溶解形成 圖案的光阻膠;以及進行硬烘(例如,在大約90°C的溫度下)以加工該光阻膠。通過施加 的光阻膠,可以使用具有適當溶劑的蝕刻來移除仍然被暴露的導電材料。其后,該光阻劑可 以使用適當的溶劑來移除。此工藝可以表征為減式制造,通常地,所形成的微加熱器或導電 層具體地可以被描述為減式制造制品或層。
[0087] 可以使用不同的打印技術來制造微加熱器。具體地,可以使用噴墨型打印技術來 系統(tǒng)地將導電材料鋪設在所期望的圖案中。這在支撐層上形成導電層是可以特別有用的, 其本身可以相對薄,而不需要另外的構造基底。其中導電材料是覆蓋支撐層的印刷層的此 技術可以表征為增材制造,通常地,所形成的微加熱器或導電層具體地可以被描述為增材 制造的制品或層。
[0088] 前述工藝僅僅是示例性類型的工藝,所述工藝可以使用來制造根據本公開用于使 用的微加熱器,并不應被視為限制可以被用在當前所描述的制品中的微加熱器。此外,如在 此所描述的用于使用的適當微加熱器可以例如由科百力公司(Kebaili Corpration)(加福 利尼亞州爾灣市,www. kebaili. com)商業(yè)地獲得。
[0089] 在另外實施例中,在本公開的裝置中使用的微加熱器可以在本質上是化學的。更 具體地,微加熱器可以基于化學反應而不是基于電阻加熱來提供加熱。
[0090] 在當前所描述的制品中所使用的微加熱器可以提供超過已知加熱元件的使用的 幾個優(yōu)點。此微加熱器可以特別地提供高節(jié)能電加熱,特別當所限定的等份部分的待加熱 的材料(例如,氣溶膠前體組合物)被以控制方式傳送到微加熱器時。同樣地,微加熱器可 以以控制的方式有利于獲得高精度的氣溶膠化學成分。
[0091] 如在此所描述的吸煙制品通??梢园娫矗ɑ蚨鄠€電源),以提供足夠向制品 提供不同功能的電流,例如向微加熱器提供電力和向指示器提供電力等。電源可以具有不 同的實施例。優(yōu)選地,電源能夠傳送足夠的電力,以快速地加熱微加熱器,從而提供氣溶膠 形成并向使用的制品提供電力達所期望的持續(xù)時間。優(yōu)選地確定電源的尺寸,以方便地安 裝在制品內。有用的電源的例子包括優(yōu)選地可再充電的鋰離子電池(例如,可再充電的 鋰-二氧化錳電池)。特別是,可以使用鋰聚合物電池。也可以使用其它類型的電池一例 如,N50-AAA CADNICA鎳鎘電池。在美國公開申請No. 2010/0028766中描述了可根據本發(fā)明 來使用的電池的另外的例子,其公開通過引用整體地合并到此文。薄膜電池可以用在本發(fā) 明的某些實施例中。這些電池中的任何一個或其組合可以使用在電源中,但可再充電的電 池是優(yōu)選的,因為考慮到與一次性電池有關的成本和處理。在其中設置一次性電池的實施 例中,吸煙制品可以包括用于電池的移除和替代的出入口??蛇x擇地,在其中使用可再充電 的電池的實施例中,吸煙制品可以包括用于與在傳統(tǒng)的在充電單元中的對應接觸相互作用 的充電接觸,所述傳統(tǒng)的再充電單元從標準的120伏AC壁式插座或例如汽車電氣系統(tǒng)或獨 立的便攜式電源的包括USB連接的其它電源中獲得電能。用于對電池進行再充電的工具可 以設置在便攜式充電箱中,所述充電箱可以包括例如相對較大的電池單元,所述電池單元 可以向在吸煙制品中出現的相對較小的電池提供多次充電。制品可進一步包括用于提供非 接觸感應再充電系統(tǒng)的部件,以使該制品可以在沒有物理地連接到外電源下被充電。這樣, 該物品可以包括這樣的部件,所述部件有利于將來自電磁場的能量傳送到在該制品內的可 再充電電池。
[0092] 在另外實施例中,電源也可以包括電容器。電容器能夠比電池更快速地放電,并可 以在噴煙之間充電,使電池可以以比如果直接地向加熱構件提供電力其所使用的速度更低 的速度放電到電容器中。例如,超級電容器-即,雙電層電容器(EDLC)-可以與電池分離 使用或結合電池使用。但單獨使用時,超級電容器可以在每次使用制品之前被再充電。這 樣,本發(fā)明還可以包括可以在使用之間附接到吸煙制品的充電器部件,以補充超級電容器。
