專利名稱：氣霧裝置和用于吸入物質(zhì)的方法以及該裝置的用法的制作方法
氣霧裝置和用于吸入物質(zhì)的方法以及該裝置的用法交叉引用本申請(qǐng)要求美國(guó)2008年12月16日的實(shí)用申請(qǐng)12/336，439的優(yōu)先權(quán)，并且要求 美國(guó)2007年12月18日的臨時(shí)申請(qǐng)61/014，690的權(quán)益，上述申請(qǐng)通過引用并入本文。
背景技術(shù)：
煙草產(chǎn)品的使用和吸用煙草的有害副作用在世界范圍內(nèi)持續(xù)獲得越來越多的關(guān) 注。由于更多關(guān)于在工作場(chǎng)所和公共場(chǎng)所吸煙的規(guī)定開始生效，發(fā)展可替代產(chǎn)品的興趣正 在顯著增長(zhǎng)。一種減少吸煙有害副作用的方法是不燃燒煙草產(chǎn)品，這是因?yàn)閺奈鼰煹玫降?許多有害分析物，例如霍夫曼分析物，都是由于材料的燃燒而接收的。開發(fā)和銷售能釋放霧化煙草產(chǎn)品的裝置的困難是在使用時(shí)的視覺上的和身體上 的吸引力方面迎合使用者。一種可多次使用以霧化多種不同物質(zhì)同時(shí)為使用者提供與吸煙 類似感覺(例如視覺上的霧氣)的裝置是值得去做的。一種可霧化煙草產(chǎn)品并且相比于吸 煙減少傳遞給使用者的霍夫曼分析物和致突變的化合物的裝置和產(chǎn)品也是值得去做的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面，公開了一種盒，該盒用在用于霧化材料的裝置中，包括用于容納 粘性可汽化材料的殼體，和密封于殼體上的蓋，因此形成容納所述粘性可汽化材料的密封 盒。所述蓋能被刺穿，其中被刺穿的蓋允許產(chǎn)生自加熱所述粘性可汽化材料的氣霧排出。所 述蓋也可為可熱封膜，其中所述可熱封膜包括基層和可熱封層。所述盒的殼體或所述盒的 蓋可包括鋁。當(dāng)本發(fā)明盒的殼體包括凸緣時(shí)，蓋可密封在凸緣上。所述盒可被加熱至霧化容納在所述殼體中材料所需的溫度，最好是加熱至小于 400° F。所述盒中的所述粘性可汽化材料可包含氣霧形成介質(zhì)、丙二醇和丙三醇中的至少 一種。所述粘性可汽化材料可包含煙草。所述盒可插入裝置中，其中該裝置能霧化所述粘性可汽化材料。所述裝置可包括 能加熱所述盒的爐室。為了標(biāo)記本發(fā)明的盒，可在所述殼體和蓋的至少一個(gè)上打印信息。另一方面，一種填充容納粘性可汽化材料的盒的方法，包括將所述粘性可汽化材 料裝填進(jìn)所述盒的所述殼體，和在所述盒的所述殼體上密封蓋。所述方法可自動(dòng)操作，例 如，在直線或旋轉(zhuǎn)的移位機(jī)上完成，或者用螺旋填充器、蠕動(dòng)泵或活塞泵方法裝填。在裝填 步驟中可裝填預(yù)定體積的粘性可汽化材料，其中預(yù)定體積可為大約0. 1至大約0. 8立方厘 米，優(yōu)選地體積為大約0. 25立方厘米。填充所述盒的方法的密封步驟可包括加熱所述盒的 所述蓋和所述殼體的至少一個(gè)，并且從蓋上剪切掉任何多余材料。在此提供產(chǎn)生可吸入氣霧的裝置，包括本體，本體內(nèi)的加熱器，該加熱器可加熱粘 性可汽化材料以產(chǎn)生可吸入氣霧，和包括一個(gè)或多個(gè)雙金屬盤的溫度調(diào)節(jié)器，其中所述盤 將溫度變化轉(zhuǎn)換為機(jī)械位移。所述可吸入氣霧可包括直徑小于大約2微米的微粒。可向所 述裝置的加熱器提供氣體燃料，例如丁烷，并且可通過壓電點(diǎn)火器點(diǎn)燃。
溫度調(diào)節(jié)器的盤可移動(dòng)推桿，該推桿通過推動(dòng)可變限流閥限制或停止氣體燃料在 所述裝置本體中的流動(dòng)。所述推桿也可提供對(duì)催化網(wǎng)元件的支撐。另一方面，本發(fā)明提供一種模仿吸煙的裝置，其中所述裝置通過加熱包含植物物 質(zhì)的粘性材料至大約150°C而產(chǎn)生用于對(duì)象吸入的氣霧，并且其中所述氣霧在口中或者呼 吸道中具有觸覺響應(yīng)。所述粘性材料可包括氣霧形成介質(zhì)，該氣霧形成介質(zhì)科包括丙二醇 和丙三醇中的至少一種，以在被加熱時(shí)產(chǎn)生可視氣霧。所述粘性材料也可包括煙草和食用 香料。所述裝置也可將作為氣霧一部分的活性元素傳遞給使用者。所述活性元素可在呼 吸道被吸收。所述氣霧可包括直徑小于大約2微米的微粒。在此公開的本發(fā)明的裝置包括本體和加熱器，其中所述裝置通過加熱粘性煙草材 料至目標(biāo)溫度產(chǎn)生用于對(duì)象吸入的無煙氣霧。所述粘性材料可包括氣霧形成介質(zhì)，該氣霧 形成介質(zhì)可包括丙二醇和丙三醇的至少一種，以在被加熱時(shí)產(chǎn)生可視氣霧。所述裝置可將 作為氣霧一部分的活性元素傳遞給使用者。所述活性元素可在呼吸道被吸收。所述氣霧可 包括直徑小于大約2微米的微粒。用于加熱裝置中的粘性材料的目標(biāo)溫度可為大約100°C至大約200°C。優(yōu)選地目 標(biāo)溫度為大約150°C。所述裝置也可由使用者用單只手操作。本發(fā)明的另一方面，公開了一種氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置在加熱可點(diǎn)燃抽吸 材料至目標(biāo)溫度之后產(chǎn)生基本上沒有至少一種霍夫曼分析物的氣霧。所述霍夫曼分析物 可選自由氨、氨基萘、苯并芘、甲醛、乙醛、丙酮、甲基乙基酮、丁醛、氰化氫、氮氧化物、煙草 特有亞硝胺(TSNAS)、吡啶、喹啉、對(duì)苯二酚、苯酚、甲酚、焦油、尼古丁、一氧化碳、1，3_ 丁二 烯、異戊二烯、丙烯腈、苯、甲苯和苯乙烯組成的組。用于加熱所述裝置中的所述粘性材料的目標(biāo)溫度可為大約100°C至大約200°C。 優(yōu)選地目標(biāo)溫度為大約150°C，這產(chǎn)生包括直徑小于大約2微米微粒的氣霧。本發(fā)明也提供一種氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置通過加熱可點(diǎn)燃抽吸材料至目標(biāo) 溫度之后產(chǎn)生帶有至少比普通煙草香煙少70%霍夫曼分析物的氣霧，并且其中霍夫曼分析 物可選自由氨、氨基萘、苯并芘、甲醛、乙醛、丙酮、甲基乙基酮、丁醛、氰化氫、氮氧化物、煙 草特有亞硝胺(TSNAS)、吡啶、喹啉、對(duì)苯二酚、苯酚、甲酚、焦油、尼古丁、一氧化碳、1，3_ 丁 二烯、異戊二烯、丙烯腈、苯、甲苯和苯乙烯組成的組。所述普通香煙可包括過濾嘴。用于加熱所述裝置中的所述粘性材料的目標(biāo)溫度可為大約100°C至大約200°C。 最好是目標(biāo)溫度為大約150°C，并且產(chǎn)生包括直徑小于大約2微米微粒的氣霧。一方面，本發(fā)明公開了一種給對(duì)象傳遞基本上沒有霍夫曼分析物的氣霧的方法， 包括配置包含加熱器和可點(diǎn)燃抽吸材料的氣霧產(chǎn)生裝置，用所述裝置的加熱器加熱所述 可點(diǎn)燃抽吸材料至目標(biāo)溫度以產(chǎn)生氣霧；和傳遞所述氣霧至對(duì)象以用于吸入。另一方面，公開了一種在口中或呼吸道中產(chǎn)生觸覺響應(yīng)的方法。所述方法包括配 置煙霧模仿裝置，其中所述裝置通過加熱包含在該裝置中的包含植物物質(zhì)的粘性材料產(chǎn)生 具有在口中或呼吸道中的觸覺響應(yīng)的無煙氣霧；加熱所述粘性材料至目標(biāo)溫度；從被加熱 的粘性材料產(chǎn)生在口中或呼吸道中的具有觸覺響應(yīng)的氣霧；和吸入所述氣霧。所述粘性材 料可包括氣霧形成介質(zhì)，該氣霧形成介質(zhì)科包括丙二醇和丙三醇中的至少一種，以在被加熱時(shí)產(chǎn)生可視氣霧。所述粘性材料也可包括煙草和食用香料中的至少一種。所述裝置可將 作為氣霧一部分的活性元素傳遞給使用者。所述活性元素可在呼吸道中被吸收。所述氣霧 可包括直徑小于大約2微米微粒。另一方面，本發(fā)明公開了一種氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置從可點(diǎn)燃抽吸材料產(chǎn) 生氣霧，其中所述氣霧包含比通過燃燒本發(fā)明提供的可點(diǎn)燃抽吸材料產(chǎn)生的物質(zhì)少至少 70%的霍夫曼分析物。也公開了一種氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置從可點(diǎn)燃抽吸材料產(chǎn)生氣霧，該氣霧 通過艾姆斯試驗(yàn)，和一種氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置從可點(diǎn)燃抽吸材料產(chǎn)生氣霧，其中氣 霧的艾姆斯試驗(yàn)得分顯著好于燃燒所述可點(diǎn)燃抽吸材料產(chǎn)生的物質(zhì)。本發(fā)明提供氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置為使用者提供至少4個(gè)不連續(xù)小時(shí)的吸 入氣霧而不用補(bǔ)充燃料或另外保養(yǎng)裝置。參考結(jié)合本說明書中提到的所有公開、專利和專利申請(qǐng)?jiān)谙嗤潭壬贤ㄟ^參考并入本文， 如同每個(gè)單獨(dú)的公開、專利和專利申請(qǐng)被具體地且單獨(dú)地指明通過參考并入。


