Способ и устройство для чистки нагревательного элемента аэрозоль-генерирующего устройства

Способ и устройство для чистки нагревательного элемента аэрозоль-генерирующего устройства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к способу использования аэрозоль-генерирующего устройства, имеющего пригодный для многократного использования нагревательный элемент, и к аэрозоль-генерирующему устройству, включающему нагревательный элемент, для использования в употреблении курительного изделия.

В технике известны курительные изделия, в котором аэрозоль-образующий субстрат, такой как содержащий табак субстрат, нагревается, а не сгорает. Цель таких нагреваемых курительных изделий заключается в том, чтобы сократить количество известных вредных компонентов дыма, которые образуются в процессе горение и пиролитического разложения табака в традиционных сигаретах. Как правило, в таких нагреваемых курительных изделиях аэрозоль образуется посредством передачи тепла от источника тепла к физически отдельному аэрозоль-образующему субстрату или материалу, который может быть расположен внутри, вокруг или ниже по потоку относительно источника тепла. В процессе курения летучие соединения высвобождаются из аэрозоль-образующего субстрата посредством передачи тепла от источника тепла и увлекаются воздухом, втягиваемым через курительное изделие. Когда высвобождающиеся соединения охлаждаются, они конденсируются для образования аэрозоля, который вдыхается пользователем.

В ряде документов уровня техники описаны аэрозоль-генерирующие устройства для употребления или курения нагреваемых курительных изделий. Такие устройства включают, например, нагреваемые курительные системы и электрически нагреваемые курительные системы. Один преимущество этих систем заключается в том, что они значительно сокращают побочный поток дыма, позволяя при этом курильщику по собственному выбору приостанавливать и возобновлять курение. Пример нагреваемой курительной системы описан в патенте США №5144962, который предусматривает, согласно одному варианту выполнения, производящую аромат среду в контакте с нагревателем. Когда среда расходуется, заменяют одновременно среду и нагреватель. Оказывается желательным аэрозоль-генерирующее устройство, в котором курительное изделие можно заменять без необходимости извлечения нагревательного элемента.

Как правило, курительные изделия для использования с аэрозоль-генерирующими устройствами включают аэрозоль-образующий субстрат, который изготавливают, часто с другими элементами или компонентами, в форме стержня. Как правило, такой стержень имеет форму и размеры, предназначенные для вставки в аэрозоль-генерирующее устройство, которое содержит нагревательный элемент для нагревания аэрозоль-образующего субстрата.

В других аэрозоль-генерирующих устройствах, таких как электрическая зажигалка, описанная в патенте США №5878752, используется оболочка, например, керамическая или металлическая, которая окружает нагревательное устройство, и резистивный нагревательный элемент находится в тепловой близости к оболочке. В сочетании с нагревателем оболочечного типа очищающий элемент необязательно вставляют в сигаретный отсек электрической зажигалки или помещают на выходе из нее, чтобы поглощать, втягивать и/или каталитически разлагать термически высвобождаемые конденсаты. В таких системах нагревающее сигарету устройство может быть определено пластинами, которые концентрически окружают вставленную сигарету.

В отличие от таких систем, непосредственный контакт между нагревательным элементом, например, приводимым в действие электричеством нагревательным элементом и аэрозоль-образующим субстратом может обеспечивать эффективное средство для нагревания аэрозоль-образующего субстрата и образования пригодного для вдыхания аэрозоля. В устройстве такой конфигурации тепло от нагревательного элемента может передаваться почти моментально, по меньшей мере, части аэрозоль-образующего субстрата, когда нагревательный элемент включается, и это может способствовать быстрому образованию аэрозоля. Кроме того, суммарная энергия нагревания, требуемая для образования аэрозоля, может быть ниже, чем в случае системы, в которой аэрозоль-образующий субстрат не образует непосредственный контакт с нагревательным элементом, и первоначальное нагревание субстрата происходит посредством конвекции или излучения. В том случае, когда нагревательный элемент находится в непосредственном контакте с аэрозоль-образующим субстратом, первоначальное нагревание частей субстрата, которые находятся в контакте с нагревательным элементом, будет осуществляться путем теплопроводности.

