ES2968970T3 - Artículo para uso en aparatos para calentar productos fumables - Google Patents

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Abstract

Un artículo para fumar (101) para usar con un aparato para calentar material fumable (103) para volatilizar al menos un componente del material fumable (103), el artículo (101) incluye un cuerpo de material fumable (103) y un conjunto de filtro (105). El conjunto de filtro (105) incluye un segmento de enfriamiento (107) para enfriar al menos un componente volatilizado del material fumable (103), un segmento de filtro (109) adyacente al segmento de enfriamiento (107) para filtrar al menos un componente volatilizado. componente del material fumable (103) y un segmento de extremo bucal (111) adyacente al segmento de filtro (109) para ser recibido en la boca de un usuario. El segmento de enfriamiento (107) está ubicado entre el cuerpo de material fumable (103) y el segmento de filtro (109). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Artículo para uso en aparatos para calentar productos fumables
Campo técnico
La presente invención se refiere a un artículo para uso con un aparato para calentar material fumable para volatilizar al menos un componente del material fumable, a un aparato para calentar material fumable para volatilizar al menos un componente del material fumable, y a un kit que comprende el artículo y el aparato.
Antecedentes
Los artículos tales como cigarrillos, puros y similares queman tabaco durante su uso para crear humo de tabaco. Se han realizado intentos de proporcionar alternativas a estos artículos mediante la creación de productos que liberen compuestos sin quemarse. Ejemplos de tales productos son los llamados productos "calentar sin quemar", también conocidos como productos para calentar tabaco o aparatos para calentar tabaco, que liberan compuestos calentando, pero no quemando, el material. El material puede ser, por ejemplo, tabaco u otros productos distintos del tabaco o una combinación, tal como una mezcla mezclada, que puede contener o no nicotina.
El documento WO2012/126721 se refiere a un artículo para fumar que comprende una sección de filtro que comprende una primera región de material de filtración para retirar partículas de una corriente de humo, en donde la varilla del artículo para fumar está dispuesta para mejorar la transferencia de calor hacia la primera región de material de filtración.
El documento WO2015/082652 se refiere a una varilla generadora de aerosol que comprende una lámina fruncida de material distinto del tabaco circunscrita por una envoltura.
El documento WO2008/110934 se refiere a un artículo para fumar que incluye una varilla de tabaco adaptada para producir humo de corriente principal y un filtro que incluye una cavidad ventilada.
Resumen
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un artículo para fumar de acuerdo con la reivindicación 1 de las reivindicaciones adjuntas al presente.
Un sistema se define en la reivindicación 11.
Breve descripción de los dibujos
A continuación se describirán realizaciones de la invención, únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 muestra una vista en sección parcialmente recortada de un ejemplo de un artículo para uso con un aparato para calentar material fumable para volatilizar al menos un componente del material fumable;
La figura 2 muestra una vista en perspectiva del artículo de la figura 1;
La figura 3 muestra una vista en sección parcialmente recortada de un ejemplo de un artículo para uso con un aparato para calentar material fumable para volatilizar al menos un componente del material fumable;
La figura 4 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de un artículo para uso con un aparato para calentar material fumable para volatilizar al menos un componente del material fumable;
La figura 5 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo del artículo insertado en el aparato para fumar.
La figura 6 muestra una vista en sección parcialmente recortada de un ejemplo del artículo insertado en el aparato para fumar.
La figura 7 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo del artículo insertado en el aparato para fumar.
Descripción detallada
Como se utiliza en este documento, la expresión "material fumable" incluye materiales que proporcionan componentes volatilizados al calentarlos, normalmente en forma de aerosol. "Material fumable" puede ser un material que no contiene tabaco o un material que contiene tabaco. "Material fumable" puede incluir, por ejemplo, uno o más de tabaco per se, derivados de tabaco, tabaco expandido, tabaco reconstituido, extracto de tabaco, tabaco homogeneizado o sustitutos del tabaco. El material fumable puede estar en forma de tabaco molido, tabaco de trapo cortado, tabaco extruido, gel o aglomerados. El "material fumable" también puede incluir otros productos distintos del tabaco que, según el producto, pueden contener o no nicotina.
Como se utiliza en este documento, "poNimida" se refiere a cualquier polímero que comprende o está sustancialmente formado por monómeros de imida y puede estar saturado o insaturado. La poNimida puede ser hidrófoba.
