Бездымный ингалятор аромата
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к бездымному ингалятору аромата, который включает: оболочку, имеющую мундштук, причем указанная оболочка выполнена для создания потока воздуха, направляемого через нее к мундштуку, когда пользователь вдыхает через мундштук; средство выделения аромата, расположенное внутри указанной оболочки и способное высвобождать ароматический компонент в поток воздуха; и нагреватель для поддержания указанного средства выделения аромата нагретым при температуре нагревания от 50 до 200°С, чтобы обеспечить высвобождение ароматического компонента, при этом предотвращая образование аэрозоля из указанного средства выделения аромата, причем указанный нагреватель включает: углеродный источник тепла, имеющий воздухопроницаемость и прикрепленный к дистальному концу указанной оболочки для нагревания воздуха, и негорючий охлаждающий элемент, имеющий воздухопроницаемость и размещенный внутри указанной оболочки и между углеродным источником тепла и указанным средством выделения аромата для охлаждения воздуха, нагретого углеродным источником тепла. Технический результат заключается в усилении аромата при сохранении бездымности устройства каждый раз, когда пользователь вдыхает через ингалятор. 4 з.п. ф-лы, 22 ил.
Реферат
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к бездымным ингаляторам аромата, способным выделять аромат без образования аэрозоля, чтобы позволить пользователю вдыхать высвобожденные ароматы и пользоваться ими.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Курительные изделия, такие как сигареты и сигары, представляют собой типичные изделия, выделяющие аромат, с использованием, в качестве среды, дыма (аэрозоля), образуемого при горении табачных листьев, чтобы позволить пользователю получать удовольствие от аромата табака в процессе восприятия вкуса и аромата.
[0003] Между тем в недавние годы стали известными многообразные заменители курительных изделий, которые позволяют пользователю получать удовольствие от аромата табака. Заменители курительных изделий могут быть приблизительно классифицированы на два типа, безнагревательного типа и нагревательного типа. В обоих типах нет горения листьев табака, и тем самым можно предотвратить воздействие распространяющегося дыма или запаха горящих табачных листьев на людей вокруг пользователя.
[0004] Например, заменитель курительного изделия безнагревательного типа, представленный в нижеуказанном Патентном Документе 1, включает обойму, оснащенную входным отверстием для воздуха и мундштуком, и в обойме размещен воздухопроницаемый резервуар. Воздухопроницаемый резервуар заполнен табачным материалом, пропитанным ароматическими компонентами табака.
[0005] С заменителем курительного изделия согласно Патентному Документу 1 пользователь только должен вдыхать через мундштук воздух, который был пропущен через табачный материал, без поджигания табачного материала, чтобы получать удовольствие от аромата табака, содержащегося в воздухе.
[0006] С другой стороны, заменители курительных изделий нагревательного типа могут быть классифицированы более подробно согласно типу источника тепла и способу теплопередачи от источника тепла на табачный материал или средство выделения аромата.
[0007] Более конкретно, в заменителях курительных изделий, раскрытых в Патентных Документах 2-6, используют углеродный источник тепла. Углеродный источник тепла нагревает воздух с использованием теплоты от его сгорания, чтобы образовать поток высокотемпературного газа для нагревания табачного материала или средства выделения аромата. В заменителях курительных изделий нагревательного типа ароматические компоненты табака испаряются и высвобождаются всегда в результате нагревания табачного материала или средства выделения аромата.
[0008] В заменителях курительных изделий, раскрытых в Патентных Документах 7 и 8, также используют углеродный источник тепла. В этих заменителях теплота, генерированная сгоранием углеродного источника тепла, передается табачному материалу или генератору аромата для их нагревания.
[0009] В заменителях курительных изделий, представленных в Патентных Документах 9-13, в качестве источника тепла применяют жидкое или газообразное топливо.
[0010] Более конкретно, в заменителе курительного изделия, представленном в Патентном Документе 9, жидкое топливо сжигают с помощью катализатора, и табачный материал или средство выделения аромата нагревают потоком высокотемпературного газа, созданного теплотой сгорания жидкого топлива.
[0011] Заменитель курительного изделия согласно Патентному Документу 10 оснащают газовой микрогорелкой в качестве дополнительного блока, которую используют для нагревания сигареты.
[0012] В заменителях курительных изделий согласно Патентным Документам 10-12 сжигают газообразный бутан с помощью катализатора, и теплота, генерированная сгоранием газа, передается табачному материалу или генератору аромата для их нагревания.
