Нагрівальний блок для системи, що генерує аерозоль
Номер патенту: 114651
Опубліковано: 10.07.2017
Автори: Грем Олів'є, Пложу Жюльєн, Шнайдер Жан-Клод, Фернандо Фелікс
Формула / Реферат
1. Нагрівальний блок для нагрівання субстрату, що утворює аерозоль, який містить:
нагрівач, що містить електрично резистивний нагрівальний елемент і основу нагрівача; і
тримач нагрівача, з'єднаний з нагрівачем;
причому нагрівальний елемент містить першу ділянку та другу ділянку, виконані таким чином, що, коли електричний струм протікає через нагрівальний елемент, перша ділянка нагрівається до більш високої температури, ніж друга ділянка, причому перша ділянка нагрівального елемента розміщена у зоні нагрівання основи нагрівача, а друга ділянка нагрівального елемента розташована в зоні утримування основи нагрівача; причому тримач нагрівача прикріплений до зони утримування основи нагрівача.
2. Нагрівальний блок за п. 1, який відрізняється тим, що тримач нагрівача містить полімерний матеріал.
3. Нагрівальний блок за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що перша ділянка нагрівального елемента виконана з першого матеріалу, а друга ділянка нагрівального елемента виконана з другого матеріалу, причому перший матеріал має більший коефіцієнт питомого електричного опору, ніж другий матеріал.
4. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що друга ділянка нагрівального елемента містить дві секції, причому кожна із двох секцій окремо підключена до першої ділянки нагрівального елемента для визначення шляху електричного струму з однієї секції другої ділянки до першої ділянки, а потім до іншої секції другої ділянки.
5. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що нагрівальний елемент містить третю ділянку, виконану для електричного підключення до джерела живлення, причому третя ділянка розташована на протилежній стороні тримача нагрівача від першої ділянки нагрівального елемента.
6. Нагрівальний блок за п. 4, який відрізняється тим, що третя ділянка виконана з матеріалу, який відрізняється від матеріалу першої та другої ділянок.
7. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перша ділянка нагрівального елемента розміщена на відстані від тримача нагрівача.
8. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в нормальних умовах експлуатації за температури першої ділянки нагрівального елемента від 300 до 550 градусів Цельсія температура другої ділянки в точках контакту з тримачем нагрівача менше 200 градусів Цельсія.
9. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перша ділянка має більший температурний коефіцієнт опору, ніж друга ділянка.
10. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що, якщо Т1 є максимальною температурою першої ділянки, Т0 є температурою навколишнього середовища, а Т2 є температурою другої ділянки нагрівального елемента в контакті з тримачем нагрівача, то:
(Т1-Т0)/(Т2-Т0)>2.
11. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що основа нагрівача містить плоску поверхню, на якій розташований нагрівальний елемент, і клиноподібний кінець, виконаний для забезпечення введення в субстрат, що утворює аерозоль.
12. Пристрій, що генерує аерозоль, що містить: корпус; нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, при цьому тримач нагрівача з'єднаний з корпусом; джерело електроживлення підключене до нагрівального елемента; а елемент керування виконаний з можливістю керування подачею живлення від джерела живлення до нагрівального елемента.
13. Пристрій, що генерує аерозоль, за п. 12, який відрізняється тим, що корпус утворює порожнину, що оточує першу ділянку нагрівального елемента, при цьому порожнина виконана з можливістю вміщення виробу, що утворює аерозоль, що містить субстрат, що утворює аерозоль.
14. Пристрій, що генерує аерозоль, за п. 12 або 13, який відрізняється тим, що пристрій є кишеньковим курильним пристроєм.
15. Спосіб виготовлення нагрівального блока, що включає: забезпечення основи нагрівача;
нанесення одного або декількох електрично резистивних нагрівальних елементів на основу, при цьому кожний нагрівальний елемент містить першу ділянку та другу ділянку, виконані так, що, коли електричний струм протікає через нагрівальний елемент, перша ділянка нагрівається до більш високої температури, ніж друга ділянка, у результаті протікання електричного струму, причому першу ділянку нагрівального елемента наносять на зону нагрівання основи нагрівача, а другу ділянку нагрівального елемента наносять на зону утримування основи нагрівача; і відливання тримача нагрівача на зоні утримування основи нагрівача.
Текст
Реферат: Нагрівальний блок для нагрівання субстрату, що утворює аерозоль, при цьому нагрівальний блок містить: нагрівач, що містить електрично резистивний нагрівальний елемент і основу нагрівача; тримач нагрівача, з'єднаний з нагрівачем; при цьому нагрівальний елемент містить першу ділянку та другу ділянку, виконані таким чином, що, коли електричний струм протікає через нагрівальний елемент, перша ділянка нагрівається до більш високої температури, ніж друга ділянка, унаслідок протікання електричного струму; і при цьому тримач нагрівача оточує другу ділянку нагрівального елемента. UA 114651 C2 (12) UA 114651 C2 UA 114651 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний опис відноситься до нагрівального блоку, придатного для використання в системі, що генерує аерозоль. Зокрема, винахід відноситься до нагрівального блоку, придатного для введення в субстрат, що утворює аерозоль, курильного виробу з метою нагрівання зсередини субстрату, що утворює аерозоль. Існує зростаючий попит на переносні пристрої, що генерують аерозоль, які здатні виробляти аерозоль для вдихання користувача. Однією з конкретних галузей попиту є курильні пристрої, що нагріваються, у яких субстрат, що утворює аерозоль, нагрівають для вивільнення летких смакових і ароматичних сполук без спалювання субстрату, що утворює аерозоль. Вивільнені леткі сполуки передаються у складі аерозолю користувачеві. Будь-який пристрій, що генерує аерозоль, який функціонує шляхом нагрівання субстрату, що утворює аерозоль, повинен містити нагрівальний блок. Для різних типів субстратів, що утворюють аерозоль, була запропонована безліч різних типів нагрівальних блоків. Один з типів нагрівального блоку, який був запропонований для курильних пристроїв, що нагріваються, функціонує шляхом введення нагрівача у твердий субстрат, що утворює аерозоль, такий як пресований тютюн. Таке розташування дозволяє субстрату нагріватися безпосередньо та ефективно. Але є ряд технічних проблем із цим типом нагрівального блоку, у тому числі виконання вимог відносно невеликого розміру, надійності, низької вартості виробництва, достатніх робочих температур і ефективної локалізації вироблюваного тепла. Було б бажано запропонувати надійний недорогий нагрівальний блок для пристрою, що генерує аерозоль, який забезпечує локалізоване джерело тепла для нагрівання субстрату, що утворює аерозоль. У першому аспекті винаходу запропонований