Como se utilizan en este documento, las expresiones "sabor" y "saborizante" se refieren a materiales que, cuando las regulaciones locales lo permitan, pueden utilizarse para crear un gusto o aroma deseado en un producto para consumidores adultos. Pueden incluir extractos (por ejemplo, regaliz, hortensia, hoja de magnolia de corteza blanca japonesa, manzanilla, fenogreco, clavo, mentol, menta japonesa, anís, canela, hierba, gaulteria, cereza, baya, melocotón, manzana, drambuie, bourbon,whiskyescocés, menta verde, lavanda, cardamomo, apio, cascarilla, nuez moscada, sándalo, bergamota, geranio, esencia de miel, aceite de rosa, vainilla, aceite de limón, aceite de naranja, casia, alcaravea, coñac, jazmín, ylang-ylang, salvia, hinojo, pimiento morrón, jengibre, anís, cilantro, café o un aceite de menta de cualquier especie del género mentha), potenciadores del sabor, bloqueadores de los sitios receptores del amargor, activadores o estimuladores de los sitios receptores sensoriales, azúcares y/o sustitutos del azúcar (por ejemplo, sucralosa, acesulfamo potásico, aspartamo, sacarina, ciclamatos, lactosa, sacarosa, glucosa, fructosa, sorbitol o manitol), y otros aditivos tales como carbón, clorofila, minerales, botánicos o agentes refrescantes del aliento. Pueden ser ingredientes de imitación, sintéticos o naturales o mezclas de los mismos. Pueden contener sustancias químicas aromáticas naturales o idénticas a las naturales. Pueden estar en cualquier forma adecuada, por ejemplo, aceite, líquido, polvo o gel.
Como se utiliza en este documento, "anular" significa con forma de anillo o en forma de anillo. "Anular" no significa en sí mismo circular. En algunas realizaciones, un elemento que se describe en este documento como "anular" puede de hecho ser circular, pero en otras realizaciones el elemento puede ser "anular" y distinto de circular, tal como elíptico o poligonal.
Con referencia a las figuras 1 y 2, se muestran una vista en sección parcialmente recortada y una vista en perspectiva de un ejemplo de un artículo 101 para fumar de acuerdo con una realización de la invención. El artículo 101 está adaptado para su uso con aparatos que tienen una fuente de potencia y un calentador. El artículo 101 de esta realización es particularmente adecuado para su uso con el aparato 1 mostrado en las figuras 5 a 7, que se describe a continuación. En uso, el artículo 101 puede insertarse de manera retirable en el aparato mostrado en la figura 5 en un punto 20 de inserción del aparato 1.
El artículo 101 de un ejemplo tiene la forma de una varilla sustancialmente cilíndrica que incluye un cuerpo de material 103 fumable y un ensamblaje 105 de filtro en forma de varilla. El ensamblaje 105 de filtro incluye tres segmentos, un segmento 107 de enfriamiento, un segmento 109 de filtro y un segmento 111 de extremo de boca. El artículo 101 tiene un primer extremo 113, también conocido como extremo de boca o extremo proximal y un segundo extremo 115, también conocido como extremo distal. El cuerpo de material 103 fumable está ubicado hacia el extremo 115 distal del artículo 101. En un ejemplo, el segmento 107 de enfriamiento está ubicado adyacente al cuerpo de material 103 fumable entre el cuerpo de material 103 fumable y el segmento 109 de filtro, de modo que el segmento 107 de enfriamiento esté en una relación de apoyo con el material 103 fumable y el segmento 103 de filtro. En otros ejemplos (no de acuerdo con la invención reivindicada), puede haber una separación entre el cuerpo de material 103 fumable y el segmento 107 de enfriamiento y entre el cuerpo de material 103 fumable y el segmento 109 de filtro. El segmento 109 de filtro está ubicado entre el segmento 107 de enfriamiento y el segmento 111 de extremo de boca. El segmento 111 de extremo de boca está ubicado hacia el extremo 113 proximal del artículo 101, adyacente al segmento 109 de filtro. En un ejemplo, el segmento 109 de filtro está en una relación de apoyo con el segmento 111 de extremo de boca. En una realización, la longitud total del ensamblaje 105 de filtro está entre 37 mm y 45 mm, más preferiblemente, la longitud total del ensamblaje 105 de filtro es 41 mm.
En una realización, el cuerpo de material 103 fumable comprende tabaco. Sin embargo, en otras realizaciones respectivas, el cuerpo de material 103 fumable puede consistir en tabaco, puede consistir sustancialmente en su totalidad en tabaco, puede comprender tabaco y material fumable distinto del tabaco, puede comprender material fumable distinto del tabaco o puede estar libre de tabaco. El material fumable puede incluir un agente formador de aerosol, tal como glicerol.
En un ejemplo, el cuerpo de material 103 fumable tiene entre 34 mm y 50 mm de longitud, más preferiblemente, el cuerpo de material 103 fumable tiene entre 38 mm y 46 mm de longitud, más preferiblemente aún, el cuerpo de material 103 fumable tiene 42 mm de longitud.
En un ejemplo, la longitud total del artículo 101 está entre 71 mm y 95 mm, más preferiblemente, la longitud total del artículo 101 está entre 79 mm y 87 mm, más preferiblemente aún, la longitud total del artículo 101 es 83 mm.