[0013] Заменитель курительного изделия согласно Патентному Документу 13 оснащен радиатором, который запасает в себе теплоту, будучи нагретым пламенем газовой зажигалки (внешним источником тепла). Теплота, запасенная радиатором, переносится по тепловой трубе на летучий компонент (средство выделения аромата) для его нагревания.
[0014] Заменители курительных изделий, представленные в Патентных Документах 14-17, оснащены источником тепла, в котором используют теплоту химической реакции. Более конкретно, в заменителях курительных изделий согласно Патентным Документам 14 и 15 источник тепла генерирует теплоту с использованием экзотермической реакции между двумя химическими веществами (например, негашеной известью и водой) для нагревания табачного материала или средства выделения аромата. В заменителях курительных изделий согласно Патентным Документам 16 и 17 источник тепла генерирует теплоту для нагревания табачного материала или средства выделения аромата с использованием теплоты реакции окисления металла.
[0015] Все заменители курительных изделий, раскрытые в Патентных Документах 18-21, оснащены источником тепла, в котором используют электрическую энергию. А именно, источник тепла преобразует электрическую энергию в тепловую энергию, которая применяется для нагревания табачного материала или средства выделения аромата.
[0016] Что касается заменителя курительного изделия, представленного в Патентном Документе 22, то в табачный материал вносят добавки, и условия нагревания для нагревания добавок определяются с учетом усиления эффекта высвобождения ароматических компонентов.
ПРОТОТИПНАЯ ЛИТЕРАТУРА
[0017] Патентный Документ 1: JP H02-2331 A1
Патентный Документ 2: JP S63-35468 A1
Патентный Документ 3: JP H06-46818 A1
Патентный Документ 4: JP H03-45658 B1
Патентный Документ 5: JP 3012253 B1
Патентный Документ 6: JP H02-84164 A1
Патентный Документ 7: JP 3013914 B1
Патентный Документ 8: WO 2009/22232
Патентный Документ 9: WO 2008/113420
Патентный Документ 10: JP 2006-504065 A1
Патентный Документ 11: WO 2007/12007
Патентный Документ 12: WO 2009/79641
Патентный Документ 13: JP 2008-35742 A1
Патентный Документ 14: US 4892109 B1
Патентный Документ 15: JP H02-190171 A1
Патентный Документ 16: JP H06-114105 A1
Патентный Документ 17: WO 2009/92862
Патентный Документ 18: US 5144962 B1
Патентный Документ 19: US 5060671 B1
Патентный Документ 20: WO 2004/80216
Патентный Документ 21: JP 2006-525798 A1
Патентный Документ 22: JP S62-501050 A1
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0018] В случае заменителя курительного изделия согласно Патентному Документу 1 из табачного материала не образуется никакого дыма, но количество ароматических компонентов, выделяющихся из табачного материала, мало, так что пользователь не будет полностью удовлетворен ароматическими веществами, образованными из табачного материала.
[0019] В этой связи в заменителях курительных изделий согласно Патентным Документам 2-21 нагревают табачный материал или средство выделения аромата, тем самым обеспечивая выделение большого количества ароматических компонентов из табачного материала или из средства выделения аромата, по сравнению с заменителем курительного изделия согласно Патентному Документу 1. Поэтому представляется, что пользователь будет в состоянии получить удовольствие от аромата в степени, которая эквивалентна тому, что пользователь ощущает, когда курит традиционную сигарету с фильтром. Однако поскольку нагревание табачного материала или средства выделения аромата сопровождается образованием аэрозоля, заменители курительных изделий согласно Патентным Документам 2-21 не является совершенно бездымными.
[0020] С другой стороны, заменитель курительного изделия согласно Патентному Документу 22 является бездымным и в то же время способен выделять увеличенное количество ароматических компонентов. Однако в случае заменителя курительного изделия согласно Патентному Документу 22 необходимо, чтобы в табачном материале должно содержаться большое количество воды. Более конкретно, влагосодержание должно составлять от 0,25 до 7 г, предпочтительно от 1 до 5 г на грамм табачного материала.
[0021] В случае традиционных сигарет с фильтром влагосодержание на грамм табачного материала составляет от 0,1 до 0,15 г, и даже в нюхательном табаке, имеющем относительно высокое содержание воды, таком как снюс, верхний предел содержания воды на грамм табачного материала составляет 0,5 г или около того, по соображениям сохранения качества. Ввиду этого заменитель курительного изделия согласно Патентному Документу 22 непригоден для коммерческой реализации с точки зрения долговременного сохранения качества табачного материала.
