до 70 мкм.
Пример G: Капсула в соответствии с любым из предшествующих примеров, в которой токоприемные (сусцепторные) частицы присутствуют в количестве от 5 до 45 массовых процентов.
Пример H: Капсула в соответствии с любым из предшествующих примеров, дополнительно содержащая волокна.
Пример I: Капсула в соответствии с любым из предшествующих примеров, дополнительно содержащая C3-C6 алкилгидроксикарбоновую кислоту.
Пример J: Капсула в соответствии с любым из предшествующих примеров, в которой активное вещество содержит одно или более из вкусоароматических веществ, никотина и лекарственных веществ.
Пример K: Капсула в соответствии с любым из предшествующих примеров, содержащая оболочку, причем указанная оболочка инкапсулирует активное вещество, токоприемные (сусцепторные) частицы и указанные одно или оба из геля-носителя и жидкости-носителя.
Пример L: Капсула в соответствии с любым из предшествующих примеров, содержащая жидкость-носитель, причем жидкость-носитель и токоприемные (сусцепторные) частицы образуют магнитореологическую жидкость.
Пример M: Изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее капсулу согласно любому из предшествующих примеров.
Пример N: Изделие, генерирующее аэрозоль, в соответствии с Примером M, содержащее капсульную часть, содержащую удерживающий материал, причем указанная капсула расположена смежно с удерживающим материалом в капсульной части.
Пример O: Изделие, генерирующее аэрозоль, в соответствии с Примером N, в котором удерживающий материал содержит фильтровальный материал.
Пример P: Изделие, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из Примеров M-O, в котором капсульная часть содержит первый фильтровальный элемент, расположенный раньше по потоку от капсулы, и второй фильтровальный элемент, расположенный дальше по потоку от капсулы.
Пример Q: Изделие, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из Примеров M-P, в котором капсульная часть обернута капсульной оберткой, причем капсульная обертка содержит материал, который является проницаемым для воздуха.
Пример R: Изделие, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из Примеров M-Q, дополнительно содержащее субстрат, образующий аэрозоль.
Пример S: Система, генерирующая аэрозоль, содержащая
- изделие, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из Примеров M-R и
- устройство, генерирующее аэрозоль, причем устройство, генерирующее аэрозоль, включает в себя полость, при этом полость выполнена с возможностью размещения в ней изделия, генерирующего аэрозоль, и индукционный нагревательный элемент.
Пример T: Способ эксплуатации системы, генерирующей аэрозоль, в соответствии с Примером S, включающий следующие этапы способа:
- размещение изделия, генерирующего аэрозоль, в полости устройства, генерирующего аэрозоль,
- нагревание изделия, генерирующего аэрозоль, индукционным нагревательным элементом с высвобождением за счет этого активного вещества из капсулы.
Признаки, описанные в отношении одного варианта осуществления, могут быть в равной степени применены к другим вариантам осуществления настоящего изобретения.
Настоящее изобретение будет далее описано исключительно в качестве примера со ссылкой на сопроводительные графические материалы, на которых:
на Фиг. 1A показан вид в поперечном сечении части капсулы в отсутствие воздействия на нее магнитного поля;
на Фиг. 1B показан вид в поперечном сечении части капсулы при воздействии на нее магнитного поля;
на Фиг. 2A показан подетальный вид капсульной части;
на Фиг. 2B показан вид в перспективе капсульной части, показанной в подетальном виде на Фиг. 2A;
на Фиг. 3 показаны различные направления потока воздуха в капсульной части в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Далее одни и те же элементы обозначены одинаковыми номерами позиций на всех фигурах.
На Фиг. 1A изображен вид в поперечном сечении части капсулы 10. Оболочка 16 инкапсулирует гелевый носитель или жидкий носитель 14 и токоприемные (сусцепторные) частицы 12, диспергированные в жидком носителе или гелевом носителе. В отсутствие магнитного поля токоприемные (сусцепторные) частицы равномерно диспергированы внутри гелевого носителя или жидкого носителя. Одно или более активных веществ (активные вещества не показаны на фигуре) растворены либо в гелевом носителе, либо в жидком носителе.
