Курительное изделие, содержащее двойные теплопроводящие элементы

Курительное изделие, содержащее двойные теплопроводящие элементы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение касается курительного изделия, содержащего источник тепла, аэрозоль-образующий субстрат после источника тепла и двойные теплопроводящие элементы, обеспеченные вокруг курительного изделия.

Целый ряд курительных изделий, в которых табак нагревают, а не сжигают, предложен в данной области. Одна из задач таких “нагреваемых” курительных изделий состоит в уменьшении известных вредных компонентов дыма, типа тех, что образуются при горении и пиролитическом разложении табака в обычных сигаретах. В одном известном типе нагреваемого курительного изделия аэрозоль образуется в результате передачи тепла от горючего источника тепла аэрозоль-образующему субстрату, расположенному после горючего источника тепла. Во время курения летучие соединения высвобождаются из аэрозоль-образующего субстрата в результате передачи тепла от горючего источника тепла и вовлекаются в воздух, втягиваемый через курительное изделие. Поскольку высвобождающиеся соединения охлаждаются, они конденсируются с образованием аэрозоля, который вдыхается потребителем. Как правило, воздух протягивается в таких известных нагреваемых курительных изделиях через один или более воздушно-струйных каналов, проходящих сквозь горючий источник тепла, и передача тепла от горючего источника тепла аэрозоль-образующему субстрату осуществляется путем конвекции и теплопроводности.

Например, WO-A2-2009/022232 описывает курительное изделие, содержащее горючий источник тепла, аэрозоль-образующий субстрат, находящийся после горючего источника тепла, и теплопроводящий элемент вокруг и в контакте с задней частью горючего источника тепла и смежной передней частью аэрозоль-образующего субстрата.

Теплопроводящий элемент в курительном изделии по WO-A-2009/022232 передает тепло, выделяющееся во время горения источника тепла, аэрозоль-образующему субстрату посредством теплопроводности. Тепловая утечка, вызываемая кондуктивной теплопередачей, существенно понижает температуру задней части горючего источника тепла, так что температура задней части сохраняется значительно ниже, чем ее температура самововозгорания.

В курительных изделиях, в которых нагревается табак, температура, достигаемая в аэрозоль-образующем субстрате, оказывает значительное воздействие на способность выделять приемлемый с точки зрения вкусовой ощущаемости аэрозоль. Как правило, желательно поддерживать температуру аэрозоль-образующего субстрата в пределах определенного диапазона, чтобы оптимизировать доставку аэрозоля потребителю. В некоторых случаях потери тепла за счет лучистого теплообмена наружной поверхности теплопроводящего элемента могут заставлять температуру горючего источника тепла и аэрозоль-образующего субстрата понижаться за пределы желаемого диапазона, тем самым влияя на эффективность функционирования курительного изделия. Если температура аэрозоль-образующего субстрата падает слишком низко, например, это может неблагоприятно повлиять на консистенцию и количество аэрозоля, поставляемого the потребителю.

В некоторых нагреваемых курительных изделиях обеспечивается конвекционная теплопередача от горючего источника тепла аэрозоль-образующему субстрату в дополнение к кондуктивной теплопередаче. Например, в некоторых известных курительных изделиях обеспечен, по меньшей мере, один продольный воздушно-струйный канал через горючий источник тепла для обеспечения конвекционного нагрева аэрозоль-образующего субстрата. В таких курительные изделиях аэрозоль-образующий субстрат нагревается сочетанием кондукционного и конвекционного нагрева.

В других нагреваемых курительных изделиях может быть предпочтительно обеспечить горючий источник тепла без воздушно-струйных каналов, продолжающихся через источник тепла. В таких курительных изделиях возможен ограниченный конвекционный нагрев аэрозоль-образующего субстрата, и нагрев аэрозоль-образующего субстрата главным образом достигается кондуктивной теплопередачей от теплопроводящего элемента. Когда аэрозоль-образующий субстрат нагревается главным образом кондуктивной теплопередачей, температура аэрозоль-образующего субстрата может стать более чувствительной к изменениям в температуре теплопроводящего элемента. Это означает, что любое охлаждение теплопроводящего элемента из-за потери тепла за счет лучистого теплообмена может оказывать большее влияние на образование аэрозоля, чем в курительных изделиях, где конвекционный нагрев аэрозоль-образующего субстрата также доступен.