нагрівальний блок для нагрівання субстрату, що утворює аерозоль, при цьому нагрівальний блок містить: нагрівач, що містить електричний резистивний нагрівальний елемент і основу нагрівача; і тримач нагрівача, з’єднаний з нагрівачем; причому нагрівальний елемент містить першу ділянку та другу ділянку, виконані таким чином, що, коли електричний струм протікає через нагрівальний елемент, перша ділянка нагрівається до більш високої температури, ніж друга ділянка, причому перша ділянка нагрівального елемента розміщена у зоні нагрівання основи нагрівача, а друга ділянка нагрівального елемента розташована в зоні утримування основи нагрівача; причому тримач нагрівача прикріплений до зони утримування основи нагрівача. Як використовується у даному документі, термін «субстрат, що утворює аерозоль» відноситься до субстрату, що має здатність до вивільнення летких сполук, які можуть утворювати аерозоль. Такі леткі сполуки можуть бути вивільнені шляхом нагрівання субстрату, що утворює аерозоль. Субстрат, що утворює аерозоль, може з метою зручності бути частиною виробу, що генерує аерозоль, або курильного виробу. Як використовуються в даному документі, терміни «виріб, що генерує аерозоль» і «курильний виріб» відносяться до виробу, який містить субстрат, що утворює аерозоль, здатний вивільняти леткі сполуки, які можуть утворювати аерозоль. Наприклад, виріб, що генерує аерозоль, може бути курильним виробом, що генерує аерозоль, який безпосередньо вдихається в легені користувача через рот користувача. Виріб, що генерує аерозоль, може бути одноразовим. Курильний виріб, який містить субстрат, що утворює аерозоль, який містить тютюн, називають тютюновою паличкою. Перша ділянка нагріта до більш високої температури, ніж друга ділянка в результаті протікання електричного струму через нагрівальний елемент. В одному варіанті здійснення перша ділянка нагрівального елемента виконана з можливістю досягнення температури від приблизно 300C до приблизно 550C під час використання. Переважно, нагрівальний елемент виконаний з можливістю досягнення температури від приблизно 320C до приблизно 350C. Тримач нагрівача забезпечує підтримку конструкції нагрівача та дозволяє йому бути надійно закріпленим усередині пристрою, що генерує аерозоль. Тримач нагрівача може містити полімерний матеріал і бути переважно виконаним з полімерного матеріалу, що піддається формуванню, такого як поліефірефіркетон (PEEK). Використання полімеру, що піддається формуванню, дозволяє тримачу нагрівача бути відлитим навколо нагрівача і, таким чином, міцно утримувати нагрівач. Це також дозволяє виконувати тримач нагрівача у недорогий спосіб і з необхідною зовнішньою формою та розмірами. Основа нагрівача може мати конструктивні особливості, такі як вушка або пази, які підсилюють кріплення тримача нагрівача до нагрівача. Для тримача нагрівача, звичайно, можливе використання інших матеріалів, таких як керамічний матеріал. Переважно, тримач нагрівача може бути виконаний з керамічного матеріалу, що піддається формуванню. Застосування полімеру для утримування нагрівача означає, що температуру нагрівача в 1 UA 114651 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 безпосередній близькості від тримача нагрівача необхідно контролювати таким чином, щоб вона була нижче температури, при якій полімер плавиться, загоряється або стає непридатним. У той же час температура ділянки нагрівача із субстратом, що утворює аерозоль, усередині повинна бути достатньою для виробництва аерозолю з бажаними властивостями. Тому бажано забезпечити, щоб температура другої ділянки нагрівального елемента, щонайменше в тих точках, які перебувають у контакті з тримачем нагрівача, залишалася нижче максимально припустимої температури під час використання. В електрично резистивному нагрівачеві тепло, вироблене нагрівачем, залежить від опору нагрівального елемента. Чим вище опір нагрівального елемента, тим більше виробляється тепла при заданому струмі. Бажано, щоб більша частина виробленого тепла була одержана на першій ділянці нагрівального елемента. Відповідно, бажано, щоб перша ділянка нагрівального елемента мала більший електричний опір на одиницю довжини, ніж друга ділянка нагрівального елемента. Переважно, нагрівальний елемент містить ділянки, виконані з різних матеріалів. Перша ділянка нагрівального елемента може бути виконана з першого матеріалу, а друга ділянка нагрівального елемента може бути виконана з другого матеріалу, причому коефіцієнт питомого електричного опору першого матеріалу більше, ніж другого матеріалу. Наприклад, перший матеріал може бути NiCr (нікель-хромом), платиною, вольфрамом або дротом зі сплаву, а другий матеріал може бути золотом, сріблом або міддю. Розміри першої та другої ділянок нагрівального елемента також можуть відрізнятися для забезпечення більш низького електричного опору на одиницю довжини на другій ділянці. Матеріали для першої та другої ділянок нагрівального елемента можуть бути вибрані з урахуванням їхніх теплових, а також електричних властивостей. Переважно, друга ділянка нагрівального елемента має більш низьку теплопровідність для зменшення передачі тепла від зони нагрівання до тримача нагрівача. Відповідно, вибір матеріалу для другої ділянки нагрівального елемента або щонайменше для області між першою ділянкою нагрівального елемента та тримачем нагрівача може бути здійснений за оптимальним співвідношенням між високою електропровідністю та низькою теплопровідністю. На практиці було встановлено, що золото є гарним вибором матеріалу для другої ділянки нагрівального елемента. У якості альтернативи матеріалом другої ділянки може бути срібло. Переважно, друга ділянка нагрівального елемента містить дві секції, причому кожна із двох секцій окремо підключена до першої ділянки нагрівального елемента для визначення шляху електричного струму від однієї секції другої ділянки до першої ділянки, а потім до іншої секції другої ділянки. Тримач нагрівача може оточувати обидві секції другої ділянки. Звичайно, можливо, що друга ділянка містить більше двох частин, кожна з яких з’єднана електрично з першою ділянкою. Нагрівальний елемент може містити третю ділянку, виконану для електричного підключення до джерела живлення, причому третя ділянка розташована на протилежній до першої ділянки нагрівального елемента стороні тримача нагрівача. Третя ділянка може бути виконана з матеріалу, що відрізняється від матеріалів першої та другої ділянок, і може бути вибраний з метою забезпечення низького електричного опору та гарних сполучних властивостей, наприклад, з метою забезпечення легкої пайки. На практиці встановлено, що срібло є гарним вибором для третьої ділянки. Альтернативно у якості матеріалу для третьої ділянки може бути використане золото. Третя ділянка може містити безліч секцій, кожна з яких з’єднана з секцією другої ділянки нагрівального елемента. Для забезпечення гарного електричного контакту різні ділянки нагрівального елемента можуть перекриватися одна одною. Наприклад, перша