通過參考公開了示例性實(shí)施例的下列詳細(xì)描述以及附圖，將獲得對(duì)本發(fā)明的特征 和優(yōu)勢(shì)的更好理解，在這些實(shí)施例中使用本發(fā)明的原理，在附圖中圖1圖示了一種本發(fā)明的裝置，包括吸嘴和具有加熱器的本體、爐室、燃料箱和用 于保持運(yùn)行溫度的帶有控制器的點(diǎn)火器；圖2圖示了本發(fā)明的裝置，包括意欲可再填充的燃料箱和用于該目的的口 ；圖3圖示了本發(fā)明的裝置，包括可通過任何可燃燃料供能的加熱器組件，和一系 列雙金屬物體以控制流向加熱器組件的可燃燃料流；圖4示出了一種裝置，其中通過填充閥將燃料供應(yīng)至箱中，和被壓縮的液體燃料 可通過燃料芯汲取使用；圖5圖示了本發(fā)明的裝置，包括阻止氣體運(yùn)動(dòng)的單個(gè)彈性體止動(dòng)器，其中氣體燃 料的流動(dòng)被壓縮泡沫流動(dòng)限制器限制，并且僅可通過閥孔離開；圖6示出了一種裝置，其中多個(gè)塑料體排出小孔定位在加熱器排出小孔之上，并 且流出的氣體必須沿著加熱器本體通過，從而與加熱器本體交換更多的熱，因此改善裝置 的效率；圖7圖示了帶有鉸鏈連接吸嘴的本發(fā)明裝置；圖8A示出了一種裝置，其中使用者可將材料條朝裝置的吸嘴端滑動(dòng)以開啟該裝 置，然后將該條向回朝向填充口滑動(dòng)以將該裝置關(guān)閉；圖8B從不同立體示了圖8A裝置；圖9圖示了可容納濕潤(rùn)的可汽化產(chǎn)品的盒，該盒汽化與能夠汽化該產(chǎn)品的裝置一 起使用，該盒包括殼體、蓋和將蓋粘附至殼體的凸緣；圖10示出了帶有PET基層和APET熱封層的基本可熱封膜；圖11顯示帶有PET基層和APET熱封層，還有另外的金屬層和金屬粘附層的復(fù)合 膜；
圖12圖示了本發(fā)明的盒，該盒容納濕潤(rùn)的可汽化產(chǎn)品，并且包括多個(gè)小孔或通風(fēng) 口以允許盒中所容納的東西接觸環(huán)境；圖13A-B圖示了具有兩部分的盒，這兩部分能組合在一起并且可具有多個(gè)小孔或 通風(fēng)口以釋放來自盒內(nèi)所容納的東西的霧氣；圖14示出了本發(fā)明的裝置的示例性使用方法，該裝置能通過仍然提供使用者所 要求的許多期望的吸煙效果來模仿吸煙，但減少霍夫曼分析物的吸入量；圖15示出了本發(fā)明的裝置的示例性使用方法，其中使用者以如下方式從本發(fā)明 的裝置接收吸入的煙草物質(zhì)該方式使使用者的霍夫曼分析物吸入量減少至少70%，并且 使用者可吐出來自霧氣形成介質(zhì)的可視霧氣，以提供與吸煙動(dòng)作中的所吐出的煙的視覺輔 助類似的視覺輔助；圖16示出了細(xì)菌突變形成試驗(yàn)(艾姆斯化驗(yàn))的結(jié)果，該結(jié)果顯示通過吸本發(fā)明 裝置而產(chǎn)生的微粒是非致突變的。
具體實(shí)施例方式本文所描述的本發(fā)明具有寬范圍的應(yīng)用以吸入活性物質(zhì)，本領(lǐng)域技術(shù)人員在學(xué)習(xí) 本公開之后將理解這些應(yīng)用。例如，裝置、盒、系統(tǒng)、成套工具和方法可被使用，例如，以通過 嘴或鼻子吸入煙草產(chǎn)品。與吸煙或燃燒煙草相比，所述裝置、盒、系統(tǒng)、成套工具和方法也可 用于減少通過吸入煙草產(chǎn)品而提供給使用者的霍夫曼分析物。另外，所述裝置、盒、系統(tǒng)、成 套工具和方法可用于，例如，吸入任何物質(zhì)，例如植物性藥材、藥物、保健品或任何其它向最 終使用者提供益處或感覺的物質(zhì)。I.氣霧產(chǎn)生裝置圖1圖示了本發(fā)明的一種示例性裝置。該裝置100可產(chǎn)生足夠高的溫度以霧化容 納在裝置100中產(chǎn)品。本發(fā)明的一種裝置可包括吸嘴110和具有加熱器122的本體120，爐 室124，燃料箱126，和用于保持運(yùn)行溫度的帶有控制器的點(diǎn)火器。裝置的運(yùn)行溫度調(diào)節(jié)器 的例子包括雙金屬致動(dòng)器。可選擇地，可采用填滿石蠟的部件，該部件膨脹或收縮以調(diào)節(jié)丁 烷流量。可選擇地，可采用一種系統(tǒng)以例如使用熱電偶傳感器測(cè)量當(dāng)前溫度并且例如使用 微控制器并通過控制電動(dòng)機(jī)械閥(例如伺服閥或電磁閥)將該溫度與規(guī)定的溫度比較。使 用者所選擇的溫度，如上面的描述，該所選擇的溫度可用作這個(gè)系統(tǒng)的輸入。一種裝置，可構(gòu)造為沒有主動(dòng)調(diào)節(jié)元件。這可導(dǎo)致減少復(fù)雜性并且降低制造裝置 的總成本。例如，流向加熱器122的燃料流可被設(shè)置為低水平。使用中，爐室124內(nèi)部的溫 度增加直到平衡點(diǎn)，此時(shí)引入額外的熱等于散失至環(huán)境的熱。熱由通過裝置100本體的傳 導(dǎo)和隨著傳遞至使用者的霧氣而散失。該平衡點(diǎn)決定裝置100的運(yùn)行溫度。通過改變?nèi)剂?流率、燃燒器的尺寸和材料，以及其它因素，該系統(tǒng)可被標(biāo)定為提供相當(dāng)穩(wěn)定的期望運(yùn)行溫 度?？墒褂脡弘婞c(diǎn)火器，其它的點(diǎn)火器也能使用，例如，打火石啟動(dòng)器或者電池供電電 阻線圈。如圖2圖示，本發(fā)明的裝置200也可包括意欲可再填充的燃料箱226，并具有用于 該目的的口 230。該箱226可以是在其燃料耗盡后可丟棄的。可使用釋放機(jī)構(gòu)(例如銷或 凸輪)以允許使用者快速移除耗盡的箱226，并且代之以充滿的箱?？商鎿Q的箱可包括該裝置的附加零件，例如點(diǎn)火器和加熱器。液體燃料為優(yōu)選的燃料源，然而液體燃料可由電池 供電的電加熱器或者其它緊湊的熱源補(bǔ)充或替換。該箱126可由如圖1所示的填充閥機(jī)構(gòu) 128與專門的燃料源或標(biāo)準(zhǔn)商業(yè)燃料源填充。燃料箱可裝有足夠的燃料以供該裝置的重復(fù)使用。該裝置可被使用高達(dá)10、20、 30、40、50或60次。在一些實(shí)施例中，該裝置可被使用多于60次。該裝置也可連續(xù)或不連 續(xù)的使用達(dá)1、2、3、4、5、6、7或8小時(shí)。用于與該裝置一起使用的盒可在每次使用后丟棄或 可多次使用。本發(fā)明的裝置的長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)使用為使用者提供如下益處即無需保養(yǎng)該裝置 或定期地重新填充燃料箱。多次使用的優(yōu)點(diǎn)可優(yōu)選地通過使用更大尺寸燃料箱和/或使用 丁烷作為燃料而獲得，這可產(chǎn)生必要的溫度以在高效的方式下使用該裝置。通常，該裝置的運(yùn)行溫度不超過200°C。通常所需要的霧化產(chǎn)品的溫度在大約100 至200°C之間。在一些實(shí)施例中，該需要的霧化產(chǎn)品的溫度為大約150°C。一旦裝置中的產(chǎn) 品被霧化，通過吸嘴將已經(jīng)霧化的產(chǎn)品提供給使用者。