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CN117042636A - 导电消耗品 - Google Patents

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CN117042636A
CN117042636A CN202280020332.9A CN202280020332A CN117042636A CN 117042636 A CN117042636 A CN 117042636A CN 202280020332 A CN202280020332 A CN 202280020332A CN 117042636 A CN117042636 A CN 117042636A
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aerosol
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electrodes
conductive material
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T·约翰特格斯
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JT International SA
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Abstract

根据本发明，本发明涉及一种用于气溶胶产生装置的消耗品，该消耗品包括气溶胶基质的加热层，该加热层形成为夹在该装置的两个电极之间。气溶胶基质的加热层包括香料材料和气溶胶形成剂。该消耗品的特征在于，该层进一步包括嵌入在该层中的颗粒形式的导电材料，其中该导电材料被布置在加热层中，以在两个电极之间传导电流，并将气溶胶基质加热到足以使气溶胶形成剂气溶胶化的温度。本发明还涉及一种用于制造这种消耗品的方法、一种用于递送包括该消耗品的烟草气溶胶的装置、以及一种用于通过该装置产生烟草气溶胶的方法。

Description

导电消耗品
技术领域
本发明涉及具有作为气溶胶产生装置的消耗品的加热层的导电烟草。此外，本发明涉及一种用于制造这种导电消耗品的方法、一种装置气溶胶产生装置以及一种用于从所述消耗品产生气溶胶的方法。
背景技术
市场上可购得许多种电子吸烟装置。最受欢迎的是电子烟，电子烟将电子液体蒸发成可吸入蒸气。然而，这类装置非常容易受到电子液体的泄漏的影响。这对于将电子吸烟装置放在口袋或包里的用户来说是非常不利的。可购得具有固态消耗品的替代装置。这类装置在于加热而不是灼烧包裹在纸中的烟草再造物质，并且不会发生泄漏。然而，这类装置需要加热器作为装置的一部分，并且因此需要适当隔热以避免装置的表面处的高温。该装置组装起来相对复杂，并且因此相对昂贵。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种用于气溶胶产生装置的导电消耗品，该导电消耗品使得能够用可充电电池(例如，锂离子电池)操作气溶胶产生装置，而不需要加热系统或引燃器作为该装置的一部分。此外，本发明的目的是提供一种用于制造所述导电消耗品的方法、与该消耗品一起使用的气溶胶产生装置以及一种用于产生气溶胶的方法。
上述要求通过权利要求1的目标来满足。优选实施例是从属权利要求的目标。
根据本发明的用于气溶胶产生装置的消耗品包括加热元件，尤其是气溶胶基质的加热层，该加热层形成为夹在该装置的两个电极之间。气溶胶基质的加热层包括香料材料和气溶胶形成剂。
该消耗品的特征在于，该层进一步包括嵌入在该层中的颗粒形式的导电材料，其中该导电材料被布置在加热层中，以在两个电极之间传导电流和/或将气溶胶基质加热到足以使气溶胶形成剂气溶胶化的温度。
优选地，加热层中所包括的香料材料包括天然成分和/或合成成分，这些成分增强和改变所产生的气溶胶的味道。可以设想到，香料材料包括优选可以由不同类型的烟草植物制造的烟草材料。然而，将烟草材料添加到香料材料并不是必需的。
