[go: up one dir, main page]

RU2846335C2 - Aerosol generating device and system with heat dissipation - Google Patents

Aerosol generating device and system with heat dissipation

Info

Publication number
RU2846335C2
RU2846335C2 RU2024113598A RU2024113598A RU2846335C2 RU 2846335 C2 RU2846335 C2 RU 2846335C2 RU 2024113598 A RU2024113598 A RU 2024113598A RU 2024113598 A RU2024113598 A RU 2024113598A RU 2846335 C2 RU2846335 C2 RU 2846335C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
generating device
aerosol generating
aerosol
heating chamber
heat
Prior art date
Application number
RU2024113598A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2024113598A (en
Inventor
Цзяцунь ЦАЙ
Original Assignee
Филип Моррис Продактс С.А.
Filing date
Publication date
Application filed by Филип Моррис Продактс С.А. filed Critical Филип Моррис Продактс С.А.
Publication of RU2024113598A publication Critical patent/RU2024113598A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2846335C2 publication Critical patent/RU2846335C2/en

Links

Abstract

FIELD: heat exchange.
SUBSTANCE: group of inventions relates to an aerosol generating device and system with heat dissipation. Device comprises a heating chamber and a heat-dissipating element. Heat-dissipating element is arranged so that it at least partially surrounds heating chamber. Heat-dissipating element is made of graphene.
EFFECT: designing an aerosol-generating device with improved heat dissipation.
15 cl, 5 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к устройству, генерирующему аэрозоль.The present invention relates to an aerosol generating device.

Известно обеспечение устройства, генерирующего аэрозоль, для генерирования вдыхаемого пара. Такие устройства могут нагревать субстрат, образующий аэрозоль, до температуры, при которой один или более компонентов субстрата, образующего аэрозоль, испаряются, без сжигания субстрата, образующего аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть выполнен в виде части изделия, генерирующего аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь форму стержня для вставки изделия, генерирующего аэрозоль, в полость, такую как нагревательная камера, устройства, генерирующего аэрозоль. В нагревательной камере или вокруг нее может быть расположен нагревательный элемент для нагрева субстрата, образующего аэрозоль, после того, как изделие, генерирующее аэрозоль, вставлено в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль.It is known to provide an aerosol generating device for generating an inhalable vapor. Such devices can heat an aerosol forming substrate to a temperature at which one or more components of the aerosol forming substrate evaporate, without burning the aerosol forming substrate. The aerosol forming substrate can be implemented as a part of an aerosol generating article. The aerosol generating article can have the form of a rod for inserting the aerosol generating article into a cavity, such as a heating chamber, of the aerosol generating device. A heating element can be located in or around the heating chamber for heating the aerosol forming substrate after the aerosol generating article is inserted into the heating chamber of the aerosol generating device.

Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, которое не становится слишком горячим снаружи. Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, с улучшенным теплорассеиванием.It would be desirable to have an aerosol generating device that does not get too hot on the outside. It would be desirable to have an aerosol generating device with improved heat dissipation.

В документе WO 2018/194291 описывается нагреватель для электронного сигаретного устройства, содержащий опорный корпус, выполненный из керамического материала и образованный так, чтобы иметь полость для окружения сигареты, схему электродов, образованную на одной поверхности указанного опорного корпуса для нагрева сигареты, вставленной в опорный корпус при подаче питания, и покрывающий слой, который обладает изолирующим свойством и покрывает указанную схему электродов.Document WO 2018/194291 describes a heater for an electronic cigarette device comprising a support body made of a ceramic material and formed so as to have a cavity for surrounding a cigarette, an electrode pattern formed on one surface of said support body for heating a cigarette inserted into the support body when power is supplied, and a covering layer that has an insulating property and covers said electrode pattern.

Согласно одному из вариантов осуществления изобретения предложено устройство, генерирующее аэрозоль, которое может содержать нагревательную камеру и теплорассеивающий элемент. Теплорассеивающий элемент может быть расположен таким образом, что он по меньшей мере частично окружает нагревательную камеру. Теплорассеивающий элемент может быть выполнен из материала, который рассеивает тепло в основном в одном или обоих из осевого и тангенциального направления относительно продольной оси нагревательной камеры.According to one embodiment of the invention, an aerosol generating device is proposed, which may contain a heating chamber and a heat-dissipating element. The heat-dissipating element may be arranged in such a way that it at least partially surrounds the heating chamber. The heat-dissipating element may be made of a material that dissipates heat mainly in one or both of the axial and tangential directions relative to the longitudinal axis of the heating chamber.

Согласно одному из вариантов осуществления изобретения предложено устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее нагревательную камеру и теплорассеивающий элемент.According to one embodiment of the invention, an aerosol generating device is proposed, comprising a heating chamber and a heat dissipating element.

Теплорассеивающий элемент расположен таким образом, что он по меньшей мере частично окружает нагревательную камеру. Теплорассеивающий элемент выполнен из материала, который рассеивает тепло в основном в одном или обоих из осевого и тангенциального направления относительно продольной оси нагревательной камеры.The heat-dissipating element is arranged so that it at least partially surrounds the heating chamber. The heat-dissipating element is made of a material that dissipates heat primarily in one or both of the axial and tangential directions relative to the longitudinal axis of the heating chamber.

Обеспечение теплорассеивающего элемента предотвращает чрезмерное нагревание внешней части устройства, генерирующего аэрозоль. Соответственно, пользователь может безопасно дотрагиваться до внешней части устройства, генерирующего аэрозоль. Особенно полезно, когда тепло рассеивается вовне от нагревательной камеры в осевом или тангенциальном направлении с возможностью рассеивания тепла в остальную часть устройства. Это позволяет безопасным образом снизить общую температуру и дает возможность рассеивания совокупного тепла в окружающую среду без чрезмерного нагревания отдельного участка устройства, генерирующего аэрозоль.Providing a heat dissipating element prevents excessive heating of the outer part of the aerosol generating device. Accordingly, the user can safely touch the outer part of the aerosol generating device. It is especially useful when the heat is dissipated outward from the heating chamber in an axial or tangential direction with the ability to dissipate heat into the rest of the device. This allows for a safe reduction in the overall temperature and allows the dissipation of the total heat into the environment without excessive heating of a particular section of the aerosol generating device.

Теплорассеивающий элемент может рассеивать тепло в радиальном направлении в меньшей степени, чем в осевом и тангенциальном направлениях относительно продольной оси нагревательной камеры.The heat dissipating element can dissipate heat in the radial direction to a lesser extent than in the axial and tangential directions relative to the longitudinal axis of the heating chamber.

Термины «в основном» и «в меньшей степени» предпочтительно относятся к физическим свойствам материала теплорассеивающего элемента, в частности к тому, что теплорассеивание выше по меньшей мере в одном из осевого направления и тангенциального направления теплорассеивающего элемента, расположенного таким образом, что он по меньшей мере частично окружает нагревательную камеру, чем в радиальном направлении теплорассеивающего элемента. Более предпочтительно теплорассеивание выше по меньшей мере в одном из осевого направления и тангенциального направления, чем в радиальном направлении, в 2 раза, предпочтительно в 3 раза, более предпочтительно в 4 раза, наиболее предпочтительно в 5 раз.The terms "mainly" and "to a lesser extent" preferably relate to the physical properties of the material of the heat-dissipating element, in particular to the fact that the heat dissipation is higher in at least one of the axial direction and the tangential direction of the heat-dissipating element, arranged so that it at least partially surrounds the heating chamber, than in the radial direction of the heat-dissipating element. More preferably, the heat dissipation is higher in at least one of the axial direction and the tangential direction than in the radial direction by 2 times, preferably by 3 times, more preferably by 4 times, most preferably by 5 times.