在很多情況下，本發(fā)明的裝置設(shè)計(jì)為 模仿吸煙裝置，例如香煙、煙斗或雪茄煙嘴。圖3中，該裝置300包括加熱器組件322 (其可由任何的可燃燃料供能)，和一系列 的雙金屬物體332以控制流向加熱器組件322的可燃燃料流?？扇既剂系睦影ǎ幌?于，丙烷，丁烷，甲烷，和乙醇。當(dāng)該裝置300變熱或該裝置300的一部分變熱時(shí)，該雙金屬 物體332改變它們的形狀(例如，從扁平變?yōu)榘既牖蛲蛊?以調(diào)節(jié)進(jìn)入加熱器組件322燃 料的量。這可通過多種機(jī)構(gòu)發(fā)生，包括如圖3所示地抵靠著可變流量閥336推動(dòng)桿334 (在 此稱為推桿334)。雙金屬物體可用于將溫度變化轉(zhuǎn)換成機(jī)械位移。該物體包括兩種加熱時(shí)具有不同 膨脹率的不同金屬，例如，鋼和銅。該物體可為合金或固定在一起的兩種金屬。該雙金屬物 體可為任意平面形狀，例如正方形、長(zhǎng)方形或帶形。最好是該雙金屬物體為雙金屬盤。如果 被加熱，不同的膨脹力迫使平坦的物體朝一側(cè)彎曲，如果冷卻則朝相反方向彎曲。該雙金屬 物體為雙金屬盤，例如商業(yè)上可獲得的Truflex P675/700盤。雙金屬的機(jī)械位移比兩種金屬中的任一種的較小縱向膨脹大很多。該效果在一系 列的機(jī)械和電裝置中被使用。在本發(fā)明大多數(shù)的示例裝置中，雙金屬物體以平坦的形式被 使用。其它方面，其可被纏繞成盤卷以縮小體積。鎳鈦(NiTi)為形狀記憶合金，也通常被稱為鎳鈦諾。高于其變形溫度，鎳鈦諾為 超彈性的，并且當(dāng)應(yīng)用負(fù)載時(shí)能夠承受較大量的變形和當(dāng)負(fù)載移除時(shí)恢復(fù)其初始形狀。低 于其變形溫度，其顯示形狀記憶效應(yīng)。當(dāng)它被變形時(shí)它會(huì)保持在該形狀直到被加熱至高于 其變形溫度，此時(shí)其將恢復(fù)到初始形狀。鎳鈦諾通常由重量大約55%的鎳組成。對(duì)該組成 方式作微小的變化可顯著地改變合金的轉(zhuǎn)變溫度。鎳鈦諾的在寬范圍溫度中使用的這些獨(dú) 特性質(zhì)和可修整性，使其適于作為本發(fā)明的雙金屬物體的替代物。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理 解的，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下也可使用其它形狀記憶合金。在本發(fā)明的裝置中使用交替堆疊的雙金屬盤不僅是在很小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)熱調(diào)節(jié) 方案的簡(jiǎn)單且低成本的解決方案，而且具有相對(duì)其它熱調(diào)節(jié)方法的一些關(guān)鍵的益處。這些 盤為模塊化解決方案，意味著不同數(shù)量的盤可用于調(diào)整裝置的溫度敏感性。用多個(gè)盤代替 一個(gè)盤，對(duì)于給定(小)的盤直徑允許更長(zhǎng)的總行程。更薄或更厚的盤也可用于同樣的目 的，或增加額外的施加力的能力。由于這些盤的凸起形狀特別地強(qiáng)健，燃料的壓力變化對(duì)調(diào)
10節(jié)溫度將具有最小的影響。同樣，由于雙金屬堆疊為非離散的、連續(xù)動(dòng)作系統(tǒng)，該裝置通過 使用上面提到的粗糙座設(shè)計(jì)可具有阻尼調(diào)節(jié)效果，使該裝置自熄火可能性更小。這些盤也 響應(yīng)于最接近所述裝置的爐的點(diǎn)處的溫度，所以該爐被保持在可能的最恒定的溫度。圖4圖示了本發(fā)明裝置400的一些部件的詳細(xì)例子。圖4中，燃料通過填充閥428 供應(yīng)至箱426，并且壓縮液體燃料可使用燃料芯438汲取使用。在圖5的例子中，氣體燃料 的流動(dòng)之后受到壓縮泡沫流體限制器540的限制，并且僅可通過閥孔542離開。具有阻止 氣體運(yùn)動(dòng)的單個(gè)彈性體止動(dòng)器544。使用單個(gè)止動(dòng)器544以用于所有氣體流的調(diào)節(jié)可顯著 提高系統(tǒng)的簡(jiǎn)單性和可靠性。該止動(dòng)器544在此也稱為可變流量閥544。還可包括簡(jiǎn)單但 獨(dú)立的裝置以隨溫度調(diào)節(jié)丁烷流，分配非常低的氣體流以保持催化劑的一部分在熄燈溫度 之上，并且允許使用者打開和關(guān)閉裝置500?？勺兞髁块y544可允許所有這三個(gè)需求以通過 單個(gè)閥來處理。該止動(dòng)器544可連接到以電絕緣部件546終止的剛性噴射組件。該噴射組件通常 通過相當(dāng)?shù)蛷椈沙?shù)的偏壓彈簧548保持就位以允許氣體離開閥口 542并進(jìn)入噴射組件。 通過滑動(dòng)密封550限制氣體僅進(jìn)入噴射組件?？蛇x擇地，可使用柔性膜片。使用者能夠通 過滑動(dòng)激勵(lì)滑動(dòng)器而阻撓氣體的正常流動(dòng)，所以噴射組件被抑制以使止動(dòng)器544密封閥孔 542，這裝置500的關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)使用者通過滑動(dòng)激勵(lì)滑動(dòng)器至打開位置允許正常氣體流動(dòng) 狀態(tài)時(shí)，壓電點(diǎn)火器被按下，使得在噴射座552和爐加熱器522之間產(chǎn)生火花，因此點(diǎn)燃流 動(dòng)氣體。當(dāng)爐加熱器522開始達(dá)到其運(yùn)行溫度時(shí)，一系列交替堆疊的雙金屬盤532改變形 狀(從平坦的轉(zhuǎn)變到凸起的)并且作用在推桿部件534上，部件534進(jìn)而壓迫噴射組件，以 使該止動(dòng)器544限制或停止氣體流。通過使用雙金屬盤設(shè)計(jì)，可通過簡(jiǎn)單地改變這些盤的支撐物和閥座之間距離來將 本發(fā)明的裝置調(diào)整到指定的溫度調(diào)節(jié)范圍。在圖4-5中，通過將爐加熱器部件422、522螺 入裝置400、500的塑料本體420、520，可通過使用與爐配合的工具從外部簡(jiǎn)單地扭轉(zhuǎn)爐部 件422、522而改變運(yùn)行溫度。爐424也可設(shè)計(jì)為由使用者手動(dòng)移動(dòng)。這些特征也可并入到 用于扭轉(zhuǎn)該部件的爐424。圖5中，推桿部件534可提供多種功能。推桿534可將雙金屬盤532的縱向運(yùn)動(dòng) 轉(zhuǎn)移至噴射組件，該噴射組件進(jìn)而將該運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)移至閥止動(dòng)器544。推桿534也可以容易被組 裝的方式保持催化劑，例如該催化劑簡(jiǎn)單地圍繞這該推桿534纏繞。推桿534在噴射座552 和催化劑之間指定了固定空間，以使初始燃燒可容易發(fā)生。在一個(gè)例子中，推桿534大致具 有啞鈴形狀，在相對(duì)端具有兩個(gè)平坦的圓形表面，這兩個(gè)表面用于在頂部接觸雙金屬盤532 和在底部接觸絕緣部件546。推桿534的較低端具有允許氣體流通過并發(fā)生初始燃燒的多 個(gè)大切口。本發(fā)明的許多裝置使用溫度調(diào)節(jié)方案，因?yàn)闇囟日{(diào)節(jié)器(雙金屬盤)定位在非常 接近(在爐上的)溫度最關(guān)鍵的區(qū)域。相關(guān)領(lǐng)域通常將溫度敏感部件定位在流量閥，該敏 感部件可容易地受到膨脹燃料氣體的較冷溫度的影響，并且具有與汽化室最小的密切接 觸。相關(guān)的裝置和方法的例子在美國(guó)專利申請(qǐng)11/485，168、美國(guó)專利4819665、美國(guó)專利 4793365、美國(guó)專利5027836和PCT申請(qǐng)W02006/082571中描述。本發(fā)明裝置的調(diào)節(jié)方案可 通過爐的簡(jiǎn)單扭轉(zhuǎn)而調(diào)整至特定溫度。在圖4-5的示例性裝置中，空氣通過入口小孔454、554進(jìn)入噴射組件，并且在文丘里管556與丁烷流動(dòng)路徑混合。