[0022] Помимо долговременного сохранения качества, влагосодержание табачного материала снижается вследствие нагревания табачного материала. Таким образом, когда пользователь делает повторяющиеся вдыхания, количество ароматических компонентов, высвобождающихся из табачного материала, варьирует, что создает у пользователя ощущение странности.
[0023] Цель настоящего изобретения состоит в создании бездымного ингалятора аромата, обеспечивающего сочетаемость бездымности и усиления вкуса и аромата и также способного стабилизировать количество ароматических компонентов, высвобождающихся каждый раз, когда пользователь вдыхает через ингалятор аромата.
СРЕДСТВА РАЗРЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ
[0024] Для достижения вышеуказанной цели настоящее изобретение представляет бездымный ингалятор аромата, включающий: оболочку, имеющую мундштук, причем оболочка конфигурирована для создания потока воздуха, направляемого через нее к мундштуку, когда пользователь затягивается через мундштук; средство выделения аромата, расположенное внутри оболочки и способное высвобождать ароматический компонент в поток воздуха; и нагреватель для поддержания средства выделения аромата в нагретом состоянии при температуре нагревания от 50 до 200°С, чтобы обеспечить высвобождение ароматического компонента, в то же время предотвращая образование аэрозоля из средства выделения аромата, причем нагреватель включает углеродный источник тепла, имеющий воздухопроницаемость и прикрепленный к дистальному концу оболочки для нагревания воздуха, и негорючий охлаждающий элемент, имеющий воздухопроницаемость и размещенный внутри оболочки и между углеродным источником тепла и средством выделения аромата для охлаждения воздуха, нагретого углеродным источником тепла.
[0025] В вышеуказанном бездымном ингаляторе аромата нагреватель поддерживает температуру нагревания средства выделения аромата, при температуре от 50 до 200°С. Соответственно этому, когда пользователь вдыхает через ингалятор аромата, средство выделения аромата высвобождает ароматический компонент в поток воздуха, направляемый к мундштуку, без образования любого аэрозоля (дыма). Поэтому ингалятор аромата не только является бездымным, но и способен поставлять ароматический компонент в рот пользователя.
[0026] Охлаждающий элемент предпочтительно содержит множество сквозных отверстий, образованных через него, так что сквозные отверстия обеспечивают в охлаждающем элементе площадь теплообменной поверхности 500 мм2 или более. Присутствие охлаждающего элемента служит для сокращения расстояния, необходимого между углеродным источником тепла и средством выделения аромата, позволяя уменьшить длину ингалятора аромата.
[0027] Более подробные и предпочтительные конструкции согласно настоящему изобретению станут очевидными из последующего описания вариантов выполнения и модификаций, со ссылкой на сопровождающие чертежи.
ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0028] Бездымный ингалятор аромата согласно настоящему изобретению обеспечивает эффективное высвобождение ароматических компонентов из средства выделения аромата, без генерирования аэрозоля из средства выделения аромата, сообразно чему ароматические компоненты из средства выделения аромата могут быть надлежащим образом доставлены в рот пользователя.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0029] Фиг. 1 - вид в продольном разрезе бездымного ингалятора аромата согласно первому варианту выполнения.
Фиг. 2 - пример торцевой поверхности углеродного источника тепла.
Фиг. 3 - пример еще одной торцевой поверхности углеродного источника тепла.
Фиг. 4 - дополнительный пример еще одной торцевой поверхности углеродного источника тепла.
Фиг. 5 - вид в продольном разрезе держателя источника тепла согласно модификации 1(1) первого варианта выполнения.
Фиг. 6 - вид в продольном разрезе ингалятора аромата согласно модификации 1(2) первого варианта выполнения.
Фиг. 7 - вид в продольном разрезе бездымного ингалятора аромата согласно второму варианту выполнения.
Фиг. 8 - вид в продольном разрезе бездымного ингалятора аромата согласно третьему варианту выполнения.
Фиг. 9 - вид в продольном разрезе ингалятора аромата согласно модификации 3(1) третьего варианта выполнения.
Фиг. 10 - вид в продольном разрезе ингалятора аромата согласно модификации 3(2) третьего варианта выполнения.
Фиг. 11 - вид в продольном разрезе бездымного ингалятора аромата согласно четвертому варианту выполнения.
Фиг. 12 - схематичный вид первого тестируемого устройства.
Фиг. 13 - схематичный вид второго тестируемого устройства.
Фиг. 14 - схематичный вид третьего тестируемого устройства.
Фиг. 15 - вид с торца углеродного источника тепла, используемого в третьем тестируемом устройстве.