При использовании в настоящем документе термин «аэрозоль-генерирующее устройство» означает устройство, которое взаимодействует с аэрозоль-образующим субстратом и производит аэрозоль. Аэрозоль-образующий субстрат может представлять собой часть аэрозоль-генерирующего изделия, например, часть курительного изделия. Аэрозоль-генерирующее устройство может включать один или несколько компонентов, используемых для передачи энергии от источника электроэнергии к аэрозоль-образующему субстрату и образования аэрозоля.

Аэрозоль-генерирующее устройство может быть описано как нагреваемое аэрозоль-генерирующее устройство, который представляет собой аэрозоль-генерирующее устройство, включающее нагреватель. Нагреватель предпочтительно используется для нагревания аэрозоль-образующего субстрата аэрозоль-генерирующего изделия и образования аэрозоля.

Аэрозоль-генерирующее устройство может представлять собой электрически нагреваемое аэрозоль-генерирующее устройство, которое представляет собой аэрозоль-генерирующее устройство, включающее нагреватель, в котором используется электроэнергия для нагревания аэрозоль-образующего субстрата аэрозоль-генерирующего изделия и образования аэрозоля. Аэрозоль-генерирующее устройство может представлять собой газовое нагреваемое аэрозоль-генерирующее устройство. Аэрозоль-генерирующее устройство может представлять собой курительное устройство, которое взаимодействует с аэрозоль-образующим субстратом аэрозоль-генерирующего изделия и производит аэрозоль, который является пригодным для непосредственного вдыхания в легкие пользователя через рот пользователя.

При использовании в настоящем документе термин «аэрозоль-образующий субстрат» означает субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Такие летучие соединения могут высвобождаться посредством нагревания аэрозоль-образующего субстрата. Аэрозоль-образующий субстрат можно помещать на носитель или подложку посредством адсорбции, покрытия, пропитывания или другим способом. Аэрозоль-образующий субстрат может надлежащим образом составлять часть аэрозоль-генерирующего изделия или курительного изделия.

Аэрозоль-образующий субстрат может быть твердым или жидким и может содержать никотин. Аэрозоль-образующий субстрат может включать табак; например, он может включать содержащий табак материал, в котором содержатся летучие соединения, обладающие запахом табака, которые высвобождаются из аэрозоль-образующего субстрата при нагревании. Согласно предпочтительным вариантам выполнения, аэрозоль-образующий субстрат может включать гомогенизированный табачный материал, например уплотненный листовой табак.

При использовании в настоящем документе термины «аэрозоль-генерирующее изделие» и «курительное изделие» означают изделие, включающее аэрозоль-образующий субстрат, который способен высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Например, аэрозоль-генерирующее изделие может представлять собой курительное изделие, которое производит аэрозоль, который является пригодным для непосредственного вдыхания в легкие пользователя через рот пользователя. Аэрозоль-генерирующее изделие может быть предназначено для одноразового использования.

Предпочтительное аэрозоль-генерирующее изделие представляет собой нагреваемое аэрозоль-генерирующее изделие, которое представляет собой аэрозоль-генерирующее изделие, включающее аэрозоль-образующий субстрат, который предназначается для нагревания, а не сгорания в целях высвобождения летучих соединений, которые могут образовывать аэрозоль. Аэрозоль, образующийся посредством нагревания аэрозоль-образующего субстрата, может содержать в меньших количествах известные вредные компоненты, которые могли бы образоваться в процессе горения или пиролитического разложения аэрозоль-образующего субстрата. Аэрозоль-генерирующее изделие может представлять собой или включать табачный стержень.

Настоящее изобретение предусматривает способ использования аэрозоль-генерирующего устройства, аэрозоль-генерирующее устройство, и набор, включающий аэрозоль-генерирующее устройство, которые представлены в настоящем описании. Разнообразные варианты выполнения представлены в настоящем описании.