та третя ділянки можуть частково перекриватися зверху або знизу відносно другої ділянки. Більше того, нагрівальний елемент може містити більше трьох окремих ділянок. Основа нагрівача переважно виконана з електроізоляційного матеріалу та може бути виконана з керамічного матеріалу, такого як діоксид цирконію або оксид алюмінію. Основа нагрівача може забезпечити механічно стійку опору для нагрівального елемента в широкому діапазоні температур і може забезпечити жорстку конструкцію, придатну для введення в субстрат, що утворює аерозоль. Основа нагрівача може містити плоску поверхню, на якій розташовується нагрівальний елемент, а також клиноподібний кінець, виконаний з можливістю введення в субстрат, що утворює аерозоль. Основа нагрівача переважно має питому теплопровідність менше або рівну 2 Ватам на метр-Кельвін. В одному варіанті здійснення перша ділянка нагрівального елемента виконана з матеріалу, що має певну залежність між температурою та опором. Це дозволяє використовувати нагрівач як для нагрівання субстрату, що утворює аерозоль, так і для контролю температури під час його 2 UA 114651 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 використання. Переважно, перша ділянка має більший температурний коефіцієнт опору, ніж друга ділянка. Це забезпечує те, що значення опору нагрівального елемента переважно відбиває температуру першої ділянки нагрівального елемента. Було встановлено, що гарним вибором для першої ділянки нагрівального елемента є платина. Переважно, перша ділянка нагрівального елемента розташована на відстані від тримача нагрівача. Частина нагрівача між першою ділянкою нагрівального елемента та тримачем нагрівача переважно має температурний градієнт від більш високої температури в першій ділянці нагрівального елемента до більш низької температури в тримачі нагрівача. Відстань між першою ділянкою нагрівального елемента та тримачем нагрівача вибирається для забезпечення, таким чином, достатнього спаду температури. З метою як зменшення розміру нагрівального блоку, так і забезпечення максимально можливої надійності нагрівального блоку також доцільно, щоб ця відстань була не більше, ніж необхідно. Чим більше довжина нагрівача за тримачем нагрівача, тем вище схильність до розтріскування або скривлення при падінні або при повторному введенні та витягуванні із твердих субстратів, що утворюють аерозоль. У нормальних умовах експлуатації переважно, щоб у точках контакту із тримачем нагрівача температура другої ділянки була менше 200 градусів Цельсія за температури першої ділянки нагрівального елемента від приблизно 300 до приблизно 550 градусів Цельсія. Під «нормальними умовами експлуатації» у даному контексті мається на увазі стандартна температура та тиск навколишнього середовища: температура 298,15 K (25°C, 77°F) і абсолютний тиск 100 кПА (14,504 фунт-сили на кв. дюйм, 0,986 атм.). Нормальні умови експлуатації включають в себе роботу нагрівального блоку при розташуванні його всередині корпусу пристрою, що генерує аерозоль, або зовні корпусу пристрою, що генерує аерозоль. Переважно, нагрівальний блок виконаний таким чином, що якщо T 1 є максимальною температурою першої ділянки, T 0 є температурою навколишнього середовища, а T 2 є температурою другої ділянки нагрівального елемента при контакті з тримачем нагрівача, то: (T1-T0)/(T2-T0)>2 Нагрівальний блок може містити один або декілька шарів матеріалу, що покриває нагрівальний елемент. Переважно, над нагрівальним елементом передбачений захисний шар, виконаний, наприклад, зі скла, для запобігання окисненню або іншій корозії нагрівального елемента. Захисний шар може повністю покривати основу нагрівача. Захисний шар або інші шари можуть також забезпечити поліпшений тепловий розподіл на нагрівачі та полегшувати його очищення. З метою поліпшення теплового розподілу на нагрівачі між нагрівальним елементом і основою нагрівача також може бути передбачений нижній шар з матеріалу, такого як скло. Нижній шар матеріалу можна також використовувати для поліпшення процесу утворення нагрівального елемента. Розміри нагрівача можуть бути вибрані відповідно до застосування нагрівального блоку, і повинно бути ясно, що ширина, довжина та товщина нагрівача можуть бути вибрані незалежно один від одного. В одному варіанті здійснення нагрівач, по суті, має форму леза з клиноподібним кінцем для введення в субстрат, що утворює аерозоль. Нагрівач може мати довжину від приблизно 10 мм до приблизно 30 мм і переважно від приблизно 15 мм до приблизно 25 мм. Поверхня нагрівача, на якій розташований нагрівальний елемент, може мати ширину від приблизно 2 мм до приблизно 10 мм і переважно від приблизно 3 мм до приблизно 6 мм. Нагрівач може мати товщину від приблизно 0,2 мм до приблизно 0,5 мм і переважно від 0,3 мм до 0,4 мм. Активна зона нагрівання нагрівача, відповідна до ділянки нагрівача, на якій розташована перша ділянка нагрівального елемента, може мати довжину від 5 мм до 20 мм і переважно від 8 мм до 15 мм. Тримач нагрівача може контактувати з нагрівачем на довжині від 2 мм до 5 мм і переважно на довжині приблизно 3 мм. Відстань між тримачем нагрівача та першою ділянкою нагрівального елемента може бути щонайменше 2 мм і переважно щонайменше 2,5 мм. У переважному варіанті здійснення відстань між тримачем нагрівача та першою ділянкою нагрівального елемента становить 3 мм. У відповідності з другим аспектом винаходу запропонований пристрій, що генерує аерозоль, який містить: корпус, нагрівальний блок відповідно до першого аспекту винаходу, причому тримач нагрівача з’єднаний з корпусом, джерело електроживлення, з’єднане з нагрівальним елементом, і керуючий елемент, виконаний з можливістю керування подачею живлення від джерела живлення до нагрівального елемента; причому корпус утворює порожнину, що оточує першу ділянку нагрівального елемента, причому порожнина виконана з можливістю розміщення виробу, що утворює аерозоль, який містить субстрат, що утворює аерозоль. Як використовується в даному документі, термін «пристрій, що генерує аерозоль» відноситься до пристрою, який для вироблення аерозолю взаємодіє із субстратом, що утворює 3 UA 114651 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 аерозоль. Субстрат, що утворює аерозоль, може бути частиною виробу, що генерує аерозоль, наприклад, частиною курильного виробу. Пристрій, що генерує аерозоль, може бути курильним пристроєм, який взаємодіє із субстратом, що утворює аерозоль, виробу, що генерує аерозоль, для вироблення аерозолю, що безпосередньо вдихається в легені користувача через рот користувача. Пристрій, що генерує аерозоль, може бути тримачем. Тримач нагрівача може утворювати поверхню, що закриває один кінець порожнини. Пристрій переважно є портативним або кишеньковим пристроєм, який зручно тримати між пальцями однієї руки. Пристрій може мати, по суті, циліндричну форму та довжину від 70 до 120 мм. Переважно, максимальний діаметр пристрою становить від 10 мм до 20 мм. В одному варіанті здійснення пристрій має