Теплорассеивание может быть определено путем измерения разницы температур между одной точкой материала и находящейся на расстоянии второй точкой. Чем выше разница температур, тем выше теплорассеивание в направлении точек измерения.Heat dissipation can be determined by measuring the temperature difference between one point of the material and a second point at a distance. The higher the temperature difference, the higher the heat dissipation in the direction of the measurement points.

Как следствие, тепло рассеивается в меньшей степени от нагревательной камеры к непосредственно окружающему кожуху устройства, генерирующего аэрозоль, и в большей степени в остальную часть устройства, генерирующего аэрозоль, таким образом, что общее тепло более равномерно распределяется по устройству, генерирующему аэрозоль.As a result, heat is dissipated to a lesser extent from the heating chamber to the immediately surrounding casing of the aerosol generating device and to a greater extent to the rest of the aerosol generating device, such that the overall heat is more evenly distributed throughout the aerosol generating device.

Теплорассеивающий элемент может быть выполнен в виде слоя. Теплорассеивающий элемент может образовывать слой, по меньшей мере частично окружающий нагревательную камеру.The heat dissipating element may be made in the form of a layer. The heat dissipating element may form a layer at least partially surrounding the heating chamber.

Теплорассеивающий элемент может быть выполнен из графена. Графен обладает преимуществом, заключающимся в его анизотропных характеристиках, относящихся к его теплоизолирующим свойствам. Теплоизоляция является относительно слабой в направлениях X и Y, а теплоизоляция в направлении Z является высокой. Графен может быть расположен таким образом, чтобы он окружал нагревательную камеру так, чтобы направления X и Y графена соответствовали осевому и тангенциальному направлениям относительно продольной оси нагревательной камеры. Как следствие, тепло хорошо рассеивается в осевом и тангенциальном направлениях. Направление Z графена соответствует радиальному направлению относительно продольной оси нагревательной камеры. Как следствие, тепло слабо рассеивается в радиальном направлении, за счет чего окружающий кожух устройства, генерирующего аэрозоль, не слишком нагревается.The heat dissipating element can be made of graphene. Graphene has the advantage of its anisotropic characteristics related to its heat-insulating properties. The heat insulation is relatively weak in the X and Y directions, and the heat insulation in the Z direction is high. The graphene can be arranged so as to surround the heating chamber so that the X and Y directions of the graphene correspond to the axial and tangential directions relative to the longitudinal axis of the heating chamber. As a result, the heat is well dissipated in the axial and tangential directions. The Z direction of the graphene corresponds to the radial direction relative to the longitudinal axis of the heating chamber. As a result, the heat is weakly dissipated in the radial direction, due to which the surrounding casing of the aerosol generating device does not heat up too much.

В целом, любой теплорассеивающий элемент, выполненный из материала, имеющего анизотропные теплоизоляционные свойства, как описано выше применительно к графену, может использоваться для улучшения отвода тепла от нагревательной камеры в осевом и тангенциальном направлениях.In general, any heat-dissipating element made of a material having anisotropic thermal insulation properties, as described above in relation to graphene, can be used to improve heat dissipation from the heating chamber in the axial and tangential directions.

Теплорассеивающий элемент может полностью окружать нагревательную камеру. Другими словами, теплорассеивающие элементы могут окружать внешнюю периферию нагревательной камеры.The heat dissipating element may completely surround the heating chamber. In other words, the heat dissipating elements may surround the outer periphery of the heating chamber.

Теплорассеивающий элемент может проходить по всей длине нагревательной камеры. Предпочтительно вся внешняя поверхность нагревательной камеры покрыта теплорассеивающий элементом.The heat dissipating element may extend along the entire length of the heating chamber. Preferably, the entire outer surface of the heating chamber is covered with the heat dissipating element.

Теплорассеивающий элемент может выходить за пределы нагревательной камеры в дистальном направлении. Это дает то преимущество, что тепло рассеивается дальше в устройство, генерирующее аэрозоль, что позволяет рассеивать общее тепло более равномерно в окружающую среду без создания каких-либо горячих участков на кожухе устройства, генерирующего аэрозоль, до которых пользователю может быть неприятно дотрагиваться.The heat dissipating element may extend beyond the heating chamber in a distal direction. This has the advantage of dissipating heat further into the aerosol generating device, allowing the overall heat to be dissipated more evenly into the environment without creating any hot spots on the casing of the aerosol generating device that may be unpleasant for the user to touch.

В контексте данного документа термины «раньше по ходу потока», «дальше по ходу потока», «проксимальный» и «дистальный» используют для описания относительных положений компонентов или частей компонентов устройства, генерирующего аэрозоль, в отношении направления, в котором пользователь осуществляет затяжку на устройстве, генерирующем аэрозоль, во время его использования.In the context of this document, the terms "upstream", "downstream", "proximal" and "distal" are used to describe the relative positions of components or portions of components of an aerosol generating device with respect to the direction in which a user draws on the aerosol generating device during use.

В настоящем документе термин «осевой» относится к направлению, идущему вдоль или параллельно продольной оси нагревательной камеры. Продольная ось нагревательной камеры предпочтительно совпадает с продольной осью устройства, генерирующего аэрозоль, или параллельна продольной оси устройства, генерирующего аэрозоль.In this document, the term "axial" refers to a direction running along or parallel to the longitudinal axis of the heating chamber. The longitudinal axis of the heating chamber preferably coincides with the longitudinal axis of the aerosol generating device or is parallel to the longitudinal axis of the aerosol generating device.

В настоящем документе термин «тангенциальный» относится к направлению, идущему вдоль или параллельно прямой, идущей тангенциально относительно продольной оси нагревательной камеры.In this document, the term "tangential" refers to a direction running along or parallel to a straight line running tangentially relative to the longitudinal axis of the heating chamber.

В настоящем документе термин «радиальный» относится к направлению, перпендикулярному осевому направлению иIn this document, the term "radial" refers to the direction perpendicular to the axial direction and

перпендикулярному тангенциальному направлению. Этот термин относится к направлению, в котором специалист в данной области техники измерил бы радиус нагревательной камеры.perpendicular to the tangential direction. This term refers to the direction in which a person skilled in the art would measure the radius of the heating chamber.

Теплорассеивающий элемент может быть образован из одного из прямоугольного листа, Т-образного листа и двух соединенных прямоугольных листов.The heat dissipating element can be formed from one of a rectangular sheet, a T-shaped sheet, and two connected rectangular sheets.

Если теплорассеивающий элемент образован из прямоугольного листа, теплорассеивающий элемент может окружать только нагревательную камеру. В альтернативном варианте осуществления прямоугольный лист может быть выполнен с такими размерами, что теплорассеивающий элемент окружает нагревательную камеру, а также область, дистальную по отношению к нагревательной камере. Как описано в настоящем документе, это дает возможность более равномерного рассеивания тепла по устройству, генерирующему аэрозоль.If the heat dissipating element is formed from a rectangular sheet, the heat dissipating element may surround only the heating chamber. In an alternative embodiment, the rectangular sheet may be made with dimensions such that the heat dissipating element surrounds the heating chamber, as well as a region distal to the heating chamber. As described herein, this allows for a more uniform heat dissipation across the aerosol generating device.

