CN118102896A - 用于在不可燃气溶胶提供***中使用的制品 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于气溶胶提供***的制品。所述制品包括沿着所述制品的纵向轴线同轴对齐的气溶胶生成材料的区段。每个区段的横向于纵向轴线的截面面积是不同的。还提供一种***，其包括不可燃气溶胶提供装置和制品，所述制品包括沿着所述制品的纵向轴线同轴对齐的气溶胶生成材料的区段。每个区段的横向于纵向轴线的截面面积是不同的。该装置包括制品接收腔和围绕所述腔的加热器，使得当制品被接收在腔中时，加热器邻近所述区段中的至少一者。

Description

用于在不可燃气溶胶提供***中使用的制品
技术领域
本发明涉及一种用于在不可燃气溶胶提供***中使用的制品，一种包括该制品和不可燃气溶胶提供装置的***。
背景技术
某些烟草工业产品在使用期间产生被使用者吸入的气溶胶。例如，烟草加热装置通过加热而不燃烧基底来加热诸如烟草的气溶胶生成基底以形成气溶胶。此类烟草工业产品通常包括烟嘴，气溶胶穿过烟嘴以到达使用者的嘴。
发明内容
根据本文中描述的一些实施例，提供一种用于气溶胶提供***的制品，其包括沿所述制品的纵向轴线同轴对齐的气溶胶生成材料的区段，其中每个区段的横向于所述纵向轴线的截面面积是不同的。
在实施例中，制品可以包括用于***气溶胶生成装置中的远端，并且所述区段可以包括第一区段和第二区段。第一区段则可以在远端处，并且其具有的截面面积小于远离所述远端的第二区段的截面面积。
第一和/或第二区段在沿纵向轴线延伸的方向上可以具有一致的(uniform)截面面积。
第一区段可以沿着纵向轴线延伸的距离大于第二区段沿着纵向轴线延伸的距离。
气溶胶生成材料的第一和第二区段可各自由不同类型的气溶胶生成材料形成。替代地，第一和第二区段可以由相同的气溶胶生成材料形成。
气溶胶生成材料的第二区段可以包括腔或开口，并且气溶胶生成材料的第一区段可以被接收在所述腔或开口内，并且从所述腔或开口延伸。
所述制品可以包括包装气溶胶生成材料的所述第一和/或第二区段的包装材料。
包装第一区段的包装材料可以不同于包装第二区段的包装材料。
包装材料可以包括含铁和/或导热的材料。
包装材料可以被构造成传导地或感应地加热以加热气溶胶生成材料。
包装材料的至少一部分可以是透气的。
包装材料可以是网，可以是穿孔的或可以具有开口。
气溶胶生成材料的第一和第二区段中的每一个可具有圆形截面。
所述制品可包括远离所述气溶胶生成材料的嘴端部，所述嘴端部被构造成当气溶胶生成材料***到不可燃的气溶胶提供装置中时被放置在使用者的嘴唇之间。
冷却部段可位于气溶胶生成材料和嘴端部之间。
过滤部段可位于冷却部段和嘴端部之间。
根据本文描述的一些其他实施例，提供一种***，其包括非可燃性气溶胶提供装置和制品，所述制品包括沿着所述制品的纵向轴线同轴对齐的气溶胶生成材料的区段，其中每个区段的横向于所述纵向轴线的截面面积是不同的，并且其中所述装置包括制品接收腔和围绕所述腔的加热器，使得当所述制品被接收在所述腔中时，所述加热器邻近所述区段中的至少一个。
气溶胶生成材料的所述区段可包括第一区段和第二区段，且制品接收腔可具有用以接收第一区段的第一部分和用以接收第二区段的第二部分，所述第二部分大于第一部分。
所述制品可包括包装件(wrapper)，并且所述加热器可被构造成通过加热所述包装件来加热所述气溶胶生成材料。
加热元件可以包括含铁和/或导热的材料以将热量从加热器传导到气溶胶生成材料。
包装件可以是感受器(susceptor)，并且加热器可以包括变化的磁场发生器以感应加热包装件。
气溶胶生成材料的区段可以是圆柱形的。
加热器可以包括管状本体，使得制品接收腔被形成在所述管状本体中。
加热器可以包括第一部分，当制品被接收在气溶胶生成装置中时，第一部分定位在气溶胶生成材料的第一区段旁边(第一部分沿着气溶胶生成材料的第一区段定位)。
第二区段可以具有远端面，并且加热器的第一部分可以与所述远端面相邻。
加热器可以包括第二部分，当制品被接收在装置中时，第二部分定位在气溶胶生成材料的第二区段旁边(第二部分沿着气溶胶生成材料的第二区段定位)。
第一和第二部分可以被构造成分别将第一和第二区段加热到不同的温度。
第一和第二部分可以被构造成连续地加热第一和第二区段。
第一和第二部分可以被构造成使得在一个区段的加热相对于另一个区段的加热之间存在延迟。
附图说明
现在将参考附图仅以示例的方式描述本发明的实施例，在附图中：
图1示出了穿过与根据本发明的实施例的不可燃气溶胶提供装置一起使用的制品的纵向截面，
图2是图1的制品可以***其中的不可燃气溶胶提供装置的截面视图；
图3是图2中所示的气溶胶提供装置的壳体内的部件的简化示意图；以及
图4是包括图2的不可燃气溶胶提供装置和***其中的图1的制品的气溶胶提供***的剖视图。
具体实施方式
如本文中使用的，术语“递送***”旨在包括将至少一种物质递送至使用者的***，并且包括：
可燃气溶胶提供***，诸如香烟、小雪茄、雪茄，以及烟斗用烟草或自卷烟或自制香烟用烟草(无论是基于烟草、烟草衍生物、膨胀烟草、再造烟草、烟草替代品还是其他可点燃抽吸的材料)；
