TW201929953A - 氣溶膠產生物件及其製造方法 - Google Patents

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TW201929953A
TW201929953A TW107146340A TW107146340A TW201929953A TW 201929953 A TW201929953 A TW 201929953A TW 107146340 A TW107146340 A TW 107146340A TW 107146340 A TW107146340 A TW 107146340A TW 201929953 A TW201929953 A TW 201929953A
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TW
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aerosol
generating
sheet
susceptor
sheets
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TW107146340A
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艾杜瓦多荷西 賈西亞
安德魯 羅根
長谷川毅
烏爾麥斯特彼德
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瑞士商Ｊｔ國際公司
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Abstract

一種片型氣溶膠產生物件(1)包括至少兩個氣溶膠產生片(10、12)以及一可感應加熱的感受器(16)，每個氣溶膠產生片包含氣溶膠產生材料(14)。該可感應加熱的感受器(16)位於該等氣溶膠產生片(10、12)之間，並且該等氣溶膠產生片(10、12)之每一者具有一暴露表面(10a、12a)。亦揭露用於製造片型氣溶膠產生物件之方法。

Description

氣溶膠產生物件及其製造方法
本揭露大體上係有關於氣溶膠產生物件，更具體地，係有關於一種片型氣溶膠產生物件，其與用以加熱氣溶膠產生物件來產生用於使用者吸入的氣溶膠之氣溶膠產生裝置一起。本揭露的實施例亦有關於用以製造氣溶膠產生物件的方法。
近年來，加熱而不是燃燒氣溶膠產生材料來產生用於吸入的氣溶膠之裝置已經變得越來越受消費者歡迎。
這樣的裝置可以使用一些不同的方法中之一種來對氣溶膠產生材料提供熱量。一種這樣的方法係提供一種氣溶膠產生裝置，裝置使用感應加熱系統，並且使用者可以可移除地將包含氣溶膠產生材料的氣溶膠產生物件插入裝置。在這樣的裝置中，裝置設置有感應線圈，並且氣溶膠產生物件設置有可感應加熱感受器。當使用者啟動裝置時，提供電能至電感線圈，電感線圈轉而產生交變電磁場。感受器與電磁場耦合並產生熱量， 熱量例如藉由傳導傳遞至氣溶膠產生材料，並且當加熱氣溶膠產生材料時，產生氣溶膠。
由氣溶膠產生裝置所產生的氣溶膠之特性取決於一些因素，其包括與氣溶膠產生裝置一起使用的氣溶膠產生物件之構造。因此，期望提供一種氣溶膠產生物件，所述氣溶膠產生物件能夠使物件在使用期間所產生之氣溶膠的特性最佳化且亦易於製造。
依據本揭露之第一態樣，提供一種片型氣溶膠產生物件，其包括：至少兩個氣溶膠產生片，每個氣溶膠產生片包含氣溶膠產生材料；以及一可感應加熱的感受器；其中該可感應加熱的感受器位於該等氣溶膠產生片之間，並且該等氣溶膠產生片之每一者具有一暴露表面。
依據本揭露之第二態樣，提供一種用於製造片型氣溶膠產生物件之方法，其包括：(i)將一可感應加熱的感受器定位在兩個氣溶膠產生片之間，每個氣溶膠產生片包括氣溶膠產生材料。
該氣溶膠產生物件係與一氣溶膠產生裝置一起使用，該氣溶膠產生裝置用以在不燃燒該氣溶膠產生材料之情況下加熱該氣溶膠產生材料，以使該氣溶膠產生材料的至少一種成分揮發，從而產生供該氣溶膠產生裝置之使用者吸入的氣溶膠。
在該等氣溶膠產生片之間提供一可感應加熱 的感受器可提供從該可感應加熱的感受器至該氣溶膠產生材料的有效熱傳遞。這轉而提供該氣溶膠產生材料的最佳加熱且確保在該物件使用期間所產生之氣溶膠的特性之最佳化。由於該等氣溶膠產生片的位置及暴露表面的提供，亦確保從該氣溶膠產生片產生之氣溶膠的有效輸送。該氣溶膠產生物件的片型結構亦有助於該物件的製造。
該等氣溶膠產生片可以黏附至該可感應加熱感受器。該等氣溶膠產生片可以藉由黏著劑黏附至該可感應加熱的感受器，該黏著劑可以是實質上不導電的且不導磁的。將該氣溶膠產生片黏附至該可感應加熱的感受器可以有助於該氣溶膠產生物件的製造且確保其具有所需的結構完整性。
