DE19854009C2

DE19854009C2 - Inhalable aerosol delivery system

Info

Publication number: DE19854009C2
Application number: DE19854009A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Wildenau
Original assignee: HF and PhF Reemtsma GmbH and Co
Current assignee: Reemtsma Cigarettenfabriken GmbH
Priority date: 1998-11-12
Filing date: 1998-11-12
Publication date: 2001-04-26
Anticipated expiration: 2018-11-13
Also published as: EP1128743A1; JP2002529111A; EA200100532A1; PL348205A1; HK1053409A1; HUP0104222A2; AU1160000A; HRP20010334A2; WO2000028842A1; KR20010089445A; SK6402001A3; CN1333657A; DE19854009A1; BG105505A; CZ20011659A3; EA002583B1

Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Bereitstellung eines inhalierbaren Aerosols sowie Komponenten eines derarti gen Systems. Dieses System ist insbesondere als Raucharti kel zur Bereitstellung von Rauchaerosol für Raucher geeig net.The invention relates to a system for providing a inhalable aerosol and components of such a systems. This system is especially called smoke art Suitable for providing smoke aerosol for smokers net.

Beim Abrauchen konventioneller Cigaretten wird der größte Teil des Tabaks nicht während der Züge, sondern in den Zugpausen verbrannt. Dies führt zur Bildung des soge nannten Nebenstromrauches, der von Nichtrauchern oft als belästigend empfunden wird.When smoking conventional cigarettes, the most of the tobacco not in the trains but in burned the train breaks. This leads to the formation of the so-called called sidestream smoke, which is often considered by non - smokers is perceived as annoying.

Zur Überwindung dieses Problems sind zahlreiche neue Rauchartikel vorgeschlagen worden. Ein gemeinsames Prin zip solcher Entwicklungen ist, daß nicht die Verbrennungs wärme des Tabaks, sondern andere Energiequellen zur Frei setzung des Rauchaerosols genutzt werden. Hierdurch wird die Entstehung von Nebenstromrauch weitgehend vermie den. Häufig kommen in den vorgeschlagenen Rauchartikeln zur Aerosolbildung statt Tabak Ersatzmaterialien wie spe zielle Folientabake oder mil Aromasubstanzen beauf schlagte Trägermaterialien zur Anwendung.There are numerous new ones to overcome this problem Smoking articles have been proposed. A common prin zip of such developments is that not combustion heat the tobacco, but other energy sources for free smoke aerosol. This will largely avoid the creation of sidestream smoke the. Often come in the proposed smoking articles for aerosol formation instead of tobacco replacement materials such as spe Certain film tobacco or aroma substances suggested carrier materials for application.

So werden in den US-Patenten 5 060 666, 5 067 499 und 5 099 861 cigarettenähnliche Rauchartikel beschrieben, bei denen die Wärmeenergie eines glimmenden Kohleelements auf aerosolbildendes Material übertragen wird, das neben Tabak oder Tabakextrakten Aromen und einen Aerosolbild ner wie Glycerin enthält. Dabei werden die Verbrennungs gase des Heizelements mit dem Rauchaerosol inhaliert, was zu einer erhöhten Aufnahme von Kohlenmonoxid durch den Raucher führt. Weiterhin muß der gesamte Rauchartikel nach dem Abrauchen entsorgt werden, was einen erhöhten Anfall komplex zusammengesetzter Reststoffe und damit verbundene Entsorgungsprobleme zur Folge hat.For example, U.S. Patents 5,060,666, 5,067,499 and 5 099 861 cigarette-like smoking articles described in which the thermal energy of a glowing carbon element is transferred to aerosol-forming material that besides Tobacco or tobacco extract flavors and an aerosol image contains such as glycerin. Doing the combustion gases of the heating element with the smoke aerosol inhaled what to an increased absorption of carbon monoxide by the Smoker leads. Furthermore, the entire smoking article to be disposed of after smoking, which increases Accumulation of complex composite residues and thus associated disposal problems.

Es sind auch Vorrichtungen bekannt, bei denen mittels elektrischer Energie eine Substratportion erwärmt wird, um Rauchaerosol freizusetzen. Eine derartige Vorrichtung, die in der Hand gehalten werden muß und wegen ihrer Größe und ihres Gewichts nicht im Mund tragbar ist, ist in dem US-Patent 4 141 369 beschrieben. Weitere cigarettenähnli che Rauchartikel, in denen spezielle Tabakaromensubstrate mittels Batteriestrom elektrisch beheizt werden und dabei ein inhalierbares Aerosol ergeben, sind in den US-Patenten 5 095 921, 5 179 666 und 5 269 327 offenbart. Eine Ciga rette für ein elektrisch beheiztes Rauchsystem zeigt das US- Patent 5 499 636. Alle diese Vorrichtungen sind jedoch rela tiv schwer und unhandlich.Devices are also known in which means a portion of substrate is heated to electrical energy Release smoke aerosol. Such a device that must be held in the hand and because of their size and their weight is not portable in the mouth is in that U.S. Patent 4,141,369. More cigarette-like che smoking articles in which special tobacco flavor substrates be electrically heated by means of battery power while doing so an inhalable aerosol are disclosed in the US patents 5,095,921, 5,179,666 and 5,269,327. A ciga saving for an electrically heated smoke system shows the US Patent 5,499,636. However, all of these devices are rela tiv heavy and unwieldy.

Aus dem US-Patent 4 474 181 sind Rauchvorrichtungen bekannt, bei denen Nikotin und tabaksimulierende Substan zen indirekt, z. B. über brennbare Celluloseschäume, er wärmt und inhaliert werden.From U.S. Patent 4,474,181 are smoking devices known in which nicotine and tobacco-simulating Substan zen indirectly, e.g. B. on flammable cellulose foams, he warms and inhales.

Die WO 97/48294 zeigt ein weiteres System zur Bereit stellung eines inhalierbaren Aerosols. Dabei befinden sich in einem in der Hand zu haltenden Gehäuse ein Brenner und ein Heizmitteltank, der ein Heizmittel zum Betreiben des Brenners enthält. Die aufsteigenden, heißen Verbrennungs gase strömen durch einen Wärmetauscher, in dem Ventilati onskanäle angeordnet sind. Die Ventilationskanäle stehen mit einem Ende mit der Außenluft in Verbindung und mün den mit dem anderen Ende in einen vom oberen Bereich des Gehäuses ausgehenden rohrartigen Strömungskanal, der an seinem freien Ende als Mundstück ausgestaltet ist. Der mitt lere Abschnitt des Strömungskanals wird von einer Sub stratportion eingenommen, die durch die von dem Benutzer eingesogene und über den Wärmetauscher erwärmte Luft indirekt beheizt wird, um Aerosol freizusetzen. Auch dieses System ist relativ schwer und unhandlich und muß geöffnet werden, um eine neue Substratportion einzusetzen.WO 97/48294 shows another ready system provision of an inhalable aerosol. Here are in a housing to be held in hand a burner and a heating medium tank which contains a heating medium for operating the Brenners contains. The ascending, hot combustion gases flow through a heat exchanger in the fan on channels are arranged. The ventilation channels are in place one end connected to the outside air and mun the other end into one from the top of the Housing outgoing tubular flow channel, the its free end is designed as a mouthpiece. The middle The lower section of the flow channel is separated by a sub stratportion taken by by the user Air sucked in and heated via the heat exchanger is indirectly heated to release aerosol. This too System is relatively heavy and unwieldy and has to be opened to insert a new portion of substrate.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein leichtes, handliches und von einem Benutzer im Mund tragbares System zur Bereit stellung eines inhalierbaren Aerosols zu schaffen, das eine wiederverwendbare Inhaliervorrichtung enthält und insbe sondere als Rauchartikel dienen kann, der einen ähnlichen Geschmackseindruck wie herkömmliche Cigaretten bietet, bei dessen Gebrauch jedoch zwischen den Zügen kein Ne benstromrauch erzeugt wird.It is an object of the invention to be light, handy and System ready for use by a user in the mouth to create an inhalable aerosol, the one contains reusable inhaler and esp can serve as a special smoking article that has a similar Taste impression like conventional cigarettes offers, when using it, however, no ne between the trains benstrom smoke is generated.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein System mit den Merkmalen des Anspruch 1, das eine Inhaliervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 26 und eine Substratpor tion mit den Merkmalen des Anspruchs 28 aufweist. Vorteil hafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This task is solved by a system with the Features of claim 1 comprising an inhaler having the features of claim 26 and a substrate por tion with the features of claim 28. Advantage adhesive embodiments of the invention result from the dependent claims.