从气溶胶生成材料释放化合物而不燃烧气溶胶生成材料的不可燃气溶胶提供***，诸如电子香烟、烟草加热产品，以及用以使用气溶胶生成材料的组合来生成气溶胶的混合***；以及
将至少一种物质经口、经鼻、经皮或以另一种不形成气溶胶的方式递送至使用者的无气溶胶递送***，包括但不限于锭剂(lozenge)、口香糖(gum)、贴剂(patch)、包括可吸入粉末的制品以及口腔产品(诸如包括唇烟(snus)或湿鼻烟(moist snuff)的口腔烟草)，其中该至少一种物质可包含或可不包含尼古丁。
根据本公开，“不可燃”气溶胶提供***是一种气溶胶提供***，其中该气溶胶提供***的组成气溶胶生成材料(或其部件)不会为了促进至少一种物质至使用者的递送而燃烧或焚烧。
在一些实施例中，递送***是不可燃气溶胶提供***，诸如电力驱动的(powered)不可燃气溶胶提供***。
在一些实施例中，不可燃气溶胶提供***是电子烟，也称为蒸汽烟装置(vapingdevice)或电子尼古丁递送***(END)，尽管注意到尼古丁在气溶胶生成材料中的存在不是必要条件。
在一些实施例中，不可燃气溶胶提供***是气溶胶生成材料加热***，也称为热不燃***。此类***的一个示例是烟草加热***。
在一些实施例中，不可燃气溶胶提供***是用以使用气溶胶生成材料的组合来生成气溶胶的混合***，该气溶胶生成材料中的一种或多种可被加热。气溶胶生成材料中的每种可例如呈固体、液体或凝胶的形式，并且可包含或可不包含尼古丁。在一些实施例中，混合***包括液体或凝胶气溶胶生成材料和固体气溶胶生成材料。固体气溶胶生成材料可包括例如烟草或非烟草产品。
典型地，不可燃气溶胶提供***可包括不可燃气溶胶提供装置和用于与该不可燃气溶胶提供装置一起使用的消耗品。
本公开涉及消耗品，消耗品包括气溶胶生成材料并且构造成与不可燃气溶胶提供装置一起使用。遍及本公开，这些消耗品有时被称为制品。
本文中使用的术语“上游”和“下游”是关于在使用中抽吸穿过制品或装置的主流气溶胶的方向限定的相对术语。对“远侧端部/远端”的提及指装置的上游端部，而“近侧端部/近端”指装置的下游端部。
在一些实施例中，不可燃气溶胶提供***(诸如其不可燃气溶胶提供装置)可包括功率源和控制器。例如，功率源可为电功率源或放热功率源。在一些实施例中，放热功率源包括碳基底，该碳基底可被通电，以便以热的形式将功率分配至气溶胶生成材料或接近放热功率源的热传递材料。
在一些实施例中，不可燃气溶胶提供***包括用于接收消耗品的区域、气溶胶发生器、气溶胶生成区域、壳体、烟嘴、过滤器和/或气溶胶改性剂。
在一些实施例中，用于与不可燃气溶胶提供装置一起使用的消耗品可包括气溶胶生成材料或和气溶胶生成基底、气溶胶生成材料存储区域、气溶胶生成材料传递部件、气溶胶发生器、气溶胶生成区域、壳体、包装件、过滤器、烟嘴和/或气溶胶改性剂。
消耗品包括待递送的物质。待递送的物质为气溶胶生成材料。适当时，该材料可包括一种或多种活性成分、一种或多种香料(flavour)、一种或多种气溶胶形成材料和/或一种或多种其他功能材料。
在一些实施例中，待递送的物质包括活性物质。如本文中使用的活性物质可为生理活性材料，其为旨在实现或增强生理响应的材料。活性物质可例如选自营养药、益智药、精神活性物质。活性物质可为天然存在或合成获得的。活性物质可包括例如尼古丁、咖啡因、牛磺酸、咖啡碱、维生素(诸如B6或B12或C)、褪黑素或它们的成分、衍生物或组合。活性物质可包括烟草或另一种植物制品(botanical)的一种或多种成分、衍生物或提取物。在一些实施例中，活性物质包括尼古丁。在一些实施例中，活性物质包括咖啡因、褪黑素或维生素B12。
如本文中提到的，活性物质可包括或衍生自一种或多种植物制品或其成分、衍生物或提取物。如本文中使用的，术语“植物制品”包括衍生自植物的任何材料，该植物包括但不限于提取物、叶子、树皮、纤维、茎、根、种子、花、果实、花粉、皮、壳等。替代地，材料可包括天然存在于合成获得的植物制品中的活性化合物。材料可呈液体、气体、固体、粉末、粉尘、粉碎粒子、细粒、丸粒、碎屑、条、片材等的形式。示例性植物制品为烟草、桉树、八角茴香(staranise)、麻类植物(***纤维，hemp)、可可、茴香(fennel)、柠檬草、胡椒薄荷(peppermint)、留兰香、路易波士(红色灌木，rooibos)、洋甘菊、亚麻、生姜、银杏、榛子、木槿、月桂、甘草(欧亚甘草)、抹茶、巴拉圭茶树(mate)、橘皮、木瓜、玫瑰、鼠尾草、诸如绿茶或红茶的茶、百里香、丁香、肉桂、咖啡、茴芹籽(茴芹)、罗勒、月桂叶、小豆蔻、香菜、孜然、肉豆蔻、牛至、辣椒、迷迭香、藏红花、薰衣草、柠檬皮、薄荷、杜松、接骨木花、香草、冬青、紫苏、郁金、姜黄、檀香、芫荽叶、佛手柑、橙花、桃金娘、黑醋栗(cassis)、缬草、多香果、肉豆蔻干皮(mace)、达米安(damien)、马郁兰、橄榄、柠檬香草、柠檬罗勒、香葱、葛缕子、马鞭草、龙蒿、天竺葵、桑葚、人参、茶氨酸、苦茶碱、玛咖、南非醉茄、达米阿那叶、瓜拉那、叶绿素、猴面包树，或它们的任何组合。薄荷可选自以下薄荷品种：野薄荷(土薄荷，MenthaArvensis)、薄荷栽培变种(Mentha c.v.)