优选地，消耗品被布置在两个电极之间，更优选地，消耗品被压在电极之间。这两个电极优选表示用作气溶胶产生装置中的加热器的共用电极。优选地，消耗品、特别是加热层形成为膏状物或糊状物。至少由于各种储存可能性，提供这种形状的消耗品是有利的。
糊状物形式的消耗品优选是作为类似于螺旋或双曲螺旋而自身卷起的层来提供或储存的。也可以提供卷在线轴上的消耗品。优选地，整个消耗品、尤其是气溶胶基质的加热层储存在烟弹中，该烟弹优选旨在保持消耗品新鲜。烟弹优选设有打开和关闭烟弹的机构。出于此目的，各种关闭件可供选择。由此，可以设想到，烟弹可以用消耗品、特别是加热层来重新填充。
作为膏状物提供的消耗品包括高达102mPas的粘度(在20℃下)。消耗品的优选动态的粘度优选随着电极的温度的升高而降低。可以设想到，消耗品是非牛顿流体并且包括固体颗粒。取决于消耗品的所用材料的组成，固体颗粒的量会变化。由此，消耗品的粘度、特别是动态粘度优选取决于消耗品中所包括的固体颗粒的配料和量。
优选地，气溶胶产生装置的两个电极连接至电压源。同样优选地，电压源为整个气溶胶产生装置供应电能，从而提供1V至5V的范围内的电压。在优选实施例中，电压源是递送3.7V的值的锂离子电池。考虑到可充电性，这种电压源对于现代气溶胶产生装置特别有利。根据本发明的加热层被看作电极之间的导体，并提供消耗品的直接气溶胶化。优选地，两个电极和加热层达到90℃至230℃的范围内、足以使消耗品中所包括的气溶胶形成剂气溶胶化的温度。
根据另一实施例，该消耗品的特征在于，导电材料具有至少3.102S/m的电导率(在20℃下)。电导率的值可以取决于所选择的导电材料而变化。优选地，消耗品或加热层中所包括的导电材料具有100*106S/m的电导率。
导电材料优选是用于烟草行业中的无毒的获批的添加剂。在另一实施例中，可以设想到，消耗品或加热层中所包括的导电材料具有3*102S/m至3*106S/m的范围内的电导率。导电材料优选允许电流从第一电极流向第二电极。优选地，电流在垂直于消耗品的厚度的横向方向上流动。在此上下文中，消耗品的厚度意味着被布置在第一电极与第二电极之间的消耗品的厚度。优选地，为了穿过消耗品、特别是穿过加热层、在电极之间实现足够的电流流动，有必要以消耗品的重量的至少2.5％、优选小于50％、更优选介于2.5％与25％之间的量提供导电材料。
附加地或替代性地，所需电导率可以通过调制电极的接触表面来实现。可以设想到，较小电极接触表面实现了较大电阻。较小电极接触表面优选包括150mm2至200mm2的范围内的接触表面积。在这种情况下，可以增加加热层中的导电材料的量。由此，具有大电极接触表面的电极应优选与包括较少量导电材料的加热层一起使用。优选地，大电极接触表面包括250mm2至320mm2的范围内的接触表面积。在优选实施例中，电极接触表面积在200mm2至250mm2的范围内，更优选包括215mm2。
根据另一实施例，该消耗品的特征在于，加热层的厚度介于0.5与3mm之间，优选介于0.5与2mm之间，并且最优选为0.75mm。消耗品的最小厚度优选由加热层确定。优选地，消耗品的电阻与所用加热层的厚度成比例。层越薄，电阻越小。
可以设想到，加热层的厚度对应于整个消耗品的厚度。在这种情况下，加热层优选不形成为分开的层，而是分布在整个消耗品中。由此，包括导电材料的整个消耗品是加热层。消耗品的最大厚度优选由气溶胶产生装置的设计确定。小型气溶胶产生装置中可用的空间通常极小，因此消耗品的厚度特别重要。由此，消耗品的优选厚度对于储存在烟弹中特别有利。
消耗品的小厚度实现了包括消耗品的烟弹的较大容量。同时，加热消耗品优选需要较低电压和较短加热时间。这允许用户在较长时间段内使用具有消耗品的单一烟弹。消耗品或加热层的优选厚度的进一步优点是烟弹中的紧凑缠绕。这帮助避免在具有消耗品的烟弹中浪费空隙。
根据另一实施例，该消耗品的特征在于，导电材料以允许电力从一个电极穿过层的厚度流向另一电极的量分布在层中和层上。可以设想到用导电材料涂覆消耗品或加热层，以在两个电极之间提供导电。在本发明的一些实施例中，消耗品包括两个加热层，这两个加热层包括导电材料。