багатокутний поперечний переріз і має виступаючу кнопку, виконану на одній з поверхонь. У цьому варіанті здійснення діаметр пристрою становить від 12,7 мм до 13,65 мм, вимірюваний від плоскої поверхні до протилежної плоскої поверхні; від 13,4 мм до 14,2 мм, вимірюваний від крайки до протилежної крайки (тобто від перетинання двох поверхонь на одній стороні пристрою до відповідного перетинання на іншій стороні), а також від 14,2 мм до 15 мм, вимірюваний від верхньої частини кнопки до протилежної нижньої плоскої поверхні. Пристрій може бути курильним пристроєм, що електрично нагрівається. Пристрій може містити інші нагрівачі на додаток до нагрівального блоку відповідно до першого аспекту. Наприклад, пристрій може містити зовнішній нагрівач, розташований по периметру порожнини. Зовнішній нагрівач може приймати будь-яку придатну форму. Наприклад, зовнішній нагрівач може приймати форму одного або декількох видів гнучкої нагрівальної фольги на діелектричній основі, такій як поліімід. Види гнучкої нагрівальної фольги можуть мати таку форму, щоб відповідати периметру порожнини. У якості альтернативи зовнішній нагрівач може приймати форму металевої решітки або решіток, гнучкої друкованої схемної плати, литого сполучного пристрою (MID), керамічного нагрівача, гнучкого нагрівача з вуглецевого волокна або може бути утворений з використанням методу покриття, такого як плазмове осадження з газової фази, на основі, що має підходящу форму. Зовнішній нагрівач може бути також утворений з використанням металу, що має певне співвідношення температури та опору. У такому наведеному як приклад пристрої метал може бути утворений у вигляді доріжки між двома шарами підходящих ізолюючих матеріалів. Зовнішній нагрівач, утворений таким чином, може бути використаний як для нагрівання, так і для відстеження температури зовнішнього нагрівача під час роботи. Джерело живлення може бути будь-яким підходящим джерелом живлення, наприклад джерелом напруги постійного струму, таким як батарея. У одному варіанті здійснення джерело живлення є літій-іонною батареєю. У якості альтернативи джерело живлення може бути нікельметалогідридною батареєю, нікель-кадмієвою батареєю або літієвою батареєю, наприклад літій-кобальтовою, літій-залізо-фосфатною, літій-титановою або літій-полімерною батареєю. Елементом керування може бути звичайний вимикач. У якості альтернативи керуючий елемент може бути електричною схемою та може містити один або декілька мікропроцесорів або мікроконтролерів. Відповідно до третього аспекту винаходу запропонована система, що генерує аерозоль, яка містить пристрій, що генерує аерозоль, у відповідності з другим аспектом винаходу та один або декілька виробів, що утворюють аерозоль, виконаних з можливістю розміщення в порожнині пристрою, що генерує аерозоль. Пристрій, що утворює аерозоль, може бути курильним виробом. Під час роботи курильний виріб, що містить субстрат, що утворює аерозоль, може частково перебувати всередині пристрою, що генерує аерозоль. Курильний виріб може, по суті, мати циліндричну форму. Курильний виріб може бути, по суті, витягнутим. Курильний виріб може мати довжину та окружність, по суті, перпендикулярну довжині. Субстрат, що утворює аерозоль, може, по суті, мати циліндричну форму. Субстрат, що утворює аерозоль, може мати, по суті, витягнуту форму. Субстрат, що утворює аерозоль, може також мати довжину та окружність, по суті, перпендикулярну довжині. Курильний виріб може мати загальну довжину від приблизно 30 мм до приблизно 100 мм. Курильний виріб може мати зовнішній діаметр від приблизно 5 мм до приблизно 12 мм. Курильний виріб може містити штранг фільтра. Штранг фільтра може бути розміщений на нижньому кінці курильного виробу. Штранг фільтра може бути штрангом фільтра з ацетату целюлози. Штранг фільтра в одному варіанті здійснення має довжину приблизно 7 мм, але може мати довжину від приблизно 5 мм до приблизно 10 мм. У одному варіанті здійснення курильний виріб має загальну довжину приблизно 45 мм. Курильний виріб може мати зовнішній діаметр приблизно 7,2 мм. Крім того, субстрат, що 4 UA 114651 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 утворює аерозоль, може мати довжину приблизно 10 мм. У якості альтернативи субстрат, що утворює аерозоль, може мати довжину приблизно 12 мм. Крім того, діаметр субстрату, що утворює аерозоль, додатково може становити від приблизно 5 мм до приблизно 12 мм. Курильний виріб може містити зовнішню паперову обгортку. Крім того, курильний виріб може містити розділовий елемент між субстратом, що утворює аерозоль, і штрангом фільтра. Розділовий елемент може становити приблизно 18 мм, але може перебувати в діапазоні від приблизно 5 мм до приблизно 25 мм. Субстрат, що утворює аерозоль, може бути твердим субстратом, що утворює аерозоль. У якості альтернативи субстрат, що утворює аерозоль, може містити як тверді, так і рідкі компоненти. Субстрат, що утворює аерозоль, може містити матеріал, який містить тютюн, а також леткі смакові та ароматичні сполуки тютюну, які вивільняються з субстрату при нагріванні. У якості альтернативи субстрат, що утворює аерозоль, може містити матеріал, що не містить тютюн. Субстрат, що утворює аерозоль, може додатково містити речовину, що утворює аерозоль, яка полегшує утворення густого та стабільного аерозолю. Прикладами підходящих речовин, що утворюють аерозоль, є гліцерин і пропіленгліколь. Якщо субстрат, що утворює аерозоль, є твердим субстратом, що утворює аерозоль, то твердий субстрат, що утворює аерозоль, може бути представлений, наприклад, в одній або декількох формах: порошку, гранул, кульок, крупиць, тонких труб, смуг або листів, що містять один або декілька з наступного: листи трави, листовий тютюн, фрагменти жилок тютюнового листя, відновлений тютюн, гомогенізований тютюн, видавлений тютюн, відновлений листовий тютюн і висаджений тютюн. Твердий субстрат, що утворює аерозоль, може мати вільну форму або може бути наданий у підходящій ємності або картриджі. Необов’язково твердий субстрат, що утворює аерозоль, може містити додаткові леткі смакові та ароматичні сполуки, що містять або не містять тютюн, які вивільняються при нагріванні субстрату. Твердий субстрат, що утворює аерозоль, може також містити капсули, які, наприклад, включають додаткові леткі смакові та ароматичні сполуки, що містять або не містять тютюн, і такі капсули можуть танути під час нагрівання твердого субстрату, що утворює аерозоль. Як використовується в даному документі, термін «гомогенізований тютюн» відноситься до матеріалу, утвореного агломерацією частинок тютюну. Гомогенізований тютюн може мати форму листа. Гомогенізований тютюновий матеріал може мати вміст речовини, що утворює аерозоль, більше 5% у розрахунку на суху вагу. Гомогенізований тютюновий матеріал в альтернативному варіанті може мати вміст речовини, що утворює аерозоль, від 5% до 30% у розрахунку на суху вагу. Листи гомогенізованого тютюнового матеріалу можуть бути утворені шляхом агломерації частинок