В случае, когда теплорассеивающий элемент образован из Т-образного листа, «головка» листа может быть обернута вокруг нагревательной камеры, а «ножка» листа может проходить дальше в устройство, генерирующее аэрозоль, в дистальном направлении. Обеспечение такого теплорассеивающего элемента также позволяет рассеивать тепло более равномерно в устройство, генерирующее аэрозоль.In the case where the heat dissipating element is formed from a T-shaped sheet, the "head" of the sheet may be wrapped around the heating chamber, and the "foot" of the sheet may extend further into the aerosol generating device in a distal direction. Providing such a heat dissipating element also allows heat to be dissipated more uniformly into the aerosol generating device.

Наконец, теплорассеивающий элемент может быть образован из двух соединенных прямоугольных листов. В этом варианте осуществления один из прямоугольных листов предпочтительно расположен таким образом, что он окружает нагревательную камеру, а второй прямоугольный лист предпочтительно расположен дистально от нагревательной камеры для более равномерного рассеивания тепла в устройство, генерирующее аэрозоль. Соединение между прямоугольными листами гарантирует возможность переноса тепла от листа, обернутого вокруг нагревательной камеры, к листу, расположенному дистально от нагревательной камеры.Finally, the heat dissipating element can be formed from two connected rectangular sheets. In this embodiment, one of the rectangular sheets is preferably arranged so that it surrounds the heating chamber, and the second rectangular sheet is preferably located distally from the heating chamber for more uniform heat dissipation into the aerosol generating device. The connection between the rectangular sheets ensures the possibility of heat transfer from the sheet wrapped around the heating chamber to the sheet located distally from the heating chamber.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может также содержать нагревательный элемент.The aerosol generating device may also include a heating element.

Нагревательный элемент может содержать нагревательные дорожки, в предпочтительном варианте состоит из нагревательных дорожек.The heating element may comprise heating tracks, preferably consisting of heating tracks.

Нагревательный элемент может быть расположен таким образом, что он по меньшей мере частично, предпочтительно полностью окружает нагревательную камеру.The heating element may be arranged such that it at least partially, preferably completely, surrounds the heating chamber.

В любом аспекте настоящего изобретения нагревательный элемент может содержать электрически резистивный материал. Подходящие электрически резистивные материалы включают, но без ограничения: полупроводники, такие как легированная керамика, электрически «проводящую» керамику (такую как, например, дисилицид молибдена), углерод, графит, металлы, сплавы металлов и композиционные материалы, изготовленные из керамического материала и металлического материала. Такие композиционные материалы могут содержать легированную или нелегированную керамику. Примеры подходящей легированной керамики включают легированные карбиды кремния. Примеры подходящих металлов включают титан, цирконий, тантал, платину, золото и серебро. Примеры подходящих сплавов металлов включают нержавеющую сталь, никель-, кобальт-, хром-, алюминий-, титан-, цирконий-, гафний-, ниобий-, молибден-, тантал-, вольфрам-, олово-, галлий-, марганец-, золото- и железосодержащие сплавы, а также суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали, Timetal® и сплавы на основе железа-марганца-алюминия. В композиционных материалах электрически резистивный материал может необязательно быть встроен в изоляционный материал, инкапсулирован в него или покрыт им или наоборот, в зависимости от кинетики переноса энергии и требуемых внешних физико-химических свойств.In any aspect of the present invention, the heating element may comprise an electrically resistive material. Suitable electrically resistive materials include, but are not limited to: semiconductors such as doped ceramics, electrically "conductive" ceramics (such as, for example, molybdenum disilicide), carbon, graphite, metals, metal alloys, and composite materials made from a ceramic material and a metallic material. Such composite materials may comprise doped or undoped ceramics. Examples of suitable doped ceramics include doped silicon carbides. Examples of suitable metals include titanium, zirconium, tantalum, platinum, gold, and silver. Examples of suitable metal alloys include stainless steel, nickel, cobalt, chromium, aluminum, titanium, zirconium, hafnium, niobium, molybdenum, tantalum, tungsten, tin, gallium, manganese, gold, and iron-containing alloys, as well as nickel-based, iron-based, cobalt-based, stainless steel, Timetal®, and iron-manganese-aluminum-based alloys. In composite materials, the electrically resistive material may optionally be embedded in, encapsulated in, or coated with the insulating material, or vice versa, depending on the energy transfer kinetics and the desired external physicochemical properties.

Нагревательный элемент может быть выполнен как внешний нагревательный элемент, расположенный у стенки нагревательной камеры. Внешний нагревательный элемент может иметь любую подходящую форму. Например, внешний нагревательный элемент может иметь форму одного или более листов гибкой нагревательной фольги на диэлектрическом субстрате, таком как полиимидный. Листам гибкой нагревательной фольги может быть придана форма, соответствующая периметру полости для размещения субстрата. В альтернативном варианте осуществления внешний нагревательный элемент может иметь форму металлической решетки или решеток, гибкой печатной платы, литого соединительного устройства (MID), керамического нагревателя, гибкого нагревателя из углеродного волокна, или может быть образован с использованием технологии нанесения покрытия, такой как плазменное осаждение из паровой фазы, на субстрате подходящей формы. Внешний нагревательный элемент также может быть выполнен с использованием металла, характеризующегося определенной зависимостью между температурой и удельным сопротивлением. В таком приведенном в качестве примера устройстве металл может быть образован в виде дорожки между двумя слоями подходящих изоляционных материалов. Выполненный таким образом внешний нагревательный элемент может использоваться как для нагрева, так и для отслеживания температуры внешнего нагревательного элемента во время работы.The heating element can be implemented as an external heating element located at the wall of the heating chamber. The external heating element can have any suitable shape. For example, the external heating element can have the form of one or more sheets of flexible heating foil on a dielectric substrate, such as polyimide. The sheets of flexible heating foil can be given a shape corresponding to the perimeter of the cavity for accommodating the substrate. In an alternative embodiment, the external heating element can have the form of a metal grid or grids, a flexible printed circuit board, a molded coupling device (MID), a ceramic heater, a flexible carbon fiber heater, or can be formed using a coating technology such as plasma vapor deposition on a substrate of a suitable shape. The external heating element can also be implemented using a metal characterized by a certain relationship between temperature and specific resistance. In such an example device, the metal can be formed in the form of a track between two layers of suitable insulating materials. The external heating element made in this way can be used both for heating and for monitoring the temperature of the external heating element during operation.

Нагревательный элемент преимущественно нагревает субстрат, образующий аэрозоль, за счет кондуктивной теплопередачи, что является преимуществом. Нагревательный элемент может по меньшей мере частично контактировать с субстратом или носителем, на который осажден субстрат. В альтернативном варианте осуществления тепло от внутреннего или внешнего нагревательного элемента может быть проведено к субстрату посредством теплопроводного элемента.The heating element preferably heats the aerosol-forming substrate by conductive heat transfer, which is advantageous. The heating element may at least partially contact the substrate or the carrier on which the substrate is deposited. In an alternative embodiment, heat from an internal or external heating element may be conducted to the substrate by means of a heat-conducting element.