加热层优选可作为消耗品的上层和下层布置，从而产生包括至少三层的层状消耗品。在这种情况下，优选地，加热层与电极接触。同样优选地，消耗品在中间层中包括导电材料，从而确保从一个电极到另一电极的电流流动。
在另一实施例中，导电材料特别均匀地分布在加热层中，以允许电流从一个电极穿过加热层的厚度流向另一电极。在这种情况下，特别地，整个消耗品是加热层。然而，还可以设想到使用包括导电材料的附加的高度富集层。
根据另一实施例，导电材料随机分布在加热层内部和加热层的表面区域上。特别地，优选地，导电材料随机分布在消耗品内部和消耗品的表面区域上。导电材料在消耗品或加热层中的分布优选用菲克扩散定律来描述。如果导电材料或加热层是固体材料，优选是以糊状物的形式提供的固体材料，那么导电材料优选各向异性地分布在消耗品的加热层内部。这导致在加热层或消耗品内部形成具有较高和较低浓度的导电材料的区域。
然而，优选地，消耗品的加热层内部的导电材料以确保电流流动的程度分散。与固态消耗品内部的分布相比，导电材料在较液态的消耗品(优选地，膏状物的形式)内部的分布可以有利地较好。优选地，导电材料均匀地分散在液态消耗品内部。这可以通过液态导电材料或分散在载液中的导电颗粒来实现。
根据另一实施例，导电材料是石墨或木炭颗粒。该材料可以采取粉末、松散或团集颗粒的形式。还可以设想到使用特别至少在烟草行业或食品行业中获批的其他导电材料。
根据另一实施例，导电材料相对于加热层包括2.5wt.％至50wt.％、优选2.5wt.％至25wt.％的量。优选地，导电材料相对于消耗品包括2.5wt.％至59wt.％的量。优选地，消耗品或加热层中存在的碳或木炭颗粒的量至少取决于消耗品或加热层的厚度。还可以设想到，消耗品中存在的碳或木炭颗粒的量取决于加热过程期间在第一电极与第二电极之间提供的压力。消耗品可以包括碳和木炭颗粒两者。在这种情况下，两种材料在加热层或消耗品中的量相对于消耗品优选在5wt.％至40wt.％、还优选2.5wt.％至60wt.％的范围内。通常，可以设想到在消耗品或加热层中使用大于50wt.％的量的碳和/或木炭颗粒。
导电材料可以具有中空结构。中空结构可以由孔或管或另一毛细管或海绵状结构形成。这种结构的优点是它可以为气溶胶形成剂提供储备，而不会软化消耗品。
根据另一实施例，加热层相对于消耗品或加热层以0.5wt.％至2.5wt.％的量进一步包括粘合剂，优选是羧甲基纤维素(CMC)。特别地，消耗品优选相对于消耗品以0.5wt.％至2.5wt.％的量包括CMC形式的粘合剂。在示例中，以消耗品的总重量的约1.74wt.％的量包括粘合剂。可以设想到使用其他粘合剂，例如纤维素胶、水和丙三醇的混合物。水能够活化粘合剂，并且其量可以根据所选择的粘合剂而变化。
根据另一实施例，气溶胶形成剂相对于消耗品或加热层包括不到25wt.％的量。优选地，气溶胶形成剂是丙三醇和/或丙二醇。由此，可以不将气溶胶形成剂添加到消耗品或加热层。在这种情况下，所包括的导电材料(优选是木炭)需要较高温度来使消耗品中所包括的香料气溶胶化。特别是当使用较固态的消耗品时，可以设想到使用少量的气溶胶形成剂或不使用气溶胶形成剂。这有助于避免消耗品中的不必要的含水量。然而，气溶胶形成剂对于消耗品的弹性特别有利。气溶胶形成剂在消耗品中的使用至少可以避免其脆性。这实现了用于气溶胶产生装置的两个电极之间加热的消耗品或加热层的最佳形状。在优选实施例中，气溶胶形成剂相对于消耗品包括至少5wt.％且不到25wt.％的量。例如，气溶胶形成剂是约12.50wt.％的量的丙三醇。
根据另一实施例，该层相对于消耗品以10wt.％至49.5wt.％、优选22.5wt.％至49.5wt.％的量进一步包括水。例如，该层包括约36wt.％的水。
根据另一实施例，烟草材料相对于消耗品以高达47.5wt.％的量包括烟草。优选地，烟草材料以消耗品的总重量的25wt.％至47.5wt.％的量包括烟草。烟草可以是烟末和/或切丝烟草，比如烟熏烟(FCT)。特别地，消费者可以使用根据本发明的消耗品，该消耗品不包括烟末。优选地，包括湿润剂而不具有烟末的消耗品可在气溶胶产生装置的电极之间气溶胶化。湿润剂优选包括用于以不同风味增强所产生的气溶胶的香料。然而，烟末提供了所产生的气溶胶的特殊的增强的烟草味道。可以设想到，消耗品或加热层中所包括的烟末粘到导电材料(优选是木炭)，从而为所产生的气溶胶提供尼古丁。