廢氣通過排出口 458離開。通過環(huán)繞隔熱特征而防止使用者接觸熱的內(nèi)部元件。本發(fā)明的裝置可包括隔熱部 分以阻止使用者接觸裝置的必然熱的部分。雖然更好的隔熱能力是優(yōu)選的以使裝置以可能 的最佳效率運(yùn)行，但對(duì)使用者來說重要的方面是感覺到相對(duì)冷的表面溫度?？刹捎貌煌?策略以滿足使用者關(guān)于裝置溫度的感覺。該裝置可纏繞在對(duì)于外部使用來說具有足夠耐久 性的隔熱材料內(nèi)。用于該目的的材料具有低的熱傳導(dǎo)性和低熱容(比熱)。這些性能的組 合可允許少量的熱傳至使用者的手指。具有低熱傳導(dǎo)性和低熱容的材料的例子包括一些聚 合物和陶瓷。另一策略是使用隔開特征以保持使用者不直接接觸高溫區(qū)域。這也可最小化 使用者手指與裝置的接觸面積，以額外地減少所感覺到的熱。隔開特征的熱傳導(dǎo)性和比熱 應(yīng)當(dāng)盡可能低。本發(fā)明裝置的加熱器可包括導(dǎo)熱殼體和催化劑，其中殼體可由一種或多種材料通 過焊接或壓在一起而形成。加熱器中的催化劑可選擇為提供燃料的高效無焰燃燒。在一些 情況下，為了給使用者提供視覺提示，當(dāng)加熱器正在加熱時(shí)該催化劑或加熱器可發(fā)出顏色 (例如紅色)以指示該裝置被激活。在一些情況中，加熱器可通過側(cè)面小孔直接向周圍大氣中排放。然而，如圖1圖 示，本發(fā)明的裝置100優(yōu)選包括圍繞加熱器組件122的一系列更小的小孔158，這些小孔 158更好地從被催化的氣體向爐124傳遞熱。同樣，如圖6顯示，由于塑料本體620的排放 小孔662定位在加熱器排放小孔之上，流出的氣體必須沿加熱器本體通過并且與加熱器本 體交換更多的熱量，改善裝置600的效率。雙屏障(加熱器壁和本體壁)的使用，結(jié)合交錯(cuò) 排列多個(gè)通風(fēng)小孔，具有額外的改善防風(fēng)性(例如，周圍的風(fēng)更不可能干擾內(nèi)部氣體流動(dòng)， 或者冷卻催化劑至熄滅點(diǎn))的益處。排放路徑的特定幾何形狀允許這些益處而不會(huì)抑制 對(duì)于啟動(dòng)催化活性來說所必需的氣體的初始燃燒。該氣體平穩(wěn)地流過連續(xù)地?cái)U(kuò)大的排放區(qū) 域，沒有會(huì)導(dǎo)致氣體的初始爆發(fā)而熄滅該氣體的令人頭疼的轉(zhuǎn)向。在燃燒催化劑的區(qū)域中，熄燈溫度通常用于描述最低溫度，催化劑必須被保持在 該溫度以催化燃料和氧的放熱反應(yīng)。必須使催化劑的一部分保持在此溫度才能防止該反應(yīng) 完全熄滅。本發(fā)明裝置的加熱器的目標(biāo)運(yùn)行溫度接近于大多數(shù)催化劑的熄燈溫度，并可使 得維持催化劑難以實(shí)現(xiàn)。加熱器的目標(biāo)運(yùn)行溫度可為180°C。用于本發(fā)明裝置中催化劑類 型的例子包括，但不限于，鉬、鈀、和銠。與本發(fā)明一起使用的催化劑的催化劑熄燈溫度可為 從大約100至200°C。為了處理加熱器溫度與熄燈溫度的細(xì)微差別，氣體的小細(xì)流可流過催化劑和/或 可將催化劑與外界因素(例如風(fēng))屏蔽開。本發(fā)明的裝置可包括受保護(hù)的排放路徑，即排 氣不直接排出至外部空氣，而是改為沿盤繞路徑行進(jìn)，以使催化劑很難被風(fēng)熄滅。對(duì)本發(fā)明裝置的可靠性的擔(dān)心是保持催化劑在裝置的低目標(biāo)溫度上運(yùn)行。離散的 開/關(guān)閥自身可能在該方面有困難，因?yàn)槎⊥楸l(fā)之間的循環(huán)時(shí)間有時(shí)可允許催化劑冷卻 至太低的溫度，并且由于丁烷溫度較低，丁烷膨脹的迅速爆發(fā)實(shí)際上可導(dǎo)致催化劑熄滅。可 與本發(fā)明的裝置結(jié)合的簡(jiǎn)單解決方案是使閥座表面稍微變粗糙，或者使用有紋理的止動(dòng)器 表面，以使該裝置在調(diào)節(jié)期間就在完全關(guān)閉流動(dòng)之前可獲得丁烷的低流動(dòng)。這與針形閥的 運(yùn)行類似，此外實(shí)施起來更便宜和更容易。針形閥也可使用在本發(fā)明的裝置中以調(diào)節(jié)燃料 流。一些現(xiàn)有技術(shù)使用熱質(zhì)量以使可在調(diào)節(jié)間隔之間維持熄燈溫度。當(dāng)氣體流動(dòng)在調(diào)節(jié)間隔之間恢復(fù)時(shí)，僅僅接觸熱質(zhì)量的區(qū)域?qū)⒊跏即呋瘹怏w，排出合理量的未使用燃料。本發(fā)明 的裝置不需要這樣的熱質(zhì)量，因?yàn)殚y座可作為類似閥并且允許裝置阻尼調(diào)節(jié)間隔和強(qiáng)度。 本發(fā)明的裝置可使保持催化劑在熄燈溫度之上所需要的丁烷量細(xì)細(xì)地流，換句話說，不淹 沒催化劑。如圖3示出，本發(fā)明的裝置300可用于霧化容納在盒370中材料，該盒370可插入 到裝置300的爐室324中，用點(diǎn)火器的火花(緊接在氣體流動(dòng)開始后)，氣體點(diǎn)火并且熱開 始傳導(dǎo)至全部加熱組件322。熱通過傳導(dǎo)、對(duì)流和/或輻射轉(zhuǎn)移至盒370。該盒370可為填 滿該室的形狀，以最大化用于熱傳導(dǎo)的表面接觸。當(dāng)該盒370變熱時(shí)，在盒370內(nèi)和在該盒 上并與其緊鄰的空間中立刻產(chǎn)生霧氣。當(dāng)使用者吸裝置300時(shí)，新鮮空氣通過空氣入口進(jìn) 入，與霧氣混合，并且該混合物經(jīng)過吸入通道傳遞給使用者。一個(gè)或多個(gè)空氣入口可方向朝 下，以改進(jìn)從盒370中提取霧氣?？諝馊肟谝部裳赝ㄟ^吸嘴310的對(duì)角線定向，或者在盒 370之上橫向地穿過殼體本身。一個(gè)或多個(gè)空氣入口的直徑和方向可設(shè)計(jì)為允許周圍空氣 進(jìn)入室324以攪動(dòng)霧氣而不影響運(yùn)行溫度。該空氣入口小孔也可將周圍空氣進(jìn)入并與在爐 室424中產(chǎn)生的霧氣混合的速度調(diào)節(jié)為設(shè)定速度或使用者選擇的速度。例如，空氣進(jìn)入裝 置300的速率可向使用者提供如同通過香煙吸出的煙的感覺。一旦盒370用完，該裝置可關(guān) 閉并且通過打開裝置300的爐室324移除盒370。該盒370可手動(dòng)移除或通過能迅速簡(jiǎn)單 地移除盒370的機(jī)械裝置移除。該機(jī)械裝置可包括當(dāng)裝置300的其它部分移動(dòng)或移除時(shí)， 使用銷或滑動(dòng)部分以推出盒370。該移除機(jī)械裝置也可包括引入外部物體。如圖7顯示的裝置可包括吸嘴710，該吸嘴連接至裝置700的本體720。該吸嘴 710可為鉸鏈連接的部件。該吸嘴710也可制造為當(dāng)其關(guān)閉在裝置本體720上時(shí)牢固地配 合入位。也可使該裝置700與在此描述的本發(fā)明的盒770 —起使用。盒770可插入至本發(fā) 明裝置700的爐室724。如圖7示出，吸嘴710可移除，或者鉸鏈連接地打開，以提供進(jìn)入 爐室724的通道，并且容納待霧化材料的盒770可插在該爐室724中。該裝置700的吸嘴 710也可為可移除的或者可移除的并且構(gòu)造為一次使用。這樣，多個(gè)使用者可使用同一裝置 700但具有多個(gè)可互換的吸嘴710。或者如果吸嘴710被污染，另一吸嘴710容易替換之以 避免不得不將整個(gè)裝置700丟棄。當(dāng)裝置700包括連接至裝置本體的吸嘴710時(shí)，例如鉸 鏈連接的吸嘴710，該裝置700可通過使用者的單手操作。吸嘴可用高溫和食用安全材料制成，例如陶瓷、玻璃或各種高溫塑料，例如聚酰亞 胺熱塑性樹脂、聚醚酰亞胺(PEi)樹脂(商標(biāo)Ultem )。通過使用高溫材料而簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，但 在添加隔熱部件的情況下也可使用標(biāo)準(zhǔn)塑料或木材，該隔熱部件防止過多熱到達(dá)使用者， 例如使用者嘴唇。另外，可延長(zhǎng)吸嘴的長(zhǎng)度，以使在使用者嘴處的溫度大大低于吸嘴接近于 熱源端的溫度。