[0093] 吸煙制品可以進一步包括各種電能管理軟件、電能管理硬件和/或其它電子控制 部件。例如,此軟件、硬件和/或電子控制可以包括執(zhí)行電池的充電、檢測電池的充電和放 電狀態(tài)、執(zhí)行節(jié)省電能的操作、阻止電池無意地放電或過放電、阻止噴煙計數、阻止噴煙受 到限定、阻止噴煙持續(xù)、識別管殼狀態(tài)或溫度控制等。
[0094] 根據本公開的"控制器"或"控制部件"可以包括各種在本吸煙制品中有用的元件。 而且,根據本發(fā)明的吸煙制品可以包括一個、兩個、或更多個控制部件,所述控制部件可以 結合到整體元件中,或可以出現在吸煙制品內的不同位置處,各個控制部件可以被用于執(zhí) 行不同的控制方面。例如,吸煙制品可以包括與電池合并或另外地與電池結合的控制部件, 以控制來自電池的放電。吸煙制品可以分別地包括控制該制品的其它方面的控制部件。吸 煙制品還可以包括在管殼中的控制部件,所述管殼用于提供包括數據存儲(例如,包括存 儲器的微芯片)的特定功能??蛇x擇地,可以提供執(zhí)行該制品的多個控制方面或所有控制 方面的單個控制器。同樣地,在制品中使用的傳感器(例如,噴煙傳感器)可以包括這樣的 控制部件,所述控制部件響應于激勵而控制來自電源的放電的觸發(fā)。該制品可以分別地包 括控制該制品的其它方面的控制部件??蛇x擇地,單個控制器可以設置在傳感器中或另外 與傳感器關聯,用于執(zhí)行該制品的多個控制方面或所有控制方面。這樣,控制器的各種組合 可以結合在本吸煙制品中,以提供裝置的所有方面的期望水平的控制。
[0095] 吸煙制品還可以包括一個或多個控制器部件,所述控制器部件用于控制來自電源 的電能到例如電阻加熱元件的制品的另外部件的流動。制品可包括這樣的控制部件,所述 控制部件激發(fā)從電源到例如到微加熱器的功率流。在某些實施例中,該制品可以包括按鈕, 所述按鈕可以鏈接到用于手動控制功率流的控制電路。一個或多個按鈕可以基本地與吸煙 制品的外表面齊平。
[0096] 取代(或除了)按鈕,本發(fā)明的制品可以包括一個或多個這樣的控制部件,所述控 制部件響應于消費者對制品的抽吸(即,觸發(fā)噴煙的加熱)。例如,該制品可以包括開關,所 述開關在消費者抽吸該制品時對壓力變化或空氣流變化敏感(即,觸發(fā)噴煙的開關)。其 它電流激發(fā)/退動機構可以包括觸發(fā)溫度的打開/關閉開關或觸發(fā)唇部壓力的開關。可 以提供此觸發(fā)噴煙的能力的示例性機構包括Modell63PC01D36硅傳感器,其由伊利諾斯州 弗里波特市的霍尼韋爾公司的微開關部門所制造。根據本發(fā)明的可以在加熱電路中使用 的運行需要的電開關的另外例子在Gerth等人的美國專利No. 4, 735, 217中被描述,其通過 引用整體地合并到此中。其它合適的差壓開關、模擬壓力傳感器或流速傳感器等對于具有 本公開的知識的技術人員來說是顯而易見的??梢园ㄌ峁┰谟|發(fā)噴煙的開關與在吸煙 制品內的空氣流動通道之間的流體連接的壓敏管或其它通道,以使在抽吸過程中的壓力變 化由開關識別。在本吸煙制品中可以是有用的電流調節(jié)線路和包括微控制器的氣體控制 部件的進一步描述在以下中提供:全是Brooks等人的美國專利Nos. 4, 922, 901,4, 947, 874 和4, 947, 875, McCafferty等人的美國專利No. 5, 372, 148, Fleischhauer等人的美國專利 No. 6, 040, 560,以及Nguyen等人的美國專利No. 7, 040, 314,其所有均通過引用整體地合并 到此。
