UA125850C2 - Виріб для використання у пристрої для нагрівання курильного матеріалу - Google Patents

Abstract

Курильний виріб (101) для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу (103) з метою випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу (103), причому виріб (101) містить основну частину з курильного матеріалу (103) та фільтр у зборі (105). Фільтр у зборі (105) містить охолоджувальний сегмент (107) довжиною від 20 до 30 мм для охолодження випареного щонайменше одного компонента курильного матеріалу (103), фільтрувальний сегмент (109), суміжний з охолоджувальним сегментом (107), для фільтрування випареного щонайменше одного компонента курильного матеріалу (103), та сегмент (111) кінця, який підносять до рота, суміжний з фільтрувальним сегментом (109), для розміщення у роті користувача. Охолоджувальний сегмент (107) розташований між основною частиною з курильного матеріалу (103) та фільтрувальним сегментом (109).

Description

Цей винахід стосується виробу для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу з метою випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу, пристрою для нагрівання курильного матеріалу з метою випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу та набору, який містить такий виріб і пристрій.

У виробах, таких як сигарети, сигари тощо, під час використання спалюється тютюн з утворенням тютюнового диму. Були зроблені спроби надати альтернативи цим виробам шляхом створення продуктів, які вивільняють сполуки без горіння. Прикладами таких продуктів є так звані продукти, "що нагрівають, але не спалюють", також відомі як продукти для нагрівання тютюну або пристрої для нагрівання тютюну, які вивільнюють сполуки за допомогою нагрівання, а не спалювання матеріалу. Матеріал може являти собою, наприклад, тютюн або інші не тютюнові продукти, або комбінацію, таку як готова суміш, яка може містити або не містити нікотин.

Згідно з першим аспектом цього винаходу надається курильний виріб для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу з метою випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу, причому виріб містить: основну частину з курильного матеріалу; та вузол, який містить: охолоджувальний сегмент довжиною від 20 мм до 30 мм для охолодження випареного щонайменше одного компонента курильного матеріалу; фільтрувальний сегмент, суміжний з охолоджувальним сегментом, для фільтрування випареного щонайменше одного компонента курильного матеріалу; та сегмент кінця, який підносять до рота, суміжний з фільтрувальним сегментом, для розміщення у роті користувача; причому охолоджувальний сегмент розташований між основною частиною з курильного матеріалу та фільтрувальним сегментом.

В одному ілюстративному варіанті здійснення охолоджувальний сегмент передбачає порожнисту трубку. Згідно з другим аспектом цього винаходу надається система, яка містить нагрівальний пристрій, виконаний з можливістю нагрівання курильного матеріалу з метою випаровування щонайменше одного компонента вказаного курильного матеріалу, та курильний виріб для вставки в нагрівальний пристрій, причому нагрівальний пристрій містить: корпус, який має перший отвір на першому кінці, через який курильний виріб може бути вставлений у нагрівальний пристрій; та щонайменше одну нагрівальну конструкцію, розташовану в корпусі для нагрівання курильного матеріалу курильного виробу під час використання.

Варіанти здійснення цього винаходу будуть описані далі лише як приклад з посиланням на супровідні графічні матеріали, на яких: на фіг. 1 показаний вид у частковому розрізі прикладу виробу для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу з метою випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу; на фіг. 2 показаний вид у перспективі виробу, показаного на фіг. 1; на фіг. З показаний вид у частковому розрізі прикладу виробу для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу з метою випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу; на фіг. 4 показаний вид у перспективі прикладу виробу для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу з метою випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу; на фіг. 5 показаний вид у перспективі прикладу виробу, вставленого в курильний пристрій; на фіг. 6 показаний вид у частковому розрізі прикладу виробу, вставленого в курильний пристрій; на фіг. 7 показаний вид у перспективі прикладу виробу, вставленого в курильний пристрій.

У контексті цього документу термін "курильний матеріал" означає матеріали, які під час нагрівання забезпечують випарувані компоненти, зазвичай у формі аерозолю. "Курильний матеріал" може являти собою матеріал, який не містить тютюну або матеріал, який містить тютюн. "Курильний матеріал" може, наприклад, включати одне або більше з наступного: власне тютюн, похідні тютюну, розширений тютюн, відновлений тютюн, тютюновий екстракт, гомогенізований тютюн або замінники тютюну. Курильний матеріал може мати форму подрібненого тютюну, тютюну, порізаного на тонкі смужки, пресованого тютюну, гелю або агломератів. Термін "курильний матеріал" також може стосуватися інших не тютюнових продуктів, які залежно від продукту можуть містити або не містити нікотин.

У контексті цього документу термін "поліїмід" стосується будь-якого полімеру, який містить або по суті утворений із імідних мономерів та може бути насиченим або ненасиченим. Поліїмід може бути гідрофобним.