根据另一实施例，烟末具有小于1000微米的颗粒大小。烟草颗粒可以来自烟草植物的任何部分，例如叶、茎或根。考虑到所递送的烟草味道，烟末的颗粒大小是至关重要的。已发现，将烟草颗粒研磨成较小颗粒大小可能影响气味。据信加味分子中的一些由于高剪切能而分解。
此外，在研磨过程期间或在稍后的处置过程期间，一些加味分子可能离开过小的烟草颗粒。这将导致烟草颗粒中的这些加味分子以及不同于全烟草气味的加味组合物的耗散。在其他实施例中，可以设想到，加热层或消耗品中使用的烟末的颗粒大小小于600微米或更小。具有如此小的平均颗粒大小的烟草颗粒提供了高表面积，加味分子可以从该表面积离开颗粒。由此，小烟草颗粒已被发现是重要的，因为它们在长时间内提供了全烟草风味。
根据另一实施例，风味材料相对于消耗品以1wt.％至47.5wt.％的量包括烟熏烟(FCT)。在优选示例中，风味材料以消耗品的总重量的约25wt.％的量包括烟熏烟(FCT)。烟熏烟可以包括烟丝和烟草尘的混合物。例如，切丝烟草可以包括高达约5mm长的烟丝(例如，配方烟丝)。优选地，风味材料包括含有不同类型的烟草的烟草材料。由此，可以至少使用烤烟和/或烟熏烟和/或其他植物添加剂来以不同烟草味道增强消耗品。
优选地，消耗品的固体与液体配料含量的比例介于70:30与30:70之间，优选60:40至40:60，更优选介于55:45与50:50之间，最优选是52:48。由此，该消耗品含有足够的气溶胶形成剂，可以形成薄片而不会太脆，同时具有足够的导电材料来导电。
该目的还通过一种用于制造消耗品的方法来实现，该方法包括以下步骤：
-将香料材料与颗粒形式的导电材料、气溶胶形成剂和水混合以形成膏状物或糊状物，
-将膏状物或糊状物压成层，
-以及比如通过固化和/或干燥来使加热层凝固。
可以设想到向所递送的膏状物或糊状物添加烟末或烟草材料。包括烟草材料或烟草膏的糊状物或膏状物优选递送强烈的烟草味道。在其他实施例中，香料材料进一步包括天然香料或合成香料，这些香料可以增强消耗品或加热层，或者产生带有香料(比如巧克力、香草或薄荷醇)的气溶胶。
特别地，“混合”在此上下文中意指消耗品或加热层的配料是可扩散的或可分配的。可以设想到，一些配料以固体形式提供，而另一些以液体形式提供。还可以设想到用液体配料浸泡固体配料来制造消耗品或加热层。此后，有利的是揉捏膏状物或糊状物，以特别均匀地分配配料。优选地，导电材料、香料材料和至少CFT是作为消耗品或加热层的固体配料而提供的。同样优选地，气溶胶形成剂、水和至少粘合剂是作为消耗品的液体配料而提供的。优选地，用于消耗品或加热层的配料的最佳比例包括至少52wt.％的固体配料和至少48wt.％的液体配料。
优选地，糊状物或膏状物被压成厚度为至少0.5mm的层。但是也可以压成厚度为2mm或更小的层。然而，布置在两个电极之间的消耗品或加热层的电阻随着层的厚度增大而增大。在消耗品作为膏状物或糊状物提供的实施例中，可以将膏状物或糊状物压成层并使其干燥。附加地或替代性地，膏状物或糊状物可以被压到支撑层和/或在两个多孔包裹层之间卷起。这种包裹层可以有利于形成和保持压制配料的层状形式。支撑层和/或包裹层优选包括纸或硅。因此，可以实现加热层的特别稳定的形式。
该目的还通过一种用于递送烟草气溶胶的装置来实现，该装置包括消耗品，该装置的特征在于一对电极以及为电极供电的电能源，其中包括接触表面的电极被配置成沿着该层的表面区域的至少一部分夹着该消耗品的层而压制。用于递送烟草气溶胶的装置优选可用作根据本发明的消耗品的气溶胶产生装置。可以设想到，这种装置包括进一步的机械、电气和/或电子部分，而作为普通的电气气溶胶递送装置。由此，该装置可以进一步包括用于储存消耗品的烟弹。优选地，该烟弹可用消耗品再填充或补充。
根据另一实施例，该装置的特征在于，与该层接触的部分介于电极之间的表面积的10％与80％之间、优选20％至50％。