Было бы желательно предложить нагреваемое курительное изделие, содержащее источник тепла и аэрозоль-образующий субстрат после источника тепла, которое обеспечит улучшенную характеристику курения. В частности было бы желательно предложить нагреваемое курительное изделие, в котором будет улучшенный контроль кондукционного нагрева аэрозоль-образующего субстрата для облегчения поддержания температуры аэрозоль-образующего субстрата во время курения.

Согласно настоящему изобретению предложено курительное изделие, содержащее: источник тепла; аэрозоль-образующий субстрат после источника тепла; первый теплопроводящий элемент вокруг и в прямом контакте с задней частью источника тепла и смежной передней частью аэрозоль-образующего субстрата; и второй теплопроводящий элемент вокруг, по меньшей мере, части, первого теплопроводящего элемента. По меньшей мере, часть второго теплопроводящего элемента радиально отделена от первого теплопроводящего элемента.

Как используются здесь, термины «передний», «перед» (или «до»), а также «задний» и «после» описывают относительные положения компонентов или частей компонентов курительных изделий по изобретению относительно направления, в котором втягивается дым во время употребления курительного изделия.

Курительные изделия по изобретению включают мундштучный конец и противоположный дистальный конец. При употреблении потребитель затягивается с мундштучного конца курительного изделия. Соответственно мундштучный конец является «задним» концом, т.е. находится после дистального конца, который является «передним» концом при употреблении курительного изделия. Источник тепла расположен на дистальном конце или возле него.

Задняя часть источника тепла является частью, которая ограничена и находится в прямом контакте с первым теплопроводящим элементом. Передняя часть аэрозоль-образующего субстрата является частью, которая ограничена и находится в прямом контакте с первым теплопроводящим элемент.

Как используется здесь, термин “длина” применяется для описания размера в продольном направлении курительного изделия.

Как используется здесь, термин "в прямом контакте" применяется для обозначения контакта между двумя компонентами без промежуточного соединительного материала, такого, что поверхности компонентов касаются друг друга.

Как используется здесь, термин "радиально разделенный" применяется для указания того, что, по меньшей мере, часть второго теплопроводящего элемента расположена независимо от нижележащего первого теплопроводящего элемента в радиальном направлении, так что отсутствует непосредственный контакт между этой частью второго теплопроводящего элемента и первым теплопроводящим элементом.

Курительное изделие по настоящему изобретению включает второй теплопроводящий элемент, который перекрывает, по меньшей мере, часть первого теплопроводящего элемента. Существует радиальное разделение между первыми и вторыми теплопроводящими элементами в одном или более положениях в курительном изделии.

Предпочтительно, весь или, по существу, весь второй теплопроводящий элемент радиально отделен от первого теплопроводящего элемента, так что по существу отсутствует непосредственный контакт между первым и вторым теплопроводящими элементами для ограничения и подавления кондукционного переноса тепла от первого теплопроводящего элемента ко второму теплопроводящему элементу. Передача тепла от первого теплопроводящего элемента второму теплопроводящему элементу, таким образом, предпочтительно ограничена теплопередачей излучением. В результате, второй теплопроводящий элемент поддерживает более низкую температуру, чем первый теплопроводящий элемент. Потери за счет лучистого теплообмена внешних поверхностей курительного изделия являются сниженными по сравнению с курительным изделием, которое не имеет второго теплопроводящего элемента вокруг, по меньшей мере, части первого теплопроводящего элемента.

Второй теплопроводящий элемент успешно снижает потери тепла от первого теплопроводящего элемента. Второй теплопроводящий элемент формуют из теплопроводящего материала, температура которого повышается во время курения курительного изделия по мере того, как тепло вырабатывается источником тепла. Повышенная температура второго теплопроводящего элемента снижает разность температур между первым теплопроводящим элементом и перекрывающим материалом, так что потеря тепла от первого теплопроводящего элемента может быть снижена.