У контексті цього документу терміни "ароматична речовина" та "ароматизатор" стосуються бо матеріалів, які, де це дозволено місцевими нормами, можуть застосовуватися для створення бажаного смаку або аромату в продукті для дорослих споживачів. Вони можуть включати екстракти (наприклад, з локриці, гортензії, листа японської білокорої магнолії, лікарської ромашки, гуньби, гвоздики, ментолу, японської м'яти, анісу, кориці, зелені, гаултерії, вишні, ягід, персика, яблука, драмбуї, бурбона, шотландського віскі, віскі, м'яти кучерявої, м'яти перцевої, лаванди, кардамону, селери, каскарили, мускатного горіха, сандалу, бергамоту, герані, медової есенції, трояндової олії, ванілі, лимонної олії, апельсинової олії, касії, кмину, коньяку, жасмину, іланг-ілангу, шавлії, фенхелю, духмяного перцю, імбиру, анісу, коріандру, кави або олії м'яти будь-яких видів родини Мепійа), підсилювачі смаку, блокатори рецепторних ділянок гіркоти, активатори або стимулятори чуттєвих рецепторних ділянок, цукор і/або замінники цукру (наприклад, сукралозу, ацесульфам калію, аспартам, сахарин, цикламати, лактозу, сахарозу, глюкозу, фруктозу, сорбіт або маніт) та інші добавки, такі як рослинне вугілля, хлорофіл, мінерали, рослинну сировину або засоби для освіження ротової порожнини. Вони можуть являти собою штучні, синтетичні або природні інгредієнти або їхні суміші. Вони можуть включати природні запашні речовини або синтетичні запашні речовини, ідентичні до природних.

Вони можуть бути представлені в будь-якій придатній формі, наприклад, у формі олії, рідини, порошку або гелю.

У контексті цього документу термін "кільцевий" означає кільцеподібний або у формі кільця.

Термін "кільцевий" не означає "круглий". В деяких варіантах здійснення елемент, який описаний в цьому документі як "кільцевий", може насправді бути круглим, але в інших варіантах здійснення цей елемент може бути "кільцевим" та не круглим, наприклад, еліптичним або багатокутним.

На фіг. 1 та 2 показані вид у частковому розрізі та вид у перспективі прикладу курильного виробу 101 згідно з одним варіантом здійснення цього винаходу. Виріб 101 виконаний з можливістю використання з пристроєм, який має джерело живлення та нагрівач. Виріб 101 згідно з цим варіантом здійснення особливо придатний для використання з пристроєм 1, показаним на фіг. 5-7, описаним нижче. При застосуванні виріб 101 може бути вставлений з можливістю виймання в пристрій, показаний на фіг. 5, у місці 20 вставки пристрою 1.

Виріб 101 згідно з одним прикладом має форму по суті циліндричного стрижня, який містить основну частину з курильного матеріалу 103 та фільтр у зборі 105 у формі стрижня. Фільтр у

Зо зборі 105 містить три сегменти: охолоджувальний сегмент 107, фільтрувальний сегмент 109 і сегмент 111 кінця, який підносять до рота. Виріб 101 має перший кінець 113, також відомий як кінець, який підносять до рота, або ближній кінець, та другий кінець 115, також відомий як дальній кінець. Основна частина з курильного матеріалу 103 розташована поблизу дальнього кінця 115 виробу 101. В одному прикладі охолоджувальний сегмент 107 розташований суміжно з основною частиною з курильного матеріалу 103 між основною частиною з курильного матеріалу 103 та фільтрувальним сегментом 109, внаслідок чого охолоджувальний сегмент 107 примикає до курильного матеріалу 103 та фільтрувального сегмента 109. В інших прикладах може бути передбачений проміжок між основною частиною з курильного матеріалу 103 й охолоджувальним сегментом 107 і між основною частиною з курильного матеріалу 103 та фільтрувальним сегментом 109. Фільтрувальний сегмент 109 розташований між охолоджувальним сегментом 107 і сегментом 111 кінця, який підносять до рота. Сегмент 111 кінця, який підносять до рота, розташований поблизу ближнього кінця 113 виробу 101, суміжно з фільтрувальним сегментом 109. В одному прикладі фільтрувальний сегмент 109 примикає до сегмента 111 кінця, який підносять до рота. В одному варіанті здійснення загальна довжина фільтра у зборі 105 становить від 37 мм до 45 мм, більш переважно загальна довжина фільтра у зборі 105 становить 41 мм.

В одному варіанті здійснення основна частина з курильного матеріалу 103 містить тютюн.

Однак в інших відповідних варіантах здійснення основна частина з курильного матеріалу 103 може складатися з тютюну, може складатися по суті повністю з тютюну, може містити тютюн і курильний матеріал, відмінний від тютюну, може містити курильний матеріал, відмінний від тютюну, або може не містити тютюну. Курильний матеріал може містити речовину для утворення аерозолю, таку як гліцерин.

В одному прикладі основна частина з курильного матеріалу 103 має довжину від 34 мм до 50 мм, більш переважно основна частина з курильного матеріалу 103 має довжину від 38 мм до 46 мм, ще більш переважно основна частина з курильного матеріалу 103 має довжину 42 мм.

В одному прикладі загальна довжина виробу 101 становить від 71 мм до 95 мм, більш переважно загальна довжина виробу 101 становить від 79 мм до 87 мм, ще більш переважно загальна довжина виробу 101 становить 83 мм.