Во время работы субстрат, образующий аэрозоль, может полностью содержаться внутри устройства, генерирующего аэрозоль. В этом случае пользователь может осуществлять затяжку через мундштук устройства, генерирующего аэрозоль. В альтернативном варианте осуществления во время работы курительное изделие, содержащее субстрат, образующий аэрозоль, может частично размещаться внутри устройства, генерирующего аэрозоль. В этом случае пользователь может осуществлять затяжку непосредственно через курительное изделие.During operation, the aerosol-forming substrate may be completely contained within the aerosol-generating device. In this case, the user may puff through the mouthpiece of the aerosol-generating device. In an alternative embodiment, during operation, the smoking article containing the aerosol-forming substrate may be partially located within the aerosol-generating device. In this case, the user may puff directly through the smoking article.

Нагревательная камера может быть образована стабильной по размерам внутренней рамкой устройства, генерирующего аэрозоль. Внутренняя рамка может определять нагревательную камеру. Нагревательный элемент может быть установлен на внутренней рамке. Нагревательный элемент может быть расположен на внутренней боковой стенке нагревательной камеры, непосредственно обращенной к субстрату, образующему аэрозоль. В альтернативном варианте осуществления нагревательный элемент может быть расположен таким образом, что он по меньшей мере частично окружает нагревательную камеру. В любом случае теплорассеивающий элемент предпочтительно расположен таким образом, что он по меньшей мере частично окружает нагревательную камеру, а также нагревательный элемент. Другими словами, нагревательный элемент предпочтительно расположен внутри теплорассеивающего элемента.The heating chamber may be formed by a dimensionally stable inner frame of the aerosol generating device. The inner frame may define the heating chamber. The heating element may be mounted on the inner frame. The heating element may be located on the inner side wall of the heating chamber, directly facing the aerosol forming substrate. In an alternative embodiment, the heating element may be arranged in such a way that it at least partially surrounds the heating chamber. In any case, the heat dissipating element is preferably arranged in such a way that it at least partially surrounds the heating chamber, as well as the heating element. In other words, the heating element is preferably located inside the heat dissipating element.

Нагревательная камера может быть расположена таким образом, что она примыкает к проксимальному концу устройства, генерирующего аэрозоль. Другие элементы устройства, генерирующего аэрозоль, могут быть расположены дистально от нагревательной камеры. Другими словами, устройство, генерирующее аэрозоль, может проходить более дистально от нагревательной камеры.The heating chamber may be positioned so that it is adjacent to the proximal end of the aerosol generating device. Other elements of the aerosol generating device may be positioned distally from the heating chamber. In other words, the aerosol generating device may extend more distally from the heating chamber.

Нагревательная камера может иметь цилиндрическую форму.The heating chamber may have a cylindrical shape.

Нагревательная камера может быть выполнена с возможностью размещения изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль.The heating chamber may be configured to accommodate an aerosol-generating article containing an aerosol-forming substrate.

Настоящее изобретение также относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей устройство, генерирующее аэрозоль, описанное в настоящем документе, и изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее субстрат, образующий аэрозоль.The present invention also relates to an aerosol generating system comprising an aerosol generating device described herein and an aerosol generating article comprising an aerosol forming substrate.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать электрическую схему. Электрическая схема может содержать микропроцессор, который может представлять собой программируемый микропроцессор. Микропроцессор может представлять собой часть контроллера. Электрическая схема может содержать дополнительные электронные компоненты. Электрическая схема может быть выполнена с возможностью регулирования подачи питания на нагревательный элемент. Питание может подаваться на нагревательный элемент непрерывно после активации устройства, генерирующего аэрозоль, или может подаваться с перерывами, например от затяжки к затяжке. Питание может подаваться на нагревательный элемент в виде импульсов электрического тока. Электрическая схема может быть выполнена с возможностью отслеживания электрического сопротивления нагревательного элемента и, предпочтительно, с возможностью управления подачей питания на нагревательный элемент в зависимости от электрического сопротивления нагревательного элемента.The aerosol generating device may comprise an electrical circuit. The electrical circuit may comprise a microprocessor, which may be a programmable microprocessor. The microprocessor may be part of a controller. The electrical circuit may comprise additional electronic components. The electrical circuit may be configured to regulate the power supply to the heating element. The power supply may be continuously supplied to the heating element after activation of the aerosol generating device, or may be supplied intermittently, for example from puff to puff. The power supply may be supplied to the heating element in the form of electric current pulses. The electrical circuit may be configured to monitor the electrical resistance of the heating element and, preferably, to control the power supply to the heating element depending on the electrical resistance of the heating element.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать источник питания, обычно батарею, внутри основной части устройства, генерирующего аэрозоль. В одном варианте осуществления источником питания является литий-ионная батарея. В альтернативном варианте осуществления источник питания может представлять собой никель-металлогидридную батарею, никель-кадмиевую батарею или батарею на основе лития, например литий-кобальтовую, литий-железо-фосфатную, литий-титановую или литий-полимерную батарею. В альтернативном варианте осуществления источник питания может представлять собой устройство накопления заряда другого вида, такое как конденсатор. Источник питания может требовать перезарядки и может иметь емкость, которая обеспечивает накопление достаточного количества энергии для одного или более сеансов использования; например, источник питания может иметь достаточную емкость для непрерывного генерирования аэрозоля в течение периода, составляющего приблизительно шесть минут, или в течение периода, кратного шести минутам. В другом примере источник питания может иметь емкость, достаточную для обеспечения заданного количества затяжек или отдельных активаций нагревательного элемента.The aerosol generating device may comprise a power source, typically a battery, within the main part of the aerosol generating device. In one embodiment, the power source is a lithium-ion battery. In an alternative embodiment, the power source may be a nickel-metal hydride battery, a nickel-cadmium battery, or a lithium-based battery, such as a lithium-cobalt, lithium-iron phosphate, lithium-titanium, or lithium-polymer battery. In an alternative embodiment, the power source may be another type of charge storage device, such as a capacitor. The power source may require recharging and may have a capacity that provides storage of sufficient energy for one or more use sessions; for example, the power source may have sufficient capacity for continuous aerosol generation for a period of approximately six minutes, or for a period of multiples of six minutes. In another example, the power source may have a capacity sufficient to provide a specified number of puffs or individual activations of the heating element.

В настоящем документе «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, которое взаимодействует с субстратом, образующим аэрозоль, для генерирования аэрозоля. Субстрат, образующий аэрозоль, может представлять собой часть изделия, генерирующего аэрозоль, например часть курительного изделия. Устройство, генерирующее аэрозоль, может представлять собой курительное устройство, которое взаимодействует с субстратом, образующим аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, для генерирования аэрозоля, непосредственно вдыхаемого в легкие пользователя через рот пользователя. Устройство, генерирующее аэрозоль, может представлять собой держатель. Устройство может представлять собой электрически нагреваемое курительное устройство. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать кожух, электрическую схему, источник питания, нагревательную камеру и нагревательный элемент.As used herein, an "aerosol generating device" refers to a device that interacts with an aerosol generating substrate to generate an aerosol. The aerosol generating substrate may be a portion of an aerosol generating article, such as a portion of a smoking article. The aerosol generating device may be a smoking device that interacts with an aerosol generating substrate of an aerosol generating article to generate an aerosol that is directly inhaled into the user's lungs through the user's mouth. The aerosol generating device may be a holder. The device may be an electrically heated smoking device. The aerosol generating device may comprise a housing, an electrical circuit, a power source, a heating chamber, and a heating element.