[0097] 電容感應部件尤其可以以各種方式合并到該裝置中,以獲得用于該裝置的一個或 多個部件的多種類型的"通電"和/或"掉電"。電容感應可以包括基于電容耦合的合并技 術的任何傳感器的使用,所述傳感器包括但不限于檢測和/或測量接近度、位置或位移、濕 度、液面、壓力、溫度或加速度的傳感器。電容感應可以由電子部件引起,所述電子部件提供 表面電容、投射電容、互電容或自電容。通常,電容傳感器可以檢測任何導電的東西或具有 與空氣的不同的電介質。電容傳感器例如可以替代具有電容替代物的機械按鍵(即以上所 參考的按鈕)。這樣,根據本發(fā)明的電容傳感的一個具體的應用是觸摸電容傳感器。例如, 觸摸板可以在使用戶可輸入各種命令的吸煙制品上。最基本地,觸摸板可以以相同的方式 向作為按鈕的加熱元件提供大量的動力,如已經在上描述的那樣。在其它實施例中,電容感 應可以應用在吸煙制品的嘴端部附近,以使待抽吸該制品的在吸煙制品上的嘴唇的壓力可 以向該裝置發(fā)送信號,以向加熱元件提供動力。除了觸摸電容傳感器外,可以根據本發(fā)明利 用運動電容傳感器、液態(tài)電容傳感器和加速度計,以從吸煙制品中引起各種響應。而且,光 電傳感器還可以合并到本發(fā)明的吸煙制品中。
[0098] 在本制品中所利用的傳感器可以向到加熱元件的功率流明確地發(fā)送信號,以加熱 氣溶膠前體組合物并形成用于用戶吸入的蒸汽或氣溶膠。傳感器還可以提供另外的功能。 例如,可以包括"喚醒"傳感器。同樣地,可以利用提供類似功能的其它感測方法。
[0099] 當消費者在吸煙制品的嘴端部上抽吸時,電流激發(fā)工具就可以準許不受限制的或 持續(xù)的電流通過電阻加熱構件,以快速地生成熱??梢杂杏玫氖?,其包括電流調節(jié)部件,所 述電流調節(jié)部件調節(jié)通過微加熱器的電流,以控制加熱速度和/或加熱的持續(xù)時間。
[0100] 電流調節(jié)電路具體地可以是基于時間的。具體地,此電路包括用于在抽吸過程中 允許持續(xù)電流穿過加熱元件一初始時間段的工具,以及用于隨后調節(jié)電路直至抽吸完成的 計時器工具。而且,調節(jié)可以包括簡單地使電流可持續(xù),直至獲得所期望的溫度,然后完全 地中斷電流。加熱構件可以通過消費者起動在制品上的另一噴煙來再激活(或取決于使用 于激活加熱器的具體開關的實施例來手動地觸發(fā)按鈕)??蛇x擇地,隨后的規(guī)定可以涉及 通過加熱元件的電流的調制,以將加熱元件維持在所期望的溫度范圍內(包括脈沖寬度調 制)。在一些實施例中,為了釋放期望用量的可吸入物質,加熱構件可以通電持續(xù)大約0. 2 秒至大約5. 0秒、大約0. 3秒至大約4. 5秒、大約0. 5秒至大約4. 0秒、大約0. 5秒至大約 3. 5秒或大約0. 6秒至大約3. 0秒。在本吸煙制品中可以是有用的此基于時間的電流調節(jié)電 路和其它控制部件的進一步描述在一下中提供:全為Brooks的美國專利Nos. 4, 922, 901, 4, 947, 874和4, 947, 875,其所有均通過引用整體地合并到此文中。
[0101] 控制部件特別地可以被構造為嚴密控制提供到微加熱器的熱量。在一些實施例 中,一旦獲得所限定的溫度,電流調節(jié)部件就可以起作用,以中斷到微加熱器的電流。此 限定溫度可以在基本地足夠高以揮發(fā)氣溶膠前體組合物和任何另外可吸入物質的范圍內, 并提供一些期望濃度的氣溶膠。當所需要來揮發(fā)氣溶膠前體組合物的熱量可以變化時, 其對于微加熱器可以是特別地有用的,所述微加熱器加熱到大約120°C或更高的溫度、大 約130°C或更高的溫度、大約140 °C或更高的溫度或大約160 °C或更高的溫度。在一些實 施例中,為了揮發(fā)期望數量的氣溶膠前體組合物,加熱溫度可以是大約180°C或更高、大約 200°C或更高、大約300°C或更高或大約350°C或更高。在另外實施例中,用于氣溶膠形成的 所限定的溫度可以是大約120°C至大約350°C、大約140°C至大約300°C、大約150°C至大約 250°C。加熱的溫度和時間可以由包括在控制外殼中的一個或多個部件所控制。同樣地,電 流調節(jié)部件可以循環(huán)電流,以一旦獲得所限定的溫度就關閉和打開微加熱器,從而維持所 限定溫度一限定的時間段。