Das erfindungsgemäße System zur Bereitstellung eines inhalierbaren Aerosols weist eine Inhaliervorrichtung auf, die ein stabartiges Gehäuse mit einem hinteren mundseiti gen Bereich und einem vorderen Bereich hat. Im vorderen Bereich des Gehäuses ist eine von einer Heizeinrichtung be heizbare Substrathalterung angeordnet, die über eine vor zugsweise an der Vorderseite des Gehäuses befindliche Be schickungsöffnung zugänglich ist. Ein Strömungskanal führt von der Substrathalterung bis zum hinteren Ende des Gehäuses. Die Heizeinrichtung ist dazu eingerichtet, durch thermische oder katalytische Verbrennung Wärme zu erzeu gen, wobei vorzugsweise ein Heizmitteltank im hinteren Bereich des Gehäuses angeordnet ist. Das System enthält ferner eine Substratportion, die zum Einsetzen in die Sub strathalterung durch die Beschickungsöffnung eingerichtet ist und die innerhalb einer Umhüllung, die eine Lufteintritts öffnung und eine Aerosolaustrittsöffnung aufweist, aerosol bildendes Material enthält.The system according to the invention for providing a inhalable aerosol has an inhalation device, which is a rod-like housing with a rear mouth side gen area and a front area. In the front The area of the housing is a heating device heatable substrate holder arranged over a front preferably located on the front of the housing opening is accessible. A flow channel leads from the substrate holder to the rear end of the Housing. The heater is set up to thermal or catalytic combustion to generate heat gene, preferably a heating medium tank in the rear Area of the housing is arranged. The system contains also a substrate portion, which is for insertion into the sub strat bracket set up through the loading opening and is inside an enclosure that has an air intake opening and has an aerosol outlet, aerosol contains educational material.

Da die zum Erhitzen des Aerosols benötigte Energie ei nem gasförmigen und/oder flüssigen Heizmittel entnommen wird, steht ein kostengünstiger und leicht zu beschaffender Energieträger hoher Energiedichte zur Verfügung. Die Inha liervorrichtung kann daher selbst dann, wenn sie einen vol len Heizmitteltank enthält, so leicht und handlich konstru iert sein, daß sie von einem Benutzer problemlos im Mund getragen werden kann. Dabei liegt das stabartige Gehäuse gut in der Hand und vermittelt dem Benutzer in etwa das Ge fühl, eine Cigarette mit einer Cigarettenspitze oder eine Ci garre zu rauchen. Die Substratportion ist im vorderen Be reich des stabartigen Gehäuses in die beheizbare Substrat halterung eingesetzt, und zwar über eine Beschickungsöff nung, die sich vorzugsweise an der Vorderseite des Gehäu ses befindet. Dies verstärkt noch den Eindruck, eine Cigarre oder Cigarette mit Cigarettenspitze zu verwenden. Die Sub stratportion wird über die beheizbare Substrathalterung er wärmt, um inhalierbares Aerosol freizusetzen, das über den Strömungskanal bis zum hinteren Ende des Gehäuses ge führt wird.Because the energy needed to heat the aerosol taken from a gaseous and / or liquid heating medium is an inexpensive and easy to obtain High energy density energy sources available. The Inha Liervorrichtung can therefore even if they have a vol len contains heating medium tank, so light and handy construction be that it is easily in the mouth by a user can be worn. The rod-like housing is located here good in hand and gives the user roughly the Ge feel a cigarette with a cigarette holder or a Ci to smoke. The substrate portion is in the front loading rich of the rod-like housing in the heatable substrate holder used, namely via a loading opening tion, which is preferably on the front of the housing ses located. This reinforces the impression of a cigar or to use a cigarette with a cigarette holder. The sub stratportion is over the heated substrate holder warms to release inhalable aerosol that passes over the Flow channel ge to the rear end of the housing leads.

Im hinteren Bereich des Gehäuses kann die Inhaliervor richtung ein Mundstück aufweisen, das mit dem Strömungs kanal in Verbindung steht und vorzugsweise schlecht wär meleitend ist, damit für den Benutzer keine unangenehmen hohen Temperaturen auftreten. Anstelle des Mundstücks ist es denkbar, einen als Filtermundstück gestalteten Filter im hinteren Bereich des Gehäuses in den Strömungskanal ein zusetzen. Bei einer Variante ist ein Filter an einer anderen Stelle in den Strömuneskanal einsetzbar; eine derartige Aus gestaltung kann auch im Zusammenhang mit einem festen Mundstück benutzt werden.The inhalation can be in the rear of the housing direction have a mouthpiece that matches the flow channel is connected and would preferably be bad is conductive, so that no unpleasant for the user high temperatures occur. Instead of the mouthpiece it is conceivable to use a filter designed as a filter mouthpiece rear area of the housing into the flow channel clog. In one variant, one filter is on another Can be used in the current channel; such an out design can also be related to a fixed Mouthpiece can be used.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Substrat halterung der Inhaliervorrichtung mindestens eine Heizflä che auf, die vorzugsweise hohlzylindrisch oder rinnenartig ist. Die Substrathalterung kann beispielsweise zwei parallel zueinander angeordnete Heizflächen haben, deren gegensei tiger Abstand vorzugsweise einstellbar ist. Dabei ist es denkbar, daß die Einstellung des Abstands in Abhängigkeit von der Temperatur automatisch erfolgt, z. B. mit Hilfe ei ner Bimetallschiene. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Substrathalterung der Inhaliervorrichtung inner halb der Heizflächen einen vorzugsweise mit Bohrungen versehenen gut wärmeleitenden Mantel auf, der dazu einge richtet ist, an einer in die Substrathalterung eingesetzten Substratportion anzuliegen. Diese Ausführungsformen ge währleisten einen guten thermischen Kontakt (entweder di rekt über die Heizflächen oder über den wärmeleitenden Mantel) zwischen den Heizflächen und der Zone der Sub stratportion, die sich im Bereich der Heizflächen befindet. Die Heizflächen oder der Mantel müssen die Substratportion aber nicht direkt berühren; Ausführungsformen, bei denen ein Abstand zur Substratportion vorgesehen ist und der Wär metransport z. B. durch Strahlung erfolgt, sind ebenfalls denkbar.In a preferred embodiment, the substrate holder of the inhaler at least one heating surface che on, which is preferably hollow cylindrical or channel-like is. The substrate holder can for example be two in parallel have mutually arranged heating surfaces, the opposite term distance is preferably adjustable. It is conceivable that the adjustment of the distance depending of the temperature is done automatically, e.g. B. with the help of egg ner bimetal rail. In a preferred embodiment has the substrate holder of the inhaler inside half of the heating surfaces, preferably with holes provided well heat-conducting jacket, which turned to is aimed at one inserted into the substrate holder Serve the substrate portion. These embodiments ge ensure good thermal contact (either di right over the heating surfaces or over the heat-conducting Jacket) between the heating surfaces and the zone of the sub stratportion, which is located in the area of the heating surfaces. The heating surfaces or the jacket need the substrate portion but do not touch directly; Embodiments in which a distance from the substrate portion is provided and the heat metransport z. B. by radiation are also conceivable.

Vorzugsweise weist die Substrathalterung der Inhalier vorrichtung hinter den Heizflächen einen hinteren Hohlraum auf, in den der hintere Bereich einer eingesetzten Substrat portion einschiebbar ist. Diese Ausgestaltung erlaubt es dem Benutzer, eine Substratportion abschnittsweise zu erwärmen und das freigesetzte Aerosol zu inhalieren. Dabei schiebt er die Substratportion nach und nach, vorzugsweise nach je dem Zug, ein Stück weiter nach hinten, wobei der ver brauchte Teil der Substratportion von dem hinteren Hohl raum aufgenommen wird, bis die gesamte Substratportion verbraucht (abgeraucht) ist. Um zu verhindern, daß die Sub stratportion zu weit in das Gehäuse der Inhaliervorrichtung eingeschoben wird, kann am hinteren Ende des hinteren Hohlraums ein Anschlag für die Substratportion vorgesehen sein.The substrate holder preferably has the inhaler device behind the heating surfaces a rear cavity in which the rear area of an inserted substrate portion can be inserted. This configuration allows that User to heat a portion of substrate in sections and inhale the released aerosol. He pushes the substrate portion gradually, preferably depending on the train, a little further back, the ver needed part of the substrate portion from the back cavity space is taken up until the entire portion of substrate is used up (smoked). To prevent the sub Stratportion too far into the housing of the inhaler can be inserted at the rear end of the rear Cavity provided a stop for the substrate portion his.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Heizflä chen der Inhaliervorrichtung dazu eingerichtet, durch kata lytische Verbrennung eines gasförmigen und/oder flüssigen Heizmittels beheizt zu werden. Eine katalytische Verbren nung vermeidet Schwierigkeiten bei der Flammenführung der Heizeinrichtung, was einer kompakten Bauweise zugu tekommt.In a preferred embodiment, the heating surfaces are Chen the inhaler set up by kata lytic combustion of a gaseous and / or liquid Heating medium to be heated. A catalytic burn voltage avoids difficulties in flame control the heater, which a compact design is coming.