Таким образом, согласно одному аспекту настоящее изобретение может предусматривать способ использования аэрозоль-генерирующего устройства, которое содержит пригодный для многократного использования нагревательный элемент для нагревания аэрозоль-образующего субстрата. Данный способ включает стадии приведения нагревательного элемента в непосредственный контакт с аэрозоль-образующим субстратом и повышение температуры нагревательного элемента до первой температуры для нагревания аэрозоль-образующего субстрата таким образом, что образуется аэрозоль. Кроме того, данный способ предусматривает стадии удаления или извлечения нагревательного элемента для прекращения контакта с аэрозоль-образующим субстратом и повышение температуры нагревательного элемента до второй температуры, которая является достаточной для термического высвобождения органических материалов осажденный на нагревательном элементе. Вторая температура представляет собой более высокую температуру, чем первая температура. Высвобождение тепла может происходить в процессе пиролиза или реакции карбонизации.

Аэрозоль-образующий субстрат может представлять собой твердый аэрозоль-образующий субстрат. В качестве альтернативы, аэрозоль-образующий субстрат может одновременно включать твердые и жидкие компоненты. Аэрозоль-образующий субстрат может включать содержащий табак материал, в котором содержатся летучие обладающие запахом табака соединения, которые высвобождаются из субстрата при нагревании. В качестве альтернативы, аэрозоль-образующий субстрат может включать нетабачный материал. Аэрозоль-образующий субстрат может дополнительно включать образующее аэрозоль вещество. Примеры подходящих образующих аэрозоль веществ представляют собой глицерин и пропиленгликоль.

Если аэрозоль-образующий субстрат представляет собой твердый аэрозоль-образующий субстрат, данный твердый аэрозоль-образующий субстрат может включать, например, одну или несколько из следующих форм: порошок, гранулы, таблетки, обрезки, лапша, полоски или листы, содержащие один или несколько из следующих материалов: лист растения, табачный лист, фрагменты жилок табачного листа, восстановленный табак, переработанный табак, гомогенизированный табак, экструдированный табак и взорванный табак. Твердый аэрозоль-образующий субстрат может присутствовать в неупакованной форме, или он может содержаться в подходящем контейнере или картридже. Например, аэрозоль-образующий материал субстрата может содержаться в бумаге или обертке и иметь форму стержня. Когда аэрозоль-образующий субстрат присутствует в форме стержня, весь стержень, включающий любую оберточную бумагу, рассматривается в качестве аэрозоль-образующего субстрата.

Необязательно, твердый аэрозоль-образующий субстрат может содержать дополнительные табачные или нетабачные летучие ароматизирующие соединения, которые высвобождаются при нагревании субстрата. Твердый аэрозоль-образующий субстрат может также содержат капсулы, которые, например, включают дополнительные табачные или нетабачные летучие ароматизирующие соединения, причем такие капсулы могут плавиться в процессе нагревания твердого аэрозоль-образующего субстрата.

Необязательно, твердый аэрозоль-образующий субстрат может быть нанесен на поверхность или внедрен в объем термически устойчивого носителя. Данный носитель может присутствовать в такой форме, как порошок, гранулы, таблетки, обрезки, лапша, полоски или листы. Твердый аэрозоль-образующий субстрат может быть нанесен на поверхность носителя в такой форме, как, например, лист, пена, гель или суспензия. Твердый аэрозоль-образующий субстрат может быть нанесен на всю поверхность носителя, или, в качестве альтернативы, он может быть нанесен в форме рисунка, чтобы обеспечивать неравномерное высвобождение ароматизирующих веществ в процессе использования.

Согласно предпочтительным вариантам выполнения, аэрозоль-образующий субстрат содержится в курительном изделии, например, в имеющем форму стержня курительном изделии, таком как сигарета. Курительное изделие предпочтительно имеет подходящие размеры и форму, которые соответствуют аэрозоль-генерирующему устройству, таким образом, чтобы приводить аэрозоль-образующий субстрат в контакт с нагревательным элементом устройства. Например, курительное изделие может иметь суммарную длину, составляющую от приблизительно 30 мм до приблизительно 100 мм. Курительное изделие может иметь внешний диаметр, составляющий от приблизительно 5 мм до приблизительно 12 мм.