тютюну, одержаних шляхом здрібнювання або іншого об’єднання одного або обох видів матеріалу: пластин тютюнового листа та стебел тютюнового листа. У якості альтернативи або на додаток листи гомогенізованого тютюнового матеріалу можуть містити один або декілька з наступного: тютюнова крихта, дрібні частинки тютюну та інші побічні тютюнові продукти у формі часток, що утворюються в процесі, наприклад, обробки, переміщення та відвантаження тютюну. Листи гомогенізованого тютюнового матеріалу можуть містити одну або декілька власних зв’язувальних речовин, тобто ендогенних зв’язувальних речовин тютюну, одну або декілька домішкових зв’язувальних речовин, тобто екзогенних зв’язувальних речовин тютюну, або їхню комбінацію, що допомагає агломерації частинок тютюну; у якості альтернативи або на додаток листи гомогенізованого тютюнового матеріалу можуть містити інші добавки, у тому числі, але не обмежуючись цим, волокна тютюнового або нетютюнового походження, речовини, що утворюють аерозоль, зволожувачі, пластифікатори, ароматизатори, наповнювачі, водні та неводні розчинники та їхні комбінації. Необов’язково твердий субстрат, що утворює аерозоль, може бути також наданий на термостійкій підкладці або вбудований в неї. Підкладка може приймати форму порошку, гранул, кульок, крупиць, тонких трубок, смужок або листів. У якості альтернативи підкладка може бути трубчастою підкладкою, що містить тонкий шар твердого субстрату, нанесений на її внутрішню поверхню або на її зовнішню поверхню чи як на внутрішню, так і на зовнішню поверхні. Така трубчаста підкладка може бути виконана, наприклад, з паперу або подібного до паперу матеріалу, нетканого вуглецевого фіброліта, легкого сітчастого металевого екрана, перфорованої металевої фольги або будь-якої іншої термостійкої полімерної матриці. В особливо переважному варіанті здійснення субстрат, що утворює аерозоль, містить зібраний гофрований лист гомогенізованого тютюнового матеріалу. Як використовується в даному документі, термін «гофрований лист» означає лист, що має безліч, по суті, паралельних складок або гофрів. Переважно, по суті, паралельні складки або гофри проходять уздовж або паралельно поздовжній осі виробу, що генерує аерозоль, коли виріб, що генерує аерозоль, є зібраним. Це переважно забезпечує збір гофрованого листа гомогенізованого тютюнового 5 UA 114651 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 матеріалу для утворення субстрату, що утворює аерозоль. Проте слід розуміти, що гофровані листи гомогенізованого тютюнового матеріалу для введення у виріб, що генерує аерозоль, можуть у якості альтернативи або на додаток мати безліч, по суті, паралельних складок або гофрів, які розташовані під гострим або тупим кутом до поздовжньої осі виробу, що генерує аерозоль, коли виріб, що генерує аерозоль, є зібраним. У деяких варіантах здійснення субстрат, що утворює аерозоль, може містити зібраний лист гомогенізованого тютюнового матеріалу, який, по суті, рівномірно текстурований, по суті, по всій поверхні. Наприклад, субстрат, що утворює аерозоль, може містити зібраний гофрований лист гомогенізованого тютюнового матеріалу, що містить безліч, по суті, паралельних складок або гофрів, які, по суті, рівномірно рознесені по ширині листа. Твердий субстрат, що утворює аерозоль, може бути нанесений на поверхню підкладки у формі, наприклад, листа, піни, гелю або суспензії. Твердий субстрат, що утворює аерозоль, може бути нанесений на всю поверхню підкладки або в якості альтернативи може бути нанесений у вигляді візерунка для надання забезпечення неоднорідного смаку та аромату під час використання. Система, що генерує аерозоль, являє собою комбінацію пристрою, що генерує аерозоль, і одного або декількох виробів, що генерують аерозоль, для використання із пристроєм. Проте система, що генерує аерозоль, може включати в себе додаткові компоненти, такі як, наприклад, зарядний пристрій для перезаряджання вбудованого джерела електроживлення в пристрої, що приводиться в дію електрикою, або електричному пристрої, що генерує аерозоль. У четвертому аспекті винаходу запропонований спосіб виготовлення нагрівального блоку, що включає: забезпечення основи нагрівача; нанесення одного або декількох електрично резистивних нагрівальних елементів на основу, при цьому кожний нагрівальний елемент містить першу ділянку та другу ділянку, виконані так, що, коли електричний струм протікає через нагрівальний елемент, перша ділянка нагрівається до більш високої температури, ніж друга ділянка, у результаті протікання електричного струму, причому першу ділянку нагрівального елемента наносять на зону нагрівання основи нагрівача, а другу ділянку нагрівального елемента наносять на зону утримування основи нагрівача; і відливання тримача нагрівача на зоні утримування основи нагрівача. Переважно, тримач нагрівача виконаний за допомогою лиття під тиском. Тримач нагрівача може бути виконаний з полімеру, який може бути відлитий під тиском, такого як PEEK. Переважно, основа нагрівача має, по суті, форму леза. Компоненти нагрівального блоку можуть бути такими, які описані в першому аспекті винаходу. Етап відливання може включати відливання тримача нагрівача таким чином, щоб він оточував зону утримування основи. Тримач нагрівача може безпосередньо перекривати другу ділянку нагрівального елемента. В іншому аспекті винаходу передбачений нагрівач для нагрівання субстрату, що утворює аерозоль, при цьому нагрівач містить: нагрівач, що містить електрично резистивний нагрівальний елемент і основу нагрівача; причому нагрівальний елемент містить першу ділянку, виконану з першого матеріалу, і другу ділянку, виконану з другого матеріалу, відмінного від першого матеріалу, виконані таким чином, що, коли електричний струм протікає через нагрівальний елемент, перша ділянка нагрівається до більш високої температури, ніж друга ділянка, унаслідок протікання електричного струму. У ще одному аспекті винаходу запропонований нагрівальний блок для нагрівання субстрату, що утворює аерозоль, при цьому нагрівальний блок містить: нагрівач, що містить електрично резистивний нагрівальний елемент; і тримач нагрівача, з’єднаний з нагрівачем; причому нагрівальний елемент містить першу ділянку та другу ділянку, виконані так, що, коли електричний струм протікає через нагрівальний елемент, перша ділянка нагрівається до більш високої температури, ніж друга ділянка, у результаті протікання електричного струму; причому тримач нагрівача оточує другу ділянку нагрівального елемента та виконаний з литого полімерного матеріалу. Незважаючи на те що розкриття було описано з посиланням на різні аспекти, слід розуміти, що особливості, описані щодо одного аспекту розкриття, можуть бути застосовані до інших аспектів розкриття. Зокрема, аспекти нагрівача, блоку, пристрою системи або способу відповідно до одного з аспектів винаходу можуть бути застосовані до будь-якого іншого аспекту винаходу. Крім того, хоча розкриття зроблене з посиланням на курильні пристрої, повинне бути ясно, що пристрої типу медичного інгалятора можуть використовувати властивості, пристосування та функціональні можливості, описані в даному документі. 