Ein vorzugsweise von außen nachfüllbarer Heizmittel tank kann im hinteren Bereich des Gehäuses der Inhalier vorrichtung angeordnet sein. Alternativ ist eine Ausgestal tung denkbar, bei der eine austauschbare Nachfüllpatrone mit Heizmittel in das Gehäuse eingesetzt wird. Als Heizmit tel kommen übliche brennbare Substanzen in Frage, die bei Zimmertemperatur flüssig oder gasförmig sein können, wie in den Ansprüchen im einzelnen angegeben.A heating medium that can preferably be refilled from the outside tank can be in the rear of the inhaler housing device be arranged. An alternative is an embodiment tion conceivable, with a replaceable refill cartridge is inserted into the housing with heating medium. As heating element usual flammable substances that come into question Room temperature can be liquid or gaseous, such as specified in the claims in detail.

Die Inhaliervorrichtung kann eine Schalteinrichtung auf weisen, die mit einer zum Zünden des Heizmittels einge richteten, vorzugsweise piezoelektrisch arbeitenden Zünd einrichtung und einer zum Freigeben von Heizmittel aus dem Heizmitteltank eingerichteten Ventileinrichtung in Ver bindung steht. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schalteinrichtung rein mechanisch gestaltet und weist einen axial auf dem vorderen Bereich des Gehäuses der In haliervorrichtung verschiebbaren, vorzugsweise schlecht wärmeleitenden Ring auf, der vorzugsweise in zwei Stellun gen fixierbar ist. So kann beispielsweise der piezoelektrisch bewirkte Zündvorgang durch Verschieben des Rings ausge löst werden, wobei sich gleichzeitig die Ventileinrichtung öffnet, um Heizmittel für die katalytische Verbrennung frei zugeben; danach wird der Ring zum Arretieren verdreht, wobei die Ventileinrichtung geöffnet bleibt und der Heiz vorgang andauert. Wenn genügend Zeit verstrichen ist, z. B. nach Beenden eines Zuges, kann der Benutzer den Ring durch Zurückdrehen entarretieren und in seine Ausgangspo sition zurückschieben, was vorzugsweise mit Unterstützung einer Feder erfolgt, so daß sich die Ventileinrichtung wieder schließt und der Heizvorgang beendet ist.The inhalation device can have a switching device point that with a for igniting the heating medium aimed, preferably piezoelectric ignition device and one for releasing heating medium the heating device tank valve device in Ver bond stands. In a preferred embodiment the switching device is designed and has purely mechanical one axially on the front area of the housing of the In halator movable, preferably bad heat-conducting ring, which is preferably in two positions gene can be fixed. For example, the piezoelectric caused ignition process by moving the ring out be resolved, at the same time the valve device opens to release heating medium for catalytic combustion admit; then the ring is turned to lock it the valve device remains open and the heating operation continues. When enough time has passed, e.g. B. after finishing a train, the user can move the ring unlock by turning back and into its starting point sition push back, preferably with support a spring takes place so that the valve device again closes and the heating process is finished.

Vorzugsweise weist der vordere Bereich des Gehäuses der Inhaliervorrichtung Luftzutrittsöffnungen zum Zuführen von Verbrennungsluft zu der Heizeinrichtung auf. Die von der Heizeinrichtung ausgehenden Verbrennungsgase (im wesentlichen Kohlendioxid und Wasser) treten bei einer be vorzugten Ausführungsform der Erfindung zu dem inhalier baren Aerosol hinzu, wobei durch die Züge des Benutzers eine günstige Luft-, Verbrennungsgas- und Aerosolführung erreichbar ist. Insbesondere bei einer katalytischen Verbren nung enthalten die Verbrennungsgase so geringe Mengen an schädlichen Substanzen wie z. B. Kohlenmonoxid, daß dies unbedenklich ist. In einer anderen bevorzugten Ausfüh rungsform der Erfindung werden dagegen die Verbren nungsgase von dem inhalierbaren Aerosol ferngehalten.The front region of the housing preferably has the inhalation device air inlet openings for delivery of combustion air to the heater. The of the combustion device emitting combustion gases (in essential carbon dioxide and water) occur at a be preferred embodiment of the invention to the inhalier aerosol, added by the traits of the user favorable air, combustion gas and aerosol guidance is achievable. Especially in the case of catalytic combustion The combustion gases contain such small amounts harmful substances such as B. carbon monoxide that this is harmless. In another preferred embodiment Form of the invention, however, the combus Gases kept away from the inhalable aerosol.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung hat das Gehäuse der Inhaliervorrichtung vor einer bei Betrieb der Heizeinrich tung leuchtenden Komponente. z. B. einer Heizfläche, ein Fenster. Der Benutzer kann dann auf einfache Weise den Be triebszustand der Inhaliervorrichtung kontrollieren.In an advantageous embodiment, the housing has the Inhalation device in front of one when the heater is in operation tung glowing component. e.g. B. a heating surface Window. The user can then easily the loading Check the operating status of the inhaler.

Das Gehäuse der Inhaliervorrichtung kann einteilig oder mehrteilig ausgestaltet sein. Im letzteren Fall ist es vorzugs weise zweiteilig und weist eine lösbare Verbindung auf, z. B. im mittleren Bereich zwischen dem vorderen Bereich des Gehäuses, in dem die beheizbare Substrathalterung an geordnet ist, und dem hinteren Bereich des Gehäuses, in dem sich der Heizmitteltank befindet. An der lösbaren Ver bindung kann das Gehäuse geöffnet werden, z. B. für Reini gungszwecke. Das Material für das Gehäuse der Inhalier vorrichtung sollte wärmebeständig sein. So kommen Duro plaste, mehrkomponentige Kunststoffe, Harthölzer, Edel hölzer, Wurzelholz und/oder Metall in Frage.The housing of the inhaler can be in one piece or be designed in several parts. In the latter case, it is preferred wise in two parts and has a detachable connection, e.g. B. in the middle area between the front area of the housing in which the heated substrate holder is ordered, and the rear area of the housing, in where the heating medium tank is located. At the detachable ver binding, the housing can be opened, e.g. B. for Reini purposes. The material for the housing of the inhaler device should be heat resistant. This is how Duro come plastic, multi-component plastics, hardwoods, precious wood, root wood and / or metal in question.