Снижая потери тепла от первого теплопроводящего элемента, второй теплопроводящий элемент успешно способствует лучшему поддержанию температуры первого теплопроводящего элемента в пределах желаемого диапазона температур. Второй теплопроводящий элемент успешно помогает эффективнее использовать тепло от источника тепла для нагревания аэрозоль-образующего субстрата до желаемого диапазона температур. Дальнейшее преимущество состоит в том, что второй теплопроводящий элемент помогает поддерживать температуру аэрозоль-образующего субстрата на более высоком уровне. Второй теплопроводящий элемент в свою очередь улучшает образование аэрозоля из аэрозоль-образующего субстрата. Полезно, что второй теплопроводящий элемент увеличивает в целом доставку аэрозоля потребителю. В частности можно заметить, что доставка никотина может быть существенно улучшена добавлением второго теплопроводящего элемента.

Кроме того обнаружено, что второй теплопроводящий элемент успешно продляет продолжительность курения курительного изделия, так что возможно получение большего числа затяжек.

В предпочтительных вариантах выполнения второй теплопроводящий элемент проводит тепло вдоль курительного изделия от источника тепла так же, как и первый теплопроводящий элемент. Поэтому второй теплопроводящий элемент может в таких вариантах выполнения также повышать эффективность проведения тепла от источника тепла к аэрозоль-образующему субстрату и, следовательно, нагрева аэрозоль-образующего субстрата.

Улучшение кондуктивной теплопередачи, достигаемое через включение второго теплопроводящего элемента, в особенности целесообразно для курительных изделий, в которых существует минимальная конвекционная теплопередача.

Радиальное разделение между первым и вторым теплопроводящими элементами предпочтительно достигается включением одного или более промежуточных слоев между первым и вторым теплопроводящими элементами. Один или более промежуточные слои могут быть обеспечены по всей той площади, по которой второй теплопроводящий элемент перекрывает первый теплопроводящий элемент. Альтернативно, один или более промежуточные слои могут быть обеспечены только на части или частях этой площади. Один или более промежуточных слоев могут в некоторых случаях продолжаться за пределы первого и второго теплопроводящих элементов, например, вдоль курительного изделия за пределы первого и второго теплопроводящих элементов в направлении вперед или назад относительно направления потока, т.е. по потоку или против потока, соответственно.

Предпочтительно, первый и второй теплопроводящие элементы радиально разделены одним или более слоями теплоизоляционного материала, такого как бумага. Например, в одном из предпочтительных вариантов выполнения изобретения первый теплопроводящий элемент покрыт бумажной оберткой, которая ограничивает курительное изделие вдоль, по меньшей мере, части его длины. Ограничивающая бумажная обертка успешно обеспечивает полное разделение первого и второго теплопроводящих элементов, так что отсутствует непосредственный контакт между поверхностями теплопроводящих элементов.

В особенности предпочтительно, первый и второй теплопроводящие элементы разделять внешней оберткой курительного изделия, которая ограничивает курительное изделие вдоль его длины. В таких вариантах выполнения внешнюю обертку обертывают вокруг курительного изделия поверх первого теплопроводящего элемента, и второй теплопроводящий элемент затем накладывают сверху, по меньшей мере, части внешней обертки. Следовательно, второй теплопроводящий элемент может быть обеспечен снаружи курительного изделия, так что второй теплопроводящий элемент виден на внешней поверхности курительного изделия. Альтернативно, дополнительная обертка может быть обеспечена поверх второго теплопроводящего элемента, чтобы обеспечить внешнюю поверхность курительного изделия. Дополнительная обертка может продолжаться вдоль всего курительного изделия или только его части.