Un extremo axial del cuerpo de material 103 fumable es visible en el extremo 115 distal del artículo 101. Sin embargo, en otras realizaciones, el extremo 115 distal del artículo 101 puede comprender un miembro extremo (no mostrado) que cubre el extremo axial del cuerpo de material 103 fumable.
El cuerpo de material 103 fumable está unido al ensamblaje 105 de filtro mediante papel de boquilla anular (no mostrado), que está ubicado sustancialmente alrededor de la circunferencia del ensamblaje 105 de filtro para rodear el ensamblaje 105 de filtro y se extiende parcialmente a lo largo de la longitud del cuerpo de material 103 fumable. En un ejemplo, el papel de boquilla está hecho de papel base para boquilla estándar de 58 GSM. En un ejemplo, tiene una longitud de entre 42 mm y 50 mm, y más preferiblemente, el papel para filtro tiene una longitud de 46 mm.
El segmento 107 de enfriamiento es un tubo anular y está ubicado alrededor y define una brecha de aire dentro del segmento de enfriamiento. La brecha de aire proporciona una cámara para que fluyan los componentes volatilizados calentados generados a partir del cuerpo de material 103 fumable. El segmento 107 de enfriamiento es hueco para proporcionar una cámara para la acumulación de aerosol pero lo suficientemente rígido para resistir fuerzas de compresión axial y momentos de flexión que podrían surgir durante la fabricación y mientras el artículo 101 está en uso durante la inserción en el aparato 1. En un ejemplo, el grosor de la pared del segmento 107 de enfriamiento es de aproximadamente 0.29 mm.
El segmento 107 de enfriamiento proporciona un desplazamiento físico entre el material 103 fumable y el segmento 109 de filtro. El desplazamiento físico proporcionado por el segmento 107 de enfriamiento proporcionará un gradiente térmico a lo largo de la longitud del segmento 107 de enfriamiento. El segmento 107 de enfriamiento está configurado para proporcionar una diferencia de temperatura de al menos 40 grados Celsius entre un componente volatilizado calentado que entra por un primer extremo del segmento 107 de enfriamiento y un componente volatilizado calentado que sale de un segundo extremo del segmento 107 de enfriamiento. En un ejemplo, el segmento 107 de enfriamiento está configurado para proporcionar una diferencia de temperatura de al menos 60 grados Celsius entre un componente volatilizado calentado que ingresa a un primer extremo del segmento 107 de enfriamiento y un componente volatilizado calentado que sale de un segundo extremo del segmento 107 de enfriamiento. Este diferencial de temperatura a través de la longitud del elemento 107 de enfriamiento protege el segmento 109 de filtro sensible a la temperatura de las altas temperaturas del material 103 fumable cuando se calienta mediante la disposición de calentamiento del aparato 1. Si no se proporcionó el desplazamiento físico entre el segmento 109 de filtro y el cuerpo de material 103 fumable y los elementos calentadores del aparato 1, entonces el segmento 109 de filtro sensible a la temperatura puede dañarse durante el uso, por lo que no realizaría sus funciones requeridas con tanta eficacia.
En un ejemplo, la longitud del segmento 107 de enfriamiento es al menos 15 mm. En un ejemplo, la longitud del segmento 107 de enfriamiento está entre 20 mm y 30 mm, más particularmente de 23 mm a 27 mm, más particularmente de 25 mm a 27 mm y más particularmente de 25 mm.
El segmento 107 de enfriamiento está hecho de papel, lo que significa que está compuesto de un material que no genera compuestos preocupantes, por ejemplo, compuestos tóxicos cuando se utiliza junto a la disposición calentadora del aparato 1. En un ejemplo, el segmento 107 de enfriamiento se fabrica a partir de un tubo de papel enrollado en espiral que proporciona una cámara interna hueca pero mantiene la rigidez mecánica. Los tubos de papel enrollados en espiral pueden cumplir con los estrictos requisitos de precisión dimensional de los procesos de fabricación de alta velocidad con respecto a la longitud del tubo, el diámetro exterior, la redondez y la rectitud.
En otro ejemplo, el segmento 107 de enfriamiento es un rebaje creado a partir de una envoltura firme de tapón o papel para filtro. La envoltura firme de tapón o papel para filtro se fabrica para que tenga una rigidez que sea suficiente para resistir las fuerzas de compresión axial y los momentos de flexión que podrían surgir durante la fabricación y mientras el artículo 101 está en uso durante la inserción en el aparato 1.
Para cada uno de los ejemplos del segmento 107 de enfriamiento, la precisión dimensional del segmento de enfriamiento es suficiente para cumplir los requisitos de precisión dimensional del proceso de fabricación de alta velocidad.