Die Substratportion hat vorzugsweise eine zylindrische Form, wobei die Umhüllung als Zylindermantel angeordnet ist und die Stirnseiten des Zylinders als Lufteintrittsöffnung und als Aerosolaustrittsöffnung eingerichtet sind. Dabei ist die Umhüllung vorzugsweise niedrigporös bis luftundurch lässig, um einen Nebenstromrauch zu vermeiden. In ihrem vorderen Bereich kann die Substratportion eine Isolierum hüllung aufweisen, die vorzugsweise über das vordere Ende der Umhüllung vorsteht, damit der Benutzer beim Zurück schieben der Substratportion in das Gehäuse der Inhalier vorrichtung nicht mit heißen Flächen in Berührung kommt. Das aerosolbildende Material der Substratportion kann ein weitgehend inertes Trägermaterial oder Tabakmaterial und zusätzliche Zuschlagstoffe aufweisen. Vorzugsweise enthält das Material einen höheren Anteil an Polyolen, die als Aero solbildner dienen. Denkbar ist es auch, daß die Substratpor tion eine dünne, filterlose an sich handelsübliche Cigarette ist, die Polyole mit einem Anteil von 5 Gew.-% bis 10 Gew.- % aufweist. Einzelheiten über mögliche Ausgestaltungen der Substratportion finden sich in den Ansprüchen.The substrate portion preferably has a cylindrical one Shape, with the covering arranged as a cylinder jacket is and the end faces of the cylinder as an air inlet opening and are set up as an aerosol outlet opening. It is the covering is preferably low-porous to air-impermeable casual to avoid sidestream smoke. In your front portion, the substrate portion can be an isolator have envelope, preferably over the front end of the wrapping protrudes so that the user when returning push the substrate portion into the housing of the inhaler device does not come into contact with hot surfaces. The aerosol-forming material of the substrate portion can be a largely inert carrier material or tobacco material and have additional additives. Preferably contains the material has a higher percentage of polyols than aero serve sol formers. It is also conceivable that the substrate por tion is a thin, filterless cigarette that is commercially available is the polyols in a proportion of 5 wt .-% to 10 wt .-% % having. Details about possible configurations the substrate portion can be found in the claims.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausfüh rungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:In the following the invention is based on an embodiment example explained in more detail. The drawings show in:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein als Rauchartikel gestaltetes erfindungsgemäßes System zur Be reitstellung eines inhalierbaren Aerosols, bei dem eine Sub stratportion in eine Inhaliervorrichtung eingesetzt ist, und Fig. 1 shows a schematic longitudinal section through a system designed as a smoking article according to the invention for loading an inhalable aerosol, in which a sub-portion is used in an inhalation device, and

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Substratportion. Fig. 2 shows a longitudinal section through a substrate portion.

In Fig. 1 ist dargestellt, wie eine Substratportion 1 in eine als Rauchgerät dienende Inhaliervorrichtung eingesetzt ist. Fig. 2 zeigt die Substratportion 1 genauer. Bei dieser Aus führungsform der Substratportion 1 befindet sich aerosolbil dendes Material 2 innerhalb einer zylindrischen Umhüllung 3. Die Umhüllung 3 läßt die Stirnseiten des Zylinders frei, so daß dort eine Lufteintrittsöffnung 4 und eine Aerosolaus trittsöffnung 5 ausgebildet sind. In Fig. 1 is shown as a portion of substrate 1 is inserted into a smoking device serving as the inhaler device. Fig. 2 shows the portion of substrate 1 in more detail. In this embodiment of the substrate portion 1 , aerosol-forming material 2 is located within a cylindrical envelope 3 . The casing 3 leaves the end faces of the cylinder free, so that there is an air inlet opening 4 and an aerosol outlet opening 5 are formed.

Das aerosolbildende Material 2 kann z. B. geschnittenen Blattabak, geschnittene Tabakrippen, rekonstituierten Tahak oder ein mit Aromasubstanzen behandeltes Trägermaterial aufweisen. Der Einsatz von Blatt- und Rippenschnitt kann auch in expandierter Form erfolgen. Als Trägermaterialien für Aromastoffe können sowohl organische Materialien wie z. B. Papier oder Cellulosefasern, als auch anorganische Materialien wie z. B. Silicagel zur Anwendung kommen. Auch beliebige Mischungen der genannten Komponenten sind einsetzbar. In den Ansprüchen sind zahlreiche Kompo nenten und Bestandteile für das aerosolbildende Material genannt, so daß zahlreiche Varianten denkbar sind.The aerosol-forming material 2 can, for. B. cut leaf tobacco, cut tobacco ribs, reconstituted tahak or a carrier material treated with aroma substances. Leaf and rib cuts can also be used in expanded form. As carrier materials for flavorings, both organic materials such. B. paper or cellulose fibers, as well as inorganic materials such. B. silica gel are used. Any mixtures of the components mentioned can also be used. In the claims numerous components and components for the aerosol-forming material are mentioned, so that numerous variants are conceivable.

Um die Aerosolbildung zu verstärken, enthält das aero solbildende Material 2 vorzugsweise einen hohen Anteil ei nes Polyols oder mehrerer Polyole, z. B. Glycerin und/oder Propylenglykol, z. B. beim Einsatz von weitgehend inerten Trägermaterialien wie Aluminiumoxid, Silicagel, Aktiv kohle, Cellulosefasern, Ligningranulat, Zeolithen, Tonerden oder Meerschaum oder Kombinationen davon im Bereich von 10 Gew.-% bis 60 Gew.-%. Beim Einsatz von Tabakma terialien beträgt der bevorzugte Anteil der Polyole 10 Gew.- % bis 40 Gew.-%. Eine andere Möglichkeit, die Aerosolbil dung zu verstärken, ist der Einsatz der aerosolbildenden Ma terialien mit einer Feuchte, die deutlich über der Gleichge wichtsfeuchte liegt; so kann z. B. Tabak, dessen Gleichge wichtsfeuchte ca. 10% bis 12% beträgt, mit einer Feuchte von 20% verwendet werden. In diesem Fall ist durch eine geeignete Verpackung dafür zu sorgen, daß bis zum Ge brauch kein Feuchteverlust auftritt.In order to increase the aerosol formation, the aerosol-forming material 2 preferably contains a high proportion of egg nes polyol or several polyols, for. B. glycerol and / or propylene glycol, e.g. B. when using largely inert carrier materials such as aluminum oxide, silica gel, activated carbon, cellulose fibers, lignin granules, zeolites, clays or meerschaum or combinations thereof in the range of 10 wt .-% to 60 wt .-%. When using tobacco materials, the preferred proportion of the polyols is 10% by weight to 40% by weight. Another possibility of increasing the aerosol formation is the use of the aerosol-forming materials with a moisture which is significantly above the equilibrium moisture content; so z. B. tobacco, the equilibrium moisture content is about 10% to 12%, can be used with a moisture content of 20%. In this case, suitable packaging must be used to ensure that there is no loss of moisture until use.

Die Umhüllung 3 kann aus Papier, Kunststoffolie oder Metallfolie bestehen. Auch eine mehrlagige Umhüllung aus den genannten Komponenten ist verwendbar. Bevorzugt wird jedoch eine einlagige Umhüllung aus Papier oder me tallkaschiertem Papier. Besonders vorteilhaft ist niedrigpo röses oder nahezu luftundurchlässiges Cigarettenpapier, das vorzugsweise einen hohen Anteil an mineralischen Zu schlagstoffen hat. Dies gewährleistet, daß beim Erwärmen und Abrauchen der Substratportion praktisch kein Neben stromrauch auftritt.The envelope 3 can consist of paper, plastic film or metal foil. A multi-layer covering made of the components mentioned can also be used. However, a single-layer wrapping made of paper or metal-clad paper is preferred. Low-strength or almost air-impermeable cigarette paper, which preferably has a high proportion of mineral additives, is particularly advantageous. This ensures that practically no secondary smoke occurs when the substrate portion is heated and smoked.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Substratpor tion 1 in ihrem vorderen Bereich, d. h. im Bereich der Luft eintrittsöffnung 4, von einer zusätzlichen Isolierumhüllung (in den Fig. 1 und 2 nicht eingezeichnet) umgeben, die vor zugsweise über das vordere Ende der Umhüllung 3 vorsteht. Diese Isolierumhüllung gewährleistet, daß der Benutzer nicht mil unangenehm heißen Flächen in Berührung kommt, wenn er die Substratportion 1 beim Abrauchen tiefer in die Inhaliervorrichtung einschiebt (siehe unten). Es ist auch denkbar, als Substratportion eine dünne, filterlose, an sich handelsübliche Cigarette zu verwenden, die Polyole mit ei nem Anteil von 5 Gew.-% bis 10 Gew.-% aufweist.In a preferred embodiment, the substrate portion 1 is surrounded in its front region, that is to say in the region of the air inlet opening 4 , by an additional insulating sheath (not shown in FIGS . 1 and 2) which protrudes preferably above the front end of the sheath 3 . This insulating covering ensures that the user does not come into contact with uncomfortably hot surfaces when he pushes the substrate portion 1 deeper into the inhaler when smoking (see below). It is also conceivable to use a thin, filterless, commercially available cigarette as substrate portion, which has polyols with a proportion of 5% by weight to 10% by weight.