Фиг. 16 - вид в перспективе углеродного источника тепла из Фиг. 15.
Фиг. 17 - график, показывающий результаты испытания, полученные с использованием третьего тестируемого устройства.
Фиг. 18 - схематичный вид четвертого тестируемого устройства.
Фиг. 19 - вид с торца охлаждающего элемента, используемого в четвертом тестируемом устройстве.
Фиг. 20 - вид с торца еще одного охлаждающего элемента, используемого в четвертом тестируемом устройстве.
Фиг. 21 - график, показывающий результаты испытания, полученные с использованием четвертого тестируемого устройства.
Фиг. 22 - график, показывающий взаимосвязи между величинами площади теплообменной поверхности и температурами на выходе охлаждающего элемента.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0030] Бездымный ингалятор аромата согласно первому варианту выполнения, показанный на Фиг. 1, квалифицирован как тип «Горение углерода + Нагревание высокотемпературным газом + Охлаждение» и в целом образован в виде стержня.
[0031] Углеродный источник тепла:
Ингалятор по Фиг. 1 на своем дистальном конце имеет углеродный источник 10 тепла. Углеродный источник 10 тепла ниже будет описан более подробно.
[0032] Углеродный источник 10 тепла является цилиндрическим по форме и получается формованием смеси частиц высокочистого углерода, негорючей добавки, органического или неорганического связующего и воды с приданием формы. Более конкретно, углеродный источник 10 тепла имеет углеродный коэффициент от 10 до 99 вес.% или содержание углерода от 1 до 120 мг/мм.
[0033] Частицы высокочистого углерода получают, например, нагреванием угля при высокой температуре 750°С или более в течение 5 минут или более в атмосфере инертного газа. Это процесс нагревания удаляет летучие компоненты, которые представляют собой загрязняющие примеси, содержащиеся в угле. В результате уменьшается запах, исходящий от угольных частиц.
[0034] Для негорючей добавки могут быть использованы карбонаты или оксиды натрия, калия, кальция, магния и кремния. На долю негорючей добавки приходятся от 40 до 89 вес.% углеродного источника 10 тепла. В качестве негорючей добавки предпочтительно применяют карбонат кальция. Негорючая добавка является необязательной и может быть исключена.
[0035] Органическое связующее представляет собой одно, или смесь двух или более, из альгинатов, CMC (карбоксиметилцеллюлозы), EVA (этилен-винилацетатного сополимера), PVA (поливинилового спирта), PVAC (поливинилацетата) и сахаров и составляет от 1 до 10 вес.% углеродного источника 10 тепла. Предпочтительным органическим связующим является альгинат аммония.
[0036] С другой стороны, для неорганического связующего могут быть применены связующие на минеральной основе, такие как очищенный бентонит, или связующие на основе кремнезема, такие как коллоидальный диоксид кремния, жидкое стекло и силикат кальция. На неорганическое связующее приходятся от 5 до 20 вес.% углеродного источника 10 тепла.
[0037] Неорганическое связующее является лучшим по сравнению с органическим связующим в том отношении, что первое не выделяет дыма, когда углеродный источник 10 тепла сгорает. Когда используют органическое связующее, то углеродный источник 10 тепла предпочтительно получают способом обугливания и обжига. В процессе обугливания и обжига органическое связующее удаляется из углеродного источника 10 тепла, и поэтому углеродный источник 10 тепла не испускает запаха при сгорании. Процесс обугливания и обжига подробно описан, например, в Патентном Документе JP 3024703 В1.
[0038] Углеродный источник 10 тепла имеет по меньшей мере одно сквозное отверстие 12, протяженное по его осевому направлению. Каждая из Фиг. 2-4 иллюстрирует примерную конкретную форму торцевой поверхности углеродного источника 10 тепла. Как ясно показано на Фиг. 2-4, смежные проемы сквозных отверстий 12 отделены друг от друга разделительной стенкой. В этом случае разделительная стенка имеет толщину от 0,1 до 0,5 мм.
[0039] Держатель источника тепла:
Углеродный источник 10 тепла прикреплен к дистальному концу держателя 14 источника тепла. Далее будет подробно описан держатель 14 источника тепла.
[0040] Держатель 14 источника тепла является термостойким и имеет трубчатую форму. Держатель 14 источника тепла предпочтительно удерживает углеродный источник 10 тепла таким образом, что углеродный источник 10 тепла выступает из дистального конца держателя 14 источника тепла на заданную длину.
