具有双重热传导元件和改善的气流的吸烟制品的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及包括可燃热源、气雾形成基质和在吸烟制品周围的双重热传导元件的 吸烟制品，所述可燃热源具有相对的前面和后面，所述气雾形成基质在可燃热源的后面下 游。
【背景技术】
[0002] 本领域已提出其中的烟草被加热而非燃烧的多种吸烟制品。这种'加热的'吸烟 制品的一个目的是减少通过传统香烟中的烟草的燃烧和热降解所产生的已知类型的有害 烟气成分。在一种已知类型的加热的吸烟制品中，通过从可燃热源到气雾形成基质的热传 递产生气雾。气雾形成基质可位于可燃热源内、可燃热源周围或可燃热源下游。在吸烟期 间，挥发性化合物通过来自可燃热源的热传递从气雾形成基质释放并且夹带在通过吸烟制 品抽吸的空气中。随着所释放的化合物冷却，化合物凝结以形成由使用者吸入的气雾。通 常，通过穿过可燃热源设置的一个或多个气流通道使空气被吸入到这种已知的加热的吸烟 制品中，通过强制对流和传导实现从可燃热源到气雾形成基质的热传递。
[0003] 例如，W0-A2-2009/022232公开了吸烟制品，其包括可燃热源、可燃热源下游的气 雾形成基质以及围绕并且接触可燃热源的后部和气雾形成基质的相邻的前部的热传导元 件。
[0004] W0-A2-2009/022232的吸烟制品中的热传导元件将在可燃热源燃烧期间生成的热 通过传导而传递至气雾形成基质。通过传导性热传递产生的热流失显著降低可燃热源的后 部的温度，使得后部的温度保持显著低于其自燃温度。
[0005] 在其中烟草加热而不是燃烧的吸烟制品中，气雾形成基质中达到的温度对生成感 觉上可接受的气雾的能力具有显著影响。通常期望将气雾形成基质的温度维持在一定范围 内，以便优化对使用者的气雾递送。在一些情况下，来自围绕且接触可燃热源和气雾形成基 质的热传导元件的外表面的辐射热损失可造成可燃热源和气雾形成基质的温度下降到所 需范围外，由此影响吸烟制品的性能。如果气雾形成基质的温度降得太低，则例如它可不利 地影响递送至使用者的气雾的一致性和量。
[0006] 在一些加热的吸烟制品中，除经由热传导元件的传导性热传递之外，还提供了对 气雾形成基质的强制对流性热传递。例如，在一些已知的加热的吸烟制品中，提供穿过可燃 热源的一个或多个气流通道，以便提供气雾形成基质的强制对流加热。在此类吸烟制品中， 气雾形成基质通过传导加热和强制传导加热的组合进行加热。
[0007] 在已知的加热的吸烟制品中，其中从可燃热源到气雾形成基质的热传递主要通过 强制对流发生，该强制对流热传递以及由此的气雾形成基质中的温度会根据使用者的单口 抽吸（puff)动作而发生相当大的变化。因此，由这种已知的加热的吸烟制品生成的主流气 雾的组成以及由此的感官特性对于使用者的单口抽吸状态可以是不利地高度灵敏的。
[0008] 另外，在包含沿可燃热源的一个或多个气流通道的已知加热的吸烟制品中，在由 使用者单口抽吸期间，通过一个或多个气流通道抽吸的空气与可燃热源之间的直接接触导 致可燃热源的燃烧的激发。强烈的单口抽吸状态因此可导致足够高的强制传导热传递，以 引起气雾形成基质的温度的峰值，从而不利地导致气雾形成基质的热解以及甚至潜在的局 部燃烧。如本文中所使用的，术语'峰值'用于描述气雾形成基质的温度的短暂升高。因 此，在这种已知的加热的吸烟制品产生的主流气雾中的不期望的热解和燃烧副产品的水平 可能还根据使用者所采取的特定的单口抽吸状态而不利地产生显著变化。
[0009] 在其他加热的吸烟制品中，不提供穿过可燃热源的气流通道。在此类加热的吸烟 制品中，气雾形成基质的加热主要通过经由热传导元件的传导性热传递来实现。在其中气 雾形成基质主要通过传导性热传递进行加热的加热的吸烟制品中，气雾形成基质的温度可 以变得对热传导元件的温度的变化更敏感。这意指与其中气雾形成基质还通过强制对流性 热传递加热的加热的吸烟制品相比较，由于此类加热的吸烟制品中的辐射热损失的热传导 元件的任何冷却均可对气雾生成具有更大的影响。