El segmento 109 de filtro puede estar formado por cualquier material de filtro suficiente para retirar uno o más compuestos volatilizados de los componentes volatilizados calentados del material fumable. En un ejemplo, el segmento 109 de filtro está hecho de un material de monoacetato, tal como acetato de celulosa. El segmento 109 de filtro proporciona enfriamiento y reducción de la irritación de los componentes volatilizados calentados sin agotar la cantidad de componentes volatilizados calentados a un nivel insatisfactorio para un usuario.
La densidad del material de estopa de acetato de celulosa del segmento 109 de filtro controla la caída de presión a través del segmento 109 de filtro, que a su vez controla la resistencia a la tracción del artículo 1. Por lo tanto, la selección del material del segmento 109 de filtro es importante para controlar la resistencia a la extracción del artículo 101. Además, el segmento de filtro realiza una función de filtración en el artículo 101.
En un ejemplo, el segmento 109 de filtro está hecho de un material de estopa de filtro de grado 8Y15, que proporciona un efecto de filtración sobre el material volatilizado calentado, al mismo tiempo que se reduce el tamaño de las gotitas de aerosol condensadas que resultan del material volatilizado calentado, lo que en consecuencia reduce la irritación y el impacto en la garganta del material volatilizado calentado a niveles satisfactorios.
La presencia del segmento 109 de filtro proporciona un efecto aislante al proporcionar enfriamiento adicional a los componentes volatilizados calentados que salen del segmento 107 de enfriamiento. Este efecto de enfriamiento adicional reduce la temperatura de contacto de los labios del usuario en la superficie del segmento 109 de filtro.
Se pueden agregar uno o más sabores al segmento 109 de filtro en forma de inyección directa de líquidos saborizados en el segmento 109 de filtro o incrustando o disponiendo una o más cápsulas rompibles saborizadas, u otros portadores de sabor dentro de la estopa de acetato de celulosa del segmento 109 de filtro.
En un ejemplo, el segmento 109 de filtro tiene una longitud de entre 6 mm y 10 mm, más preferiblemente 8 mm.
El segmento 111 de extremo de boca es un tubo anular y está ubicado alrededor y define una brecha de aire dentro del segmento 111 de extremo de boca. La brecha de aire proporciona una cámara para los componentes volatilizados calentados que fluyen desde el segmento 109 de filtro. El segmento 111 de extremo de boca es hueco para proporcionar una cámara para la acumulación de aerosol pero lo suficientemente rígida para resistir fuerzas de compresión axial y momentos de flexión que podrían surgir durante la fabricación y mientras el artículo está en uso durante la inserción en el aparato 1. En un ejemplo, el grosor de la pared del segmento 111 de extremo de boca es de aproximadamente 0.29 mm.
En un ejemplo, la longitud del segmento 111 de extremo de boca está entre 6 mm y 10 mm y más preferiblemente 8 mm. En un ejemplo, el grosor del segmento del extremo de la boca es de 0.29 mm.
El segmento 111 de extremo de boca puede fabricarse a partir de un tubo de papel enrollado en espiral que proporciona una cámara interna hueca pero mantiene una rigidez mecánica crítica. Los tubos de papel enrollados en espiral pueden cumplir con los estrictos requisitos de precisión dimensional de los procesos de fabricación de alta velocidad con respecto a la longitud del tubo, el diámetro exterior, la redondez y la rectitud.
El segmento 111 de extremo de boca proporciona la función de evitar que cualquier condensado líquido que se acumule en la salida del segmento 109 de filtro entre en contacto directo con un usuario.
Debe apreciarse que, en un ejemplo, el segmento 111 de extremo de boca y el segmento 107 de enfriamiento pueden estar formados por un solo tubo y el segmento 109 de filtro está ubicado dentro de ese tubo que separa el segmento 111 de extremo de boca y el segmento 107 de enfriamiento.
Con referencia a las figuras 3 y 4, se muestran una sección parcialmente recortada y vistas en perspectiva de un ejemplo de un artículo 301 de acuerdo con una realización de la invención. Las señales de referencia que se muestran en las figuras 3 y 4 son equivalentes a las señales de referencia que se muestran en las figuras 1 y 2, pero con un incremento de 200.
En el ejemplo del artículo 301 mostrado en las figuras 3 y 4, se proporciona una región 317 de ventilación en el artículo 301 para permitir que el aire fluya hacia el interior del artículo 301 desde el exterior del artículo 301. En un ejemplo, la región 317 de ventilación toma la forma de uno o más orificios 317 de ventilación formados a través de la capa exterior del artículo 301. Los orificios de ventilación pueden estar ubicados en el segmento 307 de enfriamiento para ayudar con el enfriamiento del artículo 301. En un ejemplo, la región 317 de ventilación comprende una o más filas de orificios, y preferiblemente, cada fila de orificios está dispuesta circunferencialmente alrededor del artículo 301 en una sección transversal que es sustancialmente perpendicular a un eje longitudinal del artículo 301.
