具有前栓棒和气溶胶形成基质的发烟物品以及方法
【专利摘要】一种发烟物品(1，100，300)包括多个元件，所述多个元件包括前栓棒(2，102，302)和气溶胶形成基质(7)。孔(103，303)或缝隙(23)贯穿所述前栓棒(2，102，302)而形成，加热元件能够穿过所述孔或缝隙插入。在使用时，加热元件(8)经由所述孔(103，303)或缝隙(23)被插入所述发烟物品(1，100，300)中，且所述气溶胶形成基质(7)被加热以产生气溶胶。当所述加热元件(8)随后从所述发烟物品(1，100，300)抽出时，所述前栓棒(2，102，302)用来将所述气溶胶形成基质(7)保持在所述发烟物品(1，100，300)内。
【专利说明】具有前栓棒和气溶胶形成基质的发烟物品以及方法
【技术领域】
[0001]本说明书涉及一种包括当通过加热元件加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶形成基质的发烟物品。本说明书还涉及使用这种发烟物品的方法。
【背景技术】
[0002]其中气溶胶形成基质、例如包含基质的烟草被加热而不是燃烧的发烟物品是本领域中已知的。这种加热型发烟物品的目的是减少通过燃烧产生的已知有害烟气成分和传统卷烟中烟草的热降解。典型地，在这种加热型发烟物品中，通过热量从热源转移到物理分离的气溶胶形成基质或材料来产生气溶胶，该气溶胶形成基质或材料可位于热源周围或下游。在发烟过程中，挥发性化合物通过来自热源的热量转移而从气溶胶形成基质释放且夹带在经由发烟物品抽吸的空气中。在释放的化合物冷却时，它们冷凝以形成由消费者吸入的气溶胶。
[0003]多个现有技术文献公开了用于消费或抽吸加热型发烟物品的气溶胶产生装置。这种装置包括例如加热型发烟系统和电加热型发烟系统。这些系统的一个优势在于它们大大减少了侧流烟气，同时允许吸烟者选择性地延迟和重新开始抽烟。加热型发烟系统的示例在美国专利N0.5144962中公开，其在一个实施例中包括与加热器接触的香味产生介质。当香味产生介质用尽时，更换香味产生介质和加热器两者。在不需要移除加热元件的情况下能够更换发烟物品的气溶胶产生装置是希望的。
[0004]典型地，与气溶胶产生装置一起使用的发烟物品包括条形式的通常与其它元件或部件组装在一起的气溶胶形成基质。典型地，这种条被构造成被插入气溶胶产生装置中的形状和尺寸，该气溶胶产生装置包括用于加热气溶胶形成基质的加热元件。
[0005]加热元件例如电启动加热元件和气溶胶形成基质之间的直接接触可提供加热气溶胶形成基质以形成可吸入气溶胶的有效手段。在这种装置构造中，当加热元件被启动时，来自加热元件的热量可被几乎瞬间输送到气溶胶形成基质的至少一部分，这有利于气溶胶的快速产生。此外，产生气溶胶所需的全部热能与在气溶胶形成基质不直接接触加热元件和气溶胶形成基质的初始加热通过传递或辐射产生的系统中的情况相比可降低。在加热元件与气溶胶形成基质直接接触的情况下，气溶胶形成基质的与加热元件接触的部分的初始加热将通过传导实现。
[0006]加热元件和气溶胶形成基质之间的直接接触可导致气溶胶形成基质的皱缩。收于热收缩造成的气溶胶形成基质的皱缩可引起气溶胶形成基质粘着到加热元件。这可能使得难以从加热元件移除发烟物品。加热元件和气溶胶形成基质之间的粘着问题当气溶胶形成基质是均质烟草材料的聚集片形式时可能特别显著。这种基质的加热可通过将加热元件插入到聚集片材料的折叠中实现。在加热期间这种基质的皱缩可能然后引起基质紧紧夹住加热元件，使得难以从加热元件干净地移除加热元件。