Размещение второго теплопроводящего элемента поверх внешней обертки обеспечивает дополнительные преимущества относительно внешнего вида курительных изделий по изобретению и, в частности, внешнего вида курительного изделия во время и после курения. В определенных случаях наблюдается некоторое обесцвечивание внешней обертки в области источника тепла, когда обертка подвергается нагреву от источника тепла. Внешняя обертка может вдобавок покрываться пятнами в результате миграции образователя аэрозоля из аэрозоль-образующего субстрата во внешнюю обертку. В курительных изделиях по изобретению второй теплопроводящий элемент может быть размещен поверх, по меньшей мере, части источника тепла и смежной части аэрозоль-образующего субстрата, так что обесцвечивание или окрашивание скрыты и больше не видны. Таким образом, начальный внешний вид курительного изделия может быть сохранен во время курения.

Альтернативно или дополнительно к промежуточному слою материала между первым и вторым теплопроводящими элементами, по меньшей мере, часть первого и второго теплопроводящих элементов может быть радиально разделена воздушным промежутком. Воздушный промежуток может быть обеспечен включением одного или более разделительных элементов между первым теплопроводящим элементом и вторым теплопроводящим элементом для поддержания указанного отделения друг от друга. Это может быть достигнуто, например, посредством перфорирования или гофрирования второго теплопроводящего элемента. В таких вариантах выполнения выпуклые части второго теплопроводящего элемента могут быть в контакте с первым теплопроводящим элементом, тогда как невыпуклые части отделены от первого теплопроводящего элемента воздушным промежутком, или наоборот. Альтернативно, один или более отдельных разделительных элементов может быть обеспечено между теплопроводящими элементами.

Предпочтительно, первый и второй теплопроводящие элементы радиально отделены друг от друга, по меньшей мере, на 50 микрон, более предпочтительно, по меньшей мере, на 75 микрон и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, на 100 микрон. Когда один или более промежуточных слоев обеспечено между теплопроводящими элементами, как описано выше, радиальное разделение теплопроводящих элементов будет определяться толщиной одного или более промежуточных слоев.

Как описано выше, первый теплопроводящий элемент курительных изделий по изобретению находится в контакте с задней частью источника тепла и смежной передней частью аэрозоль-образующего субстрата. В вариантах выполнения с горючим источником тепла теплопроводящий элемент предпочтительно является устойчивым к горению и задерживающим кислород.

В особенно предпочтительных вариантах выполнения изобретения первый теплопроводящий элемент образует непрерывную трубчатую оболочку, которая строго ограничивает заднюю часть источника тепла и переднюю часть аэрозоль-образующего субстрата.

Предпочтительно, первый теплопроводящий элемент обеспечивает, по существу, воздухонепроницаемую связь между источником тепла и аэрозоль-образующим субстратом. Это успешно препятствует немедленному втягиванию газообразных продуктов горения от источника тепла в аэрозоль-образующий субстрат через его периферическую поверхность. Такая связь также позволяет свести к минимуму или по существу избежать конвекционной теплопередачи от источника тепла к аэрозоль-образующему субстрату горячим воздухом, воздух, протягиваемым вдоль периферической поверхности.

Первый теплопроводящий элемент может быть образован из любого подходящего термостойкого материала или комбинации материалов с соответствующей теплопроводностью. Предпочтительно первый теплопроводящий элемент образуют из материала, имеющего объемную теплопроводность приблизительно между 10 Вт на метр на Кельвин (Вт/(м⋅К)) и 500 Вт на метр на Кельвин (Вт/(м⋅К)), более предпочтительно приблизительно между 15 Вт/м⋅К и 400 Вт/м⋅К, при 23°C и относительной влажности 50%, измеренной с применением модифицированного нестационарного метода плоского источника (MTPS).

Подходящие первые теплопроводящие элементы для курительных изделий по изобретению включают, но не в порядке ограничения: обертки из металлической фольги, такие как, например, обертки из алюминиевой фольги, обертки из стали, обертки из железной фольги и обертки из медной фольги; и обертки из фольги на основе металлических сплавов.

Предпочтительно толщина первого теплопроводящего элемента составляет приблизительно между 5 микронами и 50 микронами, более предпочтительно приблизительно между 10 микронами и 30 микронами и наиболее предпочтительно около 20 микрон. В особенно предпочтительных вариантах выполнения изобретения первый теплопроводящий элемент образован из алюминиевой фольги, имеющей толщину около 20 микрон.