На Фиг. 1A показан вид в поперечном сечении указанной части капсулы 10, показанной на Фиг. 1A после того, как к капсуле было приложено переменное магнитное поле 20. Линии 20 магнитного поля обуславливают образование кластеров 12A токоприемных (сусцепторных) частиц 12 вдоль линии 20 магнитного поля либо в разжиженном гелевом носителе, либо в жидком носителе. Дополнительно, оболочка капсулы 10 становится проницаемой для жидкости после нагревания токоприемных (сусцепторных) частиц в переменном магнитном поле, что показано в виде участков 16A нарушения целостности оболочки. Между кластерами токоприемных (сусцепторных) частиц образуются каналы, что также облегчает высвобождение одного или более активных веществ, растворенных в жидком носителе или гелевом носителе. Соответственно, воздействие переменного магнитного поля на капсулу приводит, с одной стороны, к нагреванию токоприемных (сусцепторных) частиц за счет наведения вихревых токов или потерь на гистерезис, а с другой стороны также обеспечивает возможность образования кластеров или агрегатов токоприемных (сусцепторных) частиц. Оба эффекта значительно облегчают высвобождение одного или более активных веществ из капсулы без необходимости прикладывать какое-либо механическое давление для разрушения капсулы.
На Фиг. 2A изображен подетальный вид капсульной части 28. Показана капсула 10, подлежащая введению в полую трубчатую часть 22 удерживающего материала. Предполагается, что удерживающий материал абсорбирует любой жидкий материал-носитель или любой разжиженный гелевый материал-носитель и любые активные вещества, высвобождаемые из капсулы при нагревании капсулы. Раньше по потоку от полой трубчатой части 22 присутствует первый фильтровальный элемент 24, а дальше по потоку-второй фильтровальный элемент 26. Эти фильтровальные элементы также абсорбируют любой разжиженный гелевый носитель или жидкость носитель и активное вещество.
На Фиг. 2B показаны собранные элементы капсульной части 28, включая капсулу 10, окруженную полой трубчатой частью 22 удерживающего материала, как показано на Фиг. 2A. Вся капсульная часть обернута в капсульную обертку 30, которая предпочтительно содержит проницаемый для воздуха материал. Такая капсульная часть 28 может быть единственной частью изделия, генерирующего аэрозоль, включающей в себя капсулу. В альтернативном варианте осуществления в изделии, генерирующем аэрозоль, могут присутствовать другие части, такие как субстратная часть, включающая в себя субстрат, образующий аэрозоль.
На Фиг. 3 изображены различные пути потока воздуха через капсульную часть 28. Воздух может проникать в капсульную часть 28 из расположенной раньше по потоку области, показанной номером позиции 34, и может покидать капсульную часть 28 в область, расположенную дальше по потоку от капсульной части (показана номером позиции 32). Если капсульная обертка содержит проницаемый для воздуха материал, возможен боковой поток воздуха 36, 38, который облегчает образование аэрозоля, включающего по меньшей мере одно активное вещество капсулы.
Claims (25)
1. Капсула для применения в изделии, генерирующем аэрозоль, содержащая:
активное вещество,
сусцепторные частицы, выполненные с возможностью нагревания при индукционном нагреве, и
одно или оба из геля-носителя и жидкости-носителя,
причем сусцепторные частицы диспергированы в одном или обоих из геля-носителя и жидкости-носителя и при этом сусцепторные частицы имеют размер частиц от 10 до 70 мкм.
2. Капсула по п. 1, отличающаяся тем, что одно или оба из геля-носителя и жидкости-носителя содержат одно или более из:
по меньшей мере одного многоатомного спирта,
по меньшей мере одного сложного эфира многоатомного спирта и
по меньшей мере одного алифатического сложного эфира моно-, ди- или поликарбоновой кислоты.
3. Капсула по любому из предшествующих пунктов, содержащая гель-носитель, причем указанный гель-носитель содержит гелеобразующее вещество.
4. Капсула по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что сусцепторные частицы являются ферромагнитными.
5. Капсула по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что сусцепторные частицы присутствуют в количестве от 5 до 45 массовых процентов.
6. Капсула по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащая волокна.
7. Капсула по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что активное вещество содержит одно или более из вкусоароматических веществ, никотина и лекарственных веществ.
8. Капсула по любому из предшествующих пунктов, содержащая жидкость-носитель, причем жидкость-носитель и сусцепторные частицы образуют магнитореологическую жидкость.
9. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее капсулу по любому из предшествующих пунктов.
10. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 9, содержащее капсульную часть, содержащую удерживающий материал, причем указанная капсула расположена смежно с удерживающим материалом в капсульной части.
11. Изделие, генерирующее аэрозоль, по п. 10, отличающееся тем, что капсульная часть содержит первый фильтровальный элемент, расположенный раньше по потоку от капсулы, и второй фильтровальный элемент, расположенный дальше по потоку от капсулы.
12. Изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 10, 11, отличающееся тем, что капсульная часть обернута капсульной оберткой, причем капсульная обертка содержит материал, который является проницаемым для воздуха.
13. Система, генерирующая аэрозоль, содержащая
- изделие, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 9-12 и
- устройство, генерирующее аэрозоль, причем устройство, генерирующее аэрозоль, включает в себя полость, при этом полость выполнена с возможностью размещения в ней указанного изделия, генерирующего аэрозоль, и индукционный нагревательный элемент.
