[发明专利]用于控制电气烟雾生成系统中烟气成分的形成的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电加热烟雾生成系统，并且特别地涉及对电加热烟雾生成系统在加热时所释放的烟气成分的控制。

背景技术

传统的香烟在抽吸(puff)时由于在可能超过800摄氏度的温度下发生的烟草及包卷物的燃烧而释放烟气。在这些温度下，烟草由于热解和燃烧而热降解。燃烧的热量释放，并且生成各种气态的燃烧产物以及来自烟草中的馏分(distillate)。产物通过香烟吸入，并且冷却并冷凝以形成含有与吸烟相关的味道及香味的烟气。在燃烧温度下，不仅产生味道和香味而且产生许多不期望的化合物。

电加热吸烟系统是已知的，它在较低的温度下操作。在国际专利申请WO03/070031中公开了这种电吸烟系统的实例。该电吸烟系统使用控制器来控制响应于电池放电周期给加热元件传递的电功率的量。

而且，共同转让的美国专利No.US-A-5,060,671、US-A-5,144,962、US-A-5,372,148、US-A-5,388,594、US-A-5,498,855、US-A-5,499,636、US-A-5,505,214、US-A-5,530,225、US-A-5,591,368、US-A-5,665,262、US-A-5,666,976、US-A-5,666,978、US-A-5,692,291、US-A-5,692,525、US-A-5,708,258、US-A-5,750,964、US-A-5,902,501、US-A-5,915,387、US-A-5,934,289、US-A-5,954,979、US-A-5,967,148、US-A-5,988,176、US-A-6,026,820及US-A-6,040,560公开了电气吸烟系统以及制造该电气吸烟系统的方法，这些专利通过引用的方式并入本文。

发明内容

根据本发明，提供了控制挥发性化合物从电加热烟雾生成系统中释放的方法。电加热烟雾生成系统包括电源、与电源连接的至少一个加热元件以及烟雾形成基质。烟雾形成基质在加热时释放多种挥发性化合物，其中所述多种挥发性化合物中的每一种都具有最低释放温度，在该最低释放温度之上挥发性化合物被释放。根据本发明的方法包括选择预定的最高操作温度的步骤。这种预定的最高操作温度低于所述多种挥发性化合物中的至少一种的最低释放温度，以便防止它从烟雾形成基质中释放。根据本发明的方法还包括以下步骤：控制该至少一个加热元件的温度使得至少一种挥发性化合物被释放。该控制步骤包括测量该至少一个加热元件的电阻率以及从电阻率的测量导出该至少一个加热元件的实际操作温度值。而且，控制步骤包括将该至少一个加热元件的实际操作温度的值与预定的最高操作温度进行比较。而且，控制步骤包括调整给该至少一个加热元件供应的电能以便使该至少一个加热元件的实际操作温度保持在预定的最高操作温度或者低于预定的最高操作温度。

优选地，控制步骤包括调整给该至少一个加热元件供应的电能以便使该至少一个加热元件的实际操作温度保持在低于预定的最高操作温度的温度范围内。预定的温度范围可以高达预定的最高操作温度。

优选地，在该至少一个加热元件的加热期间根据需要经常重复该控制步骤。

本发明的实施例具有能够控制该至少一个加热元件的实际操作温度从而防止烟雾形成基质的热解或燃烧的优点。这使在加热期间所释放的或所形成的挥发性化合物的数量能够得以减少。由于有害物质的形成在热解和燃烧期间典型地发生于高温下，因而这些有害成分(例如甲醛)的形成通过根据本发明的方法得以显著地降低。

而且，避免了对占用电加热烟雾生成系统之内的部分有限空间的热敏电阻或其他传感器的需要。这使得本发明的实施例特别适合用于具有多个加热元件的那种电加热烟雾生成系统，在该烟雾生成系统中每个加热元件的温度都受到控制。本发明的实施例具有另外的优点，即根据电阻率计算温度可以在现有的控制器之内执行。这使得本发明的这些实施例简单并且实现起来是成本有效的。另外，本发明避免了提供与该至少一个加热元件良好可靠的热接触的温度传感器的附接的复杂化。

烟雾形成基质优选地包括含有在加热时从基质中释放的挥发性化合物的含烟草的材料。作为选择，烟雾形成基质可以包括诸如在EP-A-1750788和EP-A-1439876的器件中所使用的那些材料的非烟草材料。

优选地，烟雾形成基质还包括烟雾形成剂。适合的烟雾形成剂的实例是甘油和丙二醇。在EP-A-0277519和US-A-5,396,911中描述了可能适合的烟雾形成剂的另外实例。