本發(fā)明裝置700的吸嘴710，例如圖7中的例子可包括用于刺穿與裝置700—起使 用的容納材料的密封盒的穿刺件712。例如，鉸鏈連接的吸嘴710可被打開，盒770插入到 該裝置700中，并且該吸嘴710然后可關(guān)閉，吸嘴710刺穿與該裝置710 —起使用的盒770。 該穿刺件712可為本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的任意物體。優(yōu)選地，該穿刺件712為模制在 吸嘴710上的小突起712，并且該小突起以點(diǎn)或邊緣714終止以當(dāng)應(yīng)用小量的力時(shí)刺穿盒 770。—些相關(guān)技術(shù)的裝置需要兩只手點(diǎn)燃，導(dǎo)致使用者感覺不靈活。優(yōu)選地，使用本發(fā)明裝置的點(diǎn)燃方法允許單手點(diǎn)燃。如圖8A-8B顯示，使用者可按壓裝置800上的按鈕802 以將其打開，并且然后再次按壓按鈕802以將其關(guān)閉。在其它的實(shí)施例中，使用者可朝裝置 800的吸嘴端810滑動(dòng)材料條以將該裝置打開，并且然后向回朝填充口滑動(dòng)該條以將其關(guān) 閉。如本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的，其它部件也可結(jié)合至本發(fā)明的裝置，例如開關(guān)。機(jī)械效 益可提供給使用者以在無需來自使用者的過分的力的情況下就可激活點(diǎn)火器。機(jī)械效益的 例子包括，但不限于，杠桿、四桿機(jī)構(gòu)和其它本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的裝置。本發(fā)明的裝置也可提供額外的使用者友好益處。例如，雙金屬物體溫度調(diào)節(jié)器允 許該裝置具有纖細(xì)、緊湊，并且因此吸引人的形式。熱隔絕方法阻止使用者被高熱驚嚇。簡(jiǎn) 單的開關(guān)機(jī)械裝置允許使用者用單手開始和結(jié)束使用時(shí)間。II 盒圖9圖示了盒970，該盒可包含濕潤(rùn)的可汽化產(chǎn)品972 (在此有時(shí)稱為粘性可汽化 材料、流體可汽化材料、濕潤(rùn)的可點(diǎn)燃抽吸的材料、流體的可點(diǎn)燃抽吸材料或者濕潤(rùn)的可汽 化容納物)以與能汽化該產(chǎn)品970的裝置一起使用。在該圖中，盒970包括用蓋976密封的 殼體974。在該例子中，該殼體974包括凸緣978以將該蓋976粘結(jié)至殼體974。該盒970 的殼體974或者整個(gè)盒970可由多種材料制造，包括但不限于，金屬、硬塑料、軟塑料、紙、紙 板、卡紙板和蠟紙。該盒970的殼體974通常包括食用安全材料，如在很多情況中，該盒970 與吸入物質(zhì)的裝置一起被對(duì)象使用。一些食用安全材料的例子包括鋁、不銹鋼、聚對(duì)苯二甲 酸乙二醇酯(PET)、無定形聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(APET)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚氯乙烯 (PVC)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯和多種紙產(chǎn)品。在一些情況中，特 別地當(dāng)該材料為紙時(shí)，該殼體974可用材料或食用安全材料作襯里以阻止?jié)駶?rùn)的可汽化容 納物972干燥并保護(hù)濕潤(rùn)的可汽化容納物972。優(yōu)選地，盒形成和成形為更容易地插入本發(fā)明裝置的爐室中，并且緊密地配合在 爐室的腔從而改善熱傳導(dǎo)和汽化。盒可在不產(chǎn)生大量有害氣體的過程中形成和包裝。盒的殼體可蓋上例如能熱密封的蓋膜，以制造完全地封閉和氣密的盒。本發(fā)明的 密封盒可具有如下優(yōu)點(diǎn)保持容納物新鮮，并且在運(yùn)輸或使用者操作期間阻止盒中材料溢
出ο盒的蓋也可由各種材料制造。通常，該蓋包括食用安全材料。該蓋可在濕潤(rùn)的可汽 化容納物被添加到本發(fā)明的盒內(nèi)后密封在盒上。在盒的殼體上密封蓋的許多方法是本領(lǐng)域 技術(shù)人員熟知的。在包括凸緣的盒殼體上密封蓋的方法的一個(gè)例子是加熱密封。優(yōu)選地， 該盒的蓋在至少大約400° F被認(rèn)為食用安全。該蓋可為與在傳統(tǒng)爐中烹飪的食品一起使 用的商業(yè)上可獲得的膜，并且經(jīng)常被稱為能用于雙重爐(用于微波爐和傳統(tǒng)爐應(yīng)用)。該能 用于雙重爐的膜通常包括PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)基層和APET (無定形聚對(duì)苯二甲 酸乙二醇酯)熱封層。這樣的蓋膜可易于事先被金屬化或貼上金屬箔，優(yōu)選地，用鋁以改善 膜對(duì)濕氣、氧和其它氣體的屏障性能。金屬化的膜可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)換 過程生產(chǎn)。作為例子，圖10顯示帶有PET基層1080和APET熱封層1082的基本可熱封膜 1076。圖11顯示帶有類似的PET基層1180和APET熱封層1182的，此外還有金屬層1184 和金屬粘附層1186的復(fù)合膜1176。在兩種情況中，APET熱封層1182與本發(fā)明的盒的殼體 的凸緣接觸。
本發(fā)明盒的材料和殼體可用于保持填充材料的新鮮度，并且增加盒的儲(chǔ)藏壽命。 金屬化的盒或蓋或殼體也可改進(jìn)盒的視覺吸引力和感知價(jià)值。該盒的材料也可允許改進(jìn)產(chǎn) 品信息的打印和可見性，例如商標(biāo)和風(fēng)味說明。本發(fā)明的容納有濕潤(rùn)的可汽化產(chǎn)品的盒1270可在該盒1270具有多個(gè)小孔或通風(fēng) 口 1288，如圖12的盒1270的例子圖示。這些小孔1288可允許盒1270中的容納物接觸環(huán) 境。一些類型的容納物可能需要接觸環(huán)境或發(fā)現(xiàn)接觸環(huán)境是有益的。圖12中示例性盒1270也可由在被放入能汽化盒1270中容納物的裝置時(shí)可被刺 穿或打開的材料組成。例如，如果盒1270加熱至某一溫度，該容納物汽化，并且由該裝置建 立的一個(gè)或多個(gè)小孔或多個(gè)開口 1288允許霧氣狀的容納物從被加熱的盒1270逸出。在不 同的方式中，該盒1270可包括就在盒1270被插入裝置之前能被打開的蓋或密封件1276。盒的各部分可如圖13A，盒1370帶有兩個(gè)可配合在一起的部分1390、1392，或具有 機(jī)械裝置將這兩部分1390、1392密封在一起。圖13B圖示了放在一起的盒1370，每個(gè)部分 都包含用于當(dāng)盒1370被加熱時(shí)釋放盒1370容納物的霧氣的多個(gè)小孔或出口 1388。在很多情況中，本發(fā)明的盒設(shè)計(jì)為單次使用并且可丟棄。然而，一些類型的盒，例 如那些具有將兩個(gè)部分密封在一起的方法的盒，可作為可重復(fù)使用的盒使用多次。包含單次使用濕潤(rùn)可汽化產(chǎn)品的盒可提供或賣給終端使用者。容納在盒中產(chǎn)品的 類型可印在或?qū)懺诤猩?，或者由盒的顏色、尺寸和形狀指示。然而，盒可由終端使用者用濕 潤(rùn)的可汽化產(chǎn)品填充。當(dāng)打算由消費(fèi)者使用時(shí)，本發(fā)明的密封盒可插入本發(fā)明裝置的爐室中。所述裝置 的吸嘴然后恢復(fù)至關(guān)閉位置，并且該點(diǎn)吸嘴可刺穿盒頂部的膜。然后允許加熱過程產(chǎn)生的 霧氣離開該盒并且由使用者通過吸嘴吸入。III被霧化的材料如本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的，任何可被霧化并由使用者吸入的材料都可包含在 本發(fā)明的裝置和盒內(nèi)。特別有趣的是該材料給使用者提供在呼吸道內(nèi)的觸覺響應(yīng)方面的或 關(guān)于吐出吸入材料的視覺反饋方面的體驗(yàn)。