14. Способ эксплуатации системы, генерирующей аэрозоль, по п. 13, включающий в себя следующие этапы:
- размещение изделия, генерирующего аэрозоль, в полости устройства, генерирующего аэрозоль,
- нагревание изделия, генерирующего аэрозоль, индукционным нагревательным элементом, тем самым высвобождая активное вещество из капсулы.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP20215042.1 | 2020-12-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2820993C1 true RU2820993C1 (ru) | 2024-06-14 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017068096A1 (en) * | 2015-10-22 | 2017-04-27 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-generating system and capsule for use in an aerosol-generating system |
| WO2019244127A1 (en) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | Rai Strategic Holdings, Inc. | Aerosol source member having combined susceptor and aerosol precursor material |
| RU2712432C2 (ru) * | 2015-10-22 | 2020-01-28 | Филип Моррис Продактс С.А. | Частица и образующая аэрозоль система, содержащая такие частицы |
| RU2714480C2 (ru) * | 2015-08-31 | 2020-02-17 | Бритиш Америкэн Тобэкко (Инвестментс) Лимитед | Изделие для использования с устройством для нагрева образующего дым материала |
| CN111629618A (zh) * | 2018-11-16 | 2020-09-04 | 韩国烟草人参公社 | 具有第一加热器和第二加热器的气溶胶生成装置及控制气溶胶生成装置的第一加热器和第二加热器的电力的方法 |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2714480C2 (ru) * | 2015-08-31 | 2020-02-17 | Бритиш Америкэн Тобэкко (Инвестментс) Лимитед | Изделие для использования с устройством для нагрева образующего дым материала |
| WO2017068096A1 (en) * | 2015-10-22 | 2017-04-27 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-generating system and capsule for use in an aerosol-generating system |
| RU2712432C2 (ru) * | 2015-10-22 | 2020-01-28 | Филип Моррис Продактс С.А. | Частица и образующая аэрозоль система, содержащая такие частицы |
| WO2019244127A1 (en) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | Rai Strategic Holdings, Inc. | Aerosol source member having combined susceptor and aerosol precursor material |
| CN111629618A (zh) * | 2018-11-16 | 2020-09-04 | 韩国烟草人参公社 | 具有第一加热器和第二加热器的气溶胶生成装置及控制气溶胶生成装置的第一加热器和第二加热器的电力的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7086859B2 (ja) | 加熱式エアロゾル発生物品を備えるエアロゾル発生システム | |
| JP6991157B2 (ja) | 熱放散器を有するエアロゾル発生物品 | |
| JP7005516B2 (ja) | エアロゾル発生システム用の熱放散器 | |
| JP7039488B2 (ja) | エアロゾル発生システム用の熱放散器 | |
| JP2019521654A (ja) | 再充填可能なエアロゾル発生物品 | |
| JP7337962B2 (ja) | 非燃焼系エアロゾル供給システムに使用するための物品 | |
| JP7262607B2 (ja) | エアロゾル供給システムに使用するための物品 | |
| JP7476313B2 (ja) | エアロゾル供給システムで使用するための物品 | |
| JP2023507657A (ja) | エアロゾル供給システムに使用するコンポーネント | |
| EP4262446B1 (en) | Capsule with susceptor particles and carrier | |
| RU2820993C1 (ru) | Капсула для применения в изделии, генерирующем аэрозоль, изделие, генерирующее аэрозоль, система, генерирующая аэрозоль, и способ эксплуатации системы, генерирующей аэрозоль | |
| JP2023506995A (ja) | エアロゾル供給システムに使用するコンポーネント | |
| EP4250983B1 (en) | Induction heating element for aerosol-generating device with thermally deformable susceptor | |
| RU2816924C1 (ru) | Изделие для генерирования аэрозоля (варианты) и система для генерирования аэрозоля | |
| RU2817626C1 (ru) | Устройство для генерирования аэрозоля и система для генерирования аэрозоля | |
| RU2799626C2 (ru) | Изделие для использования в негорючей системе предоставления аэрозоля | |
| RU2804476C2 (ru) | Система предоставления аэрозоля | |
| US20240349787A1 (en) | Mouthpiece for inhaling an aerosol with flavor granules | |
| WO2022112117A1 (en) | Aerosol-generating article with a capsule portion | |
| JP2024517380A (ja) | エアロゾル供給システムで使用するための物品 | |
| JP2024523482A (ja) | エアロゾル生成システム | |
| JP2024523483A (ja) | エアロゾル生成システム | |
| CN118119313A (zh) | 气溶胶产生装置 | |
| CN117615665A (zh) | 用于吸入具有香料颗粒的气溶胶的烟嘴 |