[0102] 而且,電流調節(jié)部件可以循環(huán)電流,以關閉和打開微加熱器,從而維持低于氣溶膠 形成溫度的第一溫度,并隨后響應于電流激發(fā)控制部件使電流增加,以獲得高于第一溫度 并為氣溶膠形成溫度的第二溫度。此控制可以提高用于氣溶膠形成的制品的響應時間,以 使當消費者開始噴煙時幾乎立即開始氣溶膠的形成。在一些實施例中,第一溫度(其可表 征為待機溫度)可以只稍微低于以上所限定的氣溶膠形成溫度。具體地,待機溫度可以是 大約50°C至大約150°C、大約70°C至大約140°C、大約80°C至大約120°C或大約90°C至大約 IKTC0
[0103] 除了上述元件外,吸煙制品還可包括一個或多個指示器。此指示器可以是燈(例 如,發(fā)光二極管(LED)),所述燈可以提供本發(fā)明制品的多個方面的使用的指示。而且,LED 指示器可以位于吸煙制品的遠端,以模擬當傳統(tǒng)的香煙被點燃且由用戶抽吸時所看到的顏 色變化。還可以包括運行的其它指標。例如,可視指示器還可以包括燈光的顏色和強度的 改變,以顯示吸煙經驗的增長。觸覺指示器和聲音指示器同樣地包括在本發(fā)明中。而且,此 指示器的結合還可以使用在單制品中。
[0104] 在某些實施例中,根據本發(fā)明的吸煙制品可以包括煙草、煙草部件或由煙草衍 生的材料(即,在煙草中自然發(fā)現的材料,所述材料可以從煙草中直接分離或合成地制 備)。所使用的煙草可以包括或可以衍生自例如烤煙葉、白肋煙、東方煙草、馬里蘭煙、 黑煙草、深色烤煙、黃花煙草以及其它珍貴或稀有的煙草等煙草,或它們的混合物。不 同代表性的煙草類型、煙草的處理類型以及煙草混合物的類型在以下中提出=Lawson 等人的美國專利No. 4, 836, 224 ;Perfetti等人的美國專利No. 4, 924, 888 ;Brown等 人的美國專利No. 5, 056, 537 ;Brinkley等人的美國專利No. 5, 159, 942 ;Gentry的美 國專利No. 5, 220, 930 ;Blakley等人的美國專利No. 5, 360, 023 ;Shafer等人的美國 專利No. 6, 701,936 !Dominguez等人的美國專利No. 6, 730, 832 ;Li等人的美國專利 No. 7, 011,096 ;Li 等人的美國專利 No. 7, 017, 585 ;Lawson 等人的美國專利 No. 7, 025, 066 ; Perfetti 等人的美國專利申請公開 No. 2004/0255965 ;Bereman 的 PCT 公開 WO 02/37990 ; 和Bombick等人的Fund. Appl. Toxicol.(基礎與應用毒物學),39, P. 11-17 (1997)上其公 開通過引用整體地合并到此文。
[0105] 合并到吸煙制品內的煙草可以不同的形式進行使用;可以使用煙草的不同形式的 組合,或者不同形式的煙草可以使用在吸煙制品內的不同位置處。例如,煙草可以以煙精的 形式進行使用。請看例如Cantrell等人的美國專利No. 7, 647, 932,以及Crooks等人的美 國專利公開No. 2007/0215167,其公開通過引用整體地合并到此文。
[0106] 吸煙制品可以合并傳統(tǒng)地用于煙草產品的制造的類型的煙用添加劑。那些添加劑 可以包括用來加強用于制造雪茄、香煙、煙斗和類似物的煙草的香味和香氣的材料的類型。 例如,那些添加劑可以包括各種香煙外殼和/或頂部調味組分。請看例如Wochnowski的 美國專利No. 3, 419, 015 ;Berndt等人的美國專利No. 4, 054, 145 ;Burcham等人的美國專利 No. 4, 887, 619 ;Watson 的美國專利 No. 5, 022, 416 ;Strang 等人的美國專利 No. 5, 103, 842 ; 以及Martin的美國專利No. 5, 711,320 ;其公開通過引用整體地合并在此文。優(yōu)選的外殼 材料包括水、糖和糖漿(例如,蔗糖、葡萄糖和高果糖玉米糖漿)、濕潤劑(例如,丙三醇或丙 二醇)以及調味劑(例如,可可和甘草)。那些添加劑組分還包括頂部調味品材料(例如, 例如薄荷醇的香味材料)。請看例如Mays等人的美國專利No. 4, 449, 541,其公開通過引用 整體地合并到此文。可以添加的另外材料包括那些已公開的以下:Lawson等人的美國專利 No. 4, 830, 028,以及Marshall等人的美國專利公開No. 2008/0245377,其公開通過引用整 體地合并到此文。