[0007]气溶胶形成基质的皱缩还可能使发烟物品内的气溶胶形成基质松散。发烟物品的优选实施例可由顺序布置且通过卷烟纸缠绕组装的多个柱状元件形成。卷烟纸优选地通过相互干涉将元件保持在适当位置。在发烟物品内，气溶胶形成基质或包括气溶胶形成基质的柱状栓棒通过与卷烟纸接触而被保持。在加热期间气溶胶形成基质的皱缩可意味着当发烟物品从加热元件抽出时气溶胶形成基质或其一部分更容易从发烟物品条移除。这将导致需要在气溶胶产生装置被用于抽吸另一发烟物品之前清洁包括加热元件的气溶胶产生装置。粘附到加热元件的气溶胶形成基质由于它可能防止加热元件插入新的发烟物品而将对加热元件的再使用设置物理屏障。
[0008]还不希望的是气溶胶形成基质的小部分和气溶胶形成基质的残渣保持与加热元件接触，由于它们可能随着长期加热而分解且产生可由使用者觉察的令人不愉快的气味。
[0009]如本文使用的，术语“气溶胶产生物品”和“发烟物品”指包括能够释放能形成气溶胶的挥发性化合物的气溶胶形成基质的物品。例如,气溶胶产生物品可以是产生经由使用者的嘴可直接吸入使用者的肺的气溶胶的发烟物品。气溶胶产生物品可以是一次性的。
[0010]如本文使用的，气溶胶产生物品是加热型气溶胶产生物品，是包括打算被加热而不是燃烧来释放能够形成气溶胶的挥发性化合物的气溶胶形成基质的气溶胶产生物品。通过加热气溶胶形成基质来形成的气溶胶可包含比通过气溶胶形成基质的燃烧或热降解产生的少的已知有害成分。气溶胶产生物品可包括烟草棒。
[0011]如本文使用的，“气溶胶产生装置”涉及与气溶胶形成基质相互作用以产生气溶胶的装置。气溶胶形成基质形成气溶胶产生物品的部分，例如发烟物品的部分。气溶胶产生装置可包括一个或更多用于将来自电源的能量供应到气溶胶形成基质以产生气溶胶的部件。
[0012]气溶胶产生装置可被描述为加热型气溶胶产生装置，是包括加热器的气溶胶产生装置。该加热器优选用于加热气溶胶产生物品的气溶胶形成基质以产生气溶胶。
[0013]气溶胶产生装置可以是电加热型气溶胶产生装置，是包括通过电力操作以加热气溶胶产生物品的气溶胶形成基质以产生气溶胶的加热器的气溶胶产生装置。气溶胶产生装置可以是气体加热型气溶胶产生装置。气溶胶产生装置可以是与气溶胶产生物品的气溶胶形成基质相互作用以产生直接经由使用者的嘴可吸入到使用者的肺的气溶胶的发烟装置。
[0014]如本文使用的，术语“气溶胶形成基质”涉及能够释放能够形成气溶胶的挥发性化合物的基质。这种挥发性化合物可以通过加热气溶胶形成基质而释放。气溶胶形成基质可被吸附、覆盖、灌注或装载到承载体或支撑体上。气溶胶形成基质便利地可以是气溶胶产生物品或发烟物品的部分。
[0015]气溶胶形成基质可包括尼古丁。气溶胶形成基质可包括烟草，例如可包括包含在加热时从气溶胶形成基质释放的挥发性烟草香味化合物的含烟草材料。在优选实施例中，气溶胶形成基质可包括勻质烟草材料，例如落叶烟草(cast leaf tobacco)。
【发明内容】
[0016]本说明书涉及发烟物品和使用发烟物品的方法。在一个实施例中，提供一种发烟物品，其包括多个元件，该多个元件包括前栓棒和气溶胶形成基质。前栓棒限定孔或缝隙，加热元件可经由该孔或缝隙插入。
[0017]发烟物品可包括条。在一个实施例中，包括前栓棒和气溶胶形成基质的多个元件被组装与卷烟纸接触以形成条。该条可被限定为具有嘴端和位于嘴端上游的远端。前栓棒在条内位于气溶胶形成基质的上游。[0018]在使用中，使用者将他的或她的嘴唇放在条的嘴端且吸入。空气和条内产生的任何气溶胶被经由条的嘴端抽吸以由使用者吸入。当使用者吸入时，空气和气溶胶经由条在通常从条的远端到嘴端的方向上移动。在一些实施例中，空气可经由条的远端被抽吸到条中。在一些实施例中，空气可经由条的侧壁被抽吸到条中。在其它实施例中，空气可经由条的远端和条的侧壁的组合抽吸到条中。
[0019]为了简化，本文使用的术语“上游”和“下游”指沿着发烟物品的条相对于气溶胶经由条抽吸的方向的相对位置。比特定参考点更靠近远端的任何元件或部件可被限定为该点的上游。同样，比参考点更靠近嘴端的任何元件或部件可被限定为该点的下游。在该实施例中，前栓棒比气溶胶形成基质更靠近条的远端。因而，前栓棒可被限定为处于气溶胶形成基质的上游。