根据另一实施例，电极以介于0.5与10巴之间、优选5巴的压力压在层上。在优选实施例中，该装置包括用于产生压力的器件。优选地，该器件包括用于产生介于0.5与10巴之间的压力的弹簧。在优选实施例中，用于产生压力的器件在两个电极之间产生5巴的压力。优选地，压力作用在表面积为150至300mm2、例如215mm2的电极上。但是也可以在电极的较大表面积上产生至少5巴的压力。然而，电极的表面积取决于整个装置的大小。电极可以包括孔或通道，以有助于气溶胶流出消耗品。例如，每个电极包括波纹状和/或有孔的接触表面。
该目的还通过一种产生烟草气溶胶的方法来实现，该方法包括以下步骤：
-将气溶胶基质的加热层布置在气溶胶产生装置的两个电极之间，
-将电极压在加热层上，
-向电极供应电流，其中加热层在电极之间传导电流，
-对加热层进行加热，从而产生烟草气溶胶。
优选地，加热层或消耗品的加热是通过从气溶胶产生装置的电极流向另一电极的电流来提供的。消耗品或加热层中所包括的导电材料优选实现了电流流动。由此，消耗品或加热层在装置的两个电极之间燃烧，从而产生了可吸入气溶胶。
优选地，该方法进一步包括将烟草气溶胶穿过导管或气溶胶通道导引至吸嘴出口。可以设想到，导管或气溶胶通道连接至装置的吸嘴和加热区段。优选地，该装置的加热区段包括两个电极和加热层布置。
在本专利申请中，颗粒大小是指使用干分散法和软件v3.62、用颗粒大小分析仪Malvern 3000通过激光衍射测定的平均直径D90。
附图说明
本发明的其他优点、目的和特征将在下面的描述中参考附图仅以举例的方式进行描述。在附图中，不同实施例中的相似部件可以呈现相同的附图标记。
附图示出了：
图1a示出了包括两个电极之间的导电材料的消耗品与导电材料的一个颗粒的示意性截面图；
图1b示出了包括两个电极之间的导电材料的消耗品与导电材料的两个相触碰的颗粒的示意性截面图；
图1c示出了包括两个电极之间的导电材料的消耗品的示意性俯视图；
图2示出了用于递送气溶胶的装置的示意图，该装置具有两个电极和布置在电极之间的消耗品；
图3示出了用于制造包括导电材料的消耗品的方法的流程图；
图4示出了通过包括两个电极和布置在电极之间的消耗品的装置产生气溶胶的方法的流程图；
图5a示出了包括布置为螺旋的消耗品的烟弹的示意图；
图5b示出了包括布置为双曲螺旋的消耗品的烟弹的示意图。
具体实施方式
在图1a和图1b中，示出了包括两个电极4a、4b之间的导电材料7的消耗品1的示意性截面图。在两个图中，所示出的消耗品1至少包括香料材料5、导电材料7和可选的气溶胶形成剂6。可以设想到，消耗品1进一步包括形成气溶胶基质(未示出)的配料。香料材料5可以是用于用个别烟草味道增强气溶胶基质的烟草材料，和/或可以是附加地或替代性地添加到烟草材料的另一种香料物质。这些配料、尤其是导电材料7是以颗粒形式提供的。特别地，该配料可以作为包括导电材料的颗粒的固体粉末来提供。这类颗粒配料优选嵌入在加热层3或消耗品1中。然而，优选地，消耗品1形成为层，特别是加热层3或包括该加热层。还优选地，层3或消耗品1布置在气溶胶产生装置2中的两个电极4a、4b之间(在图2中示出)。
两个电极4a、4b彼此隔开，与消耗品1或加热层3连接。优选地，电极4a、4b之间的距离被认为是消耗品1的厚度8。消耗品1或加热层3的厚度8可以优选在0.5mm至5mm的范围内，优选在0.5mm至2mm的范围内。特别地，厚度8取决于气溶胶产生装置2(在图2中示出)的大小和电极4a、4b的大小。特别地，手持装置2优选包括具有小的平均接触表面11的电极4a、4b。在示例中，接触表面11包括215mm2的面积。但是还可以设想到，接触表面11包括150mm2至300mm2的范围内的面积。如图1a所示，电极4a、4b的接触表面11与消耗品1或加热层3直接接触。在示例中，接触表面11的70％至95％触碰消耗品1或加热层3。优选地，电极4a、4b向消耗品1或加热层3施加压力，以减小电极与导电颗粒之间的接触电阻。