Осьовий кінець основної частини з курильного матеріалу 103 можна побачити на дальньому бо кінці 115 виробу 101. Однак в інших варіантах здійснення дальній кінець 115 виробу 101 може містить кінцевий елемент (не показаний), який закриває осьовий кінець основної частини з курильного матеріалу 103.

Основна частина з курильного матеріалу 103 приєднана до фільтра у зборі 105 за допомогою кільцевого обідкового паперу (не показаний), який розташований по суті по колу фільтра у зборі 105 таким чином, що він оточує фільтр у зборі 105 та проходить частково вздовж довжини основної частини з курильного матеріалу 103. В одному прикладі обідковий папір виконаний із стандартного обідкового паперу-основи 58 г/м2. В одному прикладі він має довжину від 42 мм до 50 мм і більш переважно обідковий папір має довжину 46 мм.

В одному прикладі охолоджувальний сегмент 107 являє собою кільцеву трубку і розташований по колу та визначає повітряний зазор в охолоджувальному сегменті. Повітряний зазор надає камеру для протікання нагрітих випарених компонентів, згенерованих із основної частини з курильного матеріалу 103. Охолоджувальний сегмент 107 є порожнистим для надання камери для накопичення аерозолю, але достатньо жорстким, щоб протидіяти осьовим силам стиску та згинальним моментам, які можуть виникати під час виготовлення та при застосуванні виробу 101 під час вставки в пристрій 1. В одному прикладі товщина стінки охолоджувального сегмента 107 становить приблизно 0,29 мм.

Охолоджувальний сегмент 107 забезпечує фізичну відстань між курильним матеріалом 103 і фільтрувальним сегментом 109. Фізична відстань, забезпечена охолоджувальним сегментом 107, забезпечуватиме перепад температур по довжині охолоджувального сегмента 107. В одному прикладі охолоджувальний сегмент 107 виконаний з можливістю забезпечення перепаду температур щонайменше 40 градусів Цельсія між нагрітим випареним компонентом, що входить у перший кінець охолоджувального сегмента 107, та нагрітим випареним компонентом, що виходить з другого кінця охолоджувального сегмента 107. В одному прикладі охолоджувальний сегмент 107 виконаний з можливістю забезпечення перепаду температур щонайменше 60 градусів Цельсія між нагрітим випареним компонентом, що входить у перший кінець охолоджувального сегмента 107, та нагрітим випареним компонентом, що виходить з другого кінця охолоджувального сегмента 107. Цей перепад температур по довжині охолоджувального елемента 107 забезпечує захист чутливого до температури фільтрувального сегмента 109 від високих температур курильного матеріалу 103, коли він нагрітий нагрівальною

Зо конструкцією пристрою 1. Якщо фізична відстань не була забезпечена між фільтрувальним сегментом 109 і основною частиною з курильного матеріалу 103 та нагрівальними елементами пристрою 1, то чутливий до температури фільтрувальний сегмент 109 може пошкодитись під час використання, внаслідок чого він не буде настільки ж ефективно виконувати свої необхідні функції.

В одному прикладі довжина охолоджувального сегмента 107 становить щонайменше 15 мм.

В одному прикладі довжина охолоджувального сегмента 107 становить від 20 мм до 30 мм, більш конкретно від 23 мм до 27 мм, більш конкретно від 25 мм до 27 мм та більш конкретно 25

ММ.

Охолоджувальний сегмент 107 виконаний з паперу, що означає, що він виготовлений з матеріалу, який не утворює небезпечні сполуки, наприклад, токсичні сполуки, коли він під час використання розташований суміжно з нагрівальною конструкцією пристрою 1. В одному прикладі охолоджувальний сегмент 107 виготовлений зі спірально скрученої паперової трубки, яка забезпечує порожнисту внутрішню камеру, але при цьому підтримує механічну жорсткість.

Спірально скручені паперові трубки можуть відповідати суворим вимогам до точності розмірів високошвидкісних процесів виготовлення відносно довжини трубки, зовнішнього діаметра, круглоти та прямолінійності.

В іншому прикладі охолоджувальний сегмент 107 одержують за рахунок утворення заглиблення в жорсткій фіцелі або обідковому папері. Жорстку фіцелу або обідковий папір виготовляють так, щоб вони мали жорсткість, достатню для того, щоб протидіяти осьовим силам стиску та згинальним моментам, які можуть виникати під час виготовлення та при застосуванні виробу 101 під час вставки в пристрій 1.

Для кожного з прикладів охолоджувального сегмента 107 точність розмірів охолоджувального сегмента є достатньою, щоб відповідати вимогам до точності розмірів високошвидкісного процесу виготовлення.

Фільтрувальний сегмент 109 може бути утворений з будь-якого фільтрувального матеріалу, придатного для видалення однієї або більше випарених сполук із нагрітих випарених компонентів з курильного матеріалу. В одному прикладі фільтрувальний сегмент 109 виконаний із моноацетатного матеріалу, такого як ацетат целюлози. Фільтрувальний сегмент 109 забезпечує охолодження та зменшення подразнення від нагрітих випарених компонентів без бо витрати кількості нагрітих випарених компонентів до незадовільного для користувача рівня.