[0020]在一些实施例中，发烟物品可包括另外的元件。例如，该物品可进一步包括过滤件,例如位于气溶胶形成基质下游的烟嘴过滤件。优选地,这种过滤件位于条的嘴端。如果存在，过滤件优选与条中的前栓棒和气溶胶形成基质组装在一起。适当过滤件可由任何适当过滤材料制成。很多这种过滤材料是本领域中已知的，例如适当过滤材料可以由一定长度的醋酸纤维素丝束制成。其它元件例如自由流动过滤件和分隔器也可与前栓棒和气溶胶形成基质组装在一起作为发烟物品的部分。
[0021]优选地，形成发烟物品的元件被组装在卷烟包装纸内以形成条。适当卷烟包装纸可以是卷烟纸或可包括烟草。适当卷烟包装纸是本领域已知的。
[0022]前栓棒的一个优势在于它可防止在处理和运输期间气溶胶形成基质从条的远端出来。前栓棒的另一优势在于可它辅助气溶胶形成基质定位在距条的远端预定距离处以使与热源例如加热元件最佳接合。
[0023]优选实施例是与气溶胶产生装置一起使用的发烟物品包括一个或更多加热元件，所述加热元件被构造成与气溶胶形成基质接触。为了避免疑惑，在以下描述中，术语加热元件用于指一个或更多加热元件。
[0024]加热元件优选接触或穿透气溶胶形成基质。在这种实施例中，气溶胶形成基质在气溶胶产生阶段可皱缩与加热元件接触。气溶胶形成基质可还皱缩使得其与卷烟纸的接触减少。在没有前栓棒的情况下，由于气溶胶形成基质与加热元件的粘着力增加伴随着气溶胶形成基质与卷烟纸的粘着力减少，加热元件从条的抽出可还导致气溶胶形成基质的抽出。然而，前栓棒通过限制气溶胶形成基质朝条远端的移动可利于加热元件从条的移除或抽出。前栓棒阻挡了气溶胶形成基质的通道，因此防止气溶胶形成基质从条抽出。
[0025]前栓棒可由允许空气经由前栓棒抽吸的过滤材料制造。前栓棒可便利地由与传统烟嘴过滤件相同的材料形成。例如，前栓棒可由一定长度的醋酸纤维素丝束形成。前栓棒的透气性可改变以帮助控制对经由发烟物品抽吸的阻力。可替代地，前栓棒可由空气不可透过的材料形成，不过根据孔或缝隙与经由其插入的加热元件之间的公差，一些空气可经由限定在前栓棒中的孔或缝隙抽吸。
[0026]前栓棒可包括选自包括陶瓷、聚合物、生物聚合物、金属、沸石、纸张、卡板、惰性材料和无机材料的组的一个或更多材料。前栓棒具有大约等于发烟物品的直径的直径。优选地，前栓棒具有约5毫米和约10毫米之间的直径。前栓棒具有可被限定为沿着发烟物品的纵向轴线的尺寸的长度。前栓棒的长度可以是约I毫米和约10毫米之间，例如在约4毫米和约8毫米之间。优选地，前栓棒是大致圆柱状，具有至少2毫米的长度以便利于发烟物品的组装，优选至少3_或至少4_。长的前栓棒可还提供改进的清洁效果，这是因为在加热元件抽出前栓棒时有更多量的前栓棒材料可用于擦拭加热元件。优选前栓棒的直径大于5mm,例如在6_和8_之间。
[0027]在一些实施例中，前栓棒可被部分或全部由气溶胶形成基质形成。例如，气溶胶形成基质可以是包含烟草或处理的烟草的材料，且前栓棒可包含该材料。如果气溶胶形成基质被并入前栓棒中，在条的远端处，气溶胶形成基质的密度可增加以使得气溶胶形成基质起到前栓棒作用。
[0028]发烟物品的一些实施例被设计成与具有用加于加热气溶胶形成基质的加热元件的气溶胶产生装置结合使用。这种加热元件典型地是可被经由前栓棒插入发烟物品中的销针或刀片的形式。为了便利，贯穿前栓棒形成的孔或缝隙的尺寸可以加工成利于加热元件插入。则加热元件能够以穿透前栓棒所需的低插入力接触或穿透气溶胶形成基质。例如，贯穿前栓棒形成的孔的尺寸和形状与加热元件的剖面的尺寸和形状几乎完全匹配。
[0029]该孔可具有比加热元件小的尺寸或可以是缝隙。在这种实施例中，加热元件可需要使前栓棒的材料变形以便穿透前栓棒。任何贯穿前栓棒形成的孔可以是柱状或棱柱状形状。例如，任何贯穿前栓棒形成的孔可被加工成类似圆柱或六角柱的形状。任何贯穿前栓棒形成的缝隙可以是单个缝隙或多个缝隙。