[0041] Держатель 14 источника тепла имеет окружную стенку, например, с многослойной структурой. Более конкретно, окружная стенка составлена одиночным слоистым материалом, включающим соединенные друг с другом слой металла и слой бумаги, или многочисленными такими слоистыми материалами, наложенными один поверх другого в радиальном направлении держателя 14 источника тепла. Внутренняя поверхность окружной стенки должна быть составлена слоем металла. Слой металла выполнен, например, из алюминиевого сплава, и общая толщина слоев металла, входящих в состав окружной стенки, предпочтительно является большей или равной 30 микрометров. Слой бумаги может быть получен из бумажной обертки, применяемой для сигарет, ободковой бумаги, используемой для сигарет с фильтром, или другого бумажного материала, такого как обычная бумага, негорючая бумага и огнестойкая бумага.
[0042] Слой металла имеет превосходную теплопроводность. Соответственно этому, когда углеродный источник 10 тепла сгорает, и тем самым слой бумаги нагревается теплотой от углеродного источника 10 тепла, слой металла поддерживает температуру нагревания слоя бумаги на более низком уровне, нежели температура воспламенения слоя бумаги. Поэтому может быть подавлено распространение запаха вследствие выгорания слоя бумаги.
[0043] Вместо окружной стенки с указанной многослойной структурой держатель 14 источника тепла может иметь окружную стенку, выполненную из негорючего материала, или композитную окружную стенку, включающую участок стенки, составленный указанной окружной стенкой с многослойной структурой, и участок стенки, выполненный из негорючего материала. Для негорючего материала может быть использован один из неорганических материалов, включающих керамические материалы, сепиолит, стекло и металлы, или смесь двух или более неорганических материалов.
[0044] Секция охлаждения:
Держатель 14 источника тепла заключает в себе охлаждающий элемент 16. Охлаждающий элемент 16 является воздухопроницаемым и термостойким и размещен рядом с углеродным источником 10 тепла. Далее будет подробно описан охлаждающий элемент 16.
[0045] Охлаждающий элемент 16 выполнен из неорганического материала, такого как керамические материалы, сепиолит, стекло, металлы и карбонат кальция, гидраты, или водопоглощающие полимеры. Более конкретно, охлаждающий элемент 16 имеет сотовую структуру, вспененную структуру или структуру набивки, причем структура набивки получается размещением таблеток или гранулированного или волокнистого материала в форму. Более конкретно, охлаждающий элемент 16 включает внутренние протоки. Эти внутренние протоки имеют совокупную внутреннюю поверхность, или площадь теплообменной поверхности, 500 мм2 или более. Охлаждающий элемент 16 предпочтительно содержит неорганический материал в количестве от 90 до 95 вес.%.
[0046] Охлаждающий элемент 16 альтернативно может иметь композитную структуру, включающую две или более различных структуры, выбранных из вышеуказанных структур, и различные структуры могут быть наложены друг на друга так, чтобы быть плотно прижатыми друг к другу, или же с промежутком между ними в осевом направлении держателя 14 источника тепла. Охлаждающий элемент 16 может содержать воду, ароматизатор, жидкий экстракт из табачных компонентов, и тому подобные.
[0047] Держатель материала:
Держатель 18 материала соединен с ближним концом держателя 14 источника тепла. Держатель 18 материала является термостойким и имеет трубчатую форму. Держатель 18 материала выполнен из бумаги, металла или синтетической смолы, или образован с использованием многослойной структуры указанных слоистых материалов.
[0048] Табачный материал:
Табачный материал 20, в качестве средства выделения аромата, содержится в держателе 18 материала. Табачный материал 20 может представлять собой обычный резаный табак, используемый для сигарет, гранулированный табак, применяемый для жевательного табака, свернутый (рулонный) табак или отформованный табак. Рулонный табак получают свертыванием листа восстановленного табака в рулон, и имеются каналы в нем. Отформованный табак получают прессованием гранулированного табака с приданием ему определенной формы.
[0049] Табачный материал 20 может быть смешан со вспомогательной добавкой для интенсификации вкуса и аромата. Вспомогательная добавка для интенсификации вкуса и аромата содержит по меньшей мере одно вещество из карбонатов, гидрокарбонатов, оксидов и гидроксидов щелочных металлов и/или щелочноземельных металлов. Предпочтительной вспомогательной добавкой для интенсификации вкуса и аромата является карбонат калия. Табачный материал 20 может дополнительно содержать желательный ароматизатор или ароматизаторы.