Термины «выше по потоку» и «ниже по потоку» можно использовать для описания относительного расположения элементов или компонентов курительного изделия. Для простоты термины «выше по потоку» и «ниже по потоку» при использовании в настоящем документе означают относительное расположение вдоль стержня курительного изделия по отношению к направлению, в котором аэрозоль втягивается через стержень.

Нагревательный элемент может иметь удобную форму, такую как игла, булавка, стержень или пластина, чтобы его можно было вставлять в курительное изделие для приведения в контакт с аэрозоль-образующим субстратом. Аэрозоль-генерирующее устройство может включать более чем один нагревательный элемент, и в последующем описании упоминание нагревательного элемента означает один или несколько нагревательных элементов.

Температура нагревательного элемента может повышаться до первой температуры и до второй температуры. Температура может повышаться любым подходящим способом. Например, температура может повышаться за счет передачи тепла в результате контакта с другим источником тепла. Температура может повышаться за счет индукционного нагревания, вызванного переменным электромагнитным полем. Температура может повышаться за счет резистивного нагревания, вызванного пропусканием электрического тока через проводящую проволоку или резистивную дорожку. Согласно одному варианту выполнения, дорожка может иметь сопротивление, составляющее от 0,5 до 5 Ом.

Предпочтительный нагревательный элемент содержит жесткий электроизоляционный материал с электропроводящей дорожкой или проволокой, расположенной на его поверхности. Предпочтительно размер и форма электроизоляционного субстрата позволяют вставлять его непосредственно в аэрозоль-образующий субстрат. Если электроизоляционный материал не является в достаточной степени жестким, нагревательный элемент может включать дополнительные армирующие детали. Ток можно пропускать через дорожку или проволока, чтобы передавать тепло нагревательному элементу и аэрозоль-образующему субстрату.

Оказывается предпочтительным, что аэрозоль-генерирующее устройство дополнительно содержит электронную схему, предназначенную для управления подачей тока к нагревательному элементу в целях регулирования температуры. Аэрозоль-генерирующее устройство может также включать устройство для измерения температуры нагревательного элемента. Это может позволять электронной схеме или управляющей схеме повышать температуру нагревательного элемента до первой температуры и до второй температуры. Оказывается предпочтительным, что первая температура представляет собой достаточно высокую температуру, которая обеспечивает высвобождение летучих соединений из аэрозоль-образующего субстрата и, таким образом, образование аэрозоля. Оказывается предпочтительным, что первая температура не является достаточно высокой для горения аэрозоль-образующего субстрата.

Предпочтительно первая температура составляет менее чем приблизительно 375°C. Например, первая температура может составлять от 80°C до 375°C, например, от 100°C до 350°C. Продолжительность времени, в течение которого нагревательный элемент выдерживается при первой температуре, может быть фиксированной. Например, первую температуру можно выдерживать в течение периода, составляющего более чем 2 секунды, например, от 2 секунд до 10 секунд. Продолжительность времени, в течение которого нагревательный элемент выдерживается при первой температуре, может быть переменной. Например, аэрозоль-генерирующее устройство может включать датчик, который определяет, когда пользователь делает затяжку через курительное изделие, и время можно регулировать как продолжительность времени, в течение которого пользователь делает затяжку через курительное изделие.

В течение периода, в котором нагревательный элемент находится в контакте с аэрозоль-образующим субстратом, нагревательный элемент проходит тепловой цикл, в течение которого он нагревается до первой температуры и затем охлаждается. Нагревательный элемент охлаждается предпочтительно до меньшей температуры, чем первая температура, когда его извлекают для прекращения контакта с аэрозоль-образующим субстратом. В процессе контакта частицы аэрозоль-образующего субстрата могут прикрепляться к поверхности нагревательного элемента. Кроме того, летучие соединения и аэрозоль, которые высвобождаются за счет тепла от нагревательного элемента, могут осаждаться на поверхность нагревательного элемента. Частицы и соединения, которые осаждаются и прикрепляются на поверхности нагревательного элемента, могут препятствовать тому, что нагревательный элемент будет функционировать в оптимальном режиме. Эти частицы и соединения могут также разрушаться в процессе использования аэрозоль-генерирующего устройства и создавать горький или неприятный для пользователя запах. По этим причинам оказывается желательным осуществление периодической очистки нагревательного элемента.