[0030]形成前栓棒的材料可以是可通过加热元件的插入而变形且当加热元件移除时恢复其形状的弹性材料或部分弹性材料。因而，在加热元件是与贯穿前栓棒形成的孔或缝隙相同尺寸或略大尺寸时，前栓棒的材料可变形以允许通入到加热元件。当加热元件被移除时，穿透前栓棒的孔或缝隙可恢复其以前尺寸。这种实施例的优势可以是在加热元件从发烟物品抽出时形成前栓棒的材料可擦拭加热元件。这可帮助去除任何已粘着到加热元件上的气溶胶形成基质的碎片，且可帮助清洁已沉积在加热元件上的任何挥发性化合物。因此，每当加热元件从发烟物品移除时加热元件可被清洁。
[0031]为提供清洁功能，前栓棒不必一定要由弹性材料形成。例如，如果贯穿前栓棒的孔的尺寸加工成与加热元件的剖面几乎确切地匹配，则一些清洁功能可在加热元件抽出时提供。同样，如果前栓棒限定加热元件可穿过的缝隙，当加热元件被插入时包围缝隙的前栓棒材料偏转。随后加热元件的抽出也可以导致加热元件和包围缝隙的材料之间的干涉，这可提供加热元件的清洁或擦拭。
[0032]前栓棒可具有多于一个限定为贯穿其自身形成的孔或缝隙。例如，如果发烟物品意图与具有三个加热销针的气溶胶产生装置一起使用，兼容的发烟物品的前栓棒可包括布置成接收加热销针通过的三个孔。
[0033]气溶胶形成基质可以是固态气溶胶形成基质。可替代地，气溶胶形成基质可包括固态和液态成分。气溶胶形成基质可包括包含在加热时从该基质释放的挥发性烟草香味化合物的含烟草材料。可替代地，该气溶胶形成基质可包括非烟草材料。该气溶胶形成基质可进一步包括气溶胶生成物。适当气溶胶生成物的示例是丙三醇和丙二醇。
[0034]如果气溶胶形成基质是固态气溶胶形成基质，则该固态气溶胶形成基质可包括例如包含有香草叶、烟叶、烟梗段、再造烟草、均质烟草、挤压烟草以及膨胀烟草中的一个或更多的粉末、颗粒、球团、碎片、缕、条或片中的一个或更多。该固态气溶胶形成基质可以是松散形式，或者可以设置在适当容器或盒中。任选地，固态气溶胶形成基质可包含另外的烟草或非烟草挥发性香味化合物以在固态气溶胶形成基质加热时释放。固态气溶胶形成基质可还包含胶囊，该胶囊例如包括另外的烟草或非烟草挥发性香味化合物，且这种胶囊在固态气溶胶形成基质的加热期间可熔化。
[0035]任选地，固态气溶胶形成基质可被设置在热稳定载体上或嵌入其中。该载体可以采取粉末、颗粒、球团、碎片、缕、条或片的形式。可替代地，该载体可以是具有在它的内表面上或在它的外表面上或在它的内、外表面上沉积的固态基质薄层的管状载体。这样的管状载体可以由例如纸张或类似纸张的材料、无纺碳纤维毡、低质量开放网格金属屏、穿孔金属箔或任何其它热稳定聚合物基体形成。
[0036]固态气溶胶形成基质可被沉积在例如片、泡沫、凝胶或浆料形式的载体的表面上。固态气溶胶形成基质可被沉积在载体的整个表面上，或可替代地，可被沉积成图案，以便在使用期间提供非均匀香味传送。
[0037]在优选实施例中，气溶胶形成基质包括已被聚集成由包装纸包装的条以及提供气溶胶形成基质的各栓棒的部分的一个或更多片均质烟草材料。
[0038]虽然上面对固态气溶胶形成基质进行了参考，但是对于本领域普通技术人员清楚的是其它实施例中可以包括其它形式的气溶胶形成基质。例如，气溶胶形成基质可以是液态气溶胶形成基质。如果提供液态气溶胶形成基质，气溶胶产生装置优选包括用于保持液体的装置。例如，液态气溶胶形成基质可被保持在容器中。可替代地或附加地，液态气溶胶形成基质可被吸附到多孔载体材料中。多孔载体材料可由任何适当吸收性栓棒或本体(例如泡沫状金属或塑料材料、聚丙烯、涤纶(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、尼龙纤维或陶瓷)来制造。在使用气溶胶产生装置之前，液态气溶胶形成基质可被保持在多孔载体材料中，或可替代地，在使用期间或就在使用之前，液态气溶胶形成基质材料可被释放到多孔载体材料中。例如，液态气溶胶形成基质可被设置在胶囊中。胶囊的外壳优选在加热时熔化且将液态气溶胶形成基质释放到多孔载体材料中。胶囊可任选地包含与液体组合的固体。