6 UA 114651 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Варіанти здійснення винаходу будуть далі детально описані тільки в якості прикладу з посиланням на супровідні графічні матеріали, на яких: на фіг. 1 показана схематична діаграма пристрою, що генерує аерозоль; на фіг. 2 показаний схематичний поперечний переріз переднього кінця пристрою, що генерує аерозоль, типу, показаного на фіг. 1, з нагрівачем, вставленим у курильний виріб; на фіг. 3 показане схематичне зображення нагрівача відповідно до даного винаходу; на фіг. 4 показаний нагрівач згідно з фіг. 3 з тримачем нагрівача в зборі; на фіг. 5 показаний поперечний переріз нагрівача згідно з фіг. 3; на фіг. 6 показана температурна крива уздовж нагрівача типу, показаного на фіг. 3. На фіг. 1 у спрощеному вигляді показані компоненти варіанта здійснення системи 100, що електрично нагрівається та генерує аерозоль. Зокрема, елементи системи 100, що електрично нагрівається та генерує аерозоль, на фіг. 1 зображені не в масштабі. Елементи, які не релевантні для розуміння цього варіанта здійснення, були опущені для спрощення фіг. 1. Система 100, що електрично нагрівається та генерує аерозоль, містить пристрій, що генерує аерозоль, що має корпус 10 і виріб 12, що утворює аерозоль, наприклад, тютюнову паличку. Виріб 12, що утворює аерозоль, містить субстрат, що утворює аерозоль, який проштовхується усередину корпусу 10 для термічного зіткнення з нагрівачем 14. Субстрат, що утворює аерозоль, вивільняє ряд летких сполук за різних температур. За допомогою керування максимальною робочою температурою системи 100, що електрично нагрівається та генерує аерозоль, підтримуючи її нижче певного рівня, можна регулювати вибіркове вивільнення небажаних сполук, попереджуючи вивільнення вибіркових летких сполук. Усередині корпусу 10 перебуває джерело 16 електроенергії, наприклад літій-іонна батарея, що перезаряджається. З нагрівачем 14, джерелом 16 електроенергії та інтерфейсом 20 користувача, наприклад, кнопкою або дисплеєм, з’єднаний контролер 18. Контролер 18 керує живленням, що подаєтеся на нагрівач 14, для регулювання його температури. Субстрат, що утворює аерозоль, як правило, нагрівається до температури від 250 до 450 градусів за Цельсієм. На фіг. 2 показаний схематичний поперечний переріз переднього кінця пристрою, що генерує аерозоль, типу, який показаний на фіг. 1, з нагрівачем 14, вставленим у виріб 12, що утворює аерозоль, який в даному варіанті здійснення є курильним виробом. Пристрій, що генерує аерозоль, показаний із вставленим виробом 12, що генерує аерозоль, для вживання виробу 12, що генерує аерозоль, користувачем. Корпус 10 пристрою, що генерує аерозоль, утворює порожнину, відкриту на близькому кінці (або кінці, який підносять до рота), для приймання виробу 12, що генерує аерозоль, для вживання. Далекий кінець порожнини перекритий нагрівальним блоком 24, що містить нагрівач 14 і тримач 26 нагрівача. Нагрівач 14 утримується за допомогою тримача 26 нагрівача таким чином, що активна зона нагрівання нагрівача розташована усередині порожнини. Активна зона нагрівання нагрівача 14 розташована в далекому кінці виробу 12, що генерує аерозоль, коли виріб 12, що генерує аерозоль, повністю вставлений в порожнину. Нагрівач 14 має форму леза, що закінчується вістрям. Тобто, довжина нагрівача більша, ніж його ширина, яка більша, ніж його товщина. Перша та друга поверхні нагрівача обмежені шириною та довжиною нагрівача. Приклад виробу, що утворює аерозоль, як показано на фіг. 2, може бути описаний у такий спосіб. Виріб 12, що генерує аерозоль, містить чотири елементи: субстрат 30, що утворює аерозоль, опорний елемент, наприклад, порожню трубку 40, передавальну секцію 50 і мундштуковий фільтр 60. Ці чотири елементи розташовані послідовно, вирівняні по одній осі та об’єднані сигаретним папером 70 для утворення, таким чином, стрижня. У зібраному вигляді виріб, що утворює аерозоль, має довжину 45 міліметрів і діаметр 7 міліметрів. Субстрат, що утворює аерозоль, містить зв’язку гофрованого відновленого листового тютюну, загорнену у фільтрувальний папір (не показаний) з утворенням штранга. Відновлений листовий тютюн містить одну або декілька речовин, що утворюють аерозоль, наприклад, гліцерин. Порожня трубка 40, виконана з ацетатцелюлозної трубки, примикає впритул до субстрату 30, що утворює аерозоль. Трубка 40 обмежує отвір діаметром 3 міліметри. Однією з функцій порожньої трубки 40 є розташування субстрату 30, що утворює аерозоль, у далекому кінці 23 стрижня 21 таким чином, щоб він міг контактувати з нагрівачем. Порожня трубка 40 запобігає змушеному переміщенню субстрату 30, що утворює аерозоль, уздовж стрижня в напрямку мундштука, коли нагрівач вставляється в субстрат 30, що утворює аерозоль. Передавальна секція 50 містить тонкостінну трубку довжиною 18 міліметрів. Передавальна секція 50 дозволяє летким речовинам, вивільненим із субстрату 30, що утворює аерозоль, 7 UA 114651 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 проходити уздовж виробу в напрямку мундштукового фільтра 60. Леткі речовини можуть охолоджуватися в передавальній секції з утворенням аерозолю. Мундштуковий фільтр 60 є традиційним мундштуковим фільтром, виконаним з ацетату целюлози, що має довжину приблизно 7,5 міліметра. Чотири елементи, зазначені вище, з’єднані шляхом щільного огортання сигаретним папером 70. Папір у цьому конкретному варіанті здійснення є стандартним сигаретним папером, що має стандартні властивості або класифікацію. Папір у цьому конкретному варіанті здійснення є традиційним сигаретним папером. Границя між папером і кожним з елементів визначає місце розташування елементів і обмежує собою виріб 12, що утворює аерозоль. Коли виріб 12, що генерує аерозоль, вставляється в порожнину, клиноподібне вістря нагрівача входить у субстрат 30, що утворює аерозоль. Шляхом застосування сили до виробу, що утворює аерозоль, нагрівач проникає в субстрат 30, що утворює аерозоль. Коли виріб 12, що утворює аерозоль, належним чином вставлений в пристрій, що генерує аерозоль, то нагрівач 14 вставлений в субстрат 30, що утворює аерозоль. Коли нагрівач приводиться в дію, субстрат 30, що утворює аерозоль, нагрівається, і леткі речовини виробляються або виділяються. Коли користувач затягується через мундштуковий фільтр 60, повітря надходить у виріб, що утворює аерозоль, і леткі речовини конденсуються з утворенням аерозолю, що вдихається. Цей аерозоль надходить через мундштуковий фільтр 60 виробу, що утворює аерозоль, у рот користувача. На фіг. 3 більш детально показаний елемент 14 нагрівача типу, показаного на фіг. 2. Нагрівач 14 містить електроізоляційну основу 80 нагрівача, яка визначає форму нагрівального елемента 14. Основа 80 нагрівача виконана з електроізоляційного матеріалу, який може бути, наприклад, оксидом алюмінію (Al2O3) або стабілізованим