Im folgenden sind zwei weitere Beispiele für Ausgestal tungen der Substratportion 1 beschrieben.Two further examples of configurations of the substrate portion 1 are described below.

example 1

Eine American-Blend-Tabakmischung mit einem Gehalt von 30% Burley-Tabak, 40% expandiertem Virginia-Tabak, 20% nichtexpandiertem Virginia-Tabak und 10% Orient-Ta bak wurde konditioniert und mit 12 Gew.-% eines wäßrigen Casings mit einem Glyceringehalt von 80 Gew.-% besprüht. Anschließend wurde der Tabak mit 0,8 mm Schnittbreite ge schnitten und auf eine Feuchte von 12% abgetrocknet. 180 kg dieses Schnittabaks wurden mit 20 kg expandiertem Rippenschnitt vermischt. Aus dieser Mischung wurde auf einer Cigarettenstrangmaschine ein Endlosstrang mit einem Durchmesser von 5 mm und einer Stopfdichte von 200 mg/ml hergestellt. Als Umhüllungsmaterial kam ein auf der Außenseite aluminiumkaschiertes, luftundurchlässiges Papier zum Einsatz. Der Endlosstrang wurde in Einzelpor tionen von 40 mm Länge geschnitten.An American blend tobacco blend with a grade of 30% Burley tobacco, 40% expanded Virginia tobacco, 20% unexpanded Virginia tobacco and 10% Orient Ta Bak was conditioned and with 12 wt .-% of an aqueous Casings sprayed with a glycerol content of 80 wt .-%. The tobacco was then cut with a 0.8 mm cutting width cut and dried to a moisture of 12%. 180 kg of this cut tobacco was expanded with 20 kg Rib cut mixed. This mixture became an endless cigarette with a Diameter of 5 mm and a plug density of 200 mg / ml prepared. A came up as wrapping material aluminum-coated, airtight on the outside Paper used. The endless strand was in single pores cut 40 mm long.

Example 2

Ein nach bekannten Verfahren hergestellter Papierfolien tabak mit einem Gehalt an Propylenglykol von 12 Gew.-% wurde mit einer Schnittbreite von 0,8 mm geschnitten, wie in Beispiel 1 einer Cigarettenstrangmaschine zugeführt und in dieser mit einem Cigarettenpapier umhüllt, wobei das Ci garettenpapier eine Luftdurchlässigkeit von 5 CU aufwies. Durch Ablängen des Endlosstranges (6 mm Durchmesser) erhielt man Substratportionen mit einer jeweiligen Länge von 50 mm; die Stopfdichte betrug 240 mg/ml.A paper film produced by known methods tobacco with a propylene glycol content of 12% by weight was cut with a cutting width of 0.8 mm, like in example 1 fed to a cigarette rod machine and in this wrapped with a cigarette paper, the Ci garette paper had an air permeability of 5 CU. By cutting the endless strand (6 mm diameter) portions of substrate with a respective length were obtained from 50 mm; the plug density was 240 mg / ml.

Im Prinzip ist auch die Verwendung einer Substratportion denkbar, die hinter der Aerosolaustrittsöffnung 5 mit einem handelsüblichen Filter versehen ist. Dabei muß allerdings gewährleistet sein, daß beim Einsetzen einer derartigen Sub stratportion in die Inhaliervorrichtung nicht der Filter, son dern das aerosolbildende Material 2 vor dem Filter erwärmt wird.In principle, the use of a substrate portion is also conceivable, which is provided behind the aerosol outlet opening 5 with a commercially available filter. However, it must be ensured that when inserting such a sub-portion into the inhalation device not the filter, but the aerosol-forming material 2 is heated in front of the filter.

Fig. 1 zeigt in einem schematischen Längsschnitt eine Ausführungsform einer Inhaliervorrichtung 10. Die Inhalier vorichtung 10 hat ein stabartiges oder cigarrenformartiges Gehäuse 12 mit einem vorderen Bereich 14 und einem hin teren mundseitigen Bereich 16. Das hintere Endstück des hinteren Bereichs 16 ist als Mundstück 18 gestaltet, siehe Fig. 1. Fig. 1 shows an embodiment in a schematic longitudinal section of an inhaler 10th The inhaler device 10 has a rod-like or cigar-shaped housing 12 with a front region 14 and a rear mouth-side region 16 . The rear end piece of the rear area 16 is designed as a mouthpiece 18 , see FIG. 1.

Das Gehäuse 12 besteht vorzugsweise aus einem wärme beständigen Material wie einem Duroplast, einem mehr komponentigen Kunststoff, einem Hartholz, einem Edel holz, Wurzelholz oder Metall oder aus mehreren derartiger Materialien. Um zu vermeiden, daß der Benutzer mit heißen Flächen in Berührung kommt, sind kritische Stellen mit ei ner Wärmeisolierung versehen oder bestehen aus wärmeiso lierenden Materialien.The housing 12 is preferably made of a heat-resistant material such as a thermoset, a multi-component plastic, a hardwood, a noble wood, burl wood or metal or from several such materials. In order to avoid that the user comes into contact with hot surfaces, critical points are provided with a heat insulation or consist of heat-insulating materials.

Im Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 12 zweiteilig ge staltet, wobei der vordere Bereich 14 und der hintere Be reich 16 über eine Verbindung 20 zusammengefügt werden können. An der Verbindung 20 können der vordere Bereich 14 und der hintere Bereich 16 des Gehäuses 12 ineinander gesteckt werden, wobei eine in Fig. 1 nicht eingezeichnete Führung, bei der ein Vorsprung in eine Nut eingreift, eine definierte Stellung des hinteren Bereichs 16 in bezug auf den vorderen Bereich 14 gewährleistet und ein Verdrehen ver hindert. Zur Sicherung dient eine dünnwandige Überwurf mutter 21, die an einem Außengewinde an dem hinteren Be reich 16 angreift. Ein Isolierring 22 verhindert weitgehend eine Wärmeübertragung von dem im Betrieb erwärmten vorderen Bereich 14 des Gehäuses 12 auf den hinteren Be reich 16 mit dem Mundstück 18. Wenn das Gehäuse 12 an der Verbindung 20 geöffnet wird, läßt sich die Inhaliervor richtung 10 reinigen.In the exemplary embodiment, the housing 12 is formed in two parts, the front region 14 and the rear region 16 being able to be joined via a connection 20 . At the connection 20 , the front area 14 and the rear area 16 of the housing 12 can be plugged into one another, a guide, not shown in FIG. 1, in which a projection engages in a groove, defines a defined position of the rear area 16 with respect to ensures the front area 14 and prevents twisting ver. To secure a thin-walled union nut 21 which engages richly on an external thread on the rear loading 16 . An insulating ring 22 largely prevents heat transfer from the heated area 14 of the housing 12 during operation to the rear loading area 16 with the mouthpiece 18th When the housing 12 is opened at the connection 20 , the Inhaliervor device 10 can be cleaned.

An der Vorderseite 23 des Gehäuses 12 befindet sich eine Beschickungsöffnung 24, durch die eine Substratportion 1 in das Innere des Gehäuses 12 eingeschoben werden kann. Zum Halten der Substratportion 1 dient eine Substrathalte rung 26, die eine auf den Außendurchmesser der Substrat portion 1 abgestimmte Führungshülse 28 aufweist. Hinter der Führungshülse 28 ist eine im Ausführungsbeispiel hohl zylindrisch gestaltete Heizfläche 30 angeordnet. Hinter der Heizfläche 30 hat die Substrathalterung 26 einen hinteren Hohlraum 32, in den der hintere Bereich einer eingesetzten Substratportion 1 einschiebbar ist.On the front side 23 of the housing 12 there is a loading opening 24 through which a portion of substrate 1 can be inserted into the interior of the housing 12 . For holding the substrate portion 1 is used a substrate holding tion 26, which comprises a on the outer diameter of the substrate portion 1 adapted guide sleeve 28th Arranged behind the guide sleeve 28 is a heating surface 30 which is of hollow cylindrical design in the exemplary embodiment. Behind the heating surface 30 , the substrate holder 26 has a rear cavity 32 into which the rear region of a substrate portion 1 inserted can be inserted.