第一电极4a和第二电极4b由电压源19供电。在气溶胶产生装置2的使用状态下，电流从一个电极4b穿过消耗品1流向另一电极4a。在示例中，电压源19由电压值为3.7V的可充电电池(比如，锂离子电池)供电。但是还可以设想到使用其他电能源10(在图2中示出)来为电极4a、4b提供能量。
如图1a所示的消耗品1在压缩后优选包括厚度8，该厚度等于或小于导电颗粒的最大尺寸。导电材料7被示出为颗粒。可以设想到，消耗品1包括导电材料7的一个以上颗粒。优选地，消耗品包括随机分散在消耗品中的多个颗粒。例如，导电材料7包括颗粒大小为约780微米的颗粒。特别地，导电材料7是参考名称为Jacobi EcoSorb MB3-10H的活性炭颗粒。可以设想到，电极之间的电阻取决于导电材料7的颗粒的大小。导电材料7优选可以包括与电极4a、4b的两个接触点7a，这些电极优选彼此平行地布置。优选地，电流从一个接触点7a流向另一个，从而电连接电极4a、4b。在另一实施例(参见图1b)中，包括至少两个颗粒的导电材料7优选包括至少三个接触点7a。优选地，两个接触点7a触碰电极4a、4b，并且第三接触点7a是导电材料7的颗粒之间的接触点。当然，消耗品中具有图1a、图1b的两种布置的导电材料7也是可能的。优选地，消耗品的厚度8基本上等于颗粒大小，以确保多个颗粒与电极的接触点7a。消耗品的厚度可以比颗粒大小大0至20％，以确保电极之间在消耗品的压缩后的接触点。例如，导电颗粒的颗粒大小可以分别为约250微米、或300微米、或350微米、或400微米、或450微米、或500微米、或550微米、或600微米、或650微米、或700微米、或750微米、或800微米，并且消耗品的厚度或电极之间的距离8可以分别介于200与250微米之间、或300与360微米之间、或350与420微米之间、或400与480微米之间、或450与540微米之间、或500与600微米之间、或55与660微米之间、或600与720微米之间、或650与780微米之间、或700与840微米之间、或750与900微米之间、或800与960微米之间。
图1a和图1b示出了特别优选的实施例，其中消耗品1的厚度8处的电阻减小。通过消耗品的厚度8，电流较好地流动，这实现了与电极4a、4b尽可能少的接触点7a。由此，过渡电阻优选与厚度8和/或接触点7a的数量成比例。
图1c示出了包括两个电极4a、4b之间的导电材料7的消耗品1的示意性俯视图。如图1b中可见，消耗品1布置在电极4a、4b之间(4b未示出)。优选地，消耗品1或加热层3包括触碰电极4a、4b的接触表面11(未示出)的至少一个表面区域3a。由于消耗品1被压在电极4a、4b之间的事实，可以设想到消耗品1的表面3b的仅一部分是可加热的。
图2示出了用于递送气溶胶的装置2的示意图，该装置具有两个电极4a、4b和布置在电极4a、4b之间的消耗品1。装置2进一步包括电能源10、吸嘴12、气溶胶通道13和烟弹14。可以设想到，装置2包括进一步的机械、电气和/或电子部件。优选地，电极4a、4b被供应电能源10中所包括的能量。由此，电极4a、4b优选不需要外部电压源19(未示出)。但是装置2的另一实施例也可以包括电压源19，该电压源仅向电极提供能量(未示出)。
优选地，烟弹14包括消耗品1。烟弹14用于储存消耗品1。同样优选地，烟弹14中的所储存的消耗品1有利地以节省空间的方式放置。烟弹14优选连接至电极4a、4b，以用于向电极4a、4b供应新鲜的、特别是未灼烧的消耗品1。可以设想到，烟弹包括用于将所储存的消耗品1向前推到电极4a、4b的器件(未示出)。这种器件可以是手动或电动推进的。
布置在两个电极4a、4b之间的所加热的消耗品1优选隔离可吸入气溶胶9。优选地，气溶胶9穿过气溶胶通道13被导引至装置2的吸嘴12。由此，可以设想到，气溶胶通道13连接至电极4a、4b。电极4a、4b也可以布置在气溶胶通道13中。在这种情况下，气溶胶通道14可以连接至烟弹13。