Щільність джгутового матеріалу із ацетату целюлози фільтрувального сегмента 109 задає зменшення тиску на фільтрувальному сегменті 109, яке, в свою чергу, задає опір втягуванню виробу 1. Таким чином, вибір матеріалу фільтрувального сегмента 109 є важливим при заданні опору втягуванню виробу 101. Крім того, фільтрувальний сегмент виконує фільтрувальну функцію у виробі 101.

В одному прикладі фільтрувальний сегмент 109 виконаний із фільтрувального джгутового матеріалу класу 815, який забезпечує фільтрувальний ефект для нагрітого випареного матеріалу, причому також зменшує розмір конденсованих крапель аерозолю, які утворюються з нагрітого випареного матеріалу, що, як наслідок, зменшує подразнення та вплив на горло нагрітого випареного матеріалу до задовільних рівнів.

Наявність фільтрувального сегмента 109 забезпечує ізоляційний ефект за рахунок забезпечення додаткового охолодження нагрітих випарених компонентів, які виходять із охолоджувального сегмента 107. Цей додатковий ефект охолодження зменшує температуру контакту губ користувача на поверхні фільтрувального сегмента 109.

Одна або більше ароматичних речовин можуть бути додані до фільтрувального сегмента 109 у формі або безпосереднього введення ароматизованих рідин у фільтрувальний сегмент 109, або за рахунок закладених або розміщених однієї чи більше ароматизованих ламких капсул або інших носіїв ароматичної речовини всередині джгута із ацетату целюлози фільтрувального сегмента 109.

В одному прикладі фільтрувальний сегмент 109 має довжину від б мм до 10 мм, більш переважно 8 мм.

Сегмент 111 кінця, який підносять до рота, являє собою кільцеву трубку і розташований по колу та визначає повітряний зазор в сегменті 111 кінця, який підносять до рота. Повітряний зазор забезпечує камеру для нагрітих випарених компонентів, які протікають з фільтрувального сегмента 109. Сегмент 111 кінця, який підносять до рота, є порожнистим для надання камери для накопичення аерозолю, але достатньо жорстким, щоб протидіяти осьовим силам стиску та згинальним моментам, які можуть виникати під час виготовлення та при застосуванні виробу під час вставки в пристрій 1. В одному прикладі товщина стінки сегмента 111 кінця, який підносять до рота, становить приблизно 0,29 мм.

В одному прикладі довжина сегмента 111 кінця, який підносять до рота, становить від б мм до 10 мм і більш переважно 8 мм. В одному прикладі товщина сегмента кінця, який підносять до рота, становить 0,29 мм.

Сегмент 111 кінця, який підносять до рота, може бути виготовлений із спірально скрученої паперової трубки, яка забезпечує порожнисту внутрішню камеру, але при цьому підтримує критичну механічну жорсткість. Спірально скручені паперові трубки можуть відповідати суворим вимогам до точності розмірів високошвидкісних процесів виготовлення відносно довжини трубки, зовнішнього діаметра, круглоти та прямолінійності.

Сегмент 111 кінця, який підносять до рота, забезпечує функцію попередження входження будь-якого рідкого конденсату, що накопичився на виході з фільтрувального сегмента 109, у безпосередній контакт з користувачем.

Слід розуміти, що в одному прикладі сегмент 111 кінця, який підносять до рота, й охолоджувальний сегмент 107 можуть бути утворені з однієї трубки, а фільтрувальний сегмент 109 розташований всередині цієї трубки, відокремлюючи сегмент 111 кінця, який підносять до рота, від охолоджувального сегмента 107.

На фіг. З та 4 показані вид у частковому розрізі та вид у перспективі прикладу виробу 301 згідно з одним варіантом здійснення цього винаходу. Посилальні позиції, показані на фіг. З та 4, еквівалентні посилальним позиціям, показаним на фіг. 1 та 2, але збільшені на 200.

У прикладі виробу 301, який показаний на фіг. З та 4, вентиляційна ділянка 317 передбачена у виробі 301 для забезпечення протікання повітря у внутрішню частину виробу 301 ззовні виробу 301. В одному прикладі вентиляційна ділянка 317 має форму одного або більше вентиляційних прорізів 317, які проходять через зовнішній шар виробу 301. Вентиляційні прорізи можуть бути розташовані в охолоджувальному сегменті 307, щоб сприяти охолодженню виробу 301. В одному прикладі вентиляційна ділянка 317 містить один або більше рядів прорізів, і переважно кожний ряд прорізів розташований по колу навколо виробу 301 у поперечному розрізі, який по суті є перпендикулярним поздовжній осі виробу 301.

В одному прикладі передбачено від одного до чотирьох рядів вентиляційних прорізів для забезпечення вентиляції виробу 301. Кожний ряд вентиляційних прорізів може мати від 12 до 36 вентиляційних прорізів 317. Вентиляційні прорізи 317 можуть, наприклад, мати діаметр від 100 до 500 мкм. В одному прикладі відстань уздовж осі між рядами вентиляційних прорізів 317 становить від 0,25 мм до 0,75 мм, більш переважно відстань уздовж осі між рядами вентиляційних прорізів 317 становить 0,5 мм.