位於該可感應加熱的感受器之相對側上的該等氣溶膠產生片可以具有不同的厚度。位於該可感應加熱的感受器之相對側上的該氣溶膠產生片可以具有相同的厚度，其中更多數量的氣溶膠產生片位於該可感應加熱的感受器之一側而不是位於該可感應加熱的感受器之另一側，並且在該可感應加熱的感受器之每一側上的最外面氣溶膠產生片具有該暴露表面。利用這些配置，該片型氣溶膠產生物件可以用於生產各種最終的氣溶膠產生物件，例如，棒型。這可以藉由切割該片型氣溶膠產生物件來形成複數個切片及藉由將該等切片定位在一捲菸紙中來實現。
該可感應加熱的感受器可以包括使該等氣溶 膠產生片分隔之一感受器材料片。感受器材料片之使用可以再次有助於該氣溶膠產生物件的製造且確保其具有所需的結構完整性。
該可感應加熱的感受器片之厚度可以小於該等氣溶膠產生片之每一者的厚度。例如，該可感應加熱的感受器片之厚度可以小於該等氣溶膠產生片之每一者的厚度之一半，並且可能小於該等氣溶膠產生片之每一者的厚度之三分之一。這可以允許在一氣溶膠產生裝置中使用該氣溶膠產生物件期間更有效地產生氣溶膠，並且可以允許該等氣溶膠產生片的邊緣區域變形，以覆蓋該可感應加熱的感受器片之邊緣區域(下面將進一步論述)。
該氣溶膠產生物件可以包括延伸穿過該物件的穿孔。在該可感應加熱的感受器包括一感受器材料片之一個實施例中，該等氣溶膠產生片及位於其間之該可感應加熱的感受器片可以包括延伸穿過該等片之穿孔。該等穿孔有利地促進氣流在一氣溶膠產生裝置中使用期間通過該氣溶膠產生物件，並且由於集膚效應(skin effect)可以改善加熱效率。該等穿孔允許小心地控制及最佳化所獲得之氣溶膠產生物件的孔隙率，因而小心地控制及最佳化其透氣率。例如，該氣溶膠產成物件可以具有約50至約20,000 CORESTA單位(CU)±10%的透氣率。
該可感應加熱的感受器片之一邊緣區域被該等氣溶膠產生片中之至少一者的一拉伸或變形邊緣區域 覆蓋。這可以提供許多優點，這些優點將在本說明書中的後面論述。
該可感應加熱的感受器可以包括複數個感受器材料條帶。該可感應加熱的感受器可以包括一微粒狀感受器材料。該等感受器條帶或該微粒狀感受器材料之使用可以有助於該氣溶膠產生物件的製造。
該氣溶膠產生物件可以包括覆蓋該等氣溶膠產生片中之每一者的另一層或片。該另一層或片可以包括不同於該氣溶膠產生材料及該可感應加熱的感受器材料之材料。這樣的配置可以有助於使用者拿取該氣溶膠產生物件。該另一層或片可包括實質上不導電且不導磁之材料，例如，紙。因此，在該物件與一氣溶膠產生裝置一起使用期間，在存在時變電磁場的情況下，不對該另一層或片進行感應加熱。
該另一層或片可以是透氣的。從而確保從該等氣溶膠產生片產生之氣溶膠的有效輸送。
該等氣溶膠產生片可以藉由黏著劑彼此黏附。該氣溶膠產生物件可以包括在該等氣溶膠產成片之間的一層該黏著劑，並且該可感應加熱的感受器可以設置在該黏著層中。該黏著劑可以是實質上不導電且不導磁的。該可感應加熱的感受器可以分佈在該黏著層中，並且可以例如實質上均勻地分佈在該黏著層中或者根據一預定圖案來分佈。由於該等氣溶膠產生片彼此黏附，這種配置提供具有良好結構完整性的堅固結構。這種配置亦易於製造。
該可感應加熱的感受器可以包括但不限於鋁、鐵、鎳、不銹鋼及其合金(例如，鎳鉻或鎳銅)中之一個或多個。藉由在其附近施加電磁場，該感受器可以因渦流及磁滯損耗而產生熱量，導致能量從電磁轉換為熱量。
該可感應加熱的感受器可以包括鐵磁材料的點綴。鐵磁點綴有利地增加該可感應加熱的感受器之熱生成，因而增加其加熱效率，並且可以防止該等氣溶膠產生片的過熱。該可感應加熱的感受器可以包括具有鐵磁材料的點綴之金屬箔(例如，鋁箔)。舉例來說，該鐵磁材料可以包括鐵、鎳、氧化鐵、鈷及其合金。該鐵磁材料可以根據其居里溫度來選擇，以匹配預期的目的，例如，以使加熱效率最大化(對於此目的，較高的居里溫度可能是較佳的)或者使過熱最小化(對於此目的，較低的居里溫度可能是較佳的)。例如，目的是使加熱效率最大化的情況下，鐵可以是該鐵磁材料的直接選擇，其居里溫度約為1000K。氧化鐵或一組合金亦可以是合適的選擇。鈷亦可以是該鐵磁材料的可能選擇，因為其居里溫度高達約1400K。目的是在使該等氣溶膠產生片的過熱最小化之情況下，鎳可以是該鐵磁材料的有益選擇，因為其具有約為630K之較低的居里溫度。
該氣溶膠產生材料可以是任何類型的固體或半固體材料。氣溶膠產生固體的實例類型包括粉末、顆粒、丸粒、碎片、股線、多孔材料或發泡材料。該氣溶膠產生材料可以包括植物衍生材料，並且具體地，可以 包括菸草。該等氣溶膠產生片可以例如包括再造菸草片(reconstituted tobacco sheets)，其包含菸草及纖維素纖維、菸草莖纖維及無機填料(例如，CaCO3)中之任何一種或多種。