、埃及薄荷(Menthaniliaca)、胡椒薄荷(Menthapiperita)、柠檬胡椒薄荷栽培变种(佛手柑薄荷，Menthapiperitapiperita citrata c.v.)、胡椒薄荷栽培变种(Mentha piperita c.v.)、皱叶绿薄荷(皱叶留兰香，Mentha spicatacrispa)、心叶薄荷(Mentha cardifolia)、长叶薄荷(欧薄荷，Menthalongifolia)、斑叶凤梨薄荷(Menthasuaveolens variegata)、唇萼薄荷(Mentha pulegium)、绿薄荷栽培变种(Mentha spicatac.v.)以及苹果薄荷(Mentha suaveolens)。
在一些实施例中，活性物质包括或衍生自一种或多种植物制品或其成分、衍生物或提取物，并且植物制品为烟草。
在一些实施例中，活性物质包括或衍生自一种或多种植物制品或其成分、衍生物或提取物，并且植物制品选自桉树、八角茴香、可可和麻类植物。
在一些实施例中，活性物质包含或衍生自一种或多种植物制品或其成分、衍生物或提取物，并且植物制品选自路易波士和茴香。
在一些实施例中，待递送的物质包括香料。
如本文中使用的，术语“香料”和“调味剂(flavourant)”指在当地法规允许的情况下，可用于为成人消费者在产品中产生期望的味道、香气或其他体感的材料。它们可包括天然存在的香料材料、植物制品、植物制品的提取物、合成获得的材料，或它们的组合(例如，烟草、甘草(欧亚甘草)、绣球花、丁子香酚、日本白皮木兰叶、洋甘菊、葫芦巴、丁香、枫树、抹茶、薄荷醇、日本薄荷、茴芹籽(茴芹)、肉桂皮、姜黄、印度香料、亚洲香料、草本植物、冬青、樱桃、浆果、红莓、蔓越莓、桃子、苹果、橙子、芒果、克莱门氏小柑橘、柠檬、酸橙、热带水果、木瓜、大黄、葡萄、榴莲、火龙果、黄瓜、蓝莓、桑葚、柑橘类水果、苏格兰威士忌利口酒、波旁威士忌酒、苏格兰威士忌、威士忌酒、杜松子酒(gin)、龙舌兰酒、朗姆酒、留兰香、胡椒薄荷、薰衣草、芦荟、豆蔻、芹菜、卡黎、肉豆蔻、檀香、佛手柑、天竺葵、***茶叶(khat)、纳斯瓦尔(naswar)、槟榔、水烟、松树、蜂蜜精华、玫瑰油、香草、柠檬油、橙油、橙花、樱花、决明子、葛缕子、干邑、茉莉花、依兰树(ylang-ylang)、鼠尾草、茴香、山葵、薄荷(多香果，piment)、生姜、芫荽、咖啡、麻类植物、来自任何薄荷属物种的薄荷油、桉树、八角、可可、柠檬草、路易波士、亚麻、银杏、榛子、木槿、月桂、巴拉圭茶树、橙皮、玫瑰、诸如绿茶或红茶的茶、百里香、杜松、接骨木花、罗勒、月桂叶、孜然、牛至、辣椒、迷迭香、藏红花、柠檬皮、薄荷、紫苏、姜黄、芫荽叶、桃金娘、黑醋栗、缬草、西班牙椒、肉豆蔻干皮、达米安、墨角兰、橄榄、柠檬香草、柠檬罗勒、香葱、香芹、马鞭草、龙蒿、柠檬烯、百里香酚、莰烯)、增味剂、苦味受体部位阻断剂、感觉受体部位激活剂或刺激剂、糖和/或糖替代品(例如，三氯蔗糖、安赛蜜钾、阿斯巴甜、糖精、甜蜜素、乳糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨醇或甘露醇)、以及其他添加剂，诸如木炭、叶绿素、矿物质、植物制品或呼吸清新剂。它们可为仿制品、合成或天然成分或它们的共混物。它们可呈任何合适的形式，例如，诸如油的液体、诸如粉末的固体，或气体。
在一些实施例中，香料包括薄荷醇、留兰香和/或胡椒薄荷。在一些实施例中，香料包括黄瓜、蓝莓、柑橘类水果和/或红莓的香料组分。在一些实施例中，香料包括丁子香酚。在一些实施例中，香料包括从烟草提取的香料组分。
在一些实施例中，香料可包括可感觉物质，其旨在实现通常通过刺激第五颅神经(三叉神经)(补充或代替香气或味觉神经)来化学诱导和感知的体感，并且这些可感觉物质可包括提供加热、冷却、刺痛、麻木效果的药剂。合适的热效应剂可为但不限于香兰醇***(香草醇***，vanillyl ethyl ether)，并且合适的冷却剂可为但不限于桉油精(eucolyptol)、WS-3。
气溶胶生成材料或基底为例如当被加热、辐射或以任何其他方式激励时能够生成气溶胶的材料。气溶胶生成材料可呈固体、液体或凝胶的形式，其可包含或可不包含活性物质和/或调味剂。气溶胶生成材料并入到用于在气溶胶生成***中使用的制品中。
如本文中使用的，术语“烟草材料”指包括烟草或其衍生物或替代品的任何材料。烟草材料可呈任何合适的形式。术语“烟草材料”可包括烟草、烟草衍生物、膨胀烟草、再造烟草或烟草替代品中的一种或多种。烟草材料可包括磨碎烟草、烟草纤维、烟丝、挤压烟草、烟梗、烟草叶片、再造烟草和/或烟草提取物中的一种或多种。消耗品是包括气溶胶生成材料或由气溶胶生成材料组成的制品，其部分或全部旨在在使用期间由使用者消耗。消耗品可包括一个或多个其他部件，诸如气溶胶生成材料存储区域、气溶胶生成材料传递部件、气溶胶生成区域、壳体、包装件、烟嘴、过滤器和/或气溶胶改性剂。消耗品还可包括可通过电传导加热的包装件，或者包装件可以是感受器，以使得气溶胶生成材料能够被感应加热。