En un ejemplo, hay entre una y cuatro filas de orificios de ventilación para proporcionar ventilación al artículo 301. Cada fila de orificios de ventilación puede tener entre 12 y 36 orificios 317 de ventilación. Los orificios 317 de ventilación pueden tener, por ejemplo, entre 100 y 500 pm de diámetro. En un ejemplo, una separación axial entre filas de orificios 317 de ventilación es de entre 0.25 mm y 0.75 mm, más preferiblemente, una separación axial entre filas de orificios 317 de ventilación es de 0.5 mm.
En un ejemplo, los orificios 317 de ventilación son de tamaño uniforme. En otro ejemplo, los orificios 317 de ventilación varían en tamaño. Los orificios de ventilación se pueden hacer utilizando cualquier técnica adecuada, por ejemplo, una o más de las siguientes técnicas: tecnología láser, perforación mecánica del segmento 307 de enfriamiento o perforación previa del segmento 307 de enfriamiento antes de que se forme en el artículo 301. Los orificios 317 de ventilación están posicionados para proporcionar un enfriamiento efectivo al artículo 301.
En un ejemplo, las filas de orificios 317 de ventilación están ubicadas al menos a 11 mm del extremo 313 proximal del artículo, más preferiblemente los orificios de ventilación están ubicados entre 17 mm y 20 mm del extremo 313 proximal del artículo 301. La ubicación de los orificios 317 de ventilación está posicionada de manera que el usuario no bloquee los orificios 317 de ventilación cuando el artículo 301 está en uso.
Ventajosamente, proporcionar filas de orificios de ventilación entre 17 mm y 20 mm desde el extremo 313 proximal del artículo 301 permite que los orificios 317 de ventilación se ubiquen fuera del aparato 1, cuando el artículo 301 está completamente insertado en el aparato 1, como se puede ver en las figuras 6 y 7. Al ubicar los orificios de ventilación fuera del aparato, el aire no calentado puede ingresar al artículo 301 a través de los orificios de ventilación desde el exterior del aparato 1 para ayudar con el enfriamiento del artículo 301.
La longitud del segmento 307 de enfriamiento es tal que el segmento 307 de enfriamiento se insertará parcialmente en el aparato 1, cuando el artículo 301 esté completamente insertado en el aparato 1. La longitud del segmento 307 de enfriamiento proporciona una primera función de proporcionar una brecha física entre la disposición calentadora del aparato 1 y la disposición 309 de filtro sensible al calor, y una segunda función de permitir que los orificios 317 de ventilación estén ubicados en el segmento de enfriamiento, mientras que también están ubicados fuera del aparato 1, cuando el artículo 301 está completamente insertado en el aparato 1. Como puede verse en las figuras 6 y 7, la mayor parte del elemento 307 de enfriamiento está ubicado dentro del aparato 1. Sin embargo, hay una porción del elemento 307 de enfriamiento que se extiende fuera del aparato 1. Es en esta porción del elemento 307 de enfriamiento que se extiende fuera del aparato 1 en donde están ubicados los orificios 317 de ventilación.
Con referencia ahora a las figuras 5 a 7 con más detalle, se muestra un ejemplo de un aparato 1 dispuesto para calentar material fumable para volatilizar al menos un componente de dicho material fumable, típicamente para formar un aerosol que puede inhalarse. El aparato 1 es un aparato 1 calentador que libera compuestos calentando, pero sin quemar, el material fumable.
A veces se hace referencia en este documento a un primer extremo 3 como la boca o extremo 3 proximal del aparato 1 y a veces se hace referencia en este documento a un segundo extremo 5 como el extremo 5 distal del aparato 1. El aparato 1 tiene un botón 7 de encendido/apagado para permitir que el aparato 1 en su conjunto se encienda y apague según lo desee un usuario.
El aparato 1 comprende una carcasa 9 para ubicar y proteger diversos componentes internos del aparato 1. En el ejemplo mostrado, la carcasa 9 comprende una funda de un solo cuerpo 11 que abarca el perímetro del aparato 1, cubierta con un panel 17 de arriba que define generalmente la "parte de arriba" del aparato 1, y un panel 19 de abajo que define generalmente la "parte de abajo" del aparato 1. En otro ejemplo, la carcasa comprende un panel frontal, un panel posterior y un par de paneles laterales opuestos además del panel 17 de arriba y el panel 19 de abajo.
El panel 17 de arriba y/o el panel 19 de abajo pueden fijarse de forma retirable a la funda de un solo cuerpo 11, para permitir un fácil acceso al interior del aparato 1, o puede fijarse "permanentemente" a la funda de un solo cuerpo 11, por ejemplo para disuadir a un usuario de acceder al interior del aparato 1. En un ejemplo, los paneles 17 y 19 están hechos de un material plástico, que incluye, por ejemplo, nailon relleno de vidrio formado mediante moldeo por inyección, y la funda de un solo cuerpo 11 está hecho de aluminio, aunque se pueden utilizar otros materiales y otros procesos de fabricación.