[0039]可替代地，载体可以是在其中已并入烟草成分的无纺布或纤维束。该无纺布或纤维束可包括例如碳纤维、天然纤维素纤维或纤维素衍生物纤维。
[0040]发烟物品可以是大致圆柱形状。发烟物品可以是大致细长的。发烟物品可具有长度和大致垂直于该长度的周边。气溶胶形成基质可以是大致圆柱形状。气溶胶形成基质可以是大致细长的。气溶胶形成基质也可以具有长度和大致垂直于长度的周边。气溶胶形成基质可被接收在气溶胶产生装置中使得气溶胶形成基质的长度大致平行于气溶胶产生装置中的气流方向。
[0041]发烟物品可具有大约30毫米和大约100毫米之间的总长度。发烟物品可具有大约5毫米和大约12毫米之间的外径。发烟物品可包括过滤件或烟嘴。过滤件可位于发烟物品的下游端。过滤件可以是醋酸纤维素过滤栓棒。在一个实施例中过滤件是大约7毫米长度，但是可以具有大约5毫米至大约14毫米之间的长度。
[0042]在一个实施例中，发烟物品具有大约45毫米的总长度。发烟物品可以具有大约7.2毫米的外径。此外，气溶胶形成基质可具有大约10毫米的长度。可替代地，气溶胶形成基质可具有大约12毫米的长度。此外，气溶胶形成基质的直径可以在大约5毫米和大约
12毫米之间。发烟物品可包括外包装纸。此外，发烟物品可包括气溶胶形成基质和过滤栓棒之间的间隔。该间隔可以是大约18毫米，但是可以是大约5毫米到大约25毫米的范围内。
[0043]在另一实施例中，提供一种使用、消费或抽吸包括多个元件的发烟物品的方法。这些元件包括前栓棒和气溶胶形成基质。该方法包含将加热元件经由贯穿前栓棒形成的孔或缝隙插入到发烟物品中、将加热元件的温度升高以充分加热气溶胶形成基质以形成气溶胶和将加热元件从发烟物品抽出的步骤。
[0044]通过加热气溶胶形成基质产生的气溶胶可由使用者吸入。条可被限定为具有嘴端和位于嘴端上游的远端。典型地，使用者将他的或她的嘴唇放在嘴端且在气溶胶形成基质被加热元件加热的同时吸入。空气和条内产生的任何气溶胶经由条的嘴端抽吸以被使用者吸入。
[0045]在一些实施例中，加热元件与气溶胶形成基质直接接触，在一些实施例中，加热元件被插入气溶胶产生基质中。如上所述，气溶胶形成基质可粘着到加热元件。气溶胶形成基质可还在加热之后收缩且在条内变松散。在这种环境下，当加热元件抽出时气溶胶形成基质易于从条抽出。因而，该方法可提供其中在加热元件从发烟物品抽出时前栓棒防止气溶胶形成基质出来的步骤。气溶胶形成基质可在条内朝前栓棒移动且撞击前栓棒。该撞击可允许克服加热元件和气溶胶形成基质之间粘着，从而允许加热元件从发烟物品抽出。
[0046]如上所述，气溶胶形成基质的碎片可粘着到加热元件。而且，气溶胶形成基质的残渣或从气溶胶形成基质派生的残渣可被沉积或形成在加热元件上。该方法可包含其中在加热元件从发烟物品抽出时加热元件的表面被擦拭的步骤。前栓棒擦拭加热元件的表面的能力在前栓棒限定缝隙的情况下可具有特别优势。这种擦拭通过加热元件的表面和形成前栓棒的材料之间的干涉实现。
[0047]加热元件将典型地是与发烟物品兼容的气溶胶产生装置的加热元件。关于一个实施例描述的特征也可应用于其它实施例。例如，使用发烟物品的方法可被用于与上述任何发烟物品结合。
【专利附图】
【附图说明】
[0048]现在将参考附图描述具体实施例，其中:
[0049]图1是根据第一实施例与气溶胶产生装置接合的发烟物品的示意剖面图；
[0050]图2是示出根据第一实施例的发烟物品的前端突起的示意图，示出加热元件经由限定在前栓棒中的缝隙对发烟物品的穿透；
[0051]图3A是示出根据第二实施例的发烟物品的前端突起的示意图，示出加热元件对发烟物品的前栓棒的穿透；和