感受器为能够通过利用变化的磁场(诸如，交变磁场)的穿透来加热的材料。感受器可为导电材料，以使利用变化磁场的导电材料的穿透引起加热材料的感应加热。加热材料可为磁性材料，以使利用变化磁场的磁性材料的穿透引起加热材料的磁滞加热。感受器可既是导电的又是磁性的，以使感受器能够由两种加热机制加热。本文中，构造成生成变化磁场的装置被称为磁场发生器。
气溶胶改性剂为通常位于气溶胶生成区域下游的物质，该物质构造成例如通过改变气溶胶的味道、香味、酸度或其他特性来修改生成的气溶胶。气溶胶改性剂可提供在气溶胶改性剂释放部件中，该气溶胶改性剂释放部件能够操作成选择性地释放气溶胶改性剂。
例如，气溶胶改性剂可为添加剂或吸附剂。气溶胶改性剂可例如包括调味剂、着色剂、水和碳吸附剂中的一种或多种。气溶胶改性剂可例如为固体、液体或凝胶。气溶胶改性剂可呈粉末、线状物(thread)或颗粒的形式。气溶胶改性剂可不含过滤材料。
气溶胶生成装置是构造成引起气溶胶由气溶胶生成材料生成的设备。气溶胶生成装置包括加热器，其构造成使气溶胶生成材料经受热能，以便从气溶胶生成材料释放一种或多种挥发物以形成气溶胶。
本文中描述的丝状丝束材料(filamentarytowmaterial)可包括醋酸纤维素纤维丝束。还可使用用于形成纤维的其他材料来形成丝状丝束，该其他材料为诸如聚乙烯醇(PVOH)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚丁二酸丁二醇酯(poly(1-4butanediolsuccinate))(PBS)、聚(己二酸对苯二甲酸丁二醇酯)(PBAT)、淀粉基材料、棉、脂肪族聚酯材料和多糖聚合物，或它们的组合。丝状丝束可利用适合于丝束的增塑剂(诸如，三醋精，其中材料为醋酸纤维素丝束)来增塑，或者丝束可为未增塑的。丝束可具有任何合适的规格，诸如，具有“Y”形或其他截面(诸如“X”形)的纤维，单丝纤度值在每根单丝2.5和15旦尼尔之间，例如在每根单丝8.0和11.0旦尼尔之间，并且总纤度值为5000至50000旦尼尔，例如在10000和40000旦尼尔之间。
在本文中描述的附图中，相似的附图标记用于说明等同的特征、制品或部件。
图1是用于在包括气溶胶递送装置100(见图2至4)的气溶胶递送***200中使用的不可燃气溶胶生成制品1的纵向截面侧视图。
制品1具有上游或远侧端部“D”和下游或近侧端部“P”。近侧端部P包括烟嘴2，并且远侧端部D包括连接于烟嘴2的气溶胶生成基底或材料3。在本示例中，气溶胶生成基底包括呈沿着制品1的纵向轴线X-X同轴对齐的两个杆状区段形式的气溶胶生成材料3的源。气溶胶生成材料3的区段包括在远端D处的第一区段4和在第一区段4下游的第二区段5。第一区段4具有在垂直于纵向轴线的方向上测量的截面面积，其小于第二区段5的对应截面面积。
气溶胶生成材料3的每个区段4、5可以是圆柱形的，在这种情况下，第一区段4的直径小于第二区段5的直径。区段4、5也可以是其他形状，并且每个区段4、5可以具有与其他区段4、5的形状不同的形状。两个区段4、5也可以是不同长度，如图所示，第一区段4比第二区段5长，但是区段4、5也可以是相同长度。
第一和第二区段4、5彼此相邻并且可以处于邻接关系。然而，第二区段5可设有部分或完全延伸穿过其的凹部或孔(未示出)，并且其与纵向轴线X-X'同轴。在这种情况下，第一区段4可以完全或部分地延伸到第二区段5中的凹部或孔中，以将第一区段4和第二区段5连接在一起。第一区段4可以在第二区段5中处于滑动配合(snug fit)或过盈配合，使得一旦第一区段4已经***第二区段5中，区段4、5就保持在一起，除非拉开。
每个区段4、5可以由相同或不同的气溶胶生成材料3形成。
一个或两个区段4、5的气溶胶生成材料3可包括多股或多条气溶胶生成材料3。例如，气溶胶生成材料3可包括多股或多条可雾化材料，和/或多股或多条无定形固体。
多股或多条气溶胶生成材料3可在气溶胶生成区段内对齐成使得它们的纵向尺寸与制品1的纵向轴线X-X’平行对齐。替代地，股或条带可大体上布置成使得它们的所对齐的纵向尺寸横向于制品1的纵向轴线。
在本示例中，气溶胶生成材料3的杆的第二区段5具有约22.7mm的周长。在替代的实施例中，气溶胶生成材料3的杆可具有任何合适的周长，例如在约20mm和约26mm之间。第一区段4具有的周长小于第二区段5的周长。
一个或两个区段4、5可由包装件6包装。在本示例中，包装件6是不透湿气的包装件。
如图1中所示，制品1还包括烟嘴2，所述烟嘴包括也称为冷却元件7的冷却区段7，其紧接地定位在气溶胶生成材料3的第二区段5的下游并且邻近于气溶胶生成材料3的第二区段5。在本示例中，冷却区段7与气溶胶生成材料3的第二区段5成邻接关系，并且第二区段5具有与冷却区段7相同的总直径。在本示例中，烟嘴2还包括在冷却区段7下游的材料本体8，以及在制品1的嘴端部2处在材料本体8下游的中空管状元件9。
冷却区段7包括中空通道7a，其具有在约1mm和约4mm之间，例如在约2mm和约4mm之间的内径。在本示例中，中空通道7a具有约3mm的内径。中空通道7a沿着冷却区段7的整个长度延伸。在本示例中，冷却区段7包括单个中空通道7a。在替代的实施例中，冷却区段7可包括多个通道，例如2、3或4个通道。在本示例中，单个中空通道7a为基本上圆柱形的，尽管在替代的实施例中，可使用其他通道几何形状/截面。中空通道7a可提供空间，抽吸到冷却区段7中的气溶胶可膨胀到该空间中并且冷却。在所有实施例中，冷却区段7构造成限制一个或多个中空通道7a的截面面积，以在使用中限制到冷却区段7中的烟草移位。