例如，許多材料被任務(wù)能與本發(fā)明一起使用，包 括但不限于，那些包含煙草的材料、自然或人工食用香料、咖啡渣或咖啡豆、薄荷、甘菊、檸 檬、蜂蜜、茶葉、可可粉和基于其它植物性藥材的其它非煙草替代物。本發(fā)明的裝置或盒也 可與藥物化合物或人工化合物的使用相容，用于醫(yī)藥或愉悅用途?？稍谙喈?dāng)?shù)偷臏囟认缕?化(或揮發(fā))且沒有有害的降解產(chǎn)物的任何上述化合物都可適合于與本發(fā)明的盒或裝置一 起使用。化合物的例子包括但不限于，薄荷醇、咖啡因、?；撬岷湍峁哦?。包含在植物性藥材中的活性元素在不同的溫度汽化。該裝置可被標(biāo)定成建立單一 的穩(wěn)定溫度，以例如汽化特定的產(chǎn)品?？刂破饕部捎糜谶x擇不同的溫度設(shè)置。使用者將基 于所使用盒的類型選擇設(shè)置?？刂破饕部蓹C(jī)械地影響期望溫度，例如通過閥流動(dòng)速率的改 變，或電子地影響期望溫度，例如通過電動(dòng)機(jī)械閥和微控制器媒介。例如，為了改變本發(fā)明 裝置的運(yùn)行溫度，可相對(duì)于溫度調(diào)節(jié)器(例如雙金屬盤)移動(dòng)爐室。此處，煙草或煙草材料定義為可被汽化以用于愉悅或治療用途的自然或合成材料 的任意組合。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可用加工過的煙草、丙三醇和調(diào)味料來準(zhǔn)備盒。煙 草產(chǎn)品制造領(lǐng)域的技術(shù)人員熟悉這些和其它用于香煙、雪茄和類似物的成分。該盒可通過 如下方式生產(chǎn)將煙草切成細(xì)片(例如小于2mm直徑，優(yōu)選小于1mm)，加入其它成分，并且混合直到獲得均勻的狀態(tài)。在其它的實(shí)施例中，盒可通過將填充材料處理成均勻的類似糊 狀(例如，粒子尺寸少于Imm)準(zhǔn)備，這有利于對(duì)填充該盒的處理，例如，使用螺旋填充器、蠕
動(dòng)泵或活塞泵。優(yōu)選地，與本發(fā)明裝置一起使用的或容納于本發(fā)明盒中的材料包括下列中的至少 一種形成霧氣的介質(zhì)和在使用者呼吸道中提供觸覺響應(yīng)介質(zhì)。來自插入裝置中該材料的 霧化產(chǎn)品可為汽相氣體和從汽相凝結(jié)的并保持懸浮在氣體/空氣混合物中的小液滴的組 合(后者構(gòu)成吸入物質(zhì)的可視部分)?？墒褂帽?PG)、丙三醇或該兩種物質(zhì)組合作為霧氣形成介質(zhì)，其它的霧氣形 成介質(zhì)也可用于本發(fā)明的盒和裝置。該霧氣形成介質(zhì)在被加熱時(shí)用于產(chǎn)生可視霧氣，例如 煙狀霧氣。該霧氣在吸入該介質(zhì)前和吐出該介質(zhì)期間均可視。PG相比單獨(dú)的丙三醇具有一 些益處，因其在同樣的溫度呈現(xiàn)高得多的霧氣壓力并且允許裝置在更低的溫度運(yùn)行。減少 運(yùn)行溫度節(jié)約能量，并且潛在地進(jìn)一步改善使用該系統(tǒng)的健康益處。在一些情況中，被使用者吸入的產(chǎn)生自PG的霧氣可在呼吸道中部分地吸收。如果 發(fā)生該情況，其可能看起來好像使用者正在主要地吐出空氣。這不同于傳統(tǒng)吸煙經(jīng)歷，因?yàn)?在吸煙的情況下，當(dāng)使用者吐氣時(shí)通常可看見和玩吐出的煙。因?yàn)橥ㄟ^加熱丙三醇所產(chǎn)生 的可視霧氣能夠在吐出后被看見，所以用于本發(fā)明的填充材料的一些準(zhǔn)備可包括丙三醇和 PG兩者的組合。在這些實(shí)施例中，PG提供高濃度的可視霧氣以及呼吸道內(nèi)的觸覺響應(yīng)，使 用者在吸入前可看見/體驗(yàn)該可視霧氣，并且丙三醇添加物允許增加在吐出后可被看見或 以其他方式體驗(yàn)的霧氣的量。制造用于本發(fā)明裝置和盒中的材料的一種方法是在低熱下將加工過的煙葉與其 它成分組合，并且然后允許混合物在室溫下吸收或腌泡一段延長(zhǎng)的時(shí)間，從一天至三周那 么長(zhǎng)(依賴于所使用的特定的配方和香料)。然后可通過切成帶有直徑為l_2mm的粒子的 均勻狀態(tài)來處理該材料，并且將處理后的材料插入盒中，或直接插入裝置中?？蛇x擇地，該 材料可處理成更平均的、類似糊狀，以改善在傳統(tǒng)泵裝置中的處理，如本文所述。將材料填充入盒中的方法的例子包括螺旋填充方法和活塞泵方法。它們都是用于 食品和藥品包裝工業(yè)的普通填充過程。每種方法允許將重復(fù)受控體積(例如，大約0. 25立 方厘米)的填充材料裝載進(jìn)殼體中。然后該填滿的殼體可用可熱封蓋膜蓋上。該填充和密 封操作可結(jié)合在食品和藥品包裝領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的移位機(jī)上。IV 用法該裝置可通過提供許多使用者所需要的吸煙的期望效果而模仿吸煙。使用本發(fā) 明裝置和/或盒的方法的一個(gè)例子如圖14圖示。在此描述的霧氣形成介質(zhì)可與煙草材料 組合并且直接或用本發(fā)明的盒插入本發(fā)明的裝置1400中。該煙草材料為使用者提供物質(zhì) 1494 (例如尼古丁)的吸入，但沒有吸入許多燃燒煙草材料時(shí)產(chǎn)生的焦油型物質(zhì)，例如許多 霍夫曼分析物(參見下面)。通過將裝置1400的吸嘴放置與使用者10的嘴12接觸，可以 以與香煙或其它吸煙物品類似的方式使用本發(fā)明的裝置1400。然而，沒有煙霧或煙霧的感 覺，使用者可能不滿意這樣的體驗(yàn)。為了提供對(duì)煙草材料吸入的觸覺響應(yīng)，可添加霧氣形成 介質(zhì)1494 (例如丙二醇)，該介質(zhì)可在呼吸道14中被吸收。同樣，當(dāng)吸煙草材料時(shí)，煙物可為使用者提供視覺輔助和/或視覺識(shí)別。為了提供 同樣的視覺輔助，該霧氣形成介質(zhì)可包含物質(zhì)(例如丙三醇)，該物質(zhì)在吸入前和吸入期間
16以及吐出期間可被看見。在圖15圖示的使用方法的一個(gè)例子中，使用者10以減少使用者 10的霍夫曼分析物吸入量至少70%的方式從本發(fā)明的裝置1500接收吸入的煙草物質(zhì)。吸 入物質(zhì)之后，使用者可通過嘴12呼出來自霧氣形成介質(zhì)的可視霧氣1596?？梢曥F氣1596 可提供與吸煙行為中所吐出的煙霧相似的視覺輔助。V霍夫曼分析物香煙的煙霧是上千種化學(xué)成分的復(fù)雜混合物。這些物質(zhì)中的很多都與吸煙相關(guān)的 疾病關(guān)聯(lián)。關(guān)于在香煙的煙霧中發(fā)現(xiàn)的更有害化合物的標(biāo)準(zhǔn)參考是霍夫曼分析物列表，該 列表認(rèn)識(shí)到大約44種不同分析物可能出現(xiàn)在主流煙中。以生物化學(xué)家迪特里希.霍夫曼 的名字命名，他是煙草致癌作用的第一權(quán)威。該列表包含了通常與吸煙的健康風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)聯(lián) 的化學(xué)物質(zhì)。這些分析物和化學(xué)物質(zhì)包括，例如，氨、氨基萘、苯并芘、甲醛、乙醛、丙酮、甲基 乙基酮、丁醛、氰化氫、氮氧化物、煙草特有亞硝胺(TSNAS)、吡啶、喹啉、對(duì)苯二酚、苯酚、甲 酚、焦油、尼古丁、一氧化碳、1，3_ 丁二烯、異戊二烯、丙烯腈、苯、甲苯、苯乙烯和各種其它物 質(zhì)。已經(jīng)確定了來自吸煙物品的主流煙中的一些霍夫曼分析物可能是有害的。如此，已經(jīng) 對(duì)減少霍夫曼分析物進(jìn)行了廣泛的研究?；舴蚵治鑫镆部芍掳虼擞糜谖鼰熁蚰７挛?煙的裝置將是值得去做的。使用本發(fā)明的裝置，煙草材料可霧化而不用燃燒該材料。通過霧化該煙草，許多有 害的化學(xué)物質(zhì)和霍夫曼分析物不被使用者吸入。例如，本發(fā)明的裝置可減少大約70%或更 多的霍夫曼分析物吸入。在一些實(shí)施例中，本發(fā)明的裝置可減少大約50%或更多的霍夫曼 分析物吸入。在一些實(shí)施例中，本發(fā)明的裝置可減少大約60%或更多的霍夫曼分析物吸入。 在一些實(shí)施例中，本發(fā)明的裝置可減少大約70%或更多的霍夫曼分析物吸入。