Ein axial angeordneter Strömungskanal 34 erstreckt sich über die volle Länge des hinteren Bereichs 16 des Gehäuses 12 und reicht von dem hinteren Hohlraum 32 bis zum hinte ren Ende des Mundstücks 18.An axially arranged flow channel 34 extends over the full length of the rear region 16 of the housing 12 and extends from the rear cavity 32 to the rear end of the mouthpiece 18th

Die Heizfläche 30 ist eine Komponente einer im Ausfüh rungsbeispiel als flammenlos operierender Glühkatalysator arbeitenden Heizeinrichtung zum Beheizen der Substrathal terung 26. Dabei kann Verbrennungsluft zum Betrieb der Heizeinrichtung über Luftzutrittsöffnungen 36 im vorderen Bereich 14 in das Gehäuse 12 eintreten. Wenn sich die Heiz fläche 30 auf hoher Temperatur befindet, erwärmt sie die Zone der Substratportion 1, die sich in ihrem Bereich befin det. Wenn also im Ausführungsbeispiel die Heizfläche 30 als Hohlzylinder gestaltet ist, erwärmt sie den gerade in ih rem Innenraum angeordneten Bereich der Substratportion 1. Im Ausführungsbeispiel ist der Innendurchmesser der Heiz fläche 30 größer als der Außendurchmesser der Substratpor tion 1. Dabei wird die Wärme von der Heizfläche 30 auf die Substratportion 1 vorwiegend durch Strahlung transportiert. Die Heizfläche 30 kann auch so angeordnet sein, daß ein Wärmetransport durch Wärmeleitung stattfindet. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die Heizfläche 30 die Substrat portion 1 nicht unmittelbar berührt, sondern wenn innerhalb der Heizfläche 30 ein vorzugsweise mit Bohrungen versehe ner Mantel angeordnet ist, der aus einem gut wärmeleiten den Material wie z. B. Aluminium besteht und der in seinen Maßen auf die Substratportion 1 abgestimmt ist, so daß er vorzugsweise direkt an der Substratportion 1 anliegt (in Fig. 1 nicht eingezeichnet). Für die Gestaltung der Heizfläche 30 sind zahlreiche Varianten denkbar. So können auch mehrere Heizflächen vorgesehen sein, z. B. zwei parallel zueinander angeordnete Heizflächen, oder es können andere Formen für die Heizfläche gewählt werden, z. B. eine Form mit rinnen artigem Profil. Wesentlich ist, daß die Heizfläche 30 eine Er wärmung der in ihrem Bereich befindlichen Zone der Sub stratportion 1 über die Außenseite der Substratportion 1 be wirkt, also eine direkte Erwärmung, im Gegensatz zu einer indirekten Erwärmung, bei der erhitztes Gas (vor allem Luft) durch die Substratportion gezogen wird.The heating surface 30 is a component of a heating device operating in the exemplary embodiment as a flameless operating annealing catalyst for heating the substrate holder 26 . Combustion air for operating the heating device can enter the housing 12 via air inlet openings 36 in the front region 14 . When the heating surface 30 is at a high temperature, it heats the zone of the substrate portion 1 , which is in its area. If, in the exemplary embodiment, the heating surface 30 is designed as a hollow cylinder, it heats the region of the substrate portion 1 which is just arranged in its interior. In the exemplary embodiment, the inside diameter of the heating surface 30 is larger than the outside diameter of the substrate portion 1 . The heat is transported from the heating surface 30 to the substrate portion 1 predominantly by radiation. The heating surface 30 can also be arranged in such a way that heat is transported by conduction. In this case, it is advantageous if the heating surface 30 does not directly touch the substrate portion 1 , but if a jacket, preferably provided with bores, is arranged within the heating surface 30 , which is made of a good heat conducting material such as. B. aluminum and which is matched in its dimensions to the substrate portion 1 , so that it preferably bears directly on the substrate portion 1 (not shown in Fig. 1). Numerous variants are conceivable for the design of the heating surface 30 . Several heating surfaces can also be provided, e.g. B. two parallel heating surfaces, or other shapes for the heating surface can be selected, for. B. a shape with gutter-like profile. It is essential that the heating surface 30 a He-heating of the present in their area zone of sub stratportion 1 on the outside of the substrate portion 1 be acting, so direct heating, as opposed to an indirect heating in the heated gas (especially air) is pulled through the substrate portion.

Das zum Betrieb der Heizeinrichtung erforderliche Heiz mittel, z. B. Butangas, Pentan oder Isopropanol, befindet sich in einem Heizmitteltank 38, der im hinteren Bereich 16 des Gehäuses 12 angeordnet ist. Der Heizmitteltank 38 kann über einen nach außen geführten Nachfüllstutzen 40, der mit einem Verschluß versehen ist, nachgefüllt werden. Im Aus führungsbeispiel ist der Heizmitteltank 38 ringartig gestal tet, wobei der Strömungskanal 34 durch seinen axialen Be reich führt. Anstelle eines nachfüllbaren Heizmitteltanks 38 kann auch ein als Nachfüllpatrone gestalteter Heizmitteltank vorgesehen sein, der als Ganzes in den hinteren Bereich 16 des Gehäuses 12 eingesetzt wird. Alternativ ist es denkbar, den gesamten hinteren Bereich 16 des Gehäuses 12 als Ein wegartikel auszubilden, der ausgetauscht wird, wenn der Heizmitteltank 38 leer ist.The heating required to operate the heating medium, for. B. butane gas, pentane or isopropanol is located in a heating medium tank 38 , which is arranged in the rear region 16 of the housing 12 . The heating medium tank 38 can be refilled via a refill nozzle 40 which is guided to the outside and is provided with a closure. In the exemplary embodiment, the heating medium tank 38 is shaped like a ring, the flow channel 34 leading through its axial loading area. Instead of a refillable heating medium tank 38 , a heating medium tank designed as a refill cartridge can also be provided, which is inserted as a whole into the rear area 16 of the housing 12 . Alternatively, it is conceivable to design the entire rear area 16 of the housing 12 as a one-way article which is exchanged when the heating medium tank 38 is empty.

Um Heizmittel aus dem Heizmitteltank 38 zu der Heizflä che 30 zu führen, muß ein Ventil 42 geöffnet werden, das in eine Heizmittelleitung 44 mündet, die mit der Heizfläche 30 verbunden ist. Da im Ausführungsbeispiel der vordere Be reich 14 von dem hinteren Bereich 16 des Gehäuses 12 ge trennt werden kann, muß auch die Heizmittelleitung 44 eine Trennstelle aufweisen, die als abgedichtete Kupplung 46 ausgestaltet ist.By heating from the Heizmitteltank 38 to the Heizflä che to lead 30, a valve must be opened 42, which opens into a heating medium line 44, which is connected to the heating surface thirtieth Since in the exemplary embodiment the front loading area 14 can be separated from the rear area 16 of the housing 12 , the heating medium line 44 must also have a separation point which is designed as a sealed coupling 46 .

Zum Zünden des Heizmittels und zum Betätigen des Ven tils 42 dient eine mechanische Schalteinrichtung, die einen auf dem vorderen Bereich 14 des Gehäuses 12 axial ver schiebbaren, schlecht wärmeleitenden Ring 48 aufweist. An seiner Außenseite ist der Ring 48 mit einer Grifffläche ver sehen. Wenn der Ring 48 nach hinten verschoben wird, also in Richtung der in Fig. 1 eingezeichneten Pfeile, wird das Ventil 42 geöffnet, so daß Heizmittel aus dem Heizmittel tank 38 zur Heizfläche 30 strömen kann, und gleichzeitig ein piezoelektrischer Zünder 50 betätigt, was die katalytische Verbrennung des Heizmittels einleitet. In der nach hinten verschobenen Stellung kann der Ring 48 durch Verdrehen arretiert werden. Das Ventil 42 bleibt in dieser Stellung des Rings 48 geöffnet, so daß die katalytische Verbrennung an dauert und die Heizfläche 30 Wärme abgibt, auch wenn während dieser Zeitspanne der Zünder 50 nicht aktiv ist. Wenn der Heizvorgang beendet werden soll, wird der Ring 48 durch Drehen in der entgegengesetzten Richtung entarre tiert und nach vorne geschoben. Dabei schließt sich das Ven til 42. Vorzugsweise drückt eine in Fig. 1 nicht eingezeich nete Feder den Ring 48 nach vorne. Die mechanischen Komponenten zum Betätigen des Ventils 42 und des Zün ders 50 sind der Übersichtlichkeit halber in Fig. 1 nicht ein gezeichnet.To ignite the heating medium and to actuate the valve 42 , a mechanical switching device is used which has an axially displaceable, poorly heat-conducting ring 48 on the front region 14 of the housing 12 . On the outside of the ring 48 is seen ver with a grip surface. If the ring 48 is moved backwards, that is in the direction of the arrows shown in Fig. 1, the valve 42 is opened so that heating medium from the heating medium tank 38 can flow to the heating surface 30 , and at the same time actuates a piezoelectric igniter 50 , which the initiates catalytic combustion of the heating medium. In the position moved backwards, the ring 48 can be locked by twisting. The valve 42 remains open in this position of the ring 48 , so that the catalytic combustion continues and the heating surface 30 emits heat, even if the igniter 50 is not active during this period. When the heating process is to be ended, the ring 48 is entarre by rotating in the opposite direction and pushed forward. The Ven til 42 closes. Preferably, a spring not shown in FIG. 1 presses the ring 48 forward. The mechanical components for actuating the valve 42 and the ignition 50 are not drawn in FIG. 1 for the sake of clarity.