該氣溶膠產生材料可以包括一氣溶膠產生液體。該氣溶膠產生液體可以滲入該等氣溶膠產生片中或由該等氣溶膠產生片來吸收。該等氣溶膠產生片可以包括一液體吸收材料，例如，纖維材料。
該氣溶膠產生材料可以包括至少一個氣溶膠生成物。氣溶膠生成物的實例包括多元醇及其混合物，例如，甘油或丙二醇。通常，該氣溶膠產生材料以乾重為基礎可以包括約5%至約50%的氣溶膠生成物含量。在一些實施例中，該氣溶膠產生材料以乾重為基礎可以包括約15%的氣溶膠生成物含量。
在加熱時，該氣溶膠產生材料可以釋放揮發性化合物。該等揮發性化合物可以包括尼古丁或香味化合物，例如，菸草香味。
在依據該第二態樣之方法的第一實施例中，該等氣溶膠產生片可以是連續片，並且該方法可以進一步包括：(ii)切割在其間設置有該感受器之該等連續片。
藉由此方法可以容易地製造複數個氣溶膠產生物件。步驟(ii)可以包括在切割或不切割位於其間的該感受器之情況下，切割該等連續氣溶膠產生片。
該可感應加熱的感受器可以是一連續感受 器，並且步驟(ii)可以包括同時切割該等連續片及位於其間的該連續感受器。例如，該可感應加熱的感受器可以包括一連續感受器材料片，並且步驟(ii)可以包括同時切割該等連續氣溶膠產生片及該連續感受器材料片。
該可感應加熱的感受器可以包括複數個感受器材料條帶或一微粒狀感受器材料，並且步驟(ii)可以包括在不切割位於其間的該感受器材料之情況下，切割該等連續氣溶膠產生片。
藉由步驟(ii)所獲得之切割片可以經受進一步的製造程序，例如，進一步切割該等片；使該等切割片與氣溶膠產生片(沒有可感應加熱的感受器片)混合；並且將該混合物供應至一容器，例如，膠囊、紙管或殼體。
在依據該第二態樣之方法的第二實施例中，該等氣溶膠產生片可以是連續片，並且該方法可以進一步包括：(ii)將在其間設置有該感受器之該等連續片捲繞在一筒管上。
捲繞在該筒管上所獲得之連續夾心片結構可以提供給使用者，以便供後續切割成所需尺寸的氣溶膠產生物件及/或供其它加工操作之用。捲繞在該筒管上所獲得之連續夾心片結構亦可以經受進一步的製造程序，例如，切割該夾心片結構；將該等切割片與氣溶膠產生片(沒有可感應加熱的感受器片)混合；並且將該混合物供應至一容器，例如，膠囊、紙管或殼體。由於該等捲 繞片的緊密性質以及每個給定包裝重量所獲得的較高密度，該捲繞的最終夾心片結構之提供亦可以有助於儲存及運輸。該捲繞的最終夾心片結構亦可容易被包裝(例如，真空包裝)，例如以防止或最小化該等氣溶膠產生片的香味損失。
步驟(i)可以包括將該可感應加熱的感受器定位在該等氣溶膠產生片中之第一片上，並且將該等氣溶膠產生片中之第二片定位在該感受器上。這可以有助於該氣溶膠產生物件的製造。
步驟(i)可以包括：將該可感應加熱的感受器與黏著劑混合；以及將該混合物定位在該等氣溶膠產生片中之第一片上。
該可感應加熱的感受器可以相對容易地定位在該氣溶膠產生片上，因為它包含在該混合物中。當該可感應加熱的感受器非常小(例如，顆粒形式)時，這種施加方法可能是特別合適的。
步驟(1)可以包括：將黏著劑定位在該等氣溶膠產生片中之第一片上；以及將該可感應加熱的感受器定位在該黏著劑上。
可以用這種施加方法小心地控制該可感應加熱的感受器在該氣溶膠產生片上的定位，因為它與該黏著劑分開定位。
該方法可以進一步包括加壓該等氣溶膠產生 片及位於其間之該可感應加熱的感受器，藉此接合該等氣溶膠產生片。該方法可以不需要使用黏著劑，從而簡化該氣溶膠產生物件的結構且降低製造成本。
該可感應加熱的感受器可以是一連續感受器，並且可以例如包括一感受器材料片。步驟(i)可以包括將一氣溶膠產生片定位在該連續感受器的第一表面上，並且可以包括將一氣溶膠產生片定位在該連續感受器的第二表面上。步驟(i)可以包括將該等氣溶膠產生片定位在沿著該連續感受器的相同位置處之該第一及第二表面上。這可簡化製造程序。在一個實例中，步驟(i)可以包括加壓該等氣溶膠產生片及該連續感受器，以將該等氣溶膠產生片與該連續感受器固定在一起。
加壓該等氣溶膠產生片及該可感應加熱的感受器之步驟可以包括例如使用配合的軋輥(nip rollers)施加壓力至該等氣溶膠產生片及該可感應加熱的感受器。局部壓力例如藉由該等軋輥施加至該等氣溶膠產生片及該可感應加熱的感受器可以確保它們可靠地固定在一起。
加壓該等氣溶膠產生片及該可感應加熱的感受器之步驟可以在高溫下進行。在高溫下進行加壓可以有助於確保該等氣溶膠產生片及該可感應加熱的感受器可靠地固定在一起。
加壓該等氣溶膠產生片及該可感應加熱的感受器之步驟可以包括例如使用擊凸/擊凹輥來擊凸/擊凹該等氣溶膠產生片。這可以增強該氣溶膠產生物件的結 構完整性。