在一些實(shí)施 例中，本發(fā)明的裝置可減少大約80%或更多的霍夫曼分析物吸入。在一些實(shí)施例中，本發(fā)明 的裝置可減少大約90%或更多的霍夫曼分析物吸入。VI艾姆斯化驗(yàn)細(xì)菌回復(fù)突變?cè)囼?yàn)最初由艾姆斯等發(fā)展。艾姆斯化驗(yàn)充當(dāng)對(duì)可在人類中導(dǎo)致癌癥 作用的化合物的預(yù)報(bào)器。該方法已經(jīng)廣泛地被采用，并且FDA將其作對(duì)新食品添加劑和藥 物毒性的更全面研究的一部分。同樣的試驗(yàn)已經(jīng)廣泛地用于研究煙草產(chǎn)品和煙草的煙霧的 毒性研究。艾姆斯試驗(yàn)為生物化驗(yàn)以評(píng)估化學(xué)化合物的潛在致突變性。由于癌癥通常與 DNA破壞關(guān)聯(lián)，該試驗(yàn)也作為快速化驗(yàn)以估計(jì)化合物的潛在致癌性。相比之下，在嚙齒動(dòng)物 上做的致癌標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)花費(fèi)幾年完成并且成本昂貴。艾姆斯試驗(yàn)使用包含在組氨酸合成中的 攜帶基因突變的桿菌屬鼠傷寒沙門菌的若干菌株，以使它們需要組氨酸以生長(zhǎng)。被試驗(yàn)的 變量為誘變劑的導(dǎo)致回復(fù)突變而在無組氨酸培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的能力。試驗(yàn)菌株被特別構(gòu)造成 具有為合成組氨酸所需要的基因中的移碼突變和基因點(diǎn)突變，這允許經(jīng)由不同的機(jī)械裝置 檢測(cè)誘變劑作用。一些化合物是非常特別，僅在一個(gè)或兩個(gè)菌株中產(chǎn)生回復(fù)突變。該試驗(yàn) 菌株也攜帶用于脂多糖合成的基因中的突變，使得細(xì)菌的細(xì)胞壁更具滲透性，并且在切補(bǔ) 修復(fù)系統(tǒng)中使得該試驗(yàn)更敏感。加入大鼠肝提取物以模擬新城代謝的作用，因?yàn)橐恍┗?物(例如苯并芘)本身不是致突變的但他們新陳代謝的產(chǎn)物是致突變的。為了完成化驗(yàn)， 細(xì)菌散布在帶有少量組氨酸的瓊指平皿上。這些在生長(zhǎng)培養(yǎng)基中的少量組氨酸允許細(xì)菌在 一段初始時(shí)間上生長(zhǎng)并且具有變異的機(jī)會(huì)。當(dāng)組氨酸耗盡時(shí)，僅有變異為獲得產(chǎn)生組氨酸 能力的細(xì)菌將存活。培養(yǎng)該平皿48小時(shí)。物質(zhì)的誘變性與觀察到的菌落數(shù)量成比例。
如下面例2所示，與許多類型的吸煙草相比，用于與包含煙草的材料一起使用的 本發(fā)明裝置能在艾姆斯化驗(yàn)結(jié)果中呈現(xiàn)顯著的改善。因此，本發(fā)明的裝置可提供很多煙草 物質(zhì)給使用者，例如尼古丁，而不提供一些與燃燒或抽吸煙草相關(guān)的關(guān)鍵致癌成分。例 1香煙的煙霧是幾千種化學(xué)成分的復(fù)雜混合物。這些成分中的很多成分都與吸煙有 關(guān)的疾病關(guān)聯(lián)?；舴蚵治鑫锪斜頌樵谙銦煹臒熿F中發(fā)現(xiàn)的更有害化合物的標(biāo)準(zhǔn)參考。將 基于霍夫曼列表選擇一組52種目標(biāo)化合物，期望本發(fā)明裝置產(chǎn)生的霧氣將顯著地減少這 些目標(biāo)化合物的水平(減少70%或更多)。本發(fā)明原型裝置和參考香煙(KY2R4F)的成分測(cè)試將在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。兩種類型裝 置的樣本將在自動(dòng)吸煙機(jī)器中和在加拿大強(qiáng)烈體制下(每30秒噴出55立方厘米(CC))的 現(xiàn)場(chǎng)獲得。認(rèn)為本方法比FTC測(cè)試(每60秒噴出35cc)更接近真實(shí)吸煙條件。Arista基 于文獻(xiàn)發(fā)展了對(duì)目標(biāo)化合物的分析的大量草案。這些草案將用于測(cè)試。表1中總結(jié)了每組 分析物的收集和提取方法。表1 霍夫曼分析物分析
權(quán)利要求
一種在用于霧化材料的裝置中使用的盒，包括(a)容納粘性可汽化材料的殼體；和(b)密封在所述殼體上的蓋，因此形成容納粘性可汽化材料的密封盒。
2.如權(quán)利要求1所述的盒，其中所述蓋可刺穿。
3.如權(quán)利要求1所述的盒，其中被刺穿的蓋允許產(chǎn)生自加熱所述粘性可汽化材料的氣 霧排出。
4.如權(quán)利要求1所述的盒，其中所述蓋為可熱封膜。
5.如權(quán)利要求4所述的盒，其中所述可熱封膜包括基層和可熱封層。
6.如權(quán)利要求1所述的盒，其中所述蓋包括鋁。
7.如權(quán)利要求1所述的盒，其中所述殼體包括鋁。
8.如權(quán)利要求1所述的盒，其中所述殼體包括凸緣。
9.如權(quán)利要求8所述的盒，其中所述蓋密封在所述凸緣上。
10.如權(quán)利要求1所述的盒，其中所述盒被加熱至霧化包含在所述殼體中的材料所需 的溫度。
11.如權(quán)利要求10所述的盒，其中所述盒被加熱到小于400°F。
12.如權(quán)利要求1所述的盒，其中所述盒插入到裝置中，其中所述裝置可霧化所述粘性 可汽化材料。
13.如權(quán)利要求12所述的盒，其中所述盒插入到所述裝置的爐室中。
14.如權(quán)利要求1所述的盒，其中在所述殼體和所述蓋中的至少一個(gè)上打印信息。
15.如權(quán)利要求1所述的盒，其中所述粘性可汽化材料包括氣霧形成介質(zhì)。
16.如權(quán)利要求15所述的盒，其中所述氣霧形成介質(zhì)包括丙二醇和丙三醇中的至少一種。
17.如權(quán)利要求1所述的盒，其中所述粘性可汽化材料包括煙草。
18.一種填充容納粘性可汽化材料的盒的方法，包括(a)將所述粘性可汽化材料裝填入所述盒的殼體中；和(b)在所述盒的所述殼體上密封蓋。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述方法是自動(dòng)操作的。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述方法在直線或旋轉(zhuǎn)移位機(jī)上完成。
21.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述裝填步驟包括螺旋填充器方法。
22.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述裝填步驟包括活塞泵方法。
23.如權(quán)利要求18所述的方法，其中在所述裝填步驟中裝填預(yù)定體積的粘性可汽化材料。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中所述體積為大約0.1至大約0. 8立方厘米。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其中所述體積為大約0.25立方厘米。
26.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述密封步驟包括加熱所述盒的所述蓋和所述殼 體中的至少一個(gè)。
27.如權(quán)利要求18所述的方法，進(jìn)一步包括從所述蓋剪切掉所有多余的材料。
28.一種用于產(chǎn)生可吸入氣霧的裝置，包括 (a)本體，(b)在所述本體中的加熱器，所述加熱器可加熱粘性可汽化材料以產(chǎn)生可吸入氣霧，和(c)溫度調(diào)節(jié)器，該溫度調(diào)節(jié)器包括一個(gè)或多個(gè)雙金屬盤，其中所述盤被配置為并適于 將溫度變化轉(zhuǎn)換為機(jī)械位移。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置，其中所述加熱器被提供氣體燃料。
30.如權(quán)利要求28所述的裝置，其中所述盤移動(dòng)推桿。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置，所述推桿限制或停止所述氣體燃料在所述裝置的所述 本體中的流動(dòng)。