Wenn ein Benutzer die Inhaliervorrichtung 10 gebrau chen will, schiebt er zunächst eine frische Substratportion 1. z. B. eine spezielle Slim-Cigarette mit einem Durchmesser von 5 mm und einer Länge von 40 mm, durch die Beschic kungsöffnung 24, bis die hintere Zone der Substratportion 1 im Bereich der Heizfläche 30 zu liegen kommt. Wenn er den ersten Zug inhalieren will, zieht er den Ring 48 auf das Mundstück 18 zu und arretiert ihn durch Verdrehen. Wie be reits erläutert, strömt dadurch Heizmittel zu der Heizfläche 30 und wird entzündet. Durch die bei der katalytischen Ver brennung abgegebene Wärme wird die Zone der Substrat portion 1 im Bereich der Heizfläche 30 erhitzt, so daß das aerosolbildende Material 2 Geschmacksaerosol freisetzt. Wenn der Benutzer am Mundstück 18 zieht, gelangt Luft durch die Lufteintrittsöffnung 4 in die Substratportion 1 und fördert das Geschmacksaerosol durch die Aerosolaustritts öffnung 5 der Substratportion 1 über den Strömungskanal 34 zum Benutzer. Vorzugsweise tritt zusätzliche Luft, die zur Verdünnung dient, über die Luftzutrittsöffnungen 36 hinzu. Das inhalierte Aerosol enthält im Ausführungsbeispiel fer ner Kohlendioxid und Wasserdampf aus der katalytischen Verbrennung des Heizmittels. Falls das Gehäuse 12 ein Fen ster (in Fig. 1 nicht eingezeichnet) aufweist, das dem Benut zer einen Blick auf die Heizfläche 30 gestattet, sieht er, daß die Heizfläche 30 beim Zünden rot leuchtet und dann, wenn er am Mundstück 18 zieht, ihre Farbe in hellrot ändert.If a user wants to use the inhaler 10 , he first pushes a fresh portion of substrate 1 . e.g. B. a special slim cigarette with a diameter of 5 mm and a length of 40 mm, through the feed opening 24 until the rear zone of the substrate portion 1 comes to rest in the area of the heating surface 30 . If he wants to inhale the first train, he pulls the ring 48 towards the mouthpiece 18 and locks it by twisting. As already explained, thereby heating medium flows to the heating surface 30 and is ignited. Due to the heat given off during the catalytic combustion, the zone of the substrate portion 1 is heated in the area of the heating surface 30 , so that the aerosol-forming material 2 releases flavor aerosol. When the user pulls on the mouthpiece 18 , air passes through the air inlet opening 4 into the substrate portion 1 and promotes the flavor aerosol through the aerosol outlet opening 5 of the substrate portion 1 via the flow channel 34 to the user. Additional air, which serves for dilution, preferably enters via the air inlet openings 36 . In the exemplary embodiment, the inhaled aerosol contains carbon dioxide and water vapor from the catalytic combustion of the heating medium. If the housing 12 has a window (not shown in FIG. 1) which allows the user a view of the heating surface 30 , he sees that the heating surface 30 lights up red when ignited and then when he pulls on the mouthpiece 18 , changes color to light red.

Bevor er den nächsten Zug einnimmt, schiebt der Benut zer die Substratportion 1 ein Stück auf das Mundstück 18 zu. Dabei tritt die hintere, abgerauchte Zone der Substratportion 1 in den hinteren Hohlraum 32 ein, während eine frische Zone in den Bereich der Heizfläche 30 gelangt. So strömt beim nächsten Zug frisches Geschmacksaerosol zum Benut zer. Um Heizmittel zu sparen und Nebenstromrauch zu ver meiden, kann der Benutzer den Ring 48 nach jedem Zug durch Gegendrehen entarretieren und nach vorne schieben, so daß sich das Ventil 42 schließt. Der letzte Zug wird ent nommen, wenn die Substratportion 1 an dem Isolierring 22 anliegt. Anschließend kann der Benutzer die Substratportion 1 durch die Beschickungsöffnung 24 aus dem Gehäuse 12 herausziehen und entsorgen.Before taking the next move, the user pushes the substrate portion 1 a bit towards the mouthpiece 18 . The rear, smoked zone of the substrate portion 1 enters the rear cavity 32 , while a fresh zone reaches the area of the heating surface 30 . This way, fresh flavor aerosol flows to the user on the next train. In order to save heating medium and to avoid bypass smoke, the user can unlock the ring 48 after each pull by turning it counterclockwise and push it forward so that the valve 42 closes. The last train is taken when the substrate portion 1 abuts the insulating ring 22 . The user can then pull the substrate portion 1 out of the housing 12 through the loading opening 24 and dispose of it.

Bei der beschriebenen Ausführungsform der Inhaliervor richtung 10 sorgt der Benutzer durch Ziehen am Mundstück 18 für die erforderliche Strömung der Umgebungsluft durch die Luftzutrittsöffnungen 36 zu der Heizfläche 30 (katalyti sche Verbrennung) sowie durch die Lufteintrittsöffnung 4 in die Substratportion 1 hinein und durch die Substratportion 1 hindurch. Die bei der katalytischen Verbrennung entstehen den Verbrennungsgase werden dabei in den Strömungskanal 34 eingesogen und treten, wie bereits erwähnt, zu dem inha lierten Aerosol hinzu. Da die katalytische Verbrennung ziemlich vollständig abläuft, ist der Gehalt an Kohlenmon oxid und anderen aus der Verbrennung stammenden, uner wünschten Substanzen in dem inhalierten Aerosol gering, so daß diese Art der Gas- und Aerosolführung akzeptabel ist.In the described embodiment of the inhaler device 10 , the user ensures by pulling on the mouthpiece 18 for the required flow of ambient air through the air inlet openings 36 to the heating surface 30 (catalytic combustion) and through the air inlet opening 4 into the substrate portion 1 and through the substrate portion 1 through it. The resulting in the catalytic combustion, the combustion gases are sucked into the flow channel 34 and, as already mentioned, add to the inhaled aerosol. Since the catalytic combustion is fairly complete, the content of carbon monoxide and other undesirable substances from the combustion in the inhaled aerosol is low, so that this type of gas and aerosol guidance is acceptable.

Es ist jedoch auch möglich, die Verbrennungsgase von dem inhalierten Aerosol fernzuhalten. Dazu kann zum Bei spiel innerhalb der Heizfläche 30 eine an beiden Enden of fenstehende Hülse aus gut wärmeleitendem Metall vorgese hen sein, die die Führungshülse 28 mit dem hinteren Hohl raum 32 verbindet, so daß die Verbrennungsgase keinen Zu tritt zu dem Strömungskanal 34 haben. Vorzugsweise liegt diese Hülse in wärmeleitendem Kontakt an einer eingesetz ten Substratportion 1 an. Bei dieser Ausführungsform muß die Wandung des Gehäuses 12 mindestens eine Austrittsöff nung für die Verbrennungsgase aufweisen. Die gewünschte Strömung von den Luftzutrittsöffnungen 36 über die Heiz fläche 30 zu dieser Austrittsöffnung läßt sich durch einen Temperaturgradienten erreichen (Thermik).However, it is also possible to keep the combustion gases away from the inhaled aerosol. For this purpose, for example within the heating surface 30, a sleeve of good heat-conducting metal is provided at both ends of fen, which connects the guide sleeve 28 with the rear cavity 32 so that the combustion gases do not occur to the flow channel 34 . This sleeve preferably lies in heat-conducting contact on an inserted portion of substrate 1 . In this embodiment, the wall of the housing 12 must have at least one outlet opening for the combustion gases. The desired flow from the air inlet openings 36 via the heating surface 30 to this outlet opening can be achieved by a temperature gradient (thermal).