В одному прикладі вентиляційні прорізи 317 мають однаковий розмір. В іншому прикладі вентиляційні прорізи 317 мають різні розміри. Вентиляційні прорізи можуть бути виконані із застосуванням будь-якої придатної методики, наприклад, однієї або більше з наступних методик: лазерна технологія, механічна перфорація охолоджувального сегмента 307 або попередня перфорація охолоджувального сегмента 307 перед його утворенням на виробі 301.

Вентиляційні прорізи 317 розташовані так, щоб забезпечувати ефективне охолодження виробу

ЗО1.

В одному прикладі ряди вентиляційних прорізів 317 розташовані на відстані щонайменше 11 мм від ближнього кінця 313 виробу, більш переважно вентиляційні прорізи розташовані на відстані від 17 мм до 20 мм від ближнього кінця 313 виробу 301. Вентиляційні прорізи 317 розташовані таким чином, що користувач не закриває вентиляційні прорізи 317 під час використання виробу 301.

Переважно за рахунок надання рядів вентиляційних прорізів на відстані від 17 мм до 20 мм від ближнього кінця 313 виробу 301, вентиляційні прорізи 317 можуть бути розташовані за межами пристрою 1, коли виріб 301 повністю вставлений в пристрій 1, як можна побачити на фіг. 6 та 7. За рахунок розташування вентиляційних прорізів за межами пристрою, ненагріте повітря може входити у виріб 301 через вентиляційні прорізи ззовні пристрою 1, сприяючи охолодженню виробу 301.

Довжина охолоджувального сегмента 307 є такою, що охолоджувальний сегмент 307 буде частково вставлений у пристрій 1, коли виріб 301 повністю вставлений у пристрій 1. Довжина охолоджувального сегмента 307 виконує першу функцію: надає фізичний зазор між нагрівальною конструкцією пристрою 1 та чутливою до тепла фільтрувальною конструкцією 309, та другу функцію: забезпечує можливість розташування вентиляційних прорізів 317 в охолоджувальному сегменті, які при цьому також розташовуються за межами пристрою 1, коли виріб 301 повністю вставлений у пристрій 1. Як можна побачити на фіг. 6 та 7, більша частина охолоджувального елемента 307 розташована у пристрої 1. Однак є частина охолоджувального елемента 307, яка проходить за межі пристрою 1. Саме в цій частині охолоджувального

Зо елемента 307, яка проходить за межі пристрою 1, розташовані вентиляційні прорізи 317.

На фіг. 5-7 більш докладно показаний приклад пристрою 1, виконаного з можливістю нагрівання курильного матеріалу для випаровування щонайменше одного компонента вказаного курильного матеріалу, зазвичай з утворенням аерозолю, який можна вдихати.

Пристрій 1 являє собою нагрівальний пристрій 1, що вивільнює сполуки за допомогою нагрівання, а не спалювання курильного матеріалу.

Перший кінець З в цьому документі іноді називають кінцем, який підносять до рота, або ближнім кінцем З пристрою 1, а другий кінець 5 в цьому документі іноді називають дальнім кінцем 5 пристрою 1. Пристрій 1 має кнопку 7 вмикання/вимикання, щоб дозволити вмикати і вимикати весь пристрій 1 за бажанням користувача.

Пристрій 1 містить корпус 9 для розміщення та захисту різних внутрішніх компонентів пристрою 1. В показаному прикладі корпус 9 передбачає монолітний кожух 11, який оточує периметр пристрою 1, покритий верхньою панеллю 17, яка визначає в цілому "верхню частину" пристрою 1, і нижньою панеллю 19, яка визначає в цілому "нижню частину" пристрою 1. В іншому прикладі корпус містить передню панель, задню панель і пару протилежних бічних панелей на додаток до верхньої панелі 17 та нижньої панелі 19.

Верхня панель 17 і/або нижня панель 19 можуть бути прикріплені до монолітного кожуха 11 з можливістю від'єднання, щоб забезпечити легкий доступ до внутрішньої частини пристрою 1, або можуть бути прикріплені до монолітного кожуха 11 "без можливості від'єднання", наприклад, з метою обмеження доступу користувача до внутрішньої частини пристрою 1. В одному прикладі панелі 17 і 19 виготовлені з пластикового матеріалу, у тому числі, наприклад, склонейлону, утвореного шляхом лиття під тиском, а монолітний кожух 11 виготовлений з алюмінію, хоча можуть бути використані інші матеріали та інші виробничі процеси.

Верхня панель 17 пристрою 1 має отвір 20 на кінці 3, який підносять до рота, пристрою 1, через який, під час використання, в пристрій 1 може бути вставлений виріб 101, 301, що містить курильний матеріал, і може бути видалений з пристрою 1 користувачем.

В корпусі 9 розміщені або прикріплені: нагрівальна конструкція 23, схема 25 керування і джерело 27 живлення. В цьому прикладі нагрівальна конструкція 23, схема 25 керування і джерело 27 живлення є суміжними в бічному напрямку (тобто, суміжні, якщо дивитися з торця), причому схема 25 керування розміщена зазвичай між нагрівальною конструкцією 23 і джерелом бо 27 живлення, хоча можливі інші варіанти розміщення.