图3示出了用于制造包括导电材料7的消耗品1的方法的流程图。用于制造消耗品1的方法的第一步骤可以优选是混合气溶胶基质的配料以提供平滑的混合物(100)。优选地，配料包括固体和液体。同样优选地，比如烟草材料或其他香料物质的香料材料5和导电材料7是以颗粒形式、优选作为粉末提供的。在向固体配料添加液体配料之前混合固体材料是有利的。气溶胶形成剂6和水优选是作为液体配料提供的。还可以设想到使用粘合剂来获得较平滑的气溶胶基质混合物。还可以设想到，在与其他配料混合之前，将比如木炭等多孔导电颗粒浸泡在液体成形剂中。在混合配料(100)之后，获得了糊状物或膏状物形式的气溶胶基质。制造方法的下一步骤优选是压制步骤101。优选地，压制步骤101包括将用于形成消耗品1的气溶胶基质机械压缩成层。可以设想到，在压制步骤101之后，所压制的消耗品1布置在两个包裹件之间。这类包裹件优选用于卷起或层压消耗品1。在一些实施例中，消耗品1可以在不使用包裹件的情况下被卷起或层压。包裹层可以是纸层。然而，有利的是将消耗品1制成卷状，以便进一步储存在烟弹14中。作为制造消耗品的方法的最后步骤，可以是凝固步骤102。优选地，所压制和/或卷起的消耗品1在步骤102期间被干燥和/或固化。可以设想到将消耗品1布置在烟弹14中，以便在装置2中进一步使用。消耗品1应该包括一定量的水分，以便具有足够的弹性供进一步使用。优选地，消耗品1在装置2的进一步使用中逐渐展开。
图4示出了通过包括两个电极4a、4b和布置在电极4a、4b之间的消耗品1的装置2产生气溶胶的方法的流程图。用于产生气溶胶的方法的第一步骤优选是将消耗品1或加热层3布置在装置2的电极4a、4b之间(200)。还可以设想到，在布置(200)之前，消耗品1展开并从装置2的烟弹14导引至电极4a、4b。用于产生气溶胶的方法进一步包括压制步骤201，其中电极4a、4b以一定的压力量压制到消耗品1。优选地，电极4a、4b彼此平行地布置(在图1a中示出)，并从两侧或两个方向围绕消耗品1。该方法进一步包括供应步骤202。供应步骤202包括向电极4a、4b供应电流。优选地，加热层3或消耗品1在两个电极4a、4b之间传导电流。由此，该方法包括加热步骤203。电极4a、4b的温度优选增大，从而加热消耗品1或加热层3。在加热步骤203期间，从消耗品1或加热层3产生可吸入气溶胶9。
图5a示出了包括布置为螺旋的消耗品1的烟弹14的示意图。优选地，消耗品1或加热层3围绕从一点(未示出)发出的曲线延伸，从而随着消耗品1围绕该点旋转，较远地移开。消耗品1优选布置或储存在烟弹14中。可以设想到，烟弹14是储存盒或保持消耗品新鲜的另一容器。烟弹进一步包括连接至装置2的电极4a、4b的引导通道17。还可以设想到，引导通道17连接至装置2的气溶胶通道13，其中电极4a、4b至少部分地布置在气溶胶通道13内部。然而，烟弹14优选经由连接器件18可拆卸地连接至电极4a、4b。这在用新的消耗品1重新填充烟弹14的情况下可以是有用的。可以设想到，装置2进一步包括用于用过的消耗品16的容器15。在一些实施例中，用过的消耗品16优选地被加热到高达350℃的温度，其中用过的消耗品16包括非常少量的液体或没有液体。如果液体形成剂的量太低，那么可能需要较高温度、例如350℃(接近烟草的燃烧温度)来产生气溶胶。如果在消耗品中含有足够量的成形剂，那么使足够的气溶胶蒸发的温度可以降低，例如低于300℃。在新鲜的消耗品1从烟弹14送到电极4a、4b之后，用过的消耗品16优选落入容器15中。还可以设想到在装置2中布置用于储存用过的消耗品16的其他构造。
图5b示出了包括布置为双曲螺旋的消耗品1的烟弹14的示意图。消耗品1优选布置在烟弹14中，如图5a所示。优选地，消耗品1被包裹在包裹物或固定装置(未示出)上，以将消耗品1较好地支撑在烟弹14内部。然而，将消耗品1或加热层3布置在烟弹14内部有许多可能性。重要的是将消耗品1非常紧凑地布置在烟弹14内部，以提供烟弹14在装置2内部的长的使用时间。
消耗品可以以替代图5a、图5b的形式储存，比如作为一堆连续的可折叠的消耗品或以堆叠布置的独立层储存。
鉴于现有技术，本申请人保留权利要求申请文献中披露的所有特征作为本发明的基本特征，只要它们是新的、单独的或组合的。此外，应注意的是，在图中描述了特征，这些特征可以是单独有利的。本领域技术人员将直接认识到，图中所披露的特定特征也可以是有利的，而无需采用该图中的其他特征。此外，本领域技术人员将认识到，优点可以从一个或多个图中披露的各种特征的组合中演变而来。