[0050] Более конкретно, табачный материал 20 имеет длину от 5 до 30 мм и создает сопротивление затяжке от 10 до 120 мм водяного столба (mmAq) (прибл. 0,1-1,2 КПа). Здесь следует отметить, что табачный материал 20 имеет влагосодержание, эквивалентное содержанию воды в резаном табаке, применяемом в традиционных сигаретах, то есть влагосодержание от 10 до 20 вес.%.
[0051] В этом варианте выполнения табачный материал 20 содержится между передней и задней заглушками 22f и 22r, чтобы удерживаться внутри держателя 18 материала. Каждая из заглушек 22f и 22r имеет дискообразную форму и является воздухопроницаемой. Более конкретно, заглушки 22f и 22r вставлены в соответствующие противоположные концы держателя 18 материала, и каждая из них выполнена из фильтрового материала, такого как ацетат или бумага, или мембранного материала, такого как нетканый материал, или сформована с использованием неорганической фасонной детали, имеющей воздухопроницаемость.
[0052] Мундштук:
Мундштук 24 соединен с задним концом держателя 18 материала. Мундштук 24 включает трубчатый держатель 26 фильтра. Держатель 26 фильтра выполнен из бумаги или синтетической смолы и имеет задний конец, образующий мундштук.
[0053] Фильтр 28 размещен в держателе 26 фильтра. Фильтр 28 выполнен в форме сплошного цилиндра и сделан из ацетатных волокон, бумаги или тому подобного. Ацетатные волокна и бумага имеют свойство с трудом адсорбировать ароматические компоненты табачного материала 20. Фильтр 28 может иметь по меньшей мере одно сквозное отверстие, протяженное по его продольной оси. Кроме того, фильтр 28 может представлять собой комбинацию различных сортов фильтровых материалов, типа двойных фильтров и тому подобных для сигарет.
[0054] Для применения ингалятора аромата согласно первому варианту выполнения пользователь сначала поджигает углеродный источник 10 тепла ингалятора аромата и затем вдыхает, держа мундштук 24 в его/ее рту. Вдыхание создает поток воздуха снаружи от ингалятора аромата в ротовую полость пользователя через сквозные отверстия 12 углеродного источника 10 тепла, охлаждающий элемент 16 в держателе 14 источника тепла, переднюю заглушку 22f, табачный материал 20, заднюю заглушку 22r, фильтр 28 и мундштук 24.
[0055] Проходя через сквозные отверстия 12 в углеродном источнике 10 тепла, поток воздуха нагревается теплотой сгорания углеродного источника 10 тепла. Соответственно этому поток воздуха сразу по выходе из углеродного источника 10 тепла образует поток высокотемпературного газа.
[0056] Поток высокотемпературного газа до некоторой степени охлаждается, проходя через охлаждающий элемент 16, тем самым превращаясь в поток нагретого газа. Поток нагретого газа нагревает табачный материал 20, когда проходит через табачный материал 20, но нагревание табачного материала 20 потоком нагретого газа не ведет к возгоранию табачного материала 20 или образованию аэрозоля (дыма) из табачного материала 20.
[0057] Более конкретно, температура нагревания табачного материала 20 поддерживается в пределах температурного диапазона от 50 до 200°С. Этот температурный диапазон является более высоким, чем температура окружающей среды (более конкретно, от 5 до 35°С), при которой используют ингалятор аромата, но является значительно более низким, чем температура нагревания углеродного источника 10 тепла. А именно, назначение охлаждающего элемента 16 состоит в сокращении количества теплоты, переносимой от углеродного источника 10 тепла на табачный материал 20.
[0058] Когда температура нагревания табачного материала 20 удерживается в пределах вышеуказанного температурного диапазона, жидкость, содержащаяся в табачном материале 20, такая как вода, не превращается в аэрозоль, и ароматические компоненты табачного материала 20 удовлетворительно высвобождаются в поток нагретого газа, проходящий через табачный материал 20. Более того, указанная вспомогательная добавка для интенсификации вкуса и аромата стимулирует высвобождение ароматических компонентов из табачного материала 20 в поток нагретого газа; с другой стороны, количество ароматических компонентов, адсорбированных фильтром 28 мундштука 24, является малым.
[0059] Поэтому ингалятор аромата обеспечивает доставку большого количества ароматических компонентов табачного материала 20 в ротовую полость пользователя без формирования аэрозоля, так что пользователь может сполна получить удовольствие от вкуса и аромата табачного материала 20.
[0060] Когда углеродный источник 10 тепла загорается, образование дыма от углеродного источника 10 тепла сводится к минимуму, как указано выше, и поэтому углеродный источник 10 тепла также не становится источником аэрозоля (дыма).