Схема 25 керування може містити контролер, такий як мікропроцесорний пристрій, налаштований і виконаний з можливістю регулювання нагрівання курильного матеріалу в одноразовому виробі 101, 301, як буде описано далі.

Джерело 27 живлення може являти собою, наприклад, батарею, яка може бути батареєю з функцією перезаряджання або батареєю без функції перезаряджання. Приклади відповідних батарей включають, наприклад літій-іонну батарею, нікелеву батарею (таку як нікель-кадмієва батарея), лужну батарею і/або подібну. Батарея 27 електрично з'єднана з нагрівальною конструкцією 23 для подачі за необхідності електроенергії і знаходиться під керуванням схеми 25 керування для нагрівання курильного матеріалу у виробі (як було вказано, з метою випаровування курильного матеріалу, не спричиняючи згорання курильного матеріалу).

Перевага розміщення джерела 27 живлення суміжно в бічному напрямку відносно нагрівальної конструкції 23 полягає в тому, що може бути використане велике за розміром джерело 27 живлення, без необхідності надмірної довжини всього пристрою 1. Як буде зрозуміло, зазвичай велике за розміром джерело 27 живлення має більшу ємність (тобто вся електрична енергія, яка може бути надана, часто вимірюється в Ампер-годинах або подібних одиницях), і таким чином термін служби батареї для пристрою 1 може бути довшим.

В одному прикладі нагрівальна конструкція 23 в цілому надана у формі порожнистої циліндричної трубки, що має нагрівальну камеру 29 з порожнистою внутрішньою частиною, в яку вставляють виріб 101, 301, що містить курильний матеріал, для нагрівання під час використання. Можливі різні схеми розташування для нагрівальної конструкції 23. Наприклад, нагрівальна конструкція 23 може містити один нагрівальний елемент або може бути утворена з декількох нагрівальних елементів, установлених в ряд уздовж поздовжньої осі нагрівальної конструкції 23. Вказаний або кожний нагрівальний елемент може бути кільцевим або трубчастим, або щонайменше частково кільцевим або частково трубчастим по своєму колу. В одному прикладі вказаний або кожний нагрівальний елемент може являти собою тонкоплівковий нагрівач. В іншому прикладі вказаний або кожний нагрівальний елемент може бути виготовлений із керамічного матеріалу. Приклади відповідних керамічних матеріалів включають оксид алюмінію і нітрид алюмінію, і нітрид-кремнієву кераміку, які можуть бути нашаровані та спечені. Можливі інші нагрівальні конструкції, включаючи, наприклад пристрій

Зо індуктивного нагрівання, інфрачервоні нагрівальні елементи, які нагрівають за допомогою випуску інфрачервоного випромінювання, або резистивні нагрівальні елементи, утворені, наприклад, резистивною електрообмоткою.

В одному конкретному прикладі нагрівальна конструкція 23 спирається на опорну трубку з нержавіючої сталі і містить поліїмідний нагрівальний елемент. Нагрівальна конструкція 23 має такі розміри, що по суті вся основна частина з курильного матеріалу 103, 303 виробу 101, 301 вставляється в нагрівальну конструкцію 23, коли виріб 101, 301 вставлений у пристрій 1.

Вказаний або кожний нагрівальний елемент може бути розміщений так, що вибрані ділянки курильного матеріалу можуть нагріватися незалежно одна від одної, наприклад почергово (через деякий час) або разом (одночасно) за бажанням.

Нагрівальна конструкція 23 в цьому прикладі оточена вздовж щонайменше частини її довжини теплоізолятором 31. Ізолятор 31 допомагає зменшити теплопередачу від нагрівальної конструкції 23 до зовнішньої частини пристрою 1. Це допомагає знизити вимоги щодо енергоємності для нагрівальної конструкції 23, оскільки це зменшує втрати тепла в цілому.

Ізолятор 31 також допомагає підтримувати зовнішню частину пристрою 1 прохолодною під час функціонування нагрівальної конструкції 23. В одному прикладі ізолятор 31 може являти собою кожух з двома стінками, який забезпечує зону низького тиску між двома стінками кожуха. Тобто ізолятор 31 може являти собою, наприклад, "вакуумну" трубку, тобто трубку, яка щонайменше частково вакуумована для мінімізації передачі тепла за допомогою теплопровідності і/або конвекції. Можливі інші варіанти для ізолятора 31, включаючи використання теплоізоляційних матеріалів, що включають, наприклад, відповідний піноподібний матеріал, на додаток або замість кожуха з двома стінками.

Корпус 9 може додатково містити різні внутрішні опорні конструкції 37 для підтримки всіх внутрішніх компонентів, а також нагрівальної конструкції 23.

Пристрій 1 також містить кільце 33, яке оточує отвір 20 і виступає з нього у внутрішню частину корпусу 9 і в зазвичай трубчасту камеру 35, що розташована між кільцем 33 і одним кінцем вакуумного кожуха 31. Камера 35 додатково містить охолоджувальну конструкцію 351, яка, в цьому прикладі, містить множину охолоджувальних ребер З5ї, розташованих на відстані один від одного вздовж зовнішньої поверхні камери 35, причому кожне з них розташоване по колу навколо зовнішньої поверхні камери 35. Між порожнистою камерою 35 та виробом 101, бо 301, коли він вставляється в пристрій 1, передбачається повітряний зазор 36 над щонайменше частиною довжини порожнистої камери 35. Повітряний зазор 36 проходить навколо всього кола виробу 101, 301 над щонайменше частиною охолоджувального сегмента 307.