在該可感應加熱的感受器包括一連續感受器材料片之實施例中，該方法可以進一步包括對該等氣溶膠產生片及位於其間之該可感應加熱的感受器片進行穿孔。對該等氣溶膠產生片及該可感應加熱的感受器片進行穿孔之步驟產生完全延伸穿過氣溶膠產生物件的穿孔。如上所述，該等穿孔有助於氣流在一氣溶膠產生裝置中使用期間通過該氣溶膠產生物件，並且由於集膚效應可以改善加熱效率。該等穿孔允許小心地控制及最佳化所獲得之氣溶膠產生物件的孔隙率，因而小心地控制及最佳化其透氣性。
對該等氣溶膠產生片及位於其間之該可感應加熱的感受器片進行穿孔之步驟可以以機械方式(例如，藉由穿孔輥或藉由上述擊凸輥或擊凹輥)、以靜電方式或以雷射來進行。
在該可感應加熱的感受器包括一連續感受器材料片之實施例中，該方法可以包括使該等氣溶膠產生片中之至少一者的一邊緣區域變形或拉伸，以覆蓋該可感應加熱的感受器片之一邊緣區域。
該變形或拉伸步驟可以與該切割或穿孔步驟同時進行。具體地，切割該等氣溶膠產生片及位於其間之該可感應加熱的感受器片之步驟可以包括使該等氣溶膠產生片的邊緣區域變形來覆蓋該可感應加熱的感受器片之相應邊緣區域的步驟。使該等邊緣區域變形之步驟可以進行該兩個氣溶膠產生片的拉伸。包括第一及第二 切割構件的一切割工具可以用於執行該切割步驟。每個切割構件的邊緣可以是尖銳邊緣，該尖銳邊緣在邊緣的中點處具有頂點。該第一切割構件可以從一側切割該等氣溶膠產生片及該可感應加熱的感受器片，並且該第二切割構件可從相對側同時且沿著該等片之相同位置處切割該等氣溶膠產生片及該可感應加熱的感受器片，使得該等氣溶膠產生片之切割邊緣區域覆蓋該可感應加熱的感受器片之相應邊緣區域。
該切割工具或包括彎曲的鋒利切割邊緣之兩個切割構件可以用於執行該切割步驟，使得該等氣溶膠產生片的切割邊緣區域更可靠地覆蓋該可感應加熱的感受器片之相應邊緣區域。該切割工具或兩個切割構件可以在兩側包括彎曲的鋒利切割邊緣，使得該等氣溶膠產生片的兩個切割邊緣區域覆蓋該可感應加熱的感受器片之相應邊緣區域。如果該等氣溶膠產生片的厚度大於該可感應加熱的感受器片之厚度，則可以可靠地執行這個程序。
該可感應加熱的感受器片從而完全被該等氣溶膠產生片的氣溶膠產生材料包圍。這種方法的一個優點是，它可以改善加熱效率。這種方法的另一個優點是，由於該等氣溶膠產生片及任選的黏著劑可以形成一圍繞該可感應加熱的感受器片(例如，包含鐵)的保護外殼，它可以延長該可感應加熱的感受器片之儲放壽命，從而防止該可感應加熱的感受器之氧化。
對該等氣溶膠產生片及位於其間之該可感應 加熱的感受器片進行穿孔的步驟可以包括使該等氣溶膠產生片的邊緣區域變形來覆蓋該可感應加熱的感受器片之相應邊緣區域的步驟。在這種情況下，該機械穿孔工具(例如，穿孔輥、擊凸輥或擊凹輥)或該沖壓工具包括尖銳邊緣及/或彎曲的鋒利邊緣。
1‧‧‧氣溶膠產生物件
2‧‧‧氣溶膠產生物件
3‧‧‧氣溶膠產生物件
10‧‧‧第一氣溶膠產生片
10a‧‧‧暴露表面
12‧‧‧第二氣溶膠產生片
12a‧‧‧暴露表面
14‧‧‧氣溶膠產生材料
16‧‧‧可感應加熱的感受器
18‧‧‧感受器材料片
20‧‧‧另一層或片
22‧‧‧另一層或片
24‧‧‧開口
26‧‧‧感受器材料條帶或顆粒
28‧‧‧黏著層
30‧‧‧氣溶膠產生裝置
32‧‧‧近端
34‧‧‧遠端
36‧‧‧裝置主體
38‧‧‧電源
40‧‧‧控制器
42‧‧‧氣溶膠產生空間
44‧‧‧螺旋感應線圈
46‧‧‧空氣入口
48‧‧‧煙嘴
50‧‧‧空氣出口
60‧‧‧設備
62‧‧‧第一供應捲軸
64‧‧‧第二供應捲軸
66‧‧‧第三供應捲軸
68‧‧‧第一黏著劑塗抹器
70‧‧‧第二黏著劑塗抹器
72‧‧‧切割器
74‧‧‧第一黏著層
76‧‧‧第二黏著層
78‧‧‧壓輥
80‧‧‧壓輥
90‧‧‧設備
92‧‧‧混合器
94‧‧‧料斗
96‧‧‧黏著劑/顆粒混合物
100‧‧‧設備
102‧‧‧黏著劑塗抹器
104‧‧‧料斗
110‧‧‧設備
112‧‧‧第一軋輥
114‧‧‧第二軋輥
120‧‧‧設備
122‧‧‧第一打孔輥
124‧‧‧第二打孔輥
126‧‧‧捲取筒管
130‧‧‧第一切割構件
132‧‧‧第二切割構件
134‧‧‧切割邊緣
136‧‧‧凹形彎曲部分
第1圖係氣溶膠產生物件的第一實例之示意剖面圖；第2圖係類似於第1圖所示之第一實例的氣溶膠產生物件之第二實例的示意剖面圖；第3圖係在第2圖中之箭頭A的方向上之氣溶膠產生物件的第二實例之示意圖；第4圖係類似於第2及3圖中所示之第二實例的氣溶膠產生物件之第三實例的示意剖面圖；第5a及5b圖分別係與依據本揭露之氣溶膠產生物件一起使用的氣溶膠產生裝置之示意剖面圖及俯視圖；第5c圖係與第5a及5b圖之氣溶膠產生裝置一起使用的煙嘴之示意性剖面圖；第6a圖係用於製造第1圖中所示之氣溶膠產生物件的第一實例之設備及方法的示意圖；第6b及6c圖係第6a圖的設備及方法中所使用之切割器的一個實例之示意圖；第7圖係用於製造第4圖中所示之氣溶膠產生物件的第三實例之設備及方法的示意圖； 第8圖係用於製造第4圖中所示之氣溶膠產生物件的第三實例之替代設備及方法的示意圖；第9圖係用於製造氣溶膠產生物件的第四實例之設備及方法的示意圖；以及第10圖係用於製造氣溶膠產生物件的第五實例之設備及方法的示意圖。