Оказывается предпочтительным, что вторая температура представляет собой температуру, достаточно высокую для термического высвобождения органических соединений, которые находятся в контакте с нагревательным элементом. Органические соединения могут представлять собой любые частицы или соединения, которые прикрепляются или осаждаются на поверхности нагревательного элемента в течение периода контакта между нагревательным элементом и субстратом.

Высвобождение органических соединений при нагревании может происходить посредством пиролиза. Пиролиз представляет собой процесс, в котором химические соединения разлагаются вследствие действия тепла. В процессе пиролиза органические соединения, как правило, образуют органические пары и жидкости, которые, согласно настоящему изобретению, могут удаляться от нагревательного элемента, оставляя его в очищенном состоянии.

Оказывается предпочтительным, что органические материалы, которые осаждаются на нагревательном элементе, термически высвобождаются посредством повышения температуры нагревательного элемента до уровня, составляющего приблизительно 430°C или более. Например, температура может повышаться до уровня, составляющего более чем 475°C или более чем 550°C. Температура может повышаться до более высокого уровня, составляющего, например, как более чем 600°C или более чем 800°C.

Оказывается предпочтительным, что нагревательный элемент выдерживают при второй температуре в течение некоторого периода времени, чтобы осуществлять высвобождение органических соединений под действием тепла. Например, нагревательный элемент можно выдерживать при второй температуре в течение более чем 5 секунд. Предпочтительно нагревательный элемент выдерживают при второй температуре в течение периода, составляющего от 5 секунд до 60 секунд, например, от 10 секунд до 30 секунд.

Курительные изделия для использования с аэрозоль-генерирующими устройствами включают некоторое количество аэрозоль-образующего субстрата. Аэрозоль-образующий субстрат может расходоваться полностью в течение одного теплового цикла нагревательного элемента. Согласно одному такому варианту выполнения, нагреватель является постоянно включенным, и температура регулируется количеством энергии, поступающей к нагревательному элементу в процессе работы. Это может происходить, например, если нагревательный элемент выдерживается при первой температуре в течение периода расходования курительного изделия. В качестве альтернативы, нагревательный элемент периодически проходит в импульсном режиме через тепловые циклы до первой температуры и обратно. Эти импульсы могут происходить одновременно с периодами, когда пользователь осуществляет затяжку через курительное изделие. Порция аэрозоля образуется каждый раз, когда температура достигает первой температуры, и образование аэрозоля прекращается каждый раз, когда нагревательный элемент снова охлаждается. Когда образование аэрозоля прекращается, курительное изделие считается израсходованным. Таким образом, возможно осуществление более чем 5, или более чем 10, или более чем 15 тепловых циклов, в которых нагревательный элемент нагревается до первой температуры, а затем охлаждается, прежде чем будет израсходовано курительное изделие.

Пользователь может извлекать израсходованное курительное изделие и заменять его новым неизрасходованным курительным изделием без выполнения стадия повышения температуры нагревательного элемента до второй температуры. Другими словами, пользователь может расходовать более чем одно изделие перед осуществлением стадии очистки для термического высвобождения органических материалов с поверхности нагревательного элемента.

Таким образом, температура нагревательного элемента может повышаться до первой температуры множество раз перед тем, как осуществляется стадия повышения температуры нагревательного элемента до второй температуры.

Стадия повышения температуры нагревательного элемента до второй температуры для термического высвобождения органических материалов, прикрепленных или осажденных на нагревательном элементе, может называться термином «стадия очистки».

Стадия очистки может осуществляться в ручном режиме пользователем. Например, пользователь может определять, что нагревательный элемент нуждается в очистке, и осуществлять цикл очистки, в котором нагревательный элемент нагревается до второй температуры в течение заданного периода времени. Данный цикл очистки можно осуществлять путем нажатия кнопки на аэрозоль-генерирующем устройстве. Предпочтительно цикл очистки прекращается автоматически после завершения заданного или запрограммированного теплового цикла.