Кільце 33 містить множину виступів 60, які розташовані по колу по периферії отвору 20 та які виступають в отвір 20. Виступи 60 займають простір всередині отвору 20 таким чином, що відкрита ділянка отвору 20 в місцях, де розташовані виступи 60, менша, ніж відкрита ділянка отвору 20 в місцях без виступів 60. Виступи 60 виконані з можливістю зчіплюватися з виробом 101, 301, вставленим в пристрій, щоб сприяти його закріпленню всередині пристрою 1. Відкриті простори (не показані на фігурах), визначені суміжними парами виступів 60 і виробом 101, 301, утворюють вентиляційні канали навколо зовнішньої частини виробу 101, 301. Ці вентиляційні канали 1 дозволяють гарячій парі, яка вивільнилася з виробу 101, 301, виходити з пристрою 1, а також дозволяють охолоджувальному повітрю протікати в пристрій 1 навколо виробу 101, 301 в повітряний зазор 36.

При застосуванні виріб 101, 301 вставлений з можливістю виймання у місце 20 вставки пристрою 1, як показано на фіг. 5-7. Як конкретно показано на фіг. 6, в одному прикладі основна частина з курильного матеріалу 103, 303, яка розташована поблизу дальнього кінця 115, 315 виробу 101, 301, повністю розміщена в нагрівальній конструкції 23 пристрою 1. Ближній кінець 113, 313 виробу 101, 301 виступає із пристрою 1 та виконує функцію мундштука в зборі для користувача.

При застосуванні нагрівальна конструкція 23 нагріватиме одноразовий виріб 101, 301 з метою випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу з основної частини з курильного матеріалу 103, 303.

Основний канал потоку для нагрітих випарених компонентів із основної частини з курильного матеріалу 103, 303 проходить у поздовжньому напрямку через виріб 101, 301, через камеру в охолоджувальному сегменті 107, 307, через фільтрувальний сегмент 109, 309, через сегмент 111, 313 кінця, який підносять до рота, до користувача. В одному прикладі температура нагрітих випарених компонентів, згенерованих з основної частини з курильного матеріалу, становить від 60 "С до 250 С, що може бути вище температури вдихання, прийнятної для користувача. В міру того як нагрітий випарений компонент проходить через охолоджувальний сегмент 107, 307, він охолоджується, і деякі випарені компоненти конденсуються на внутрішній поверхні охолоджувального сегмента 107, 307.

У прикладах виробу 301, показаних на фіг. З та 4, холодне повітря може входити в охолоджувальний сегмент 307 через вентиляційні прорізи 317, утворені в охолоджувальному сегменті 307. Холодне повітря змішується з нагрітими випареними компонентами для забезпечення додаткового охолодження нагрітих випарених компонентів.

Вентиляція покращує генерування видимих нагрітих випарених компонентів із виробу 317, коли він нагрівається при використанні пристроєм 1. Нагріті випарені компоненти стають видимими в результаті процесу охолодження нагрітих випарених компонентів, внаслідок чого відбувається перенасичення нагрітих випарених компонентів. Нагріті випарені компоненти потім піддаються процесу утворення крапель, також відомого як утворення ядер конденсації, і, в результаті, розмір частинок аерозолю нагрітих випарених компонентів збільшується за рахунок подальшої конденсації нагрітих випарених компонентів і злиття знову утворених крапель із нагрітих випарених компонентів.

В одному варіанті здійснення відношення холодного повітря до суми нагрітих випарених компонентів та холодного повітря, відоме як вентиляційне відношення, становить щонайменше 15 95. Вентиляційне відношення величиною 15 95 дозволяє зробити видимими нагріті випарені компоненти за допомогою способу, описаного вище. Видимість нагрітих випарених компонентів дозволяє користувачеві визначати, що випарені компоненти були згенеровані, та додає смакові відчуття під час паління.

В іншому прикладі вентиляційне відношення становить від 50 95 до 85 95 для забезпечення додаткового охолодження нагрітих випарених компонентів.

З метою розглядання різних питань та сприяння прогресу в цій галузі техніки, в цьому описі зображені в якості ілюстрацій та прикладів різні варіанти здійснення, завдяки яким можна реалізувати на практиці заявлений винахід та які надають покращений виріб для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу з метою випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу. Переваги та характерні ознаки цього винаходу є лише репрезентативним зразком варіантів здійснення і не є вичерпними і/або виключними. Вони представлені лише для сприяння розумінню та для викладення заявлених у формулі винаходу та іншим чином описаних ознак. Слід розуміти, що переваги, варіанти здійснення, приклади, функції, характерні ознаки, структури і/або інші аспекти цього винаходу не слід вважати 60 обмеженнями винаходу, визначеного формулою винаходу, або обмеженнями еквівалентів формули винаходу, та що можуть використовуватись інші варіанти здійснення і можуть бути зроблені модифікації, не виходячи за межі об'єму і/або суті цього винаходу.