附图标记清单
1 消耗品
2 气溶胶产生装置
3 加热层
3a 层的表面区域
3b 层的表面的部分
4a 第一电极
4b 第二电极
5 香料材料/烟草材料
6 气溶胶形成剂
7 导电材料
7a 导电材料与电极的接触点
8 加热层/消耗品的厚度
9 气溶胶
10 电能
11 电极的接触表面
12 吸嘴
13 气溶胶通道
14 烟弹
15 用于用过的消耗品的容器
16 用过的消耗品
17 引导通道
18 连接器件
19 电压源
100 混合消耗品的配料
101 将糊状物或膏状物压成层
102 使加热层凝固
200 将加热层/消耗品布置在电极之间
201 将电极压在加热层/消耗品上
202 向电极供应电流
203 对加热层进行加热

Claims (15)

1.一种用于气溶胶产生装置(2)的消耗品(1)，包括气溶胶基质的加热层(3)，该加热层形成为夹在该装置(2)的两个电极(4a，b)之间，其中该气溶胶基质的加热层(3)包括香料材料(5)和气溶胶形成剂(6)，
其特征在于，
该层(3)进一步包括颗粒形式的导电材料(7)，该导电材料嵌入在该层(3)中，其中该导电材料(7)被布置在该加热层(3)中，以在这两个电极(4a，b)之间传导电流，并将该气溶胶基质加热到足以使该气溶胶形成剂(6)气溶胶化的温度。
2.根据权利要求1所述的消耗品(1)，
其特征在于，
该导电材料(7)具有至少3.102S/m的电导率(在20℃下)。
3.根据权利要求1或2所述的消耗品(1)，
其特征在于，
该层(3)的厚度(8)介于0.5与3mm之间，优选介于0.5与2mm之间。
4.根据权利要求1至3所述的消耗品(1)，
其特征在于，
该导电材料(7)以允许电力从一个电极(4a)穿过该层(3)的厚度(8)流向另一电极(4b)的量分布在该层(3)中和该层上。
5.根据任一前述权利要求所述的消耗品(1)，
其特征在于，
该导电材料(7)随机分布在该加热层(3)内部和该层的表面区域(3a)上。
6.根据任一前述权利要求所述的消耗品(1)，
其特征在于，
该导电材料(7)包括石墨和/或木炭颗粒。
7.根据任一前述权利要求所述的消耗品(1)，
其特征在于，
该导电材料(7)相对于该层(3)包括2.5wt.％至50wt.％、优选2.5wt.％至25wt.％的量。
8.根据任一前述权利要求所述的消耗品(1)，
其特征在于，
该层(3)相对于该消耗品以0.5wt.％至2.5wt.％的量进一步包括粘合剂，优选是CMC。
9.根据任一前述权利要求所述的消耗品(1)，
其特征在于，
该气溶胶形成剂(6)、优选是丙三醇和/或丙二醇相对于该消耗品包括小于25wt.％的量。
10.根据任一前述权利要求所述的消耗品(1)，
其特征在于，
该层(3)以10wt.％至49.5wt.％的量进一步包括水。
11.根据权利要求1至10所述的消耗品，
其特征在于，
该香料材料相对于该消耗品以高达47.5wt.％的量包括烟草。
12.根据权利要求11所述的消耗品(1)，
其特征在于，
烟草包括颗粒大小小于1000微米的烟末。
13.根据权利要求11或12所述的消耗品(1)，
其特征在于，
该烟草材料(5)以1％至47.5％的量包括烟熏烟(FCT)。
14.一种用于制造根据前述权利要求中任一项所述的消耗品(1)的方法，包括以下步骤：
-将该香料材料(5)与颗粒形式的导电材料(7)、该气溶胶形成剂(6)和水混合以形成膏状物或糊状物(100)，
-将该膏状物或糊状物压成层(3)(101)，
-以及比如通过固化和/或干燥来使该加热层(3)固化(102)。
15.一种用于递送烟草气溶胶(9)的装置(2)，包括根据前述权利要求中任一项所述的消耗品(1)，
其特征在于，
一对电极(4a，b)以及为这些电极(4a，b)供电的电能源(10)，其中包括接触表面(11)的这些电极(4a，b)被配置成沿着该层(3)的表面区域(3a)的至少一部分(3b)夹着该消耗品(1)的层(3)而压制。
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