[0061] Используемый здесь термин «бездымный» означает, что аэрозоль, образуемый из ингалятора аромата во время применения, имеет концентрацию 1,0×105 частиц/см3 или менее. Аэрозоль с такой концентрацией по существу невидим, и его концентрацию в сущности нельзя измерить вследствие влияния фонового загрязнения окружающего воздуха.
[0062] Влагосодержание табачного материала 20 эквивалентно содержанию воды в резаном табаке традиционных сигарет. Соответственно этому, хотя влагосодержание табачного материала 20 варьирует при его нагревании до температуры, не выходящей за пределы указанного температурного диапазона, количество ароматических компонентов в потоке нагретого воздуха, вдыхаемое за одну затяжку пользователем, является почти постоянным. В результате пользователь получает удовольствие от аромата табачного материала 20 надежно и стабильно, даже при множестве затяжек.
[0063] Когда в табачном материале 20 содержатся ароматизатор или ароматизаторы, отличающиеся от специфических для табака ароматических компонентов, пользователь, конечно, может в то же время получать удовольствие от ароматизатора или ароматизаторов.
[0064] В вышеописанном первом варианте выполнения держатель 14 источника тепла, держатель 18 материала и держатель 26 фильтра составляют оболочку ингалятора аромата. Из этих держателей 14, 18 и 26, соединенных между собой, по меньшей мере два из держателей могут быть образованы в виде единой цельной детали, или смежные детали из держателей могут быть заблаговременно соединены друг с другом ободковой бумагой или тому подобным. Кроме того, держатели могут быть соединены между собой разъемно.
[0065] Настоящее изобретение не ограничивается указанным первым вариантом выполнения и может быть модифицировано разнообразными путями.
[0066] Далее будут по порядку описаны разнообразные модификации и другие варианты выполнения. В нижеследующем описании идентичные кодовые номера позиций использованы для обозначения деталей или секций, имеющих функции, идентичные назначению деталей или секций, уже разъясненных выше, и описание таких деталей и секций опущено ради краткости. Нижеследующее описание сосредоточено на различиях.
[0067] На Фиг. 5 показана модификация 1(1) ингалятора аромата первого варианта выполнения.
В модификации 1(1), как ясно из Фиг. 5, между углеродным источником 10 тепла и держателем 14 источника тепла размещен теплоизолирующий материал 30. Теплоизолирующий материал 30 является трубчатым по форме и выполнен из неорганического материала, такого как неорганические волокна, или, например, сформован с использованием неорганической фасонной детали.
[0068] Теплоизолирующий материал 30 уменьшает перенос теплоты от углеродного источника 10 тепла на держатель 14 источника тепла и предотвращает образование дыма вследствие выгорания держателя 14 источника тепла. Кроме того, теплоизолирующий материал 30 может быть размещен так, что он окружает всю наружную периферию углеродного источника 10 тепла. В этом случае дым, если образуется в малом количестве вследствие горения углеродного источника 10 тепла, рассеивается внутри теплоизолирующего материала 30 и не становится видимым.
[0069] На Фиг. 6 показана модификация 1(2) бездымного ингалятора аромата первого варианта выполнения.
В модификации 1(2) ингалятор аромата имеет многочисленные входные отверстия 32 для воздуха, образованные по меньшей мере на одном из держателя 14 источника тепла, держателя 18 материала и держателя 26 фильтра. Входные отверстия 32 для воздуха размещены ниже по потоку относительно углеродного источника 10 тепла и расположены с интервалами в окружном направлении соответствующего держателя. Более конкретно, в модификации 1(2), показанной на Фиг. 6, входные отверстия 32 для воздуха образованы в каждом из держателя 14 источника тепла, держателя 18 материала и держателя 26 фильтра.
[0070] Когда пользователь вдыхает через мундштук 24 ингалятора аромата согласно Фиг. 6, наружный воздух поступает в соответствующий держатель через входные отверстия 32 для воздуха. Этот приток воздуха сокращает скорость течения указанного потока высокотемпературного газа или потока нагретого газа, и тем самым введенный воздух смешивается с потоком высокотемпературного газа или потоком нагретого газа, снижая температуру потока высокотемпературного газа или потока нагретого газа. То есть воздух, введенный через входные отверстия 32 для воздуха, усиливает охлаждающее действие охлаждающего элемента 16 и является очень эффективным для поддержания температуры нагревания табачного материала 20 в пределах указанного температурного диапазона.
[0071] Фиг. 7 иллюстрирует бездымный ингалятор аромата согласно второму варианту выполнения.