В настоящем документе термин «изделие, генерирующее аэрозоль» относится к изделию, содержащему субстрат, образующий аэрозоль, который способен высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Например, изделие, генерирующее аэрозоль, может представлять собой курительное изделие, которое генерирует аэрозоль, непосредственно вдыхаемый и поступающий в легкие пользователя через его рот.Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть одноразовым.As used herein, the term "aerosol-generating article" refers to an article that contains an aerosol-forming substrate that is capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. For example, an aerosol-generating article may be a smoking article that generates an aerosol that is directly inhaled and delivered to the user's lungs through their mouth. The aerosol-generating article may be disposable.

Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь по существу цилиндрическую форму. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть по существу продолговатым. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь длину и окружность, по существу перпендикулярную длине. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть по существу стержнеобразным. Субстрат, образующий аэрозоль, может иметь по существу цилиндрическую форму. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть по существу продолговатым. Субстрат, образующий аэрозоль, также может иметь длину и окружность, по существу перпендикулярную длине. Субстрат, образующий аэрозоль, может иметь по существу форму стержня.The aerosol-generating article may have a substantially cylindrical shape. The aerosol-generating article may be substantially elongated. The aerosol-generating article may have a length and a circumference substantially perpendicular to the length. The aerosol-generating article may be substantially rod-shaped. The aerosol-forming substrate may have a substantially cylindrical shape. The aerosol-forming substrate may be substantially elongated. The aerosol-forming substrate may also have a length and a circumference substantially perpendicular to the length. The aerosol-forming substrate may have a substantially rod-shaped shape.

В настоящем документе термин «субстрат, образующий аэрозоль» относится к субстрату, способному выделять одно или более летучих соединений, которые могут образовывать аэрозоль. Такие летучие соединения могут высвобождаться в результате нагрева субстрата, образующего аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, для удобства может представлять собой часть изделия, генерирующего аэрозоль, или курительного изделия.As used herein, the term "aerosol-forming substrate" refers to a substrate capable of releasing one or more volatile compounds that can form an aerosol. Such volatile compounds may be released by heating the aerosol-forming substrate. The aerosol-forming substrate may conveniently be a portion of an aerosol-generating article or a smoking article.

Субстрат, образующий аэрозоль, может представлять собой твердый субстрат, образующий аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать как твердые, так и жидкие компоненты. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие табачные вкусоароматические соединения, которые высвобождаются из субстрата при нагреве. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать нетабачный материал. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать вещество для образования аэрозоля, которое способствует образованию плотного и стабильного аэрозоля. Примерами подходящих веществ для образования аэрозоля являются глицерин и пропиленгликоль.The aerosol-forming substrate may be a solid aerosol-forming substrate. The aerosol-forming substrate may contain both solid and liquid components. The aerosol-forming substrate may contain a tobacco-containing material containing volatile tobacco flavor compounds that are released from the substrate upon heating. The aerosol-forming substrate may contain a non-tobacco material. The aerosol-forming substrate may contain an aerosol forming agent that facilitates the formation of a dense and stable aerosol. Examples of suitable aerosol forming agents include glycerin and propylene glycol.

Если субстрат, образующий аэрозоль, представляет собой твердый субстрат, образующий аэрозоль, то этот твердый субстрат, образующий аэрозоль, может содержать в некоторых вариантах осуществления одно или более из следующего: порошок, гранулы, шарики, кусочки, тонкие трубочки, полоски или листы, содержащие одно или более из следующего: травяные листья, табачные листья, фрагменты табачных жилок, восстановленный табак,If the aerosol-forming substrate is a solid aerosol-forming substrate, the solid aerosol-forming substrate may comprise, in some embodiments, one or more of the following: powder, granules, beads, pieces, thin tubes, strips, or sheets comprising one or more of the following: grass leaves, tobacco leaves, tobacco rib fragments, reconstituted tobacco,

гомогенизированный табак, экструдированный табак, формованный табачный лист и взорванный табак. Твердый субстрат, образующий аэрозоль, может иметь рассыпную форму или может быть предусмотрен в подходящей емкости или картридже. Необязательно твердый субстрат, образующий аэрозоль, может содержать дополнительные табачные или нетабачные летучиеhomogenized tobacco, extruded tobacco, molded tobacco leaf and expanded tobacco. The solid aerosol-forming substrate may be in loose form or may be provided in a suitable container or cartridge. Optionally, the solid aerosol-forming substrate may contain additional tobacco or non-tobacco volatile substances.

вкусоароматические соединения, предназначенные для высвобождения при нагреве субстрата. Твердый субстрат, образующий аэрозоль, может также содержать капсулы, которые, например, содержат дополнительные табачные или нетабачные летучиеflavor compounds intended to be released upon heating of the substrate. The solid substrate forming the aerosol may also contain capsules which, for example, contain additional tobacco or non-tobacco volatile substances

вкусоароматические соединения, и такие капсулы могут плавиться во время нагрева твердого субстрата, образующего аэрозоль.flavoring compounds, and such capsules can melt during heating of the solid substrate that forms the aerosol.

Субстрат, образующий аэрозоль, представляет собой субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Летучие соединения могут высвобождаться посредством нагрева субстрата, образующего аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие табачные вкусоароматические соединения, которые высвобождаются из субстрата, образующего аэрозоль, при нагреве. Субстрат, образующий аэрозоль, в альтернативном варианте может содержать материал, не содержащий табака. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения.An aerosol-forming substrate is a substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. The volatile compounds can be released by heating the aerosol-forming substrate. The aerosol-forming substrate can comprise a material of plant origin. The aerosol-forming substrate can comprise tobacco. The aerosol-forming substrate can comprise a tobacco-containing material that contains volatile tobacco flavor compounds that are released from the aerosol-forming substrate upon heating. Alternatively, the aerosol-forming substrate can comprise a material that does not contain tobacco. The aerosol-forming substrate can comprise a homogenized material of plant origin.

Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля представляет собой любое подходящее известное соединение или смесь соединении, которые при использовании способствуют образованию плотного и стабильного аэрозоля и являются по существу устойчивыми к термическому разложению при рабочей температуре системы. Подходящие вещества для образования аэрозоля хорошо известны из уровня техники и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин, сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как глицерол моно-, ди- или триацетат; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Вещества для образования аэрозоля могут представлять собой многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин. Вещество для образования аэрозоля может представлять собой пропиленгликоль. Вещество для образования аэрозоля может содержать как глицерин, так и пропиленгликоль.The aerosol-forming substrate may comprise at least one aerosol-forming agent. The aerosol-forming agent is any suitable known compound or mixture of compounds that, when used, promote the formation of a dense and stable aerosol and are substantially resistant to thermal decomposition at the operating temperature of the system. Suitable aerosol-forming agents are well known in the art and include, but are not limited to: polyhydric alcohols such as triethylene glycol, 1,3-butanediol and glycerol, esters of polyhydric alcohols such as glycerol mono-, di- or triacetate; and aliphatic esters of mono-, di- or polycarboxylic acids such as dimethyl dodecanedioate and dimethyl tetradecanedioate. Aerosol-forming agents may be polyhydric alcohols or mixtures thereof, such as triethylene glycol, 1,3-butanediol and glycerol. The aerosol forming agent may be propylene glycol. The aerosol forming agent may contain either glycerin or propylene glycol.