Аэрозоль-генерирующее устройство может включать датчик для определения того, что курительное изделие соединено или не соединено с аэрозоль-генерирующим устройством. Когда курительное изделие присоединено, предпочтительно аэрозоль-генерирующее устройство включает средство управления, например, управляющее программное обеспечение, которое своим действием предотвращает нагревание нагревательного элемента до второй температуры, и в результате этого предотвращается осуществление цикла очистки в то время, когда курительное изделие соединено с аэрозоль-генерирующим устройством.

Стадия очистки может осуществляться автоматически. Например, аэрозоль-генерирующее устройство может включать средство для обнаружения того, что нагревательный элемент извлекается для прекращения контакта с аэрозоль-образующим субстратом, например, когда курительное изделие извлекается из устройства. Когда обнаруживается такое событие, нагревательный элемент может автоматически осуществлять цикл в режиме очистки, в котором нагревательный элемент нагревается до второй температуры в течение заданного период времени.

Средство управления, соединенное с аэрозоль-генерирующим устройством, может регистрировать число курительных изделий, израсходованных пользователем, и автоматически осуществлять цикл очистки после того, как было израсходовано заданное число курительных изделий.

Согласно некоторым вариантам выполнения, аэрозоль-генерирующее устройство может включать батарею, которая обеспечивает энергию для нагревания нагревательного элемента. Может оказаться предпочтительным, если аэрозоль-генерирующее устройство соединено с зарядной станцией для перезарядки батареи и для выполнения других функций. Может оказаться предпочтительным, что цикл очистки осуществляется, когда аэрозоль-генерирующее устройство присоединено к зарядной станции. Зарядная станция может иметь способность передавать больше энергии нагревательному элементу, чем аэрозоль-генерирующее устройство, и, таким образом, может повышаться вторая температура. Повышенная вторая температура может обеспечивать более эффективный или ускоренный процесс очистки.

Согласно одному аспекту, настоящее изобретение может предусматривать аэрозоль-генерирующее устройство, которое содержит нагревательный элемент, присоединенный к регулятору. Регулятор запрограммирован для приведения в действие нагревательного элемента в течение первого теплового цикла, в котором температура нагревательного элемента повышается до первой температуры, составляющей менее чем приблизительно 400°C, чтобы обеспечивать среднюю температуру на уровне 375°C на поверхности нагревательного элемента и максимальную температуру в любой точке поверхности, т.е. максимальную локальную температуру, составляющую 420°C. Это обеспечивает образование аэрозоля из аэрозоль-образующего субстрата, расположенного вблизи нагревательного элемента, без горения аэрозоль-образующего субстрата. Кроме того, регулятор, запрограммированный для приведения в действие нагревательного элемента в течение второго теплового цикла, в котором температура нагревательного элемента повышается до второй температуры, составляющей более чем приблизительно 430°C, в целях термического высвобождения органического материала, осажденного на нагревательном элементе.

Первая температура предпочтительно составляет более чем 80°C. Например, первая температура может составлять от 80°C до 375°C или от 100°C до 350°C.

Аэрозоль-генерирующее устройство может представлять собой любое устройство для выполнения способа, описанного выше. Например, аэрозоль-генерирующее устройство может представлять собой любое устройство, включающее регулятор, который запрограммирован для выполнения способа, который описан выше или определен в формуле настоящего изобретения.

Регулятор может находиться внутри аэрозоль-генерирующего устройства. В качестве альтернативы, регулятор может находиться внутри зарядной станции, которая присоединяется к аэрозоль-генерирующему устройству, и, таким образом, к нагревательному элементу аэрозоль-генерирующего устройства.

Согласно одному аспекту, настоящее изобретение может предусматривать набор, включающий аэрозоль-генерирующее устройство, которое является подходящим для содержания курительного изделия и содержит нагревательный элемент, причем данный набор дополнительно содержит инструкции для очистки нагревательного элемента посредством термического высвобождения органического материала, прикрепленного или осажденного на поверхности нагревательного элемента. В данным инструкциях может содержаться описание термического высвобождения органического материала, например, посредством нагревания. Инструкции могут описывать, как пользователь должен осуществлять автоматический цикл очистки, запрограммированный в аэрозоль-генерирующем устройстве.