冷却区段7可具有在径向方向上的壁厚。对于冷却区段7的给定外径，冷却区段7的壁厚限定由冷却区段7的壁包围的通道7a的内径。冷却区段7可具有至少约1.5mm且多达约2mm的壁厚。在本示例中，冷却区段7具有约2mm的壁厚。
冷却区段7由丝状丝束形成。可使用其他结构，诸如，平行缠绕的多层纸，其具有对接的接缝，以形成冷却区段7；或者螺旋缠绕的纸层、纸板管、使用混凝纸浆(papier-)型工艺形成的管、模制或挤压塑料管或类似物。冷却区段7制造成具有刚度，该刚度足以耐受可在制造期间和在制品1处于使用时出现的轴向压缩力和弯矩。
冷却区段7的壁材料可为相对无孔的，使得由气溶胶生成材料3生成的气溶胶的至少90％纵向穿过一个或多个中空通道7a，而不是穿过冷却区段7的壁材料。例如，由气溶胶生成材料3生成的气溶胶的至少92％或至少95％可纵向穿过一个或多个中空通道7a。
在一些示例中，烟嘴2包括具有大于110mm3的内部容积的腔11。已发现提供至少该体积的腔11使得能够形成改善的气溶胶。在示例中，烟嘴2包括例如形成在冷却区段7内的腔11，该腔具有大于110mm3或大于130mm3的内部容积，从而允许气溶胶的进一步改善。在一些示例中，内部腔11包括在约130mm3和约230mm3之间(例如，约134mm3或227mm3 )的容积。
冷却区段7可构造成在进入冷却区段7的第一上游端部的加热挥发组分和离开冷却区段7的第二下游端部的加热挥发组分之间提供至少40摄氏度的温差。冷却区段7可构造成在进入冷却区段7的第一上游端部的加热挥发组分和离开冷却区段7的第二下游端部的加热挥发组分之间提供至少60摄氏度、或至少80摄氏度、或至少100摄氏度的温差。横跨冷却区段7的长度的该温差保护温度敏感的材料本体8免受气溶胶生成材料3在其被加热时的高温。
当使用时，气溶胶生成区段可展现从约15到约40mm的H2O的压降。在一些实施例中，气溶胶生成区段展现从约15至约30mm的H2O的横跨气溶胶生成区段的压降。
在本实施例中，约束气溶胶生成材料3的一个或两个区段的不透湿气的包装件6包括铝箔。在其他实施例中，包装件6包括纸包装件，可选地包括阻隔涂层，以使包装件6的材料基本上不透湿气。已发现铝箔在增强气溶胶生成材料3内的气溶胶的形成方面特别有效。在本示例中，铝箔具有金属层，该金属层具有约6μm的厚度。在本示例中，铝箔具有纸背衬。然而，在替代布置中，铝箔可为其他厚度，例如厚度在4μm和16μm之间。铝箔还不需要具有纸背衬，而是可具有由其他材料形成的背衬，例如以帮助向箔提供合适的拉伸强度，或者其可不具有背衬材料。还可使用除铝以外的金属层或箔。包装件6的总厚度可在20μm和60μm之间，或者在30μm和50μm之间，这可提供具有合适的结构完整性和热传递特性的包装件6。可在包装件6断裂之前施加于所述包装件的拉伸力可大于3000克力，例如在3000和10000克力之间或在3000和4500克力之间。当包装件6包括纸或纸背衬，即，纤维素基材料时，包装件6可具有大于约30gsm的基础重量。例如，包装件6可具有在从约40gsm至约70gs的范围中的基础重量，这可向气溶胶生成材料3的杆提供改进的刚度。
在本示例中，不透湿气的包装件6还基本上不透空气。在替代的实施例中，包装件6可具有小于100Coresta单位，或小于60Coresta单位的渗透率。已发现低渗透率包装件(例如具有小于100Coresta单位或小于60Coresta单位的渗透率)导致气溶胶生成材料3中的气溶胶形成的改善。不希望被理论所束缚，假设这是由于通过包装件6的气溶胶化合物的损失减少而致。包装件6的渗透率可根据ISO2965：2009关于用作卷烟纸、滤嘴棒成形纸(filterplug wrap)和滤嘴接装纸的材料的透气性的确定来测量。
材料本体8限定基本上圆柱形的整体外形，并且缠绕在第一滤棒成形纸12中。第一滤棒成形纸12可具有小于50gsm，或者在约20gsm和40gsm之间的基础重量。第一滤棒成形纸12可具有在30μm和60μm之间，或者在35μm和45μm之间的厚度。第一滤棒成形纸12可为无孔滤棒成形纸，例如具有小于100Coresta单位(例如小于50Coresta单位)的渗透率。然而，在其他实施例中，第一滤棒成形纸12可为多孔滤棒成形纸，例如具有大于200Coresta单位的渗透率。
如图1中所示，制品1的烟嘴2包括邻近于气溶胶生成材料3的杆的第二区段5的上游端部2a。在近侧端部处，烟嘴2具有由丝状丝束形成的中空管状元件9。有利地发现，这显著地降低在使用制品1时与消费者的嘴进行接触的烟嘴2的下游端部2b处的烟嘴2的外表面的温度。另外，还发现，管状元件9的使用显著地降低在管状元件9的更上游的烟嘴2的外表面的温度。不希望被理论所束缚，假设这是由于管状元件9将气溶胶引导成较靠近烟嘴2的中心，并且因此减少从气溶胶到烟嘴2的外表面的热传递。