32.如權(quán)利要求31所述的裝置，其中所述推桿通過推動(dòng)可變限流閥限制或停止所述氣 體燃料的流動(dòng)。
33.如權(quán)利要求31所述的裝置，其中所述推桿支撐催化網(wǎng)元件。
34.如權(quán)利要求28所述的裝置，其中所述加熱器通過壓電點(diǎn)火器點(diǎn)火。
35.如權(quán)利要求28所述的裝置，其中所述可吸入氣霧包括直徑小于大約2微米的微粒。
36.一種模仿吸煙的裝置，其中所述裝置通過加熱包含植物物質(zhì)的粘性材料至約 150°C而產(chǎn)生用于對(duì)象吸入的氣霧，并且其中所述氣霧在嘴中或呼吸道中具有觸覺響應(yīng)。
37.如權(quán)利要求36所述的裝置，其中所述粘性材料包括氣霧形成介質(zhì)。
38.如權(quán)利要求37所述的裝置，其中所述氣霧形成介質(zhì)包括丙二醇和丙三醇中的至少 一種。
39.如權(quán)利要求38所述的裝置，其中所述丙二醇和丙三醇的至少一種在被加熱時(shí)產(chǎn)生 可視氣霧。
40.如權(quán)利要求36所述的裝置，其中作為氣霧一部分的活性元素在呼吸道中被吸收。
41.如權(quán)利要求36所述的裝置，其中所述粘性材料包括煙草。
42.如權(quán)利要求36所述的裝置，其中所述粘性材料進(jìn)一步包括食用香料。
43.如權(quán)利要求36所述的裝置，其中所述氣霧包括直徑小于大約2微米的微粒。
44.一種裝置，包括本體和加熱器，其中所述裝置通過加熱粘性煙草材料至目標(biāo)溫度而 產(chǎn)生用于對(duì)象吸入的無煙氣霧。
45.如權(quán)利要求44所述的裝置，其中所述粘性煙草材料包括氣霧形成介質(zhì)。
46.如權(quán)利要求45所述的裝置，其中所述氣霧形成介質(zhì)包括丙二醇和丙三醇的至少一種。
47.如權(quán)利要求46所述的裝置，其中所述丙二醇和丙三醇的至少一種在被加熱時(shí)產(chǎn)生 可視氣霧。
48.如權(quán)利要求44所述的裝置，其中作為所述氣霧的一部分的活性元素在呼吸道中被 吸收。
49.如權(quán)利要求44所述的裝置，其中所述粘性煙草草料進(jìn)一步包括食用香料。
50.如權(quán)利要求44所述的裝置，其中所述目標(biāo)溫度為大約100°C至大約200°C。
51.如權(quán)利要求50所述的裝置，其中所述目標(biāo)溫度為大約150°C。
52.如權(quán)利要求44所述的裝置，其中所述裝置可由使用者用單只手操作。
53.如權(quán)利要求44所述的裝置，其中所述無煙氣霧包括直徑小于大約2微米的微粒。
54.一種氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置在加熱可點(diǎn)燃抽吸材料至目標(biāo)溫度之后產(chǎn)生基 本上沒有至少一種霍夫曼分析物的氣霧。3
55.如權(quán)利要求54所述的裝置，其中所述霍夫曼分析物選自由氨、氨基萘、苯并芘、甲 醛、乙醛、丙酮、甲基乙基酮、丁醛、氰化氫、氮氧化物、煙草特有亞硝胺(TSNAS)、吡啶、喹啉、 對(duì)苯二酚、苯酚、甲酚、焦油、尼古丁、一氧化碳、1，3_ 丁二烯、異戊二烯、丙烯腈、苯、甲苯和 苯乙烯組成的組。
56.如權(quán)利要求54所述的裝置，其中所述目標(biāo)溫度為大約100°C至大約200°C。
57.如權(quán)利要求56所述的裝置，其中所述目標(biāo)溫度為大約150°C。
58.如權(quán)利要求54所述的裝置，其中所述氣霧包括直徑小于大約2微米的微粒。
59.一種氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置在加熱可點(diǎn)燃抽吸材料至目標(biāo)溫度之后產(chǎn)生氣 霧，該氣霧帶有的霍夫曼分析物比普通煙草香煙少至少70%。
60.如權(quán)利要求59所述的裝置，其中所述霍夫曼分析物選自由氨、氨基萘、苯并芘、甲 醛、乙醛、丙酮、甲基乙基酮、丁醛、氰化氫、氮氧化物、煙草特有亞硝胺(TSNAS)、吡啶、喹啉、 對(duì)苯二酚、苯酚、甲酚、焦油、尼古丁、一氧化碳、1，3_ 丁二烯、異戊二烯、丙烯腈、苯、甲苯和 苯乙烯組成的組。
61.如權(quán)利要求59所述的裝置，其中所述目標(biāo)溫度為大約100°C至大約200°C。
62.如權(quán)利要求61所述的裝置，其中所述目標(biāo)溫度為大約150°C。
63.如權(quán)利要求59所述的裝置，其中所述普通煙草香煙包括過濾嘴。
64.如權(quán)利要求59所述的裝置，其中所述氣霧包括直徑小于大約2微米的微粒。
65.一種傳遞基本上沒有霍夫曼分析物的氣霧給對(duì)象的方法，包括(a)配置包含加熱器和可點(diǎn)燃抽吸材料的氣霧產(chǎn)生裝置；(b)使用所述裝置的加熱器加熱所述可點(diǎn)燃抽吸材料至目標(biāo)溫度以產(chǎn)生氣霧；和(c)傳遞氣霧給對(duì)象以用于吸入。
66.如權(quán)利要求65所述的裝置，其中所述氣霧包括直徑小于大約2微米的微粒。
67.一種在嘴或呼吸道中引起觸覺響應(yīng)的方法，包括(a)配置煙霧模仿裝置，其中所述裝置通過加熱容納于該裝置中的包含植物物質(zhì)的粘 性材料來產(chǎn)生在所述嘴或呼吸道中具有觸覺響應(yīng)的無煙氣霧；(b)加熱所述粘性材料至目標(biāo)溫度；(c)從被加熱的粘性材料產(chǎn)生在所述嘴或呼吸道中具有觸覺響應(yīng)的氣霧；(d)吸入所述氣霧。
68.如權(quán)利要求67所述的方法，其中所述粘性材料包括氣霧形成介質(zhì)。
69.如權(quán)利要求68所述的方法，其中所述氣霧形成介質(zhì)包括丙二醇和丙三醇中的至少一種。
70.如權(quán)利要求69所述的方法，其中所述丙二醇和丙三醇中的至少一種在被加熱時(shí)產(chǎn)生可視氣霧。
71.如權(quán)利要求67所述的方法，其中作為所述氣霧的一部分的活性元素在呼吸道中被 吸收。
72.如權(quán)利要求67所述的方法，其中所述粘性材料包括煙草。
73.如權(quán)利要求67所述的方法，其中所述粘性材料進(jìn)一步包括食用香料。
74.如權(quán)利要求67所述的方法，其中所述目標(biāo)溫度為大約100°C至大約200°C。
75.如權(quán)利要求74所述的裝置，其中所述目標(biāo)溫度為大約150°C。
76.如權(quán)利要求67所述的方法，其中所述氣霧包括直徑小于2微米的微粒。
77.一種氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置從可點(diǎn)燃抽吸材料產(chǎn)生氣霧，其中所述氣霧包含 的霍夫曼分析物比燃燒所述可點(diǎn)燃抽吸材料所產(chǎn)生的物質(zhì)少至少70%。
78.一種氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置從可點(diǎn)燃抽吸材料產(chǎn)生氣霧，其中通過所述裝置 產(chǎn)生的顆粒得出非致突變的艾姆斯試驗(yàn)結(jié)果。
79.一種氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置從可點(diǎn)燃抽吸材料產(chǎn)生氣霧，其中所述氣霧在艾 姆斯試驗(yàn)中的得分顯著好于燃燒所述可點(diǎn)燃抽吸材料所產(chǎn)生的物質(zhì)。
80.一種氣霧產(chǎn)生裝置，其中所述裝置為使用者提供至少4個(gè)不連續(xù)小時(shí)的吸入氣霧 而無需保養(yǎng)該裝置。
全文摘要
在此描述了模仿吸煙的裝置、盒和方法。其中一種裝置通過加熱粘性材料而產(chǎn)生用于對(duì)象吸入的氣霧，該氣霧可在嘴或呼吸道中具有觸覺響應(yīng)，同時(shí)相比普通煙草香煙減少傳遞給使用者的霍夫曼分析物和致突變化合物。
文檔編號(hào)A24D1/14GK101951796SQ200880126977
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者A·鮑溫, J·蒙西斯 申請(qǐng)人:普魯姆公司