діоксидом цирконію (ZrO 2). Будь-якому фахівцеві в даній галузі техніки буде очевидно, що електроізоляційний матеріал може бути будь-яким підходящим електроізоляційним матеріалом, і що багато керамічних матеріалів придатні для використання в якості електроізоляційної основи. Основа 80 нагрівача, по суті, має форму леза. Тобто, основа нагрівача має довжину, яка при використанні проходить уздовж поздовжньої осі виробу, що утворює аерозоль, який вставляється в нагрівач, ширину та товщину. Ширина більше товщини. Основа нагрівача 80 закінчується вістрям або шипом 90 для проникнення в субстрат 30, що утворює аерозоль. Нагрівальний елемент 82, виконаний з електропровідного матеріалу, нанесений на плоску поверхню основи 80 нагрівача за допомогою напилювання або будь-якого іншого придатного методу. Нагрівальний елемент утворений з трьох різних ділянок. Перша ділянка 84 виконана з платини. Перша ділянка розташована в активній зоні 91 нагрівання. Ця зона нагрівача досягає максимальної температури та забезпечує нагрівання субстрату, що утворює аерозоль, при використанні. Перша ділянка має U-подібну форму або форму шпильки. Друга ділянка 86 виконана із золота. Друга ділянка містить дві паралельні доріжки, кожна з яких з’єднана з кінцем першої ділянки 84. Друга ділянка охоплює зону 93 утримування нагрівача, яка є зоною нагрівача, що контактує із тримачем 26 нагрівача, як показано на фіг. 4. Третя ділянка 88 виконана зі срібла. Третя ділянка розташована в зоні 95 підключення і забезпечена контактними майданчиками, до яких можуть бути прикріплені зовнішні проводи за допомогою паяльної пасти або інших методів з’єднання. Третя ділянка містить два паралельні контактні майданчики, кожен з яких з’єднано з кінцем однієї з паралельних доріжок другої ділянки 86, протилежної першій ділянці 84. Третя ділянка 88 розташована на протилежній від першої ділянки стороні зони 93 утримування. Форма, товщина та ширина першої, другої та третьої ділянок можуть бути вибрані з метою забезпечення необхідного при використанні розподілу опору та температури. У той же час перша ділянка має значно більший електричний опір на одиницю довжини, ніж друга та третя ділянки, унаслідок цього при протіканні електричного струму через нагрівальний елемент 82 перша ділянка виділяє найбільшу кількість тепла, завдяки чому досягається найвища температура. Друга і третя ділянки виконані з можливістю мати дуже низький електричний опір, і внаслідок цього вони дають дуже мале нагрівання джоулевою теплотою. Загальний електричний опір нагрівального елемента становить приблизно 0,80 Ом при 0C, підвищується приблизно до 2 Ом при досягненні активною зоною 91 нагрівання температури 400C. Напруга літій-іонної батареї становить приблизно 3,7 В, таким чином, типовий піковий струм, що подавався від джерела живлення (при 0C), становить приблизно 4,6 A. Платина має позитивний температурний коефіцієнт опору, і тому електричний опір першої ділянки 84 зростає зі збільшенням температури. Золото та срібло мають більш низькі температурні коефіцієнти опору, і друга та третя ділянки не так сильно зазнають впливу росту температури, як перша ділянка. Це означає, що зміни опору другої та третьої ділянок будуть 8 UA 114651 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 незначні в порівнянні зі змінами опору першої ділянки. Унаслідок цього опір нагрівального елемента 82 може бути використаний для забезпечення вимірювання температури першої ділянки 84 нагрівального елемента, яка є температурою ділянки нагрівача, що контактує із субстратом, що утворює аерозоль. Пристрій, що використовує резистивний елемент і як нагрівач, і як датчик температури, описаний в EP2110033 B1. На фіг. 4 показаний нагрівач 14 у зборі із тримачем 26 нагрівача для утворення нагрівального блоку. Тримач 26 нагрівача виконаний з поліефірефіркетону (PEEK) і за допомогою лиття під тиском навколо нагрівача оточує зону 93 утримування. Основа 80 нагрівача може бути виконана з пазами або виступами в зоні утримування для забезпечення сильної фіксації між тримачем нагрівача та нагрівачем. У цьому варіанті здійснення тримач 26 нагрівача має круглий поперечний переріз для з’єднання з круглим корпусом 10 пристрою, що генерує аерозоль. Однак тримач нагрівача може бути відлитий в будь-якій бажаній формі, і можуть бути використані будь-які бажані особливості з’єднання з іншими компонентами пристрою, що генерує аерозоль. На фіг. 5 показаний схематичний поперечний переріз нагрівача, показаного на фіг. 3. На фіг. 5 показано, що існує перекриття між першою, другою та третьою ділянками нагрівального елемента. Конструкція нагрівача може бути описана в такий спосіб. Як перша, так і друга поверхні основи 80 нагрівача покриті шарами 92, 96 зі скла. Це захищає основу та поліпшує розподіл тепла по всій поверхні нагрівача в активній зоні нагрівання. Потім на шар 92 зі скла наносять золоті доріжки, що утворюють другу ділянку 86 нагрівального елемента. Потім платинову доріжку, що утворює першу ділянку 84 нагрівального елемента, наносять на шар 92 зі скла з перекриттям відносно золотих доріжок для забезпечення електричного контакту з малим опором між першою та другою ділянками. Срібні контактні майданчики, що утворюють третю ділянку 88 нагрівального елемента, також наносять на шар 92 зі скла з перекриттям відносно золотих доріжок для забезпечення електричного контакту з малим опором між третьою та другою ділянками. Наприкінці утворюють верхній шар 94 зі скла, що покриває нагрівальний елемент 82 та захищає нагрівальний елемент від корозії. Тримач нагрівача потім може бути відлитий навколо нагрівача. Нагрівач виконаний таким чином, що активна зона нагрівання, відповідна до першої ділянки нагрівального елемента, перебуває на відстані від тримача нагрівача. Зону нагрівача, яка проходить в порожнину пристрою, що генерує аерозоль, називають зоною 97 вставки. Частина другої ділянки 86 нагрівального елемента, яка проходить у зону 97 вставки, утворює зону передачі енергії. Графік 100 на фіг. 6 показує температуру нагрівача залежно від відстані уздовж довжини нагрівача під час роботи нагрівача, показаного на фіг. 3. Нагрівач показаний нижче графіка таким чином, що графік залежності температури сполучений з нагрівачем. В ідеальному випадку нагрівач є гарячим у зоні 97 вставки та холодним у зоні 93 утримування та в зоні 95 підключення. Ідеальна температурна крива 106 показана пунктирною лінією. У дійсності температурна крива ніколи не може так різко змінюватися. Це можна побачити за графіком 100 фактичної температури, що показує, що нагрівач є найбільш гарячим в активній зоні нагрівання, де розташована перша ділянка нагрівального елемента. Під час генерування аерозолю максимальна температура становить приблизно 420C. У зоні передачі енергії, між активною зоною нагрівання та зоною утримування, температура швидко падає. У цьому варіанті здійснення бажано, щоб температура нагрівача була нижче, ніж 200C для тримача нагрівача, як показано лінією 102. Максимально