中空管状元件9的“壁厚”对应于管9在径向方向上的壁厚。该壁厚可例如使用卡尺测量。壁厚有利地大于0.9mm，或者为1.0mm或更大。壁厚可围绕中空管状元件9的整个壁为基本上恒定的。然而，在壁厚不是基本上恒定的情况下，壁厚可在围绕中空管状元件9的任何点处大于0.9mm，或者为1.0mm或更大。在本示例中，中空管状元件4的壁厚为约1.3mm。
滤棒成形纸13围绕烟嘴2的整个长度缠绕。烟嘴2和气溶胶生成材料3的区段4、5也被缠绕在包装件6中。
制品1具有约10％的气溶胶被抽吸穿过制品1的通气水平。在替代实施例中，制品1可具有1％和20％之间(例如，1％和12％之间)的气溶胶被抽吸穿过制品1的通气水平。处于这些水平的通气帮助增加由使用者在嘴端部2b处吸入的气溶胶的一致性，同时有助于气溶胶冷却过程。通气直接提供到制品1的烟嘴2中。在本示例中，通气提供到冷却区段7中，已发现这在有助于气溶胶生成过程方面特别有益。通气经由穿孔14提供，在本情况中，穿孔14形成为单排激光穿孔，定位成离烟嘴2的下游嘴端部2b为13mm。在替代实施例中，可提供两排或更多排通气穿孔14。这些穿孔14穿过包装件6、和滤棒成形纸13以及冷却区段7。在替代实施例中，通气可在其他位置处提供到烟嘴2中，例如提供到材料本体8或第一管状元件9中。制品1可构造成使得穿孔14提供成离制品1的上游端部约28mm或更少，或者离制品1的上游端部20mm和28mm之间。在本示例中，孔口提供成离制品1的上游端部约25mm。
每个区段4、5的气溶胶生成材料3可包括烟草材料。气溶胶生成材料3可为包含植物基材料(诸如烟草材料)的可雾化材料的片材或切碎的片材。
植物基材料可为颗粒或粒状材料。在一些实施例中，植物基材料为粉末。替代地或另外，烟草植物基材料可包括烟草的条、带或纤维。例如，烟草材料可包括烟草的粒子、细粒、纤维、条和/或带。在一些实施例中，烟草材料由烟草材料的粒子或细粒组成。
烟草材料的密度对热传导穿过材料的速度有影响，其中较低的密度(例如，低于900mg/cc的那些密度)将热更缓慢地传导穿过所述材料，并且因此实现气溶胶的更持续释放。
烟草材料可包括具有小于约900mg/cc的密度的再造烟草材料，例如，纸再造烟草材料。例如，气溶胶生成材料包括具有小于约800mg/cc的密度的再造烟草材料。替代地或另外，气溶胶生成材料可包括具有至少350mg/cc的密度的再造烟草材料。
烟草材料可包括从烟草植物的任何部分获得的烟草。在一些实施例中，烟草材料包括烟叶。片材或切碎的片材可包括从5％按重量计至约90％按重量计的烟叶。
气溶胶生成材料3可包括气溶胶形成材料。气溶胶形成材料包括能够形成气溶胶的一种或多种成分。气溶胶形成材料包括如下各者中的一种或多种：甘油(glycerine)、丙三醇(glycerol)、丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,3-丁二醇、赤藓糖醇(erythritol)、内消旋赤藓糖醇(meso-Erythritol)、香草酸乙酯、月桂酸乙酯、辛二酸二乙酯、柠檬酸三乙酯、三乙酸甘油酯(triacetin)、二乙酸甘油酯混合物、苯甲酸苄酯、苯乙酸苯甲酯(benzylphenyl acetate)、三丁酸甘油酯、乙酸月桂酯、月桂酸、肉豆蔻酸和碳酸丙烯酯。气溶胶形成材料可为丙三醇或丙二醇。
可雾化材料的片材或切碎的片材包括在一个或两个区段4、5中的气溶胶形成材料。气溶胶形成材料的提供量按片材或切碎的片材的重量以干重为基准高达约50％。在一些实施例中，气溶胶形成材料的提供量按片材或切碎的片材的重量以干重为基准从约5％至约40％、按片材或切碎的片材的重量以干重为基准从约10％至约30％，或按片材或切碎的片材的重量以干重为基准从约10％至约20％。
气溶胶生成材料3可包括在一个或两个区段4、5中的填料。在一些实施例中，片材或切碎的片材包括填料。填料通常是非烟草组分，即，不包括源自烟草的成分的组分。填料可包括一种或多种无机填料材料，诸如碳酸钙、珍珠岩、蛭石、硅藻土、胶体二氧化硅、氧化镁、硫酸镁、碳酸镁，以及合适的无机吸附剂，诸如分子筛。填料可为非烟草纤维，诸如木质纤维，或纸浆或小麦纤维。填料可为包括纤维素的材料或包括纤维素衍生物的材料。填料组分还可为非烟草铸造材料或非烟草挤压材料。
本文中的气溶胶生成材料3可包括在一个或两个区段4、5中的气溶胶改性剂，诸如本文中描述的香料中的任何香料。在一个实施例中，气溶胶生成材料3包括薄荷醇。当气溶胶生成材料3并入到用于在气溶胶提供***中使用的制品1中时，制品可被称为含薄荷醇的制品1。气溶胶生成材料3可包括从0.5mg至20mg的薄荷醇，从0.7mg至20mg的薄荷醇，在1mg和18mg之间或在8mg和16mg之间的薄荷醇。
在一些实施例中，组成物(composition)包括形成气溶胶的“无定形固体”，其可替代地被称为“整体固体”(即，非纤维)。在一些实施例中，无定形固体可包括干凝胶。无定形固体为固体材料，该固体材料可在其内保留一些流体，诸如液体。
在一些示例中，无定形固体包括：
-1-60％按重量计的胶凝剂；
-0.1-50％按重量计的气溶胶形成材料；以及
-0.1-80％按重量计的香料；
其中这些重量基于干重计算。