El panel 17 de arriba del aparato 1 tiene una abertura 20 en el extremo 3 de boca del aparato 1 a través de la cual, en uso, el artículo 101, 301 que incluye material fumable puede ser insertado en el aparato 1 y retirado del aparato 1 por un usuario.
La carcasa 9 tiene ubicada o fijada en su interior una disposición 23 calentadora, una circuitería 25 de control y una fuente 27 de potencia. En este ejemplo, la disposición 23 calentadora, la circuitería 25 de control y la fuente 27 de potencia son lateralmente adyacentes (es decir, adyacentes cuando se ven desde un extremo), estando ubicado la circuitería 25 de control generalmente entre la disposición 23 calentadora y la fuente 27 de potencia, aunque son posibles otras ubicaciones.
La circuitería 25 de control puede incluir un controlador, tal como una disposición de microprocesador, configurado y dispuesto para controlar el calentamiento del material fumable en el artículo 101, 301 consumible como se analiza más adelante.
La fuente 27 de potencia puede ser, por ejemplo, una batería, que puede ser una batería recargable o una batería no recargable. Ejemplos de baterías adecuadas incluyen, por ejemplo, una batería de iones de litio, una batería de níquel (tal como una batería de níquel-cadmio), una batería alcalina y/o similares. La batería 27 está acoplada eléctricamente a la disposición 23 calentadora para suministrar potencia eléctrica cuando sea necesario y bajo el control de la circuitería 25 de control para calentar el material fumable en el artículo (como se analizó, volatilizar el material fumable sin provocar que el material fumable se queme).
Una ventaja de ubicar la fuente 27 de potencia lateralmente adyacente a la disposición 23 calentadora es que se puede utilizar una fuente 25 de potencia físicamente grande sin que el aparato 1 en su conjunto sea excesivamente largo. Como se entenderá, en general una fuente 25 de potencia físicamente grande tiene una mayor capacidad (es decir, la energía eléctrica total que se puede suministrar, a menudo medida en amperios-hora o similares) y por tanto la duración de la batería del aparato 1 puede ser mayor.
En un ejemplo, la disposición 23 calentadora tiene generalmente la forma de un tubo cilíndrico hueco, que tiene una cámara 29 de calentamiento interior hueca en la que se inserta el artículo 101, 301 que comprende el material fumable para calentarlo en uso. Son posibles diferentes disposiciones para la disposición 23 calentadora. Por ejemplo, la disposición 23 calentadora puede comprender un único elemento calentador o puede estar formada por varios elementos calentadores alineados a lo largo del eje longitudinal de la disposición 23 calentadora. El o cada elemento calentador puede ser anular o tubular, o al menos parcialmente anular o parcialmente tubular alrededor de su circunferencia. En un ejemplo, el o cada elemento calentador puede ser un calentador de película delgada. En otro ejemplo, el o cada elemento calentador puede estar hecho de un material cerámico. Ejemplos de materiales cerámicos adecuados incluyen cerámicas de alúmina y nitruro de aluminio y nitruro de silicio, que pueden estar laminadas y sinterizadas. Son posibles otras disposiciones de calentamiento, incluyendo por ejemplo calentamiento inductivo, elementos calentadores de infrarrojos, que calientan emitiendo radiación infrarroja, o elementos calentadores resistivos formados mediante, por ejemplo, un devanado eléctrico resistivo.
En un ejemplo particular, la disposición 23 calentadora está soportada por un tubo de soporte de acero inoxidable y comprende un elemento calentador de poliimida. La disposición 23 calentadora está dimensionada de manera que sustancialmente todo el cuerpo de material 103, 303 fumable del artículo 101, 301 se inserta en la disposición 23 calentadora cuando el artículo 101, 301 se inserta en el aparato 1.
El o cada elemento calentador puede disponerse de manera que zonas seleccionadas del material fumable puedan calentarse independientemente, por ejemplo a su vez (con el tiempo) o juntas (simultáneamente) según se desee.
La disposición 23 calentadora en este ejemplo está rodeada a lo largo de al menos parte de su longitud por un aislante 31 térmico. El aislante 31 ayuda a reducir el calor que pasa desde la disposición 23 calentadora al exterior del aparato 1. Esto ayuda a mantener bajos los requisitos de potencia para la disposición 23 calentadora ya que reduce las pérdidas de calor en general. El aislante 31 también ayuda a mantener fresco el exterior del aparato 1 durante la operación de la disposición 23 calentadora. En un ejemplo, el aislante 31 puede ser una funda de doble pared que proporciona una región de baja presión entre las dos paredes de la funda. Es decir, el aislante 31 puede ser, por ejemplo, un tubo de "vacío", es decir, un tubo que ha sido al menos parcialmente evacuado para minimizar la transferencia de calor por conducción y/o convección. Son posibles otras disposiciones para el aislante 31, incluido el uso de materiales aislantes del calor, incluido, por ejemplo, un material tipo espuma adecuado, además de o en lugar de una funda de doble pared.