припустима температура для тримача нагрівача буде залежати від матеріалу, використовуваного для виконання тримача нагрівача. Положення найближчої частини тримача нагрівача до активної зони нагрівання показано лінією 104. Нагрівач виконаний з можливістю забезпечення того, щоб температура на тримачі 26 нагрівача була менше 200C при досягненні максимальної температури активною зоною нагрівача при використанні. У прикладі, показаному на фіг. 6, відстань між платиновою ділянкою нагрівального елемента та тримачем нагрівача становить 3 мм. Це достатня відстань для забезпечення необхідного спаду температури. Золото вибране як матеріал для другої ділянки нагрівального елемента, тому що на додаток до високої електропровідності золото має відносно низьку теплопровідність, що забезпечує швидкий спад температури між активною зоною нагрівання та зоною утримування. Додатковий спад температури щонайменше приблизно до 50C, крім того, бажаний для ділянки зони 95 підключення, що входить до третьої ділянки 88 нагрівального елемента. Зокрема, бажано звести до мінімуму температуру елемента 14, найближчого до контролера 18, джерела 16 електроенергії та інтерфейсу 20 користувача. Наприклад, така мінімізація температури зменшить або усуне необхідність корекції термочутливих параметрів електронних мікросхем і/або систем, що містять контролер 18, джерело 16 живлення та 9 UA 114651 C2 5 інтерфейс 20. Наведені як приклад варіанти здійснення, описані вище, представлені для ілюстрації, а не обмеження. На підставі вищеописаних наведених як приклад варіантів здійснення фахівцеві в даній галузі техніки будуть зрозумілі інші варіанти здійснення, що відповідають вищевказаним наведеним як приклад варіантам здійснення. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Нагрівальний блок для нагрівання субстрату, що утворює аерозоль, який містить: нагрівач, що містить електрично резистивний нагрівальний елемент і основу нагрівача; і тримач нагрівача, з'єднаний з нагрівачем; причому нагрівальний елемент містить першу ділянку та другу ділянку, виконані таким чином, що, коли електричний струм протікає через нагрівальний елемент, перша ділянка нагрівається до більш високої температури, ніж друга ділянка, причому перша ділянка нагрівального елемента розміщена у зоні нагрівання основи нагрівача, а друга ділянка нагрівального елемента розташована в зоні утримування основи нагрівача; причому тримач нагрівача прикріплений до зони утримування основи нагрівача. 2. Нагрівальний блок за п. 1, який відрізняється тим, що тримач нагрівача містить полімерний матеріал. 3. Нагрівальний блок за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що перша ділянка нагрівального елемента виконана з першого матеріалу, а друга ділянка нагрівального елемента виконана з другого матеріалу, причому перший матеріал має більший коефіцієнт питомого електричного опору, ніж другий матеріал. 4. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що друга ділянка нагрівального елемента містить дві секції, причому кожна із двох секцій окремо підключена до першої ділянки нагрівального елемента для визначення шляху електричного струму з однієї секції другої ділянки до першої ділянки, а потім до іншої секції другої ділянки. 5. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що нагрівальний елемент містить третю ділянку, виконану для електричного підключення до джерела живлення, причому третя ділянка розташована на протилежній стороні тримача нагрівача від першої ділянки нагрівального елемента. 6. Нагрівальний блок за п. 4, який відрізняється тим, що третя ділянка виконана з матеріалу, який відрізняється від матеріалу першої та другої ділянок. 7. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перша ділянка нагрівального елемента розміщена на відстані від тримача нагрівача. 8. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в нормальних умовах експлуатації за температури першої ділянки нагрівального елемента від 300 до 550 градусів Цельсія температура другої ділянки в точках контакту з тримачем нагрівача менше 200 градусів Цельсія. 9. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перша ділянка має більший температурний коефіцієнт опору, ніж друга ділянка. 10. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що, якщо Т1 є максимальною температурою першої ділянки, Т 0 є температурою навколишнього середовища, а Т2 є температурою другої ділянки нагрівального елемента в контакті з тримачем нагрівача, то: (Т1-Т0)/(Т2-Т0)>2. 11. Нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що основа нагрівача містить плоску поверхню, на якій розташований нагрівальний елемент, і клиноподібний кінець, виконаний для забезпечення введення в субстрат, що утворює аерозоль. 12. Пристрій, що генерує аерозоль, що містить: корпус; нагрівальний блок за будь-яким із попередніх пунктів, при цьому тримач нагрівача з'єднаний з корпусом; джерело електроживлення підключене до нагрівального елемента; а елемент керування виконаний з можливістю керування подачею живлення від джерела живлення до нагрівального елемента. 13. Пристрій, що генерує аерозоль, за п. 12, який відрізняється тим, що корпус утворює порожнину, що оточує першу ділянку нагрівального елемента, при цьому порожнина виконана з можливістю вміщення виробу, що утворює аерозоль, що містить субстрат, що утворює аерозоль. 14. Пристрій, що генерує аерозоль, за п. 12 або 13, який відрізняється тим, що пристрій є кишеньковим курильним пристроєм. 15. Спосіб виготовлення нагрівального блока, що включає: забезпечення основи нагрівача; 10 UA 114651 C2 5 нанесення одного або декількох електрично резистивних нагрівальних елементів на основу, при цьому кожний нагрівальний елемент містить першу ділянку та другу ділянку, виконані так, що, коли електричний струм протікає через нагрівальний елемент, перша ділянка нагрівається до більш високої температури, ніж друга ділянка, у результаті протікання електричного струму, причому першу ділянку нагрівального елемента наносять на зону нагрівання основи нагрівача, а другу ділянку нагрівального елемента наносять на зону утримування основи нагрівача; і відливання тримача нагрівача на зоні утримування основи нагрівача. 11 UA 114651 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюHeating assembly for an aerosol generating system
Автори англійськоюSchneider, Jean-Claude, Plojoux, Julien, Fernando, Felix, Greim, Olivier
Автори російськоюШнайдер Жан-Клод, Пложу Жюльен, Фернандо Феликс, Грем Оливье
МПК / Мітки
МПК: A24F 47/00
Мітки: генерує, нагрівальний, аерозоль, системі, блок
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/14-114651-nagrivalnijj-blok-dlya-sistemi-shho-generueh-aerozol.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Нагрівальний блок для системи, що генерує аерозоль</a>
Попередній патент: Стабільний безконсервантний мідріатичний і протизапальний розчин для ін’єкцій
Наступний патент: Накопичувач теплової енергії, що включає компенсаційний простір
Випадковий патент: Світильник