在一些另外的实施例中，无定形固体包括：
-1-50％按重量计的胶凝剂；
-0.1-50％按重量计的气溶胶形成材料；以及
-30-60％按重量计的香料；
其中这些重量基于干重计算。
无定形固体材料可以以在一个或两个区段4、5中的片材或切碎的片材的形式提供。无定形固体材料可采取与可雾化材料的片材或切碎的片材相同的形式。
一个或两个区段4、5中的气溶胶生成材料3可包括纸再造烟草材料。组成物可替代地或附加地包括本文中描述的烟草的形式中的任何形式。气溶胶生成材料3可包括包含烟草材料的片材或切碎的片材，该烟草材料包含在10％按重量计和90％按重量计之间的烟叶，其中气溶胶形成材料以多达约20％按重量计的量的片材或切碎的片材提供，并且烟草材料的剩余部分包括纸再造烟草。
在气溶胶生成材料3包括无定形固体材料的情况下，无定形固体材料可为包括薄荷醇的干凝胶。
在图2中，以简化的方式示出根据本发明的实施例的不可燃的气溶胶提供装置100的实施例的部件。特别地，在图4中，不可燃的气溶胶提供装置100的元件不按比例绘制。已经省略了与理解该实施例无关的元件以简化图4。
如图4中所示，不可燃的气溶胶提供装置100包括壳体101，所述壳体包括用于接收制品1的区域102。
区域102被布置成接收制品1。当制品1被接收到区域102中时，气溶胶生成材料3的至少一部分与加热器103热接近。当制品1完全接收在区域102中时，气溶胶生成材料3的至少一部分可与加热器103直接或间接接触。气溶胶形成材料3将在不同温度下释放一系列挥发性化合物。通过控制电加热气溶胶生成***200的最大操作温度，可通过防止选择的挥发性化合物的释放来控制不期望的化合物的选择性释放。
如图3中所示，在壳体101内存在电能供应源104，例如可充电的锂离子电池。控制器105连接到加热器103、电能供应源104以及用户界面106，例如按钮或显示器。控制器105控制供应至加热器103的功率，以便调节加热器103的温度。通常，气溶胶形成基底被加热至在250和450摄氏度之间的温度。
图4是包括图2中示出类型的不可燃气溶胶提供装置100以及制品1的不可燃气溶胶提供***200的示意性截面图，并且所述制品1与气溶胶生成装置100接合，用于由使用者消耗气溶胶生成制品1。
不可燃的气溶胶提供装置100的壳体101限定呈腔形式的区域102，区域102在近侧端部(或嘴端部)处开口，用于接收气溶胶生成制品1。
加热器103可以传导地加热包围气溶胶生成材料3的包装件6，特别是如果包装件6由诸如铝的导热材料制成，所述包装材料又加热气溶胶生成基底3的区段。替代地，加热器103可以将热量直接传导到气溶胶生成基底3。
参考图4，可以看出，加热器103主要沿着气溶胶生成材料3的第一区段4延伸。在该布置中，热量主要从加热器103传递或传导到第一区段3中。由于加热器103接近第二区段5的最远表面14，至少一些热量也可以传递到第二区段5中。第一和第二区段4、5可以以不同的速率加热。在其他实施例中，加热器103可以沿着两个区段4、5延伸。加热器103本身也可以由各自被加热到不同温度的多个部分形成。加热器的每个部分可以由控制器独立地控制，以在不同的时间加热每个区段4、5或将它们加热到不同的温度。
例如，加热器103的一部分可放置成在第一区段4旁边以将第一区段4加热到第一温度，并且加热器的另一部分可放置成在第二区段5旁边以将第二区段5加热到另一温度，该另一温度可高于或低于第一温度。替代地，第一和第二区段4、5可以连续加热，或者一个区段4、5的加热可以在另一区段4、5的加热之前开始，使得在加热区段4、5之间存在延迟。如果第一区段4的气溶胶形成材料3与第二区段5的气溶胶形成材料3不同，则可能更期望一个区段4、5在另一个区段之后加热，或者将它们加热到不同的温度。
在另一个实施例中，加热器103是围绕***图2的制品1所在的区域102的变化的磁场发生器。装置100的该实施例用于与结合有由磁性导电材料形成的包装件6的制品1一起使用，使得其用作响应于变化磁场的激活而被感应加热的感受器，并且因此加热由包装件6包装的气溶胶生成材料3。装置100的控制可以以其他方式类似于上面关于图3描述的控制。还将理解，变化的磁场发生器可以具有以不同强度生成磁场的部分，使得气溶胶生成材料3的区段4、5以不同速率被加热或被加热到不同温度，如上文先前解释的。
在任何实施例中，包装件6或至少包装件6的包围气溶胶生成材料3的部分可以是可透气的。例如，其可以是穿孔的，由网形成或在其中具有开口以允许空气和气溶胶通过它。在其他实施例中，其可以由不可透气的材料的片材形成。包装件6可以由单个部件或多个部件形成。例如，其可以由在纵向方向上彼此分离的多个分立区段形成。
本文中描述的各种实施例仅为了有助于理解和教导所要求保护的特征而提出。这些实施例仅作为实施例的代表性样本提供，并且不是穷尽和/或排它的。将理解，本文中描述的优点、实施例、示例、功能、特征、结构和/或其他方面将不认为是对如由权利要求限定的本发明的范围的限制或者对权利要求的等同物的限制，并且在不脱离要求保护的本发明的范围的情况下，可利用其他实施例，并且可进行修改。除了本文中具体描述的那些之外，本发明的各种实施例可合适地包括公开的元件、部件、特征、部分、步骤、装置等的适当组合、由所述适当组合组成或者基本上由所述适当组合组成。另外，本公开可包括目前未要求保护但可在将来要求保护的其他发明。