Предпочтительно, задняя часть источника тепла, окруженного первым теплопроводящим элементом, составляет приблизительно между 2 мм и 8 мм в длину, более предпочтительно приблизительно между 3 мм и 5 мм в длину.

Предпочтительно, передняя часть источника тепла, не окруженного первым теплопроводящим элементом, составляет приблизительно между 5 мм и 15 мм в длину, более предпочтительно приблизительно между 6 мм и 8 мм в длину.

Предпочтительно, аэрозоль-образующий субстрат продолжается приблизительно не менее чем на 3 мм по ходу потока за пределы первого теплопроводящего элемента. В других вариантах выполнения аэрозоль-образующий субстрат может продолжаться приблизительно не менее чем на 3 мм по ходу потока за пределы первого теплопроводящего элемента. В дальнейших вариантах выполнения аэрозоль-образующий субстрат может быть окружен первым теплопроводящим элементом по всей длине.

Второй теплопроводящий элемент обеспечен поверх, по меньшей мере, части первого теплопроводящего элемента и может продолжаться по всему периметру поверхности или части периметра поверхности курительного изделия. Предпочтительно, второй теплопроводящий элемент имеет форму непрерывной трубчатой оболочки, ограничивающей курительное изделие поверх части, по меньшей мере, первого теплопроводящего элемента.

Второй теплопроводящий элемент может быть образован из любого подходящего термостойкого материала или комбинации материалов с соответствующей теплопроводностью. Предпочтительно второй теплопроводящий элемент образуют из материала, имеющего объемную теплопроводность приблизительно между 10 Вт на метр на Кельвин (Вт/(м⋅К)) и 500 Вт на метр на Кельвин (Вт/(м⋅К)), более предпочтительно приблизительно между 15 Вт/м⋅К и 400 Вт/м⋅К, при 23°C и относительной влажности 50%, измеренной с применением модифицированного нестационарного метода плоского источника (MTPS).

Подходящие вторые теплопроводящие элементы для курительных изделий по изобретению включают, но не в порядке ограничения: обертки из металлической фольги, такие как, например, обертки из алюминиевой фольги, обертки из стали, обертки из железной фольги и обертки из медной фольги; и обертки из фольги на основе металлических сплавов. Второй теплопроводящий элемент может быть образован из того же материала, что и первый теплопроводящий элемент, или из другого материала. Предпочтительно, первый и второй теплопроводящие элементы образуют из одного и того же материала, который наиболее предпочтительно представляет собой алюминиевую фольгу.

В особенно предпочтительных вариантах выполнения настоящего изобретения второй теплопроводящий элемент включает теплоотражающий материал, такой как алюминий или сталь. В таких вариантах выполнения второй теплопроводящий элемент успешно отражает часть тепла, излучаемого первым теплопроводящим элементом, обратно к первому теплопроводящему элементу. Это дополнительно снижает потери тепла от первого теплопроводящего элемента, в силу чего можно лучше регулировать температуру теплопроводящего элемента и источник тепла можно поддерживать при более высокой температуре.

Как используется здесь, термин "теплоотражающий материал" означает материал, который обладает сравнительно высокой теплоотражательной способностью и сравнительно низкой теплоизлучательной способностью, так что материал отражает большую долю излучения от свой поверхности, чем испускает. Предпочтительно, материал отражает более 50% падающего излучения, более предпочтительно свыше 70% падающего излучения и наиболее предпочтительно свыше 75%.

В вариантах выполнения, где второй теплопроводящий элемент включает теплоотражающий материал, предпочтительно весь или, по существу, весь второй теплопроводящий элемент радиально отделен от первого теплопроводящего элемента с целью облегчения отражения тепла в направлении первого теплопроводящего элемента.

Отражательная способность второго теплопроводящего элемента может быть улучшена обеспечением глянцевой внутренней поверхности, причем эта внутренняя поверхность является той поверхностью второго теплопроводящего элемента, которая обращена к внешней поверхности первого теплопроводящего элемента.