[0010] EP-A2-0 336 456公开了包含可燃燃料元件和与燃料元件处于传导性热交换关系 的物理分开的气雾形成工具的吸烟制品。在图2中所示的实施例中，可燃燃料元件24通过 热传导杆26和箱内衬纸管14连接至气雾形成工具12,这导向吸烟制品的口端部15。气雾 形成工具12包含浸渍有一种或多种气雾形成材料的含碳基质28。空隙空间30包括在气雾 形成工具12的燃料元件24和含碳基质28之间。围绕空隙空间30的箱内衬管14的一部 分包括多个周边孔32,其允许空气进入空隙空间30。在该实施例中，将热传导杆26插入气 雾形成工具12的可燃燃料元件24和含碳基质28的本体内，并且在围绕气雾形成工具12 的含碳基质28的箱内衬管14的一部分中不存在空气入口。
[0011] 已知在加热的吸烟制品的可燃热源中包括添加剂，以便改良可燃热源的点燃和燃 烧特性。然而，包括点燃和燃烧添加剂可产生分解和反应产物，在这种已知的加热的吸烟制 品的使用期间，所述分解和反应产物可不利地进入通过其抽吸的空气。
[0012] 为了促进气雾形成，加热的吸烟制品的气雾形成基质通常包含多元醇例如甘油或 其他已知的气雾形成剂。在贮存和吸烟期间，此类气雾形成剂可从已知加热的吸烟制品的 气雾形成基质迀移到其可燃热源。气雾形成剂至已知加热的吸烟制品的可燃热源的迀移可 不利地导致气雾形成剂的分解，特别是在加热的吸烟制品的吸烟期间。
[0013] 将期望提供包括可燃热源和气雾形成基质的加热的吸烟制品，所述可燃热源具有 相对的前面和后面，所述气雾形成基质在可燃热源的后面下游，其提供改善的吸烟性能。特 别地，将期望提供加热的吸烟制品，其中存在气雾形成基质的加热的控制改善，以便帮助将 气雾形成基质的温度在吸烟期间维持在所需温度范围内。
【发明内容】
[0014] 根据本发明提供了包含下述的吸烟制品：具有相对的前面和后面的可燃热源；在 可燃热源的后面下游的气雾形成基质；环绕可燃热源的后部和气雾形成基质的至少前部的 第一热传导元件；围绕第一热传导元件的至少一部分的第二热传导元件，其中所述第二热 传导元件的至少部分与第一热传导元件径向分开；以及围绕气雾形成基质外周的一个或多 个第一空气入口。
[0015] 如本文使用的，术语'远侧'、'上游'和'前部'，以及'近侧'、'下游'和'后部'用 于描述吸烟制品的各部件或部件的各部分关于使用者在吸烟制品的使用期间在吸烟制品 上抽吸的方向的相对位置。根据本发明的吸烟制品包括近端，在使用中，通过该近端气雾离 开吸烟制品用于递送至使用者。吸烟制品的近端还可被称为嘴端部，在使用中，使用者在吸 烟制品的近端上抽吸，以便吸入由吸烟制品生成的气雾。
[0016] 可燃热源位于远端处或接近于远端。嘴端部在远端下游。近端还可被称为吸烟制 品的下游端部，并且远端还可被称为吸烟制品的上游端部。根据本发明的吸烟制品的各部 件或部件的各部分可基于其在吸烟制品的近端和远端之间的相对位置，描述为在彼此的上 游或下游。
[0017] 可燃热源的前面在可燃热源的上游端部处。可燃热源的上游端部是可燃热源最远 离吸烟制品的近端的端部。可燃热源的后面在可燃热源的下游端部处。可燃热源的下游端 部是可燃热源最接近于吸烟制品的近端的端部。
[0018] 如本文使用的，术语'长度'用于描述在吸烟制品的纵向方向上的最大尺寸。SP， 在吸烟制品的近端与相对的远端之间的方向上的最大尺寸。
[0019] 如本文使用的，术语'气雾形成基质'用于描述能够在加热时释放可形成气雾的挥 发性化合物的基质。从根据本发明的吸烟制品的气雾形成基质产生的气雾可为可见的或不 可见的，并且可包括蒸汽（例如，处于气态的细颗粒物质，其通常在室温下为液体或固体） 以及气体和冷凝蒸汽的液滴。
[0020] 气雾形成基质可采取由包装物限制的成型件或段的形式，所述成型件或段包含能 够在加热时释放可形成气雾的挥发性化合物的的材料。当气雾形成基质采取此类成型件或 段的形式时，包括包装物的整个成型件或段视为气雾形成基质。
[0021] 如本文使用的，术语'空气入口'用于描述空气可通过其被抽吸到吸烟制品内的 孔、狭缝、槽或其他孔口。
[0022] 第一热传导元件和第二热传导元件包含热传导材料。
[0023] 如本文使用的，术语"径向分开的"用于指示第二热传导元件的热传导材料的至少 部分在径向方向上与第一热传导元件的热传导材料间隔开，使得在第二热传导元件的热传 导材料的至少部分和第一热传导元件的热传导材料之间不存在直接接触。