現在將僅藉由實例並參考所附圖式來描述本揭露之實施例。
首先參考第1圖，顯示與氣溶膠產生裝置一起使用之氣溶膠產生物件1的第一實例，氣溶膠產生裝置的一個實例將稍後在本說明書中作描述。氣溶膠產生物件1係細長的且具有片型形式，除此之外，還有助於使用者拿取物件1的以及將物件1插入氣溶膠產生裝置的加熱室中。
氣溶膠產生物件1包括第一及第二氣溶膠產生片10、12，每個氣溶膠產生片10、12包括氣溶膠產生材料14。氣溶膠產生材料14通常是固體或半固體材料。合適的氣溶膠產生固體之實例包括粉末、碎片、股線、多孔材料或發泡材料。氣溶膠產生材料通常包括植物衍生材料，具體地，包括菸草。氣溶膠產生材料14可以任選地包括氣溶膠產生液體，氣溶膠產生液體滲入液體吸收材料或由液體吸收材料吸收，以形成氣溶膠產生片10、12。
氣溶膠產生物件1包括可感應加熱的感受器 16，其厚度較佳地小於氣溶膠產生片10、12的厚度。可感應加熱的感受器16位於第一與第二氣溶膠產生片10、12之間，並且在存在時變電磁場的情況下係可感應加熱的。在例示的第一實例中，可感應加熱的感受器16包括感受器材料片18，感受器材料片18使第一及第二氣溶膠產生片10、12分隔，並且藉由實質上不導電且不導磁的黏著劑黏附至第一及第二氣溶膠產生片10、12。
當在氣溶膠產生裝置中使用物件1期間在可感應加熱的感受器16附近施加時變電磁場時，由於渦流及磁滯損耗而在可感應加熱的感受器16中產生熱量，並且熱量是從可感應加熱的感受器16傳遞至相鄰的第一及第二氣溶膠產生片10、12，以加熱氣溶膠產生材料14而不使其燃燒，從而產生供使用者吸入的氣溶膠。可感應加熱的感受器片18在其整個表面上與相鄰的第一及第二氣溶膠產生片10、12接觸，因此使熱量能夠直接地且因而有效地從可感應加熱的感受器片18傳遞至氣溶膠產生材料14。
第一及第二氣溶膠產生片10、12的氣溶膠產生材料14包括至少一個氣溶膠生成物，例如，甘油或丙二醇。通常，氣溶膠產生材料14以乾重為基礎可以包括約5%至約50%的氣溶膠生成物含量。在加熱時，由於來自可感應加熱的感受器片18之熱傳遞，第一及第二氣溶膠產生片10、12兩者的氣溶膠產生材料14可以釋放揮發性化合物，揮發性化合物可以包括尼古丁或香味化合物，例如，菸草香味。氣溶膠產生片10、12中之每一者 具有一個暴露表面10a、12a，從而確保所產生的氣溶膠可以容易地被釋放。
現在參考第2及3圖，顯示類似於第1圖中所例示之氣溶膠產生物件1的氣溶膠產生物件2之第二實例，並且其中使用相同的元件符號來表示相應的元件。
氣溶膠產生物件2在所有方面與第1圖中所例示之氣溶膠產生物件1相同，除此之外，還包括覆蓋第一及第二氣溶膠產生片10、12中之每一者的另一層或片20、22。另一層或片20、22包括與氣溶膠產生材料14及可感應加熱的感受器片18之材料不同的材料，並且被提供以有助於使用者拿取氣溶膠產生物件2。另一層或片20、22通常包括不導電且不導磁的材料，使得在氣溶膠產生裝置中使用物件2期間在時變電磁場的存在下不會被加熱。在典型的實施例中，另一層或片20、22包括紙。
另一層或片20、22係透氣的，以有助於從第一及第二氣溶膠產生片10、12釋放所產生的氣溶膠。如第3圖所最佳顯示，另一層或片20、22在其表面上包括複數個開口24，開口24暴露氣溶膠產生片10、12的表面10a、10b，並提供另一層或片20、22所需的透氣率。
現在參考第4圖，顯示類似於第2及3圖中所例示之氣溶膠產生物件2的氣溶膠產生物件3之第三實例的示意剖面圖，並且其中使用相同的元件符號來表示相應的元件。
除了可感應加熱的感受器16包括位於第一與第二氣溶膠產生片10、12之間的黏著層28中之複數個感受器材料條帶或顆粒26外，氣溶膠產生物件3在所有方面與第2及3圖中所示之氣溶膠產生物件2相同。在第4圖中可以看到，黏著層28與第一及第二氣溶膠產生片10、12接觸，從而將它們牢固地彼此黏附在一起。
現在參考第5a至5c圖，顯示與上述用於產生待吸入的氣溶膠之氣溶膠產生物件1、2、3一起使用的氣溶膠產生裝置30之實例。
氣溶膠產生裝置30具有近端32及遠端34，並且包括裝置主體36，裝置主體36包括電源38及控制器40，控制器40可以構造成以高頻率來操作。電源38通常包括一個以上的電池，其可以例如是可感應充電的。