В предпочтительных вариантах выполнения, второй теплопроводящий элемент может быть образован из одного слоя теплопроводящего материала, такого как алюминий. Альтернативно, второй теплопроводящий элемент может быть образован из многослойного или ламинированного материала, содержащего, по меньшей мере, один слой теплопроводящего материала в комбинации с одним или более другими проводящими или непроводящими слоями. Теплопроводящий слой может быть образован из любого вышеуказанного материала. В вариантах выполнения второй теплопроводящий элемент может быть образован из ламинированного материала, содержащего, по меньшей мере, один теплопроводящий слой и, по меньшей мере, один теплоизолирующий слой, причем второй теплопроводящий элемент снабжен теплоизолирующим слоем, образующим внутренний слой, между теплопроводящими элементами. Таким образом, теплоизолирующий слой ламината обеспечивает желаемое радиальное разделение теплопроводящих элементов. Дополнительные внешние слои могут быть обеспечены поверх теплопроводящего слоя, если желательно. Например, внешний слой бумаги может быть обеспечен поверх теплопроводящего слоя из эстетических соображений.

Применение ламинированного материала для обеспечения второго теплопроводящего элемента может кроме того быть целесообразно во время производства курительных изделий по изобретению, поскольку теплоизолирующий слой может придавать увеличенную прочность и жесткость. Это дает возможность более легкой переработки материала с пониженным риском разрушения или разрыва теплопроводящего слоя, который может быть сравнительно тонким и хрупким.

Одним из примеров в особенности подходящего ламинированного материала для образования второго теплопроводящего элемента служит двухслойный ламинат, который включает внешний слой из алюминия и внутренний слой из бумаги.

Предпочтительно толщина второго теплопроводящего элемента составляет приблизительно между 5 микронами и 50 микронами, более предпочтительно приблизительно между 10 микронами и 30 микронами и наиболее предпочтительно около 20 микрон. Толщина второго теплопроводящего элемента может быть, по существу, такой же, как толщина первого теплопроводящего элемента, или теплопроводящие элементы могут иметь различную толщину относительно друг друга. Предпочтительно, как первый, так и второй теплопроводящие элементы образуют из алюминиевой фольги, имеющей толщина около 20 микрон.

Можно регулировать положение и перекрытие второго теплопроводящего элемента относительно первого теплопроводящего элемента и нижележащего источника тепла и аэрозоль-образующего субстрата с целью регулирования нагрева курительного изделия во время курения. Второй теплопроводящий элемент может быть помещен поверх, по меньшей мере, части аэрозоль-образующего субстрата. Альтернативно или дополнительно, второй теплопроводящий элемент может быть помещен поверх, по меньшей мере, части источника тепла. Более предпочтительно, второй теплопроводящий элемент обеспечить поверх как части аэрозоль-образующего субстрата, так и части источника тепла, аналогично первому теплопроводящему элементу.

Протяженность второго теплопроводящего элемента относительно первого теплопроводящего элемента в направлениях вперед или назад относительно направления потока может быть отрегулирована в зависимости от желаемой эффективности функционирования курительного изделия.

Второй теплопроводящий элемент может покрывать, по существу, ту же самую площадь курительного изделия, что и первый теплопроводящий элемент, таким образом, теплопроводящие элементы продолжаются на одну и ту же длину курительного изделия. В этом случае второй теплопроводящий элемент предпочтительно непосредственно перекрывает первый теплопроводящий элемент и полностью покрывает первый теплопроводящий элемент.

Альтернативно, второй теплопроводящий элемент может продолжаться за пределы первого теплопроводящего элемента в направлении по потоку, в направлении против потока или в обоих направлениях, как вперед, так и назад относительно направления потока. Альтернативно или дополнительно, первый теплопроводящий элемент может продолжаться за пределы второго теплопроводящего элемента, по меньшей мере, в одном из направлений вперед и назад относительно направления потока.

Предпочтительно, второй теплопроводящий элемент не продолжается за пределы первого теплопроводящего элемента в направлении против потока. Второй теплопроводящий элемент может продолжаться приблизительно до того же положения на источнике тепла, что и первый теплопроводящий элемент, так что первый и второй теплопроводящие элементы, по существу, выравниваются по источнику тепла. Альтернативно, первый теплопроводящий элемент может продолжаться за пределы второго теплопроводящего элемента в направлении против потока. Такое размещение может понижать температуру источника тепла.