Різні варіанти здійснення можуть придатним чином включати, складатися або по суті складатися з різних комбінацій розкритих елементів, компонентів, ознак, частин, етапів, засобів тощо.

Цей винахід може включати інші винаходи, не заявлені наразі, але які можуть бути заявлені в майбутньому.

Claims (17)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Курильний виріб для використання з пристроєм для нагрівання курильного матеріалу з метою випаровування щонайменше одного компонента курильного матеріалу, при цьому виріб містить: основну частину з курильного матеріалу; і вузол, який містить: охолоджувальний сегмент довжиною від 20 до 30 мм для охолодження випареного щонайменше одного компонента курильного матеріалу; фільтрувальний сегмент, суміжний з охолоджувальним сегментом, для фільтрування випареного щонайменше одного компонента курильного матеріалу; і сегмент кінця, який підносять до рота, суміжний з фільтрувальним сегментом, для розміщення у роті користувача, причому сегмент кінця, який підносять до рота, складається з трубки; причому охолоджувальний сегмент розташований між основною частиною з курильного матеріалу і фільтрувальним сегментом.

2. Виріб за п. 1, який відрізняється тим, що охолоджувальний сегмент містить порожнисту трубку.

3. Виріб за п. 2, який відрізняється тим, що охолоджувальний сегмент містить спірально скручену паперову трубку.

4. Виріб за будь-яким із пп. 1, 2 або 3, який відрізняється тим, що охолоджувальний сегмент являє собою кільцеву трубку, що визначає повітряний зазор, і виконаний з можливістю забезпечення перепаду температур щонайменше 40 градусів Цельсія між нагрітим випареним компонентом, що входить у перший кінець охолоджувального сегмента, та нагрітим випареним компонентом, що виходить з другого кінця охолоджувального сегмента.

5. Виріб за п. 4, який відрізняється тим, що охолоджувальний сегмент виконаний з можливістю забезпечення перепаду температур щонайменше 60 градусів Цельсія між нагрітим випареним компонентом, що входить у перший кінець охолоджувального сегмента, та нагрітим випареним компонентом, що виходить з другого кінця охолоджувального сегмента.

6. Виріб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що сегмент кінця, який підносять до рота, має довжину від 6 до 10 мм.

7. Виріб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що фільтрувальний сегмент містить моноацетатний матеріал та має довжину від Є до 10 мм.

8. Виріб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що довжина вузла становить від 37 до 45 мм.

9. Виріб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що основна частина з курильного матеріалу має довжину від 34 до 50 мм.

10. Виріб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що вентиляційна ділянка передбачена в охолоджувальному сегменті для забезпечення можливості проходження повітря в охолоджувальний сегмент.

11. Виріб за п. 10, який відрізняється тим, що охолоджувальний сегмент містить порожнисту трубку і причому вентиляційна ділянка містить щонайменше один проріз, який проходить через стінку порожнистої трубки.

12. Виріб за п. 11, який відрізняється тим, що вентиляційна ділянка містить один або більше рядів прорізів, що проходять через стінку порожнистої трубки.

13. Виріб за п. 12, який відрізняється тим, що кожний з одного або більше рядів прорізів розташований по колу навколо стінки порожнистої трубки.

14. Виріб за п. 12 або 13, який відрізняється тим, що вентиляційна ділянка містить множину рядів прорізів, що проходять через стінку порожнистої трубки, і причому ряди розташовані на відстані один від одного в поздовжньому напрямку вздовж вентиляційної ділянки.

15. Виріб за будь-яким із пп. 11-14, який відрізняється тим, що щонайменше один з прорізів має діаметр від 100 до 500 мкм.

16. Виріб за будь-яким із пп. 10-15, який відрізняється тим, що вентиляційна ділянка розташована на відстані щонайменше 11 мм від ближнього кінця сегмента кінця, який підносять до рота.

17. Система, яка містить нагрівальний пристрій, виконаний з можливістю нагрівання курильного матеріалу з метою випаровування щонайменше одного компонента вказаного курильного матеріалу, і курильний виріб за будь-яким із пп. 1-16 для вставки в нагрівальний пристрій, причому: нагрівальний пристрій містить: корпус, який має перший отвір на першому кінці, через який курильний виріб може бути вставлений у нагрівальний пристрій; і щонайменше одну нагрівальну конструкцію, розташовану всередині корпусу, для нагрівання курильного матеріалу курильного виробу під час використання. 1 К 105 Ше У 4 ся 113 Е 1055 115 ха Н КУ у, Ж р; ШЕ: . й Я Я м ще » ;. я Бої й їх 109 107

Фіг. 7 11 «у Є і 113 і ! 5 я, х х ма і і я» с Е - пе а Ще ек кі й ці ою б й - й 8 - ре - 103 ж тях ай в 7 Н вк; - ях й й щ й ек ї 1077 - - т, -- в Й Ш- 1 1 З Меч те Я ех "ж й М Ка і о ї --Ж Й чим Фіг