氣溶膠產生裝置30包括例如加熱室的形式之氣溶膠產生空間42，其可從氣溶膠產生裝置30的近端32進入。氣溶膠產生空間42具有如第5b圖所最佳顯示之矩形剖面，並且配置成接收如上所述之相應形狀的片型氣溶膠產生物件1、2、3。
氣溶膠產生裝置30包括螺旋感應線圈44，其具有圓形剖面且圍繞氣溶膠產生空間42延伸。感應線圈44可以由電源38及控制器40來供電。除了其他電子組件之外，控制器40還包括逆變器，逆變器配置成將來自電源38的直流電流轉換成用於感應線圈44的交流高頻電流。
氣溶膠產生裝置30包括在裝置主體36中之 空氣入口46，其允許環境空氣流入氣溶膠產生空間42。氣溶膠產生裝置30亦包括具有空氣出口50的煙嘴48。煙嘴48在近端32處可拆卸地安裝在裝置主體36上，以允許為了插入或移除如上所述之片型氣溶膠產生物件1、2、3來進入氣溶膠產生空間42。
如本發明所屬領域中具有通常知識者所可理解，當在氣溶膠產生裝置30的使用期間供電至感應線圈44時，產生交流時變電磁場。這與位於氣溶膠產生空間42中之氣溶膠產生物件1、2、3的可感應加熱的感受器16耦合，並且在可感應加熱的感受器16中產生渦流及/或磁滯損耗，進而使其發熱。然後，熱量例如藉由傳導、輻射及對流從可感應加熱的感受器16傳遞至第一及第二氣溶膠產生片10、12的氣溶膠產生材料14，以加熱氣溶膠產生材料14，從而產生氣溶膠。
藉由從周圍環境經由空氣入口46添加空氣來促進氣溶膠產生材料14的氣溶膠化。藉由加熱第一及第二氣溶膠產生片10、12中之氣溶膠產生材料14所產生的氣溶膠經由煙嘴48中之空氣出口50離開氣溶膠產生空間42，在煙嘴48處氣溶膠可以由裝置30的使用者來吸入。使用者從裝置30的空氣出口50側抽吸空氣所產生之負壓可以助於空氣流過氣溶膠產生空間42，亦即，從空氣入口46經由氣溶膠產生空間42離開空氣出口50。
現在將參考第6至10圖來描述依據本揭露之用於製造氣溶膠產生物件的設備及方法之實例。
首先參考第6a圖，顯示用於製造上面第1圖所述之氣溶膠產生物件1的第一實例之設備60及方法的示意圖。
設備60包括第一及第二供應捲軸62、64以及第三供應捲軸66，第一及第二供應捲軸62、64各自承載連續片形式的第一及第二氣溶膠產生片10、12，以及第三供應捲軸66承載連續片18形式之可感應加熱的感受器16。設備60亦包括第一及第二黏著劑塗抹器68、70(例如，噴嘴)以及切割器72。
從第一供應捲軸62供應第一氣溶膠產生片10，並且藉由第一黏著劑塗抹器68將第一黏著層74施加至第一氣溶膠產生片10的表面。在藉由第二黏著劑塗抹器70將第二黏著層76施加至可感應加熱的感受器16之連續片18的表面之前，從第三供應捲軸66供應可感應加熱的感受器16之連續片18，並且藉由壓輥78加壓可感應加熱的感受器16之連續片18成與第一黏著層74接觸。然後，從第二供應捲軸64供應第二氣溶膠產生片12，並且藉由壓輥80加壓第二氣溶膠產生片12成與第二黏著層76接觸，以產生連續的片型物件。最後，藉由切割器72將連續的片型物件在適當的位置處切割成預定長度，以形成多個片型氣溶膠產生物件1。可以理解的是，這種類型的方法適用於氣溶膠產生物件1的大量生產。
第6b及6c圖例示切割器72的實例，其包括第一及第二切割構件130、132(注意，為了清楚起見，從 這些圖中省略第一及第二黏著層74、76)。第一及第二切割構件130、132各自具有鋒利的切割邊緣134及遠離切割邊緣134延伸之凹形彎曲部分136。
為了將連續的片型物件在適當的位置處切割成預定長度，以形成多個片型氣溶膠產生物件1，第一及第二切割構件130、132朝向彼此移動，以使切割邊緣134如第6c圖所示進行接觸。在第一及第二切割構件130、132朝向彼此移動期間，從第6c圖可以看出，第一及第二切割構件130、132的凹形彎曲部分136使氣溶膠產生片10、12的邊緣區域變形(例如，拉伸)，以覆蓋及包圍可感應加熱的感受器片18的相應邊緣區域。因為氣溶膠產生片10、12的厚度大於可感應加熱的感受器片18的厚度，所以促進氣溶膠產生片10、12的邊緣區域之變形。
現在參考第7圖，顯示用於製造上面第4圖所述之氣溶膠產生物件3的第三實例之設備90及方法的示意圖。
設備90包括如上所述之第一及第二供應捲軸62、64、壓輥80及切割器72。設備90另外包括混合器92，其用於將可感應加熱的感受器16(例如，包括複數個感受器材料顆粒26)與黏著劑28混合在一起，以形成儲存在料斗94中之黏著劑/顆粒混合物96。