[0052]图3B是示出根据第三实施例的发烟物品的前端突起的示意图，示出加热元件对发烟物品的前栓棒的穿透。
【具体实施方式】
[0053]图1示出根据第一实施例的发烟物品I。该发烟物品I包括五个元件，即前栓棒
2、气溶胶形成基质7、中空醋酸纤维素管6、传输部4和烟嘴过滤件3。这五个元件依序布置且同轴对准，且通过卷烟纸5组装以形成条15。条15具有嘴端20和远端30，在使用期间使用者将嘴端放入他(她)的嘴中，远端位于条15的与嘴端20的相反端。位于嘴端20和远端30之间的元件可被描述为处在嘴端20的上游或远端30的下游。
[0054] 当组装起来时，条15是52毫米长且具有7.2毫米的直径。
[0055]前栓棒2是具有7毫米长度的圆柱状醋酸纤维素丝束的部分。醋酸纤维素丝束的纤维与条15的纵向方向对齐。前栓棒2限定八个从位于前栓棒32的端面中心的公共点径向延伸的缝隙23。八个缝隙23彼此分离45度角且延伸穿过前栓棒2。由于相对缝隙分离180度角且实际上形成单个缝隙，描述相同缝隙布置的替代方式是在前栓棒2的端面上的公共点处交叉的成角分离的四个缝隙。
[0056]气溶胶形成基质7位于前栓棒2的下游且包括包裹在滤纸中的起皱落叶烟草束。落叶烟草包括添加剂，添加剂包括作为气溶胶形成添加剂的丙三醇。
[0057]管6就位于气溶胶形成基质7的下游且由醋酸纤维素形成。管6限定具有3.3毫米直径的孔隙。管6的一个功能是将气溶胶形成基质7朝条15的远端30定位，从而使它能够与加热元件接触。管6的作用是当加热元件被插入时防止气溶胶形成基质7受力而沿条15朝嘴端20移动。
[0058]传输部4包括长度为18毫米的薄壁管。传输部4允许从气溶胶形成基质7释放的挥发性物质沿条15朝嘴端20移动。挥发性物质在传输部4内可冷却以形成气溶胶。
[0059]烟嘴过滤件3是由醋酸纤维素丝束形成的传统烟嘴过滤件，且具有7毫米的长度。
[0060]上面指出的五个元件通过紧密地包裹在卷烟纸5内而被组装。在该特定实施例中，卷烟纸5是传统卷烟纸。例如，卷烟纸可以是具有包括纤维素纤维(通过氢键结合的相互交叉的纤维)、一个或更多填料和一个或更多燃烧剂的非均质结构的多孔材料。一个或更多填料可以是例如碳酸钙(CaCO3)，一个或更多燃烧剂可以是例如柠檬酸钾/纳、醋酸钠、磷酸单铵(MAP)和磷酸二纳(DSP)的一个或更多。每平方米卷烟纸的最终成分可以是约25g纤维素纤维、IOg碳酸?丐和0.2克燃烧剂。卷烟纸的多孔性可在约OCoresta和约120Coresta之间。卷烟纸5和元件的每一个之间的界面将元件定位且限定发烟物品I的条15。
[0061]尽管上面描述且图1中示出的具体实施例具有组装在卷烟纸中的五个元件，现在对于本领域普通技术人员而言显而易见的是根据本文讨论的实施例的发烟物品可具有另外的元件且这些元件可被组装在替代卷烟包装纸中或等价物中。同样，根据本文讨论的实施例的发烟物品可具有更少的元件。而且，现在对于本领域普通技术人员而言显而易见的是关于本文讨论的各实施例中讨论的元件的不同尺寸仅是示范性的，在不脱离本文讨论的实施例的精神的情况下可选择用于各元件的适当替代尺寸。
[0062]第一实施例的发烟物品与适当气溶胶产生装置结合被消费或发烟。图1示出当发烟物品与这种装置11接合用于消费时的状态。
[0063]气溶胶产生装置11包括用于接收发烟物品I以进行消费的外壳12。加热元件8位于外壳12内且定位成与发烟物品I的远端30接合。加热元件8形状为在尖端40终止的刀片形式。
[0064]在发烟物品I被推压到外壳12中时，加热元件8的尖端40与贯穿前栓棒2形成的一个或更多缝隙23接合。加热元件8是刀片形，其宽度大于其厚度。发烟物品I可能需要旋转一定角度(可能高达22.5度)以与缝隙23或成对缝隙23正确地对准——因为这些缝隙分离45度角。通过在刀片与缝隙23接合时对发烟物品I施加力，加热元件8经由缝隙23插入且穿透前栓棒2。形成前栓棒2的材料变形以允许加热元件8被插入，且维持前栓棒2和加热元件8的表面之间的接触。