[0024] 如本文使用的，术语'径向'用于描述与吸烟制品的近端和相对远端之间的方向垂 直的方向。
[0025] 如本文使用的，术语'直接接触'用于意指无需任何中间材料在两个部件之间的接 触，使得部件的表面彼此碰触。
[0026] 根据本发明的吸烟制品包括环绕可燃热源的后部和气雾形成基质的至少前部的 第一热传导元件，以及围绕第一热传导元件的至少一部分的第二热传导元件。
[0027] 在某些实施例中，第一热传导元件可与可燃热源的后部和气雾形成基质的至少前 部直接接触。在此类实施例中，可燃热源的后部由第一热传导元件环绕且直接接触第一热 传导元件，并且气雾形成基质的至少前部由第一热传导元件环绕且直接接触第一热传导元 件。在此类实施例中，第一热传导元件提供了在根据本发明的吸烟制品的可燃热源和气雾 形成基质之间的热联系。
[0028] 在其他实施例中，第一热传导元件可在径向方向上与可燃热源的后部和气雾形成 基质之一或两者分隔开，使得在第一热传导元件与可燃热源的后部和气雾形成基质之一或 两者之间不存在直接接触。
[0029] 第二热传导元件覆在第一热传导元件的至少一部分上。在沿吸烟制品的一个或多 个位置处，在第一热传导元件和第二热传导元件之间存在径向分开。
[0030] 优选地，第二热传导元件的全部或基本上全部与第一热传导元件径向分开，使得 在第一热传导元件和第二热传导元件之间基本上不存在直接接触。这有利地限制或阻止从 第一热传导元件到第二热传导元件的传导性热传递。
[0031] 优选地，从第一热传导元件到第二热传导元件的传导性热传递是实质上降低的。 这有利地导致第二热传导元件保持比第一热传导元件更低的温度。在优选实施例中，与不 包括围绕第一热传导元件的至少一部分的第二热传导元件的吸烟制品相比较，来自吸烟制 品的外表面的辐射热损失实质上降低。
[0032] 第二热传导元件有利地降低来自第一热传导元件的热损失。第二热传导元件包含 热传导材料，当热通过可燃热源生成时，所述热传导材料在吸烟制品的吸烟期间在温度中 增加。第二热传导元件的温度增加降低吸烟制品的第一热传导元件和上覆部件之间的温度 差异，使得来自第一热传导元件的热损失可降低。
[0033] 通过降低来自第一热传导元件的热损失，第二热传导元件有利地帮助将第一热传 导元件的温度更佳地维持在所需温度范围内。第二热传导元件有利地帮助更有效地使用来 自可燃热源的热，以将气雾形成基质加热至所需温度范围内。在进一步的优点中，第二热传 导元件帮助将气雾形成基质的温度维持在更高的水平下。第二热传导元件依次又改善来自 气雾形成基质的气雾生成。有利地，第二热传导元件增加对使用者的总体气雾递送。特别 地，可见当气雾形成基质包含烟碱时，对使用者的烟碱递送可通过包括第二热传导元件得 到显著改善。
[0034] 另外，已发现第二热传导元件的包括有利地延长吸烟制品的吸烟持续时间，使得 使用者可进行更大数目的单口抽吸。
[0035] 在某些优选实施例中，以与第一热传导元件相同的方式，第二热传导元件沿吸烟 制品从可燃热源传导热。在此类实施例中，第二热传导元件还可改善从可燃热源到气雾形 成基质的传导性热传递效率，并且因此改善气雾形成基质的加热。
[0036] 对于其中基本上不存在强制对流热传递的吸烟制品，通过包括第二热传导元件实 现的传导性热传递中的改善是特别有利的。
[0037] 第一热传导元件和第二热传导元件之间的径向分开优选通过在第一热传导元件 和第二热传导元件之间包括一个或多个中间材料层来实现。一个或多个中间材料层可在其 中第二热传导元件覆在第一热传导元件上的整个区域上提供。可替代地，一个或多个中间 材料层可仅在该区域的一个或多个部分中提供。在一些情况下，在上游方向和下游方向之 一或两者中，一个或多个中间材料层可延伸超出第一热传导元件和第二热传导元件之一或 两者。
[0038] 优选地，第一热传导元件和第二热传导元件通过一个或多个绝热材料层径向分 开。合适的绝热材料包括但不限于纸、陶瓷和金属氧化物。
[0039] 例如，在本发明的一个优选实施例中，第一热传导元件通过纸包装物覆盖，所述纸 包装物沿其长度的至少一部分环绕吸烟