Набор может включать зарядную станцию, которая присоединяется к аэрозоль-генерирующему устройству. Инструкции могут описывать, как пользователь должен осуществлять автоматический цикл очистки, запрограммированный в зарядной станции.

Набор может дополнительно включать одно или несколько курительных изделий. Набор может включать инструкции для выполнения любого способа, который описан выше или определен в формуле настоящего изобретения.

Отличительные характеристики, которые описаны по отношению к одному аспекту настоящего изобретения, могут оказаться применимыми и к другим вариантам выполнения, обсуждаемым в настоящем документе.

Примерные варианты выполнения

Далее примерные варианты выполнения будут описаны по отношению к чертежам, в числе которых:

Фиг. 1 представляет схематическое изображение поперечного сечения первого варианта выполнения аэрозоль-генерирующего устройства, соединенного с курительным изделием;

Фиг. 2 представляет схематическое изображение, иллюстрирующее нагревательный элемент первого варианта выполнения аэрозоль-генерирующего устройства;

Фиг. 3A представляет изображение, иллюстрирующее нагревательный элемент согласно первому варианту выполнения аэрозоль-генерирующего устройства с поверхностью, которая является загрязненной органическими компонентами;

Фиг. 3B представляет изображение, иллюстрирующее нагревательный элемент на Фиг. 3A после термического высвобождения органических компонентов;

Фиг. 4 представляет технологическую схему, иллюстрирующую первый вариант выполнения способа;

Фиг. 5 представляет блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию аэрозоль-генерирующего устройства; и

Фиг. 6 представляет технологическую схему, иллюстрирующую второй вариант выполнения способа.

Фиг. 1 иллюстрирует часть аэрозоль-генерирующего устройства 10 согласно первому варианту выполнения. Аэрозоль-генерирующее устройство 10 соединено с курительным изделием 20 для употребления курительного изделия 20 пользователем.

Курительное изделие 20 содержит четыре элемента, в том числе аэрозоль-образующий субстрат 30, полая трубка 40, переходная секция 50 и мундштучный фильтр 60. Эти четыре элементы расположены последовательно в коаксиальной ориентации и обернуты сигаретной бумагой 70, образуя стержень 21. Стержень имеет мундштучный конец 22, который пользователь вставляет в рот в процессе использования, и дальний конец 23, представляющий собой противоположный конец стержня по отношению к мундштучному концу 22. Элементы, расположенные между мундштучным концом 22 и дальним концом 2,3 можно описать как расположенные выше по потоку относительно мундштучного конца или, в качестве альтернативы, ниже по потоку относительно дальнего конца.

В сборке стержень 21 имеет длину, составляющую 45 мм, и диаметр, составляющий 7,2 мм.

Аэрозоль-образующий субстрат 30 расположен выше по потоку относительно полой трубки 40 и проходит в дальний конец 23 стержня 21. Аэрозоль-образующий субстрат содержит пучок извитого уплотненного листового табака, завернутый в фильтровальную бумагу (не представлено), образуя стержень. Уплотненный листовой табак содержит добавки, в том числе глицерин в качестве образующей аэрозоль добавки.

Полая трубка 40 расположена непосредственно ниже по потоку относительно аэрозоль-образующего субстрата 30 и представляет собой трубку, изготовленную из ацетата целлюлозы. Трубка 40 определяет отверстие, диаметр которого составляет 3 мм. Одна функция полой трубки 40 заключается в том, чтобы перемещать аэрозоль-образующий субстрат 30 по направлению к дальнему концу 23 стержня 21, таким образом, чтобы он мог вступать в контакт с нагревательным элементом. Полая трубка 40 своим действием препятствует аэрозоль-образующему субстрату 30 перемещаться вдоль стержня по направлению к мундштучному концу 22, когда нагревательный элемент вставляют в аэрозоль-образующий субстрат 30.