從第一供應捲軸62供應第一氣溶膠產生片10，並且藉由與料斗94相關聯的塗抹器將黏著劑/顆粒混合物96施加至第一氣溶膠產生片10的表面。然後， 從第二供應捲軸64供應第二氣溶膠產生片12，並且藉由壓輥80加壓第二氣溶膠產生片12成與黏著劑/顆粒混合物96接觸，以產生連續的片型物件，其中第一及第二氣溶膠產生片10、12藉由黏著層28固定在一起。最後，藉由切割器72將連續的片型物件在適當的位置處切割成預定長度，以形成多個片型氣溶膠產生物件3。這種類型的方法適用於氣溶膠產生物件3的大量生產，並且如果感受器材料顆粒26具有相對小的尺寸，則是特別方便的。
現在參考第8圖，顯示用於製造上面第4圖所述之氣溶膠產生物件3的第三實例之替代設備100及方法的示意圖。
設備100包括上面所述之第一及第二供應捲軸62、64、壓輥80及切割器72。設備90另外包括黏著劑塗抹器102及包含感受器材料顆粒26之供應的料斗104。
從第一供應捲軸62供應第一氣溶膠產生片10，並且藉由黏著劑塗抹器102將黏著層28施加至第一氣溶膠產生片10的表面。在從第二供應捲軸64供應第二氣溶膠產生片12，並且藉由壓輥80加壓第二氣溶膠產生片12成與包含感受器材料顆粒26之黏著層28接觸，以產生連續的片型物件之前，將感受器材料顆粒26從料斗104接著供應至先前沉積的黏著層28上。最後，藉由切割器72將連續的片型物件在適當的位置處切割成預定長度，以形成多個片型氣溶膠產生物件3。可以 再次理解的是，這種類型的方法適用於氣溶膠產生物件3的大量生產，並且允許小心地控制例如在預定位置處或以預定圖案將感受器材料顆粒26沉積至先前沉積的黏著層28上。
現在參考第9圖，顯示用於製造氣溶膠產生物件的第四實例之設備110及方法的示意圖。
設備110包括第一及第二供應捲軸62,64、包含感受器材料顆粒26之供應的料斗104、第一及第二配合的軋輥112、114及切割器72。
從第一供應捲軸62供應第一氣溶膠產生片10，然後將感受器材料顆粒26從料斗104沉積至第一氣溶膠產生片10的表面上。接著，從第二供應捲軸64供應第二氣溶膠產生片12，並且藉由配合的軋輥112、114將第一及第二氣溶膠產生片10、12與位於其間之感受器材料顆粒26牢固地壓在一起。由軋輥112、114所施加之壓力足以將第一及第二氣溶膠產生片10、12與位於其間之可感應加熱的感受器顆粒26接合在一起。最後，藉由切割器72將連續的片型物件在適當的位置處切割成預定長度，以形成多個片型氣溶膠產生物件。可以再次理解的是，這種類型的方法適合於氣溶膠產生物件的大量生產，並且有利地允許在不使用黏著劑的情況下製造物件。
現在參照第10圖，顯示用於製造類似於第1圖所例示之氣溶膠產生物件1的第一實例之氣溶膠產生物件的第五實例之設備120及方法的示意圖。
設備120包括第一及第二供應捲軸62、64以及第三供應捲軸66，第一及第二供應捲軸62、64各自以連續片形式承載第一及第二氣溶膠產生片10、12，以及第三供應捲軸66承載連續片18形式的可感應加熱的感受器16。設備120亦包括第一及第二配合的軋輥112、114、第一及第二配合的打孔輥122、124及捲取筒管126。
第一及第二氣溶膠產生片10、12由第一及第二供應捲軸62、64來供應且定位在從第三供應捲軸66所供應之可感應加熱的感受器片18之相對側上。然後，當它們通過配合的軋輥112、114來進給時，將第一及第二氣溶膠產生片10、12與位於其間之可感應加熱的感受器片18牢固地壓在一起。由軋輥112、114所施加之壓力足以將第一及第二氣溶膠產生片10、12與可感應加熱的感受器片18固定在一起，以形成夾心片10、12、18的結構。如果需要，亦可以加熱軋輥112、114，以更在高溫下將片10、12、18壓在一起。
由片10、12、18所形成的連續夾心結構接著通過穿孔輥122、124。穿孔輥122、124包括對氣溶膠產生片10、12及位於其間之可感應加熱的感受器片18穿孔的結構，使得由片10、12、18所形成之夾心結構包含完全穿過片10、12、18的穿孔。藉由在穿孔輥122、124上的結構之適當設計可以小心地控制穿孔的尺寸及分佈，以使片10、12、18及所獲得之氣溶膠產生物件的透氣率同樣能夠小心地被控制及最佳化。穿孔輥122、 124上的結構亦可以設計及構造成使得當由片10、12、18所形成之連續夾心結構通過穿孔輥122、124時，使氣溶膠產生片10、12的邊緣區域(包括穿孔中每一者的周圍)變形(例如，拉伸)，以覆蓋及包圍可感應加熱的感受器片18的相應邊緣區域。
最後將由穿孔片10、12、18所形成之連續夾心結構捲繞至捲取筒管126上。如果需要，由穿孔片10、12、18所形成之捲繞的夾心結構可以經受進一步加工操作，並且在適當位置處切割成所需尺寸的氣溶膠產生物件。
雖在前面段落中已描述示例性實施例，但是應該理解到，可以在不脫離所附請求項之範圍下對那些實施例進行各種修改。因此，請求項之廣度及範圍不應侷限於上述示例性實施例。