Предпочтительно, второй теплопроводящий элемент продолжается, по меньшей мере, до того же самого положения, что и первый теплопроводящий элемент в направлении по потоку. Второй теплопроводящий элемент может продолжаться приблизительно до того же самого положения на аэрозоль-образующем субстрате, что и первый теплопроводящий элемент, так что первый и второй теплопроводящие элементы, по существу, выравниваются по аэрозоль-образующему субстрату. Альтернативно, второй теплопроводящий элемент может продолжаться за пределы первого теплопроводящего элемента в направлении по потоку, так что второй теплопроводящий элемент покрывает аэрозоль-образующий субстрат поверх большей части его длины, чем затем первый теплопроводящий элемент. Например, второй теплопроводящий элемент может продолжаться, по меньшей мере, на 1 мм за пределы первого теплопроводящего элемента или, по меньшей мере, на 2 мм за пределы первого теплопроводящего элемента. Предпочтительно, однако, аэрозоль-образующий субстрат продолжается, по меньшей мере, на 2 мм по потоку за пределы второго теплопроводящего элемента, так, что задняя часть аэрозоль-образующего субстрата остается непокрытой обоими теплопроводящими элементами.

Неожиданно было обнаружить, что протяженность второго теплопроводящего элемента относительно первого теплопроводящего элемента на аэрозоль-образующем субстрате оказывает значительное влияние на качество курения курительного изделия. Перекрытие второго теплопроводящего элемента поверх аэрозоль-образующего субстрата может, следовательно, быть отрегулировано с целью регулирования профиля доставки аэрозоля курительного изделия.

В частности, обнаружено, что когда второй теплопроводящий элемент продолжается за пределы первого теплопроводящего элемента в направлении по потоку, более постоянная позатяжечная доставка аэрозоля обеспечивается во время курения. В частности, найдено, что пониженная доставка аэрозоля во время срединных затяжек, таким образом, снижает интенсивность курения во время этих затяжек, приводя ее больше к уровню интенсивности в начале и конце курения. Обнаружено также, что продолжительность курения дополнительно возрастает.

Когда второй теплопроводящий элемент продолжается за пределы первого теплопроводящего элемента поверх аэрозоль-образующего субстрата, большая площадь аэрозоль-образующего субстрата покрыта вторым теплопроводящим элементом. Тепло, таким образом, рассеивается по большему объему аэрозоль-образующего субстрата, так что существует меньшая разность температур между различными частями аэрозоль-образующего субстрата. Это приводит к снижению температуры передней части аэрозоль-образующего субстрата и увеличению температуры расположенных дальше по потоку частей аэрозоль-образующего субстрата. Считается, что это является причиной наблюдаемого воздействия на позатяжечную доставку аэрозоля.

Далее обнаружено, что регулирование протяжения второго теплопроводящего элемента за пределы первого теплопроводящего элемента в направлении по потоку изменяет время до первой затяжки для курительного изделия. В частности, время до первой затяжки будет возрастать с увеличением протяжения второго теплопроводящего элемента за пределы первого теплопроводящего элемента в направлении по потоку.

Согласно изобретению далее представлен способ регулирования позатяжечной доставки аэрозоля в курительном изделии во время затяжек, включающий получение курительного изделия по изобретению, как описано выше, и регулирование величины, на которую второй теплопроводящий элемент продолжается за пределы первого теплопроводящего элемента в направлении по потоку поверх аэрозоль-образующего субстрата.

Как используется здесь, термин "позатяжечная доставка аэрозоля" означает профиль количества аэрозоля, получаемого потребителем во время каждой последовательной затяжки из курительного изделия. Для типичного нагреваемого курительного изделия профиль имеет форму колоколообразной кривой, с количеством доставляемого аэрозоля, возрастающим в направлении срединных затяжек перед последующим снижением к концу курения. Позатяжечная доставка аэрозоля может быть отрегулирована таким образом, чтобы фактическое количество аэрозоля, получаемого потребителем при каждой затяжке, может быть изменено. Альтернативно или дополнительно, относительные количества, доставляемые с каждой затяжкой, можно изменять так, чтобы, форма профиля изменялась.