[0107] 用于將煙草合并到吸煙制品(特別是被設計為不有意地幾乎燃燒在那些吸煙制 品內的所有煙草的吸煙制品)的不同方式和方法在以下提出:
[0108] 另外的煙草材料,例如煙草香氣油、煙草香精、噴霧干燥的煙草提取物、冷凍乾煙 草提取物或煙草粉塵等,可以包括在蒸汽前體或氣溶膠前體組合物中。如在此所使用的 那樣,術語"煙精"指的是分離自、移除自或衍生自使用煙草提取加工條件和技術的煙草 的組分。具體地,可以使用煙草或其它植物性藥物的純化提取物。通常,使用例如具有水 性的溶劑(例如,水)或有機溶劑(例如,醇、例如乙醇或烷烴例如正己烷)的溶劑獲得 煙精。同樣地,所提取的煙草組分從煙草移除并與未提取的煙草組分分離;對于在溶劑內 出現的所提取的煙草組分,(i)溶劑可以從所提取的煙草組分中移除,或者(ii)所提取的 煙草組分與溶劑的混合物可以同樣使用。煙精、煙用香精、溶劑、煙草提取處理條件和技 術、以及煙草提取、收集和分離流程的示例性類型在以下提出:Schachner的澳大利亞專 利 No. 276, 250 ;Meriro 的美國專利 No. 2, 805, 669 ;Green 等人的美國專利 No. 3, 316, 919 ; Tughan 的美國專利 No. 3, 398, 754 ;Rooker 的美國專利 No. 3, 424, 171 ;Luttich 的美國專 利 No. 3, 476, 118 ;0sborne 的美國專利 No. 4, 150, 677 ;Kite 的美國專利 No. 4, 131,117 ; Muller的美國專利No. 4, 506, 682 ;Roberts等人的美國專利No. 4, 986, 286 ;Fagg的美國專 利 No. 5, 005, 593 ;Fagg 的美國專利 No. 5, 065, 775 ;White 等人的美國專利 No. 5, 060, 669 ; White等人的美國專利No. 5, 074, 319 ;White等人的美國專利No. 5, 099, 862 ;White等人 的美國專利No. 5, 121,757 ;Munoz等人的美國專利No. 5, 131,415 ;Smith等人的美國專利 No. 5, 230, 354 ;Sensabaugh 的美國專利 No. 5, 235, 992 ;Smith 的美國專利 No. 5, 243, 999 ; Raymond 的美國專利 No. 5, 301,694 ;Gonzalez_Parra 等人的美國專利 No. 5, 318, 050 ; Clapp等人的美國專利No. 5, 435, 325 ;以及Brinkley等人的美國專利No. 5, 445, 169,其公 開通過引用整體合并到此文。
[0109] 氣溶膠前體或蒸汽前體組合物可以包括一種或多種不同的組分。例如,氣溶膠前 體可以包括多元醇(例如,丙三醇、丙二醇或其混合物)。代表性類型的另外氣溶膠前體組 合物在以下中提出:Sensabaugh,Jr.等人的美國專利No. 4, 793, 365 ;Jakob等人的美國專 利No. 5, 101,839 ;Biggs等人的PCT WO 98/57556;以及美國雷諾煙草公司的專著(1988) 的《關于加熱而不是燃燒煙草的新香煙原型的化學和生物研宄》,其公開通過引用合并到此 文中。在某些實施例中,氣溶膠前體組合物可以在對其進行充分的加熱(以及若需要,使用 空氣冷卻)的應用中產生可見氣溶膠,氣溶膠前體組合物可以產生可以被視為"類似煙"的 氣溶膠。在其它實施