Субстрат, образующий аэрозоль, может также быть предоставлен в жидкой форме. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как вкусоароматические вещества. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать воду, растворители, этанол, растительные экстракты и натуральные или искусственные вкусоароматические вещества. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержать никотин. Концентрация никотина в жидком субстрате, образующем аэрозоль, может составлять от приблизительно 0,5% до приблизительно 10%, например приблизительно 2%. Жидкий субстрат, образующий аэрозоль, может содержаться в части для размещения жидкости изделия, генерирующего аэрозоль, в этом случае изделие, генерирующее аэрозоль, может быть названо картриджем.The aerosol-forming substrate may also be provided in liquid form. The liquid aerosol-forming substrate may contain other additives and ingredients, such as flavoring agents. The liquid aerosol-forming substrate may contain water, solvents, ethanol, plant extracts, and natural or artificial flavoring agents. The liquid aerosol-forming substrate may contain nicotine. The nicotine concentration in the liquid aerosol-forming substrate may be from about 0.5% to about 10%, such as about 2%. The liquid aerosol-forming substrate may be contained in a liquid-accommodating portion of the aerosol-generating article, in which case the aerosol-generating article may be called a cartridge.

В качестве альтернативы электрически резистивному нагревательному элементу нагревательный элемент может быть выполнен в виде индукционного нагревательного элемента. Индукционный нагревательный элемент может содержать катушку индуктивности и токоприемник. В целом токоприемник представляет собой материал, способный генерировать тепло при проникании в него переменного магнитного поля. при помещении в переменное магнитное поле. Если токоприемник является проводящим, обычно переменное магнитное поле наводит вихревые токи. Если токоприемник является магнитным, то обычно другой эффект, который вносит вклад в нагрев, называется общим термином потерь на гистерезис. Потери на гистерезис обусловлены в основном перемещениями групп магнитных доменов в токоприемнике, обусловленными тем, что их магнитная ориентация будет выравниваться по магнитному индукционному полю, которое меняется. Другой эффект, вносящий вклад в потери на гистерезис, возникает, когда магнитные домены в токоприемнике расширяются или сжимаются. Все эти изменения в токоприемнике, которые происходят в нано-масштабе или меньшем масштабе, совместно называются «потерями на гистерезис», поскольку они создают тепло в токоприемнике. Соответственно, если токоприемник является и магнитным, и электропроводным, то и потери на гистерезис, и образование вихревых токов будут вносить вклад в нагревание токоприемника. Если токоприемник является магнитным, но не проводящим, то потери на гистерезис будут единственным механизмом нагревания токоприемника при проникновении в него переменного магнитного поля. В соответствии с настоящим изобретением токоприемник может быть электропроводным или магнитным, или как электропроводным, так и магнитным. Переменное магнитное поле, создаваемое одной или несколькими катушками индуктивности, нагревает токоприемник, который затем передает тепло на субстрат, образующий аэрозоль, в результате чего образуется аэрозоль. Передача тепла может происходить в основном за счет теплопроводности. Такая теплопередача происходит наилучшим образом, если токоприемник находится в тесном тепловом контакте с субстратом, образующим аэрозоль.As an alternative to an electrically resistive heating element, the heating element may be an induction heating element. An induction heating element may comprise an induction coil and a current collector. In general, a current collector is a material capable of generating heat when an alternating magnetic field penetrates it. when placed in an alternating magnetic field. If the current collector is conductive, the alternating magnetic field usually induces eddy currents. If the current collector is magnetic, then usually another effect that contributes to heating is called the general term hysteresis loss. Hysteresis loss is mainly due to the movements of groups of magnetic domains in the current collector due to the fact that their magnetic orientation will align with the magnetic induction field, which is changing. Another effect contributing to hysteresis loss occurs when the magnetic domains in the current collector expand or contract. All of these changes in the current collector that occur on a nanoscale or smaller scale are collectively referred to as "hysteresis losses" because they create heat in the current collector. Accordingly, if the current collector is both magnetic and conductive, both the hysteresis losses and the formation of eddy currents will contribute to heating the current collector. If the current collector is magnetic but not conductive, then the hysteresis losses will be the only mechanism for heating the current collector when an alternating magnetic field penetrates it. According to the present invention, the current collector can be conductive or magnetic, or both conductive and magnetic. The alternating magnetic field created by one or more inductors heats the current collector, which then transfers heat to the aerosol-forming substrate, resulting in the formation of an aerosol. The heat transfer can occur primarily by conduction. This heat transfer occurs best if the current collector is in close thermal contact with the aerosol-forming substrate.

Токоприемник может быть выполнен из любого материала, способного к индукционному нагреву до температуры, достаточной для генерирования аэрозоля из субстрата, образующего аэрозоль. Предпочтительный токоприемник может содержать ферромагнитный материал или ферримагнитный материал, например ферромагнитный сплав, ферритное железо, или ферромагнитную сталь, или нержавеющую сталь, или состоять из них. Подходящий токоприемник может быть выполнен из алюминия или содержать его. Предпочтительные токоприемники могут быть нагреты до температуры, превышающей 250 градусов по Цельсию.The current collector may be made of any material capable of being inductively heated to a temperature sufficient to generate an aerosol from an aerosol-forming substrate. A preferred current collector may comprise or consist of a ferromagnetic material or a ferrimagnetic material, such as a ferromagnetic alloy, ferritic iron, or ferromagnetic steel, or stainless steel. A suitable current collector may be made of or comprise aluminum. Preferred current collectors may be heated to a temperature exceeding 250 degrees Celsius.

Предпочтительные токоприемники представляют собойPreferred current collectors are

токоприемники из металла, например из нержавеющей стали. Однако материалы токоприемника могут также содержать графит, молибден, карбид кремния, алюминий, ниобий, сплавы инконель (аустенитные суперсплавы на основе никель-хрома), металлизированные пленки, керамику, такую как, например, диоксид циркония, переходные металлы, такие как, например, железо, кобальт, никель, или компоненты в виде металлоидов, таких как, например, бор, углерод, кремний, фосфор, алюминий, либо могут быть выполнены из них.current collectors made of metal, such as stainless steel. However, the current collector materials may also contain graphite, molybdenum, silicon carbide, aluminum, niobium, Inconel alloys (austenitic nickel-chromium superalloys), metallized films, ceramics such as zirconium dioxide, transition metals such as iron, cobalt, nickel, or metalloid components such as boron, carbon, silicon, phosphorus, aluminum, or may be made of them.

Признаки, описанные в отношении одного варианта осуществления, могут быть в равной степени применены к другим вариантам осуществления настоящего изобретения.Features described with respect to one embodiment may be equally applied to other embodiments of the present invention.

Настоящее изобретение будет далее описано исключительно в качестве примера со ссылкой на сопроводительные графические материалы, на которых:The present invention will now be described solely by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:

на Фиг. 1 показан вариант осуществления устройства, генерирующего аэрозоль;Fig. 1 shows an embodiment of an aerosol generating device;

на Фиг. 2 показан другой вариант осуществления устройства, генерирующего аэрозоль; иFig. 2 shows another embodiment of an aerosol generating device; and

на Фиг. 3 показаны различные варианты осуществления теплорассеивающих элементов, применяемых в устройстве, генерирующем аэрозоль.Fig. 3 shows various embodiments of heat-dissipating elements used in an aerosol-generating device.