Claims (31)

1.一种用于气溶胶提供***中的制品，包括沿着所述制品的纵向轴线同轴对齐的气溶胶生成材料的区段，其中横向于所述纵向轴线的每个区段的截面面积是不同的。
2.根据权利要求1所述的制品，包括用于***气溶胶生成装置中的远端，所述区段包括第一区段和第二区段，所述第一区段在所述远端处并且具有小于远离所述远端的所述第二区段的截面面积。
3.根据权利要求2所述的制品，其中，所述第一区段在沿所述纵向轴线延伸的方向上具有一致的截面面积。
4.根据权利要求2或3所述的制品，其中，所述第二区段在沿所述纵向轴线延伸的方向上具有一致的截面面积。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的制品，其中，所述第一区段沿所述纵向轴线延伸的距离大于所述第二区段沿所述纵向轴线延伸的距离。
6.根据任一前述权利要求所述的制品，其中，气溶胶生成材料的所述第一区段和第二区段各自由相同的气溶胶生成材料形成。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的制品，其中，气溶胶生成材料的所述第一区段和第二区段各自由不同类型的气溶胶生成材料形成。
8.根据任一前述权利要求所述的制品，其中，气溶胶生成材料的所述第二区段包括腔或开口，并且气溶胶生成材料的所述第一区段被接收在所述腔或开口内，并且从所述腔或开口延伸。
9.根据任一前述权利要求所述的制品，包括包装气溶胶生成材料的所述第一区段和/或第二区段的包装材料。
10.根据权利要求9所述的制品，其中，包装所述第一区段的包装材料不同于包装所述第二区段的包装材料。
11.根据权利要求9或10所述的制品，其中，所述包装材料包括含铁和/或导热的材料。
12.根据权利要求9到11中任一项所述的制品，其中，所述包装材料被构造成被传导地或感应地加热以加热所述气溶胶生成材料。
13.根据权利要求11或12所述的制品，其中，所述包装材料的至少一部分是透气的。
14.根据权利要求13所述的制品，其中，所述包装材料是网、被穿孔或具有开口。
15.根据任一前述权利要求所述的制品，其中，气溶胶生成材料的所述第一区段和第二区段中的每一者具有圆形截面。
16.根据任一前述权利要求所述的制品，包括远离所述气溶胶生成材料的嘴端部，所述嘴端部被构造成当所述气溶胶生成材料***不可燃的气溶胶提供装置时被放置在使用者的嘴唇之间。
17.根据权利要求16所述的制品，其中，冷却部段位于所述气溶胶生成材料与所述嘴端部之间。
18.根据权利要求17所述的制品，其中，过滤部段位于所述冷却部段和所述嘴端部之间。
19.一种***，包括不可燃气溶胶提供装置和制品，所述制品包括沿所述制品的纵向轴线同轴对齐的气溶胶生成材料的区段，其中每个区段的横向于所述纵向轴线的截面面积不同，且其中所述装置包括制品接收腔和围绕所述腔的加热器，使得当所述制品被接收在所述腔中时，所述加热器邻近所述区段中的至少一者。
20.根据权利要求19所述的***，其中，气溶胶生成材料的所述区段包括第一区段和第二区段，且所述制品接收腔具有用以接收所述第一区段的第一部分和用以接收所述第二区段的第二部分，所述第二部分大于所述第一部分。
21.根据权利要求19或20所述的***，其中，所述制品包括包装件，并且所述加热器被构造成通过加热所述包装件来加热所述气溶胶生成材料。
22.根据权利要求19所述的***，其中，所述加热元件包括含铁和/或导热的材料，以将热量从所述加热器传导到所述气溶胶生成材料。
23.根据权利要求22所述的***，其中，所述包装件是感受器，并且所述加热器包括变化的磁场发生器以感应加热所述加热元件。
24.根据权利要求19至23中任一项所述的***，其中，气溶胶生成材料的所述区段是圆柱形的。
25.根据权利要求24所述的***，其中，所述加热器包括管状本体，所述制品接收腔形成于所述管状本体中。
26.根据权利要求19至25中任一项所述的***，其中，所述加热器包括第一部分，当所述气溶胶被接收在所述气溶胶生成装置中时，所述第一部分定位在所述气溶胶生成材料的所述第一区段旁边。
27.根据权利要求25所述的***，其中，所述第二区段具有远端面，并且所述加热器的所述第一部分与所述远端面相邻。
28.根据权利要求26或权利要求27所述的***，其中，所述加热器包括第二部分，当所述制品被接收在所述装置中时，所述第二部分定位在所述气溶胶生成材料的所述第二区段旁边。
29.根据权利要求28所述的***，其中，所述第一部分和第二部分被构造成分别将所述第一区段和第二区段加热到不同的温度。
30.根据权利要求28或权利要求29所述的***，其中，所述第一部分和第二部分被构造成连续地加热所述第一区段和第二区段。
31.根据权利要求28或权利要求29所述的***，其中，所述第一部分和第二部分被构造成使得在一个区段的加热相对于另一区段的加热之间存在延迟。
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