[0065]在加热元件8被进一步插入发烟物品I时，加热元件8的尖端40与气溶胶形成基质7的栓棒接触。更多压力的施加使得加热元件8穿透到气溶胶形成基质7中。一旦到达最佳接合位置，由于发烟物品I的远端30与外壳12的端壁(其起止动件的作用)邻接，防
止进一步穿透。
[0066]当发烟物品I适当地与气溶胶产生装置11接合时，加热元件8已经经由前栓棒2插入且位于气溶胶形成基质7内与气溶胶形成材料接触。绝热套环9可包围加热元件8的与前栓棒2接触的部分。套环9可替代地是设置在加热元件8的长度上的冷却区域。这种套环可防止加热元件8烧灼或熔化前栓棒2。
[0067]图2是当发烟物品I与加热元件8接合时的前端视图。该视图示出卷烟纸5与前栓棒2接触。可以看到具有刀片状剖面的加热元件8已经经由延伸穿过前栓棒2的缝隙23插入。加热元件8在穿过缝隙23时使形成前栓棒2的醋酸纤维素材料轻微地变形，该醋酸纤维素材料的弹性导致前栓棒2和加热元件8的外表面之间的接触。
[0068]气溶胶产生装置11包括电源和允许加热元件8启动的电子元件(未示出)。这种启动可以是手动操作或可响应使用者抽吸发烟物品I而自动产生。当加热元件8被启动时，气溶胶形成基质7被加热且产生或释放出挥发性物质。在使用者抽吸发烟物品I的嘴端20时，空气被抽吸到发烟物品I中且挥发性物质冷凝以形成可吸入气溶胶。该气溶胶通过发烟物品I的嘴端20并进入使用者的嘴中。
[0069]加热元件8被加热到约375摄氏度以便从气溶胶形成基质7产生气溶胶。由于挥发性物质通过热从气溶胶形成基质7馏出，气溶胶形成基质7变得干燥且皱缩。这能够导致气溶胶形成基质7夹紧加热元件8。同时，气溶胶形成基质7的皱缩可引起与卷烟纸5接触的损失。在第一实施例中，气溶胶形成基质7是栓棒的形式，该皱缩引起该栓棒在发烟物品I的条15内变松散。
[0070]在使用之后，使用者将发烟物品I从气溶胶形成装置11抽出。发烟物品I从外壳12抽出且加热元件8滑动出前栓棒2。因为加热元件8和气溶胶形成基质7之间的粘着力大于气溶胶形成基质7和卷烟纸5之间的粘着力，所以气溶胶形成基质7与加热元件8 一起朝远端30移动。然而，前栓棒2挡在了气溶胶形成基质7的路上。这允许加热元件8从气溶胶形成基质7抽出，而不使气溶胶形成基质7从发烟物品I移除。
[0071]气溶胶形成基质7的颗粒或从气溶胶形成基质7派生的残渣在操作期间可粘附到加热元件8。在加热元件8从发烟物品I抽出时，加热元件8的外表面被前栓棒2擦拭。因而，每当发烟物品I从气溶胶产生装置11移除时，加热元件8通过擦拭而被自动清洁。
[0072]上述参考图1和图2描述的第一实施例描述了其远端被具有多个贯穿缝隙23的前栓棒2封闭的发烟物品I。这种前栓棒2需要加热元件8强制通过贯穿前栓棒2形成的缝隙23以与气溶胶形成基质7接触。
[0073]发烟物品100的第二实施例在图3A中示出(仅端视图)。图3A的发烟物品100除了前栓棒102的构造外与上述第一实施例的发烟物品I 一致。前栓棒102由醋酸纤维素形成且与卷烟纸5接触地被组装，但是前栓棒102限定允许气溶胶产生装置的加热元件贯穿进出的大致圆形通孔103。加热元件可以所需的最小插入力穿过前栓棒102。孔103的圆形形状意味着发烟物品100和加热元件之间不需要特定定向关系以将发烟物品100与气
溶胶产生装置接合。
[0074]在使用时，发烟物品100的前栓棒102与上述相同方式作用，以防止气溶胶形成基质从发烟物品100出来。
[0075]发烟物品300的第三实施例在图3B中示出(仅端视图)。图3B的发烟物品300除了前栓棒302的构造外与上述第一实施例的发烟物品I 一致。前栓棒302由醋酸纤维素形成且与卷烟纸5接触地被组装，但是前栓棒限定允许气溶胶产生装置的加热元件贯穿进出的星形形状孔303。孔303降低加热元件插入到发烟物品300中所需的插入力。孔303的星形形状允许加热元件与发烟物品300的前栓棒302接合，且防止发烟物品300在被消费时旋转。