Более конкретно, ингалятор аромата согласно Фиг. 7 квалифицирован как тип «Горение углерода + Нагревание высокотемпературным газом/путем теплопроводности + Охлаждение».
[0072] Ингалятор аромата во втором варианте выполнения оснащен теплопроводным держателем 50. Теплопроводный держатель 50 не только служит и как держатель 14 источника тепла, и как держатель 18 материала, но предназначен для переноса теплоты углеродного источника 10 тепла на табачный материал 20. Соответственно этому теплопроводный держатель 50 выполнен из материала с высокой теплопроводностью.
[0073] Во втором варианте выполнения, даже когда подача потока нагретого газа от углеродного источника 10 тепла на табачный материал 20 прекращается между одной затяжкой пользователя и еще одной, теплопроводный держатель 50 позволяет обеспечивать передачу теплоты от углеродного источника 10 тепла на табачный материал 20. Таким образом, даже во время периода между одной затяжкой пользователя и еще одной, табачный материал 20 непрерывно нагревается для выделения ароматических компонентов, имеющих богатый вкус и аромат.
[0074] Фиг. 8 иллюстрирует бездымный ингалятор аромата согласно третьему варианту выполнения. Этот ингалятор аромата квалифицирован как тип «Горение углерода + Нагревание путем теплопроводности».
[0075] Ингалятор аромата в третьем варианте выполнения также оснащен теплопроводным держателем 50, но в нем вместо охлаждающего элемента 16 и передней заглушки 22f используют негорючий элемент 52.
[0076] Негорючий элемент 52 является воздухонепроницаемым и термостойким. Более конкретно, негорючий элемент 52 составлен наполнителем из неорганических волокон или неорганической фасонной деталью и, как ясно показано на Фиг. 8, размещен между углеродным источником 10 тепла и табачным материалом 20 внутри теплопроводного держателя 50.
[0077] Поскольку негорючий элемент 52 является непроницаемым для воздуха, теплопроводный держатель 50 имеет многочисленные входные отверстия 32 для воздуха, образованные по его наружному периметру.
[0078] В ингаляторе аромата третьего варианта выполнения теплота, генерированная сгоранием углеродного источника 10 тепла, передается на табачный материал 20 только через теплопроводный держатель 50, и табачный материал 20 нагревается до температуры в пределах указанного температурного диапазона только передаваемой таким образом теплотой. То есть теплопроводный держатель 50 выполняет функцию, подобную действию указанного охлаждающего элемента 16. В этом случае маловероятно, что пользователь будет вдыхать газообразные продукты горения, образованные при сгорании углеродного источника 10 тепла.
[0079] В третьем варианте выполнения углеродный источник 10 тепла не должен быть воздухопроницаемым. Когда используемый углеродный источник тепла является непроницаемым для воздуха, негорючий элемент 52 может иметь воздухопроницаемость. Таким образом, в случае третьего варианта выполнения непроницаемым для воздуха является только либо углеродный источник 10 тепла, либо негорючий элемент 52, чтобы предотвратить попадание газообразных продуктов горения в табачный материал 20.
[0080] Дополнительно, когда воздухопроницаемым делают углеродный источник 10 тепла, углеродный источник 10 тепла предпочтительно имеет круглое поперечное сечение, как показано на Фиг. 2 или 3. Углеродный источник 10 тепла, показанный на Фиг. 2 или 3, имеет большую площадь эффективной теплопередачи в отношении внутренней окружной поверхности теплопроводного держателя 50, по сравнению с углеродным источником 10 тепла, показанным на Фиг. 4.
[0081] На Фиг. 9 показана модификация 3(1) ингалятора аромата третьего варианта выполнения.
В модификации 3(1) ингалятор аромата оснащен теплопроводным стержнем 54, вместо теплопроводного держателя 50. Теплопроводный стержень 54 проходит через углеродный источник 10 тепла, негорючий элемент 52 и табачный материал 20 по их центру и имеет наружный конец, выступающий из углеродного источника 10 тепла, и внутренний конец, размещенный в контакте с задней заглушкой 22r. Поэтому в случае модификации 3(1) каждая секция из углеродного источника 10 тепла, негорючего элемента 52 и табачного материала 20 является трубчатой или кольцеобразной по форме.
[0082] Теплопроводный стержень 54 выполнен из металла, имеющего высокую теплопроводность, например из алюминиевого сплава, и представляет собой сплошную деталь или пустотелую деталь по меньшей мере с одним заглушенным концом. По сравнению со сплошным теплопроводным стержнем