La carcasa 9 puede comprender además diversas estructuras 37 de soporte internas para soportar todos los componentes internos, así como la disposición 23 de calentamiento.
El aparato 1 comprende además un collar 33 que se extiende alrededor de la abertura 20 y se proyecta desde ella hacia el interior de la carcasa 9 y una cámara 35 generalmente tubular que está ubicada entre el collar 33 y un extremo de la funda 31 de vacío. La cámara 35 comprende además una estructura 35f de enfriamiento, que en este ejemplo, comprende una pluralidad de aletas 35f de enfriamiento espaciadas a lo largo de la superficie exterior de la cámara 35, y cada una dispuesta circunferencialmente alrededor de la superficie exterior de la cámara 35. Hay una brecha 36 de aire entre la cámara 35 hueca y el artículo 101, 301 cuando se inserta en el aparato 1 sobre al menos parte de la longitud de la cámara 35 hueca. La brecha 36 de aire está alrededor de toda la circunferencia del artículo 101, 301 sobre al menos parte del segmento 307 de enfriamiento.
El collar 33 comprende una pluralidad de crestas 60 dispuestas circunferencialmente alrededor de la periferia de la abertura 20 y que se proyectan dentro de la abertura 20. Las crestas 60 ocupan espacio dentro de la abertura 20 de manera que el tramo abierto de la abertura 20 en las ubicaciones de las crestas 60 es menor que el tramo abierto de la abertura 20 en las ubicaciones sin las crestas 60. Las crestas 60 están configuradas para engancharse con un artículo 101, 301 insertado en el aparato para ayudar a asegurarlo dentro del aparato 1. Los espacios abiertos (no mostrados en las figuras) definidos por pares adyacentes de crestas 60 y el artículo 101, 301 forman trayectos de ventilación alrededor del exterior del artículo 101, 301. Estos trayectos 1 de ventilación permiten que los vapores calientes que han escapado del artículo 101, 301 salgan del aparato 1 y permiten que el aire de enfriamiento fluya hacia el interior del aparato 1 alrededor del artículo 101, 301 en la brecha 36 de aire.
En operación, el artículo 101, 301 se inserta de forma retirable en un punto 20 de inserción del aparato 1, como se muestra en las figuras 5 a 7. Haciendo referencia particularmente a la figura 6, en un ejemplo, el cuerpo de material 103, 303 fumable, que está ubicado hacia el extremo 115, 315 distal del artículo 101, 301, está completamente recibido dentro de la disposición 23 calentadora del aparato 1. El extremo 113, 313 proximal del artículo 101, 301 se extiende desde el aparato 1 y actúa como un ensamblaje de boquilla para un usuario.
En operación, la disposición 23 calentadora calentará el artículo 101, 301 consumible para volatilizar al menos un componente del material fumable del cuerpo de material 103, 303 fumable.
El trayecto de flujo principal para los componentes volatilizados calentados desde el cuerpo de material 103, 303 fumable es axialmente a través del artículo 101, 301, a través de la cámara dentro del segmento 107, 307 de enfriamiento, a través del segmento 109, 309 de filtro, a través del segmento 111, 313 de extremo de boca hasta el usuario. En un ejemplo, la temperatura de los componentes volatilizados calentados que se generan a partir del cuerpo de material fumable está entre 60°C y 250°C, que puede estar por encima de la temperatura de inhalación aceptable para un usuario. A medida que el componente volatilizado calentado viaja a través del segmento 107, 307 de enfriamiento, se enfriará y algunos componentes volatilizados se condensarán en la superficie interior del segmento 107, 307 de enfriamiento.
En los ejemplos del artículo 301 mostrados en las figuras 3 y 4, el aire frío podrá ingresar al segmento 307 de enfriamiento a través de los orificios 317 de ventilación formados en el segmento 307 de enfriamiento. Este aire frío se mezclará con los componentes volatilizados calentados para proporcionar enfriamiento adicional a los componentes volatilizados calentados.
La ventilación mejora la generación de componentes volatilizados calentados visibles del artículo 317 cuando se calienta durante su uso mediante el aparato 1. Los componentes volatilizados calentados se hacen visibles mediante el proceso de enfriamiento de los componentes volatilizados calentados de manera que se produce una sobresaturación de los componentes volatilizados calentados. Los componentes volatilizados calentados experimentan entonces formación de gotitas, también conocida como nucleación, y eventualmente el tamaño de las partículas de aerosol de los componentes volatilizados calentados aumenta por condensación adicional de los componentes volatilizados calentados y por coagulación de gotitas recién formadas a partir de los componentes volatilizados calentados.