[0076]在使用时，发烟物品300的前栓棒302以与上述相同方式作用以防止气溶胶形成基质从物品出来。
[0077]上述示范性实施例不是限制性的。考虑上述讨论的示范性实施例，现在对于与本领域技术人员而言与上述示范性实施例一致的其它实施例将是显而易见的。
【权利要求】
1.一种发烟物品(I，100，300)，包括多个元件，所述多个元件包括前栓棒(2，102，302)和气溶胶形成基质(7)，其中所述前栓棒限定孔(103，303)或缝隙(23)，加热元件(8)能够经由所述孔或缝隙插入。
2.根据权利要求1所述的发烟物品，其中所述前栓棒是大致圆柱形的，且具有5mm或更大的直径和至少2mm的长度。
3.根据权利要求1或2所述的发烟物品(1，100，300)，包括具有嘴端(20)和所述嘴端(20)上游的远端(30)的条(15)，所述前栓棒(2，102，302)位于所述条(15)内、气溶胶形成基质(7)的上游。
4.根据权利要求3所述的发烟物品(1，100，300)，其中所述前栓棒(2，102，302)和所述气溶胶形成基质(7)位于所述条(15)内，使得穿过所述孔(103，303)或缝隙(23)插入到所述发烟物品(1，100，300)中的加热元件(8)与所述气溶胶形成基质(7)接触。
5.根据任何前述权利要求所述的发烟物品(I)，其中所述前栓棒(2)限定缝隙(23)，其中所述缝隙(23)的尺寸加工成当所述加热元件(8)从所述前栓棒(2)抽出时擦拭所述加热元件(8)的表面。
6.根据权利要求3至5中的任一项所述的发烟物品(1，100，300)，进一步包括位于所述条(15)的嘴端(20)的过滤件(3)。
7.根据任何前述权利要求所述的发烟物品(I)，其中所述前栓棒(2，102，302)包括过滤材料，使得空气能够经由所述前栓棒(2，102，302)抽吸。
8.根据任何前述权利要求所述的发烟物品(1，100，300)，其中所述气溶胶形成基质(7)包括处理的烟草。
9.根据任何前述权利要求所述的发烟物品(1，100，300)，其中所述前栓棒(2，102，302)被构造成在所述加热元件(8)从所述发烟物品(1，100,300)抽出时防止所述气溶胶形成基质⑵出来。
10.一种使用发烟物品(1，100，300)的方法，所述发烟物品包括多个元件，所述多个元件包括前栓棒(2，102，302)和气溶胶形成基质(7)，所述方法包括以下步骤: 将加热元件⑶经由贯穿所述前栓棒(2，102，302)而限定的孔(103，303)或缝隙(23)插入到所述发烟物品(1，100，300)中； 升高所述加热元件(8)的温度以充分地加热所述气溶胶形成基质(7)以形成气溶胶；和 将所述加热元件(8)从所述发烟物品(1，100，300)中抽出。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述加热元件⑶经由贯穿所述前栓棒(2)而限定的缝隙(23)插入，且所述加热元件(8)在从所述发烟物品(I)中抽出时被所述前栓棒(2)擦拭。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其中当所述加热元件(8)被从所述发烟物品(1，100，300)移除时，所述前栓棒(2，102，302)防止所述气溶胶形成基质(7)出来。
【文档编号】A24F47/00GK103987286SQ201280061532
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2012年12月28日 优先权日:2011年12月30日
【发明者】G·聚贝, T·巴德特谢尔, C·梅耶尔, A·卢韦 申请人:菲利普莫里斯生产公司