На Фиг. 1 показано устройство 10, генерирующее аэрозоль. Устройство 10, генерирующее аэрозоль, содержит нагревательную камеру 12, обозначенную пунктирной линией. Нагревательная камера 12 расположена в проксимальной области устройства 10, генерирующего аэрозоль. Нагревательная камера 12 открыта на проксимальном конце для размещения изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль.Fig. 1 shows an aerosol generating device 10. The aerosol generating device 10 comprises a heating chamber 12, indicated by a dotted line. The heating chamber 12 is located in the proximal region of the aerosol generating device 10. The heating chamber 12 is open at the proximal end for accommodating an aerosol generating article containing an aerosol forming substrate.

Теплорассеивающий элемент в виде слоя графена расположен таким образом, что он окружает нагревательную камеру 12. Слой графена рассеивает тепло от нагревательного элемента наружу от нагревательной камеры 12. Нагревательный элемент также окружен теплорассеивающим элементом.The heat-dissipating element in the form of a graphene layer is arranged in such a way that it surrounds the heating chamber 12. The graphene layer dissipates heat from the heating element outward from the heating chamber 12. The heating element is also surrounded by a heat-dissipating element.

В варианте осуществления, показанном на Фиг. 1, теплорассеивающий элемент расположен таким образом, что он окружает только нагревательную камеру 12. В этом случае теплорассеивающий элемент рассеивает тепло по поверхности нагревательной камеры 12 таким образом, что окружающий кожух устройства 10, генерирующего аэрозоль, не содержит горячих участков, горячих на ощупь.In the embodiment shown in Fig. 1, the heat dissipating element is arranged so that it surrounds only the heating chamber 12. In this case, the heat dissipating element dissipates heat over the surface of the heating chamber 12 so that the surrounding casing of the aerosol generating device 10 does not contain hot areas that are hot to the touch.

На Фиг. 2 показан вариант реализации, в котором теплорассеивающий элемент 14 не только окружает нагревательную камеру 12, но проходит дальше в дистальном направлении в устройство 10, генерирующее аэрозоль.Fig. 2 shows an embodiment in which the heat dissipating element 14 not only surrounds the heating chamber 12, but extends further in the distal direction into the aerosol generating device 10.

Более подробно, первая часть 16 теплорассеивающего элемента 14 расположена таким образом, что она окружает нагревательную камеру 12. Вторая часть 18 теплорассеивающего элемента 14 проходит дальше в дистальном направлении в устройство 10, генерирующее аэрозоль. Вторая часть 18 теплорассеивающего элемента 14 проходит в дистальную часть 20 устройства 10, генерирующего аэрозоль. Как следствие, тепло от нагревательной камеры 12 рассеивается более равномерно по устройству 10, генерирующему аэрозоль.In more detail, the first part 16 of the heat-dissipating element 14 is arranged in such a way that it surrounds the heating chamber 12. The second part 18 of the heat-dissipating element 14 extends further in the distal direction into the aerosol-generating device 10. The second part 18 of the heat-dissipating element 14 extends into the distal part 20 of the aerosol-generating device 10. As a result, the heat from the heating chamber 12 is dissipated more evenly throughout the aerosol-generating device 10.

На Фиг. 2 также показано, что может быть предусмотрена внутренняя рамка 22, которая образует нагревательную камеру 12, а также дистальную часть устройства 10, генерирующего аэрозоль.Fig. 2 also shows that an internal frame 22 may be provided which forms a heating chamber 12, as well as a distal portion of the aerosol generating device 10.

На Фиг. 3 показаны различные варианты осуществления теплорассеивающего элемента 14 до сборки. На Фиг. 3А показан вариант осуществления, в котором теплорассеивающий элемент 14 до сборки имеет форму прямоугольного листа. Этот вариант осуществления предпочтительно применяют в случае, когда только нагревательную камеру 12 окружают теплорассеивающий элементом 14. Однако прямоугольный лист также может быть выполнен с такими размерами, чтобы теплорассеивающий элемент 14 окружал нагревательную камеру 12, а также часть устройства 10, генерирующего аэрозоль, дистальную от нагревательной камеры 12.Fig. 3 shows various embodiments of the heat-dissipating element 14 before assembly. Fig. 3A shows an embodiment in which the heat-dissipating element 14 has the form of a rectangular sheet before assembly. This embodiment is preferably used in the case where only the heating chamber 12 is surrounded by the heat-dissipating element 14. However, the rectangular sheet can also be made with such dimensions that the heat-dissipating element 14 surrounds the heating chamber 12, as well as a part of the aerosol-generating device 10 distal from the heating chamber 12.

На Фиг. 3В показан вариант осуществления, в котором теплорассеивающий элемент 14 образован из Т-образного листа. В этом варианте осуществления первую часть 16 теплорассеивающего элемента 14, которая составляет «головку» Т-образного листа, оборачивают вокруг нагревательной камеры 12. Вторая часть 18 теплорассеивающего элемента 14, которая составляет «ножку» Т-образного листа, проходит в дистальном направлении от нагревательной камеры 12 в дистальную часть устройства 10, генерирующего аэрозоль.Fig. 3B shows an embodiment in which the heat-dissipating element 14 is formed from a T-shaped sheet. In this embodiment, the first part 16 of the heat-dissipating element 14, which constitutes the "head" of the T-shaped sheet, is wrapped around the heating chamber 12. The second part 18 of the heat-dissipating element 14, which constitutes the "foot" of the T-shaped sheet, extends in the distal direction from the heating chamber 12 to the distal part of the aerosol-generating device 10.

На Фиг. 3С показан вариант осуществления, в котором теплорассеивающий элемент 14 образован из двух прямоугольных листов, которые соединены в участке 24 соединения. Первую часть 16, соответствующую первому прямоугольному листу, теплорассеивающего элемента оборачивают вокруг нагревательной камеры 12. Вторая часть 18, соответствующая второму прямоугольному листу, теплорассеивающего элемента проходит дистально от нагревательной камеры 12 дальше в устройство 10, генерирующее аэрозоль. Для улучшенного отвода тепла часть 24 соединения физически соединяет первую часть 16 теплорассеивающего элемента со второй частью 18 теплорассеивающего элемента.Fig. 3C shows an embodiment in which the heat-dissipating element 14 is formed from two rectangular sheets that are connected in the connection section 24. The first part 16, corresponding to the first rectangular sheet, of the heat-dissipating element is wrapped around the heating chamber 12. The second part 18, corresponding to the second rectangular sheet, of the heat-dissipating element extends distally from the heating chamber 12 further into the aerosol-generating device 10. For improved heat dissipation, the connection section 24 physically connects the first part 16 of the heat-dissipating element to the second part 18 of the heat-dissipating element.