En una realización, la proporción del aire frío con respecto a la suma de los componentes volatilizados calentados y el aire frío, conocida como proporción de ventilación, es al menos 15%. Una relación de ventilación del 15 % permite hacer visibles los componentes volatilizados calentados mediante el método descrito anteriormente. La visibilidad de los componentes volatilizados calentados permite al usuario identificar que se han generado los componentes volatilizados y se suma a la experiencia sensorial de la experiencia de fumar.
En otro ejemplo, la relación de ventilación está entre 50% y 85% para proporcionar enfriamiento adicional a los componentes volatilizados calentados.
Para abordar diversas cuestiones y hacer avanzar la técnica, la totalidad de esta divulgación muestra a modo de ilustración y diversas realizaciones de ejemplo en las que se puede poner en práctica la invención reivindicada y que proporcionan un artículo superior para utilizar con un aparato para calentar material fumable para volatilizar al menos un componente del material fumable. Las ventajas y características de la divulgación son de una muestra representativa de realizaciones únicamente y no son exhaustivas ni exclusivas. Se presentan únicamente para ayudar a comprender y enseñar las características reivindicadas y divulgadas de otro modo.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un artículo (301) para fumar para utilizar con un aparato para calentar material fumable para volatilizar al menos un componente del material fumable, el artículo (301) que comprende:
un cuerpo de material (303) fumable; y
un ensamblaje (305) que comprende:
un segmento (307) de enfriamiento de entre 20 mm y 30 mm de longitud para enfriar al menos un componente volatilizado del material (303) fumable;
un segmento (309) de filtro adyacente al segmento (307) de enfriamiento para filtrar al menos un componente volatilizado del material (303) fumable, y
un segmento (311) de extremo de boca para ser recibido en la boca de un usuario a través del cual el usuario puede inhalar al menos un componente volatilizado del material (303) fumable después de enfriarlo mediante el segmento (307) de enfriamiento,
en donde el segmento (311) de extremo de boca es adyacente al segmento (309) de filtro,
en donde el segmento (307) de enfriamiento comprende un tubo hueco hecho de papel, en donde se proporciona una región (317) de ventilación en el segmento (307) de enfriamiento para permitir que el aire pase al segmento (307) de enfriamiento, en donde el segmento (307) de enfriamiento está adyacente al cuerpo de material (303) fumable y en donde el segmento (307) de enfriamiento está ubicado entre el cuerpo de material (303) fumable y el segmento (309) de filtro.
2. Un artículo (301) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el segmento (307) de enfriamiento comprende un tubo de papel enrollado en espiral.
3. Un artículo (301) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde el segmento (311) de extremo de boca consta de un tubo hueco de una longitud de entre 6 mm y 10 mm.
4. Un artículo (301) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde el segmento (309) de filtro comprende un material de monoacetato y tiene una longitud de entre 6 mm y 10 mm.
5. Un artículo (301) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde la longitud del ensamblaje (305) está entre 37 mm y 45 mm y/o en donde el cuerpo de material (303) fumable tiene entre 34 mm y 50 mm de longitud.
6. Un artículo (301) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde la región (317) de ventilación comprende al menos un orificio formado a través de una pared del tubo hueco.
7. Un artículo (301) de acuerdo con la reivindicación 6, en donde la región (317) de ventilación comprende una o más filas de orificios formados a través de la pared del tubo hueco; opcionalmente en donde cada una de las una o más filas de orificios está dispuesta circunferencialmente alrededor de la pared del tubo hueco.
8. Un artículo (301) de acuerdo con la reivindicación 7, en donde la región (317) de ventilación comprende una pluralidad de filas de orificios formados a través de la pared del tubo hueco y en donde las filas están separadas axialmente entre sí a lo largo de la región (317) de ventilación.
9. Un artículo (301) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en donde al menos uno de los orificios tiene un diámetro de entre 100 y 500 pm.
10. Un artículo (301) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la región (317) de ventilación está al menos a 11 mm de un extremo proximal del segmento (311) de extremo de boca.
11. Un sistema que comprende un aparato (1) calentador dispuesto para calentar material fumable para volatilizar al menos un componente de dicho material fumable y un artículo (301) para fumar de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 para su inserción en el aparato (1) calentador, en donde;
el aparato (1) calentador comprende:
una carcasa (9) que tiene una primera abertura (20) en un primer extremo a través del cual se puede insertar el artículo (301) para fumar en el aparato (1) calentador; y
al menos una disposición calentadora dispuesta dentro de la carcasa para calentar el material (303) fumable del artículo (301) para fumar cuando está en uso.
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