除非在此另有說明或明顯與上下文抵觸，否則本揭露包含上述特徵在其所有可能的變化中的任何組合。
除非上下文另有明確要求，否則在整個說明書及請求項中，字詞「包括」、「包含」等將被解釋為開放性，而不是封閉性或耗竭性的意義；亦即，「包括，但不限於」的意義。

Claims (20)

  1. 一種片型氣溶膠產生物件(1、2、3)，其包括：至少兩個氣溶膠產生片(10、12)，每個氣溶膠產生片包含氣溶膠產生材料(14)；以及一可感應加熱的感受器(16)；其中該可感應加熱的感受器(16)位於該等氣溶膠產生片(10、12)之間，並且該等氣溶膠產生片(10、12)之每一者具有一暴露表面(10a、12a)。
  2. 如請求項1之氣溶膠產生物件，其中該等氣溶膠產生片(10、12)黏附至該可感應加熱的感受器(16)。
  3. 如請求項1或2之氣溶膠產生物件，其進一步包括延伸穿過該物件的穿孔。
  4. 如請求項1至3中任一項之氣溶膠產生物件，其中該可感應加熱的感受器(16)包括使該等氣溶膠產生片(10、12)分隔之一感受器材料片(18)。
  5. 如請求項3及4之氣溶膠產生物件，其中該等穿孔延伸穿過該等氣溶膠產生片(10、12)及該可感應加熱的感受器片(18)。
  6. 如請求項4或5之氣溶膠產生物件，其中該可感應加熱的感受器片(18)之一邊緣區域被該等氣溶膠產生片(10、12)中之至少一者的一拉伸或變形邊緣區域覆蓋。
  7. 如請求項1至3中任一項之氣溶膠產生物件，其中該可感應加熱的感受器(16)包括複數個感受器材料條帶(26)。
  8. 如請求項1至3中任一項之氣溶膠產生物件，其中該 可感應加熱的感受器(16)包括一微粒狀感受器材料(26)。
  9. 如請求項1至8中任一項之氣溶膠產生物件，其中該氣溶膠產生物件包括覆蓋該等氣溶膠產生片(10、12)中之每一者的另一層或片(20、22)，該另一層或片(20、22)包括不同於該氣溶膠產生材料(14)及該可感應加熱的感受器材料(16)之材料。
  10. 如請求項1至9中任一項之氣溶膠產生物件，其中該等氣溶膠產生片(10、12)藉由黏著劑(28)彼此黏合。
  11. 如請求項10之氣溶膠產生物件，其中該氣溶膠產生物件包括在該等氣溶膠產生片(10、12)之間的該黏著層(28)，並且該可感應加熱的感受器(16)設置在該黏著層(28)中。
  12. 一種用於製造片型氣溶膠產生物件(1、2、3)之方法，其包括：(i)將一可感應加熱的感受器(16)定位在兩個氣溶膠產生片(10、12)之間，每個氣溶膠產生片包括氣溶膠產生材料(14)。
  13. 如請求項12之方法，其中該等氣溶膠產生片(10、12)係連續片，並且該方法進一步包括：(ii)切割在其間設置有該感受器(16)之該等連續片。
  14. 如請求項13之方法，其中該可感應加熱的感受器(16)係一連續感受器(18)，並且步驟(ii)包括同時切割該等連續片(10、12)及位於其間的該連續感受器(18)。
  15. 如請求項12至14中任一項之方法，其中步驟(i)包括將該可感應加熱的感受器(16)定位在該等氣溶膠產生片中之第一氣溶膠產生片(10)上及將該等氣溶膠產生片中之第二氣溶膠產生片(12)定位在該感受器(16)上。
  16. 如請求項12至15中任一項之方法，其中步驟(i)包括：將該可感應加熱的感受器(16)與黏著劑混合；以及將混合物(96)定位在該等氣溶膠產生片中之第一氣溶膠產生片(10)上。
  17. 如請求項12至15中任一項之方法，其中步驟(i)包括：將黏著劑(28)定位在該等氣溶膠產生片中之第一氣溶膠產生片(10)上；以及將該可感應加熱的感受器(16、26)定位在該黏著劑(28)上。
  18. 如請求項12至15中任一項之方法，其中該方法進一步包括加壓該等氣溶膠產生片(10、12)及位於其間之該可感應加熱的感受器(16、26)，藉此接合該等氣溶膠產生片(10、12)。
  19. 如請求項12至18中任一項之方法，其中該可感應加熱的感受器(16)包括一連續感受器材料片(18)，並且該方法包括對該等氣溶膠產生片(10、12)及位於其間的該可感應加熱的感受器片(18)進行穿孔。
  20. 如請求項12至19中任一項之方法，其中該可感應加熱的感受器(16)包括一連續感受器材料片(18)，並且該方法包括使該等氣溶膠產生片(10、12)中之至少一者的一邊緣區域變形或拉伸，以覆蓋該可感應加熱的感 受器片(18)之一邊緣區域，較佳地，其中該變形或拉伸步驟與該切割或穿孔步驟同時進行。
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