Claims (18)

1. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее:1. An aerosol generating device comprising: нагревательную камеру; иheating chamber; and теплорассеивающий элемент, причем теплорассеивающий элемент расположен таким образом, что он по меньшей мере частично окружает нагревательную камеру,a heat dissipating element, wherein the heat dissipating element is arranged such that it at least partially surrounds the heating chamber, при этом теплорассеивающий элемент выполнен из графена.The heat-dissipating element is made of graphene. 2. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 1, отличающееся тем, что теплорассеивающий элемент рассеивает тепло в радиальном направлении в меньшей степени, чем в осевом и тангенциальном направлениях относительно продольной оси нагревательной камеры.2. An aerosol generating device according to claim 1, characterized in that the heat-dissipating element dissipates heat in the radial direction to a lesser extent than in the axial and tangential directions relative to the longitudinal axis of the heating chamber. 3. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что теплорассеивающий элемент выполнен в виде слоя.3. An aerosol generating device according to any of the preceding paragraphs, characterized in that the heat-dissipating element is made in the form of a layer. 4. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что теплорассеивающий элемент полностью окружает нагревательную камеру.4. An aerosol generating device according to any of the preceding claims, characterized in that the heat dissipating element completely surrounds the heating chamber. 5. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что теплорассеивающий элемент проходит за пределы нагревательной камеры в дистальном направлении.5. An aerosol generating device according to any of the preceding claims, characterized in that the heat dissipating element extends beyond the heating chamber in a distal direction. 6. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что теплорассеивающий элемент образован из одного из прямоугольного листа, Т-образного листа или двух соединенных прямоугольных листов.6. An aerosol generating device according to any of the preceding claims, characterized in that the heat dissipating element is formed from one of a rectangular sheet, a T-shaped sheet, or two connected rectangular sheets. 7. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что устройство, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит нагревательный элемент.7. An aerosol generating device according to any of the preceding paragraphs, characterized in that the aerosol generating device additionally comprises a heating element. 8. Устройство, генерирующее аэрозоль, по предыдущему пункту, отличающееся тем, что нагревательный элемент содержит нагревательные дорожки, предпочтительно состоит из нагревательных дорожек.8. An aerosol generating device according to the previous paragraph, characterized in that the heating element comprises heating tracks, preferably consists of heating tracks. 9. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 7 или 8, отличающееся тем, что нагревательный элемент расположен так, что он по меньшей мере частично окружает нагревательную камеру.9. An aerosol generating device according to claim 7 or 8, characterized in that the heating element is arranged so that it at least partially surrounds the heating chamber. 10. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 9, отличающееся тем, что нагревательный элемент расположен так, что он полностью окружает нагревательную камеру.10. An aerosol generating device according to claim 9, characterized in that the heating element is positioned so that it completely surrounds the heating chamber. 11. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что нагревательная камера образована внутренней рамкой устройства, генерирующего аэрозоль.11. An aerosol generating device according to any of the preceding claims, characterized in that the heating chamber is formed by the internal frame of the aerosol generating device. 12. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что нагревательная камера расположена таким образом, что она примыкает к проксимальному концу устройства, генерирующего аэрозоль.12. An aerosol generating device according to any of the preceding claims, characterized in that the heating chamber is positioned such that it is adjacent to the proximal end of the aerosol generating device. 13. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что нагревательная камера имеет цилиндрическую форму.13. An aerosol generating device according to any of the preceding paragraphs, characterized in that the heating chamber has a cylindrical shape. 14. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что нагревательная камера выполнена с возможностью размещения в ней изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль.14. An aerosol generating device according to any of the preceding paragraphs, characterized in that the heating chamber is designed with the possibility of placing in it an aerosol generating article containing an aerosol-forming substrate. 15. Система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов и изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее субстрат, образующий аэрозоль.15. An aerosol generating system comprising an aerosol generating device according to any of the preceding claims and an aerosol generating article comprising an aerosol forming substrate.
RU2024113598A 2021-10-22 Aerosol generating device and system with heat dissipation RU2846335C2 (en)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2024113598A RU2024113598A (en) 2024-06-19
RU2846335C2 true RU2846335C2 (en) 2025-09-04

Family

ID=

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018194291A2 (en) * 2017-04-18 2018-10-25 주식회사 아모센스 Heater for cigarette-type electronic cigarette device
RU2718359C2 (en) * 2015-08-31 2020-04-02 Р. Дж. Рейнолдс Тобакко Компани Smoking product
CN111642800A (en) * 2020-06-01 2020-09-11 深圳市尹泰明电子有限公司 Electronic cigarette chip capable of uniformly heating
CN211744756U (en) * 2020-02-24 2020-10-23 深圳市维特欣达科技有限公司 Graphite alkene electric heating part and firing-free barbecue moxibustion ware
RU2735406C2 (en) * 2016-04-20 2020-10-30 Раи Стретеджик Холдингс, Инк. Aerosol delivery device, corresponding apparatus and method of its production
RU2738700C2 (en) * 2015-10-22 2020-12-15 Филип Моррис Продактс С.А. Aerosol-generating article and a method of making such an aerosol-generating article, an aerosol-generating device and system
RU2019115271A (en) * 2016-11-18 2020-12-18 Раи Стретеджик Холдингс, Инк. POWER SUPPLY FOR AEROSOL DELIVERY DEVICE
WO2021037822A1 (en) * 2019-08-28 2021-03-04 Philip Morris Products S.A. Resilient sealing element for aerosol-generating device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718359C2 (en) * 2015-08-31 2020-04-02 Р. Дж. Рейнолдс Тобакко Компани Smoking product
RU2738700C2 (en) * 2015-10-22 2020-12-15 Филип Моррис Продактс С.А. Aerosol-generating article and a method of making such an aerosol-generating article, an aerosol-generating device and system
RU2735406C2 (en) * 2016-04-20 2020-10-30 Раи Стретеджик Холдингс, Инк. Aerosol delivery device, corresponding apparatus and method of its production
RU2019115271A (en) * 2016-11-18 2020-12-18 Раи Стретеджик Холдингс, Инк. POWER SUPPLY FOR AEROSOL DELIVERY DEVICE
WO2018194291A2 (en) * 2017-04-18 2018-10-25 주식회사 아모센스 Heater for cigarette-type electronic cigarette device
WO2021037822A1 (en) * 2019-08-28 2021-03-04 Philip Morris Products S.A. Resilient sealing element for aerosol-generating device
CN211744756U (en) * 2020-02-24 2020-10-23 深圳市维特欣达科技有限公司 Graphite alkene electric heating part and firing-free barbecue moxibustion ware
CN111642800A (en) * 2020-06-01 2020-09-11 深圳市尹泰明电子有限公司 Electronic cigarette chip capable of uniformly heating

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2765097C2 (en) Aerosol-generating apparatus with a flat inductance coil
CN114786512B (en) Flexible heater and electronic device
US12439969B2 (en) Inductive heating arrangement with gas permeable segmented inductive heating element
JP2022538825A (en) Induction heating arrangement with segmented induction heating elements
CN110913712A (en) Aerosol-generating device with reduced-spaced inductor coils
US12096790B2 (en) Inductive heating arrangement having an annular channel
UA128247C2 (en) Erosol-forming substrate with nitrogen-containing nucleophilic compound
JP7350086B2 (en) Aerosol generator with protected air intake
JP2024541764A (en) Planar consumables for aerosol generators
JP2023509702A (en) Flavor cartridge for aerosol generator
RU2846335C2 (en) Aerosol generating device and system with heat dissipation
EP4418911B1 (en) Aerosol-generating device with heat dissipation
JP2024504561A (en) Induction heating assembly for aerosol generation devices
RU2818655C2 (en) Arrangement for induction heating with annular channel
RU2817807C1 (en) Aerosol generator with cold zone heater
RU2805594C2 (en) Induction heating layout with gas-permeable segmented induction heating element
US20240122251A1 (en) An Aerosol Generating Device and an Aerosol Generating System
RU2776799C2 (en) Aerosol generating device and system
JP2025536047A (en) Aerosol generating device having a two-piece inner housing
JP2025536709A (en) Aerosol generating device having smoke-inducing means
JP2024544829A (en) Induction heating assembly for an aerosol generating device - Patent Application 20070123633
HK40065787A (en) Aerosol-generating device with protected air inlet
HK40065787B (en) Aerosol-generating device with protected air inlet