В курительных изделиях по изобретению тепло выделяется источником тепла. Источник тепла может представлять собой, например, теплопоглотитель, химический источник тепла, горючий источник тепла или электрический источник тепла. Источник тепла предпочтительно представляет собой горючий источник тепла и включает любое подходящее горючее топливо, содержащее, но не в порядке ограничения, уголь, алюминий, магний, карбиды, нитриты и их смеси.

Предпочтительно, источник тепла курительных изделий по изобретению является углесодержащим горючим источником тепла.

Как используется здесь, термин "углесодержащий" применяется для описания источника тепла, содержащего уголь. Предпочтительно, углесодержащие горючие источники тепла по изобретению имеют угольное содержание приблизительно не менее 35 процентов, более предпочтительно приблизительно не менее 40 процентов, наиболее предпочтительно приблизительно не менее 45 процентов сухой массы горючего источника тепла.

В вариантах выполнения источник тепла курительных изделий по изобретению представляет собой горючий источник тепла на угольной основе. Как используется здесь, термин "источник тепла на угольной основе" применяется для описания источника тепла, содержащего главным образом уголь.

Горючие источники тепла на угольной основе для курительных изделий по изобретению могут иметь угольное содержание приблизительно не менее 50 процентов, предпочтительно приблизительно не менее 60 процентов, более предпочтительно приблизительно не менее 70 процентов, наиболее предпочтительно приблизительно не менее 80 процентов на сухую массу горючего источника тепла на угольной основе.

Курительные изделия по изобретению могут включать горючие углесодержащие источники тепла, образованные из одного или более подходящих уголь-содержащих материалов.

При желании, одно или более связующих веществ может быть скомбинировано с одним или более уголь-содержащими материалами. Предпочтительно, одно или более связующих веществ представляют собой органические связующие вещества. Подходящие известные органические связующие вещества включают, но не в порядке ограничения, камеди (например, гуаровую камедь), модифицированные целлюлозы и производные целлюлозы (например, метилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу и гидроксипропилметилцеллюлозу) муку, крахмалы, сахара, растительные масла и их комбинации.

В одном из предпочтительных вариантов выполнения горючий источник тепла образован из смеси угольного порошка, модифицированной целлюлозы, муки и сахара.

Вместо, или в дополнение к одному или более связующим веществам, горючие источники тепла по изобретению для применения в курительных изделиях по изобретению могут включать одну или более добавок для того, чтобы улучшить характеристики горючего источника тепла. Подходящие добавки включают, но не в порядке ограничения, добавки, способствующие упрочению горючего источника тепла (например, спекающие добавки), добавки, способствующие воспламенению горючего источника тепла (например, окислители, такие как перхлораты, хлораты, нитраты, пероксиды, перманганаты и/или цирконий), добавки, способствующие горению горючего источника тепла (например, калий и соли калия, такие как цитрат калия), и добавки, способствующие разложению одного или более газов, образующихся при горении горючего источника тепла (например, катализаторы, такие как CuO, Fe₂O₃ и Al₂O₃).

Горючие углесодержащие источники тепла для курительных изделий по изобретению предпочтительно образуют смешиванием одного или более уголь-содержащих материалов с одним или более связующими веществами и другими добавками, где входят, и предварительным формованием смеси с приданием желаемой формы. Смесь из одного или более уголь-содержащих материалов, одного или более связующих веществ и необязательных других добавок может быть предварительно формована, с приданием желаемой формы, использованием любых подходящих известных способов формования керамики, таких как, например, шликерное литье, экструзия, инжекционное формование и уплотнение в матрицах. В предпочтительных вариантах выполнения смесь предварительно формуют, с приданием желаемой формы, путем экструзии.

Предпочтительно смесь из одного или более уголь-содержащих материалов, одного или более связующих веществ и других добавок предварительно формуют в вытянутый с