Переходная секция 50 содержит тонкостенную трубку длиной 18 мм. Переходная секция 50 позволяет летучим веществам, которые высвобождаются из аэрозоль-образующего субстрата 30, перемещаться вдоль стержня 21 по направлению к мундштучному концу 22. Летучие вещества могут охлаждаться внутри переходной секции для образования аэрозоля.

Мундштучный фильтр 60 представляет собой традиционный мундштучный фильтр, изготовленный из ацетата целлюлозы и имеющий длину 7,5 мм.

Четыре элемента, определенные выше, находятся в сборке, плотно обернутые сигаретной бумагой 70. Согласно данному конкретному варианту выполнения, бумага представляет собой стандартную сигаретную бумагу, имеющую стандартные свойства или классификацию. Согласно данному конкретному варианту выполнения, бумага представляет собой традиционную сигаретную бумагу. Например, бумага может представлять собой пористый материал, имеющий неизотропную структуру, которую образуют целлюлозные волокна (переплетенные волокна, сшитые водородными связями), наполнители и способствующие горению вещества. Вещество-наполнитель может представлять собой CaCO₃, и способствующие горению вещества могут представлять собой одно или несколько из следующих веществ: цитрат K/Na, ацетат Na, MAP (однозамещенный фосфат аммония), DSP (двухзамещенный фосфат натрия). Конечный состав в расчете на квадратный метр может содержать приблизительно 25 г волокна + 10 г карбоната кальция + 0,2 г способствующей горению добавки. Пористость бумаги может составлять от 0 до 120 единиц CORESTA (Центр сотрудничества научных исследований, связанных с табаком). Граница раздела между бумагой и каждым из элементов содержит элементы и определяет стержень 15 курительного изделия 1.

Граница раздела между бумагой и каждым из элементов содержит элементы и определяет стержень 21 курительного изделия 20. Хотя конкретный вариант выполнения, который описан выше и проиллюстрирован на Фиг.1, содержит пять элементов, завернутых в сигаретную бумагу, обычному специалисту в данной области техники должно быть очевидным, что, согласно вариантам выполнения, обсуждаемым в настоящем документе, курительное изделие может иметь дополнительные элементы, и эти элементы могут быть завернуты в альтернативную сигаретную обертку или ее эквивалент. Аналогичным образом, курительное изделие согласно настоящему изобретению может содержать меньшее число элементов. Кроме того, если теперь является очевидным для специалиста в данной области, что различные размеры элементов, которые обсуждаются по отношению к разнообразным вариантам выполнения, проиллюстрированным в настоящем документе, представляют собой просто примеры, и что подходящие альтернативные размеры разнообразных элементов можно выбирать без отклонения от идеи вариантов выполнения, которые обсуждаются в настоящем документе.

Аэрозоль-генерирующее устройство 10 содержит оболочку 12, в которой содержится используемое курительное изделие 20. Нагревательный элемент 90 расположен внутри оболочки 12 и предназначен для соединения с дальним концом 23 курительного изделия. Нагревательный элемент 90 присутствует форме пластины, которая заканчивается острием 91.

Когда курительное изделие 20 вставляют в оболочку 12, острие 91 нагревательного элемента 90 соединяется с аэрозоль-образующим субстратом 30. При приложении усилия к курительному изделию нагревательный элемент 90 проникает в аэрозоль-образующий субстрат 30. Когда он располагается надлежащим образом, дальнейшее проникновение предотвращается, поскольку дальний конец 23 курительного изделия 20 примыкает к торцевой стенке оболочки 12, которая действует в качестве стопора.

Когда курительное изделие 20 занимает надлежащее положение в аэрозоль-генерирующем устройстве 10, нагревательный элемент 90 вставлен в аэрозоль-образующий субстрат 30.

Фиг. 2 более подробно иллюстрирует нагревательный элемент 90, который содержится в аэрозоль-генерирующем устройстве 10 на Фиг. 1. Нагревательный элемент 90 имеет в существенной степени пластинчатую форму. Таким образом, нагревательный элемент имеет длину, которая при использо