Claims

1. System for providing an inhalable aerosol, with

- An inhaler ( 10 ) which has a rod-like housing ( 12 ) with a rear mundseiti gene area ( 16 ) and a front area ( 14 ), in the front area ( 14 ) of the housing ( 12 ) one of a heating device ( 30 , 38 , 44 , 50 ) heatable substrate holder ( 26 ) is arranged, which is accessible via a loading opening ( 24 ) preferably located on the front side ( 23 ) of the housing ( 12 ), with a flow channel ( 34 ) from the substrate holder tion ( 26 ) to the rear end of the housing ( 12 ) and wherein the heating device ( 30 , 38 , 44 , 50 ) is set up to generate heat by thermal or catalytic combustion, and
- A substrate portion ( 1 ), which is set up for insertion into the substrate holder ( 26 ) through the charging opening ( 24 ) and the inner half of an envelope ( 3 ) which has an air inlet opening ( 4 ) and an aerosol outlet opening ( 5 ), contains aerosol-forming material ( 2 ).

2. System according to claim 1, characterized in that in the flow channel ( 34 ) of the inhaler device ( 10 ) a filter can be used.

3. System according to claim 2, characterized in that in the rear region ( 16 ) of the housing ( 12 ) of the inhalation device ( 10 ) designed as a filter mouthpiece ter filter in the flow channel ( 34 ) can be used.

4. System according to claim 1 or 2, characterized in that the inhalation device ( 10 ) in the rear region ( 16 ) of the housing ( 12 ) has a mouthpiece ( 18 ) which is connected to the flow channel ( 34 ) in connection and preferably is poorly heat-conducting.

5. System according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the substrate holder ( 26 ) of the inhalation device ( 10 ) has at least one heating surface ( 30 ), which is preferably hollow cylindrical or rin-like.

6. System according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the substrate holder ( 26 ) of the inhalation device ( 10 ) has two heating surfaces arranged parallel to one another, the mutual distance from which is preferably adjustable.

7. System according to claim 5 or 6, characterized in that the substrate holder ( 26 ) of the inhaler device ( 10 ) within the heating surfaces ( 30 ) has a preferably provided with holes well heat-conductive jacket, which is set up on a in the substrate holder ( 26 ) used sub stratportion ( 1 ) to lie.

8. System according to one of claims 5 to 7, characterized in that the substrate holder ( 26 ) of the inhalation device ( 10 ) behind the heating surfaces ( 30 ) has a rear cavity ( 32 ) into which the rear region of an inserted portion of substrate ( 1 ) one is slidable.

9. System according to any one of claims 5 to 8, characterized in that the heating surfaces ( 30 ) of the inhaler device ( 10 ) are set up to be heated by catalytic combustion of a gaseous and / or liquid heating medium.

10. System according to one of claims 1 to 9, characterized in that in the rear region ( 16 ) of the Ge housing ( 12 ) of the inhalation device ( 10 ) a heating medium tank ( 38 ) is arranged, which is preferably refillable from the outside.

11. System according to claim 10, characterized in net that the heating means one or more of the from the the following group of selected substances: n-alkanes with one to four carbon atoms, n-Al kane with five to twenty carbon atoms, ver branched or ring-shaped alkanes with four to twenty Carbon atoms, alcohols, ketones, esters, alde hyde.

12. System according to claim 10 or 11, characterized in that the inhalation device ( 10 ) has a switching device ( 48 ) which with a set up for igniting the heating means, preferably piezoelectrically operating ignition device ( 50 ) and one for releasing heating means from the Heizmit medium tank ( 38 ) set valve device ( 42 ) is operatively connected.

13. System according to claim 12, characterized in that the switching device ( 48 ) has an axially on the front region ( 14 ) of the housing ( 12 ) of the inhalation device ( 10 ) displaceable, preferably poorly heat-conducting ring ( 48 ), the front is preferably fixable in two positions.

14. System according to one of claims 1 to 13, characterized in that the front region ( 14 ) of the housing ( 12 ) of the inhalation device ( 10 ) has air inlet openings ( 36 ).

15. System according to any one of claims 1 to 14, characterized in that the housing ( 12 ) of the Inha liervorrichtung ( 10 ) before a device during operation of the heater ( 30 , 38 , 44 , 50 ) luminous component ( 30 ) a window having.

16. System according to any one of claims 1 to 15, characterized in that the housing ( 12 ) of the Inha liervorrichtung ( 10 ) is designed in one piece.

17. System according to one of claims 1 to 15, characterized in that the housing ( 12 ) of the Inha liervorrichtung ( 10 ) is designed in several parts, preferably two lig, and has a releasable connection ( 20 ).

18. System according to one of claims 1 to 17, characterized in that the housing ( 12 ) of the inhalation device ( 10 ) has one or more of the materials selected from the following group: thermosets, multi-component plastics, hardwoods, precious woods, Burl wood, metal.

19. System according to one of claims 1 to 18, characterized in that the substrate portion ( 1 ) has a cylindrical shape with a length of 10 mm to 100 mm, preferably from 15 mm to 60 mm, and egg nem diameter of 4 mm to Has 12 mm, preferably from 5 mm to 8 mm, the sheath ( 3 ) being arranged as a cylinder jacket and the end faces of the cylinder as an air inlet opening ( 4 ) and an aerosol outlet opening ( 5 ).

20. System according to one of claims 1 to 19, characterized in that the covering ( 3 ) of the sub stratportion ( 1 ) has low-porosity or almost air-permeable cigarette paper, which preferably has a high proportion of mineral supplements open.

21. System according to one of claims 1 to 20, characterized in that the covering ( 3 ) of the sub-portion ( 1 ) has a metallic foil, preferably an aluminum foil.

22. System according to one of claims 1 to 21, characterized in that the substrate portion ( 1 ) in its front region has an insulating sheath, which preferably protrudes over the front end of the sheath ( 3 ).

23. System according to one of claims 1 to 22, characterized in that the aerosol-forming mate rial ( 2 ) of the substrate portion ( 1 ) is a carrier material, preferably aluminum oxide, silica gel, activated carbon, cellulose fibers, lignin granules, zeolites, clays or meerschaum or Combinations thereof, as well as a polyol or more polyols, preferably glycerin and / or propylene glycol, and preferably additionally has binders, gelling agents, additives, flavors and / or nicotine, the proportion of the polyols being from 10% by weight to 60% by weight. % is.

24. System according to one of claims 1 to 22, characterized in that the aerosol-forming material ( 2 ) of the substrate portion ( 1 ) is a tobacco material, preferably cut tobacco, cut tobacco and / or tobacco rib cut, and a polyol or more polyols, preferably glycerol and / or propylene glycol, which are preferably thickened with tobacco dust, and preferably additionally have binders, gelling agents, additives, flavors and / or nicotine, the proportion of the polyols being from 10% by weight to 40% by weight.

25. System according to one of claims 1 to 22, characterized in that the substrate portion ( 1 ) is a thin, filterless, commercially available cigarette which has polyols in a proportion of 5 wt .-% to 10 wt .-% .

26. Inhalation device, which has a rod-like housing ( 12 ) with a rear mouth-side region ( 16 ) and a front region ( 14 ), wherein in front of the region ( 14 ) of the housing ( 12 ) one of a heater ( 30 , 38 , 44 , 50 ) heatable substrate holder ( 26 ) is arranged, which is accessible via a preferred way on the front ( 23 ) of the housing ( 12 ) be sensitive loading opening ( 24 ), a flow channel ( 34 ) from the substrate holder tion ( 26 ) leads to the rear end of the housing ( 12 ) and wherein the heating device ( 30 , 38 , 44 , 50 ) is set up to generate heat by thermal or catalytic combustion.

27. Inhaler according to claim 26, characterized by features of the inhaler ( 10 ) from one of claims 2 to 18.

28. substrate portion, which is set up for insertion into the substrate holder ( 26 ) of an inhalation device ( 10 ) according to claim 26 or 27 through the loading opening ( 24 ) and within an envelope ( 3 ) which has an air inlet opening ( 4 ) and one Aerosol outlet opening ( 5 ), contains aerosol-forming material ( 2 ).

29. substrate portion according to claim 28, characterized by features of the substrate portion ( 1 ) from one of claims 19 to 25.