ЭЛЕКТРОННАЯ СИГАРЕТА

Полезная модель относится к области удовлетворения жизненных потребностей человека, а именно к курительным принадлежностям в виде беспламенной электронной сигареты, которые в настоящее время относятся к категории «имитаторы курения".
Активной составной частью в сигарете является алкалоид (т.е. никотин) табака, который быстро абсорбируется после того, как он входит в легочную альвеолу вместе с большим количеством капелек смоляного тумана, продуцируемых в процессе курения. После абсорбирования в кровь алкалоид табака оказывает воздействие на рецепторы центральной нервной системы, вызывая "чувство интоксикации", аналогичное чувству, которое вызывают аналептики, такое как ощущение головокружения или легкости, испытываемое курильщиком.
Алкалоид табака является низкомолекулярным алкалоидом, который, в основном, не вреден для организма человека, если только его потребляют в небольших количествах, и период полураспада которого в крови чрезвычайно короткий. Смола представляет собой основное вредное вещество, содержащееся в табаке. Табачная смола состоит из нескольких сотен компонентов, причем ряд из них вызывает рак. Кроме того, было доказано, что выдыхаемый дым еще более вреден для некурящих людей.
На потребительском рынке имеется множество изобретений продуктов, предназначенных для замены сигарет, которые содержат алкалоид табака, но не содержат смолу, причем относительно чистый алкалоид табака, и которые включают "пластырь для бросающих курить", "полоскание, содержащее алкалоид табака", "аэрозольный баллончик высокого давления", "жевательную резинку, содержащую алкалоид табака" и т.д. Эти продукты очищены от вредной смолы, однако, алкалоид табака, содержащийся в них, абсорбируется настолько слабо, что не может достигнуть эффективным образом высокой концентрации в крови. В результате эти продукты не могут создать чувство удовлетворения, вызываемое алкалоидом табака, и, кроме того, не могут заменить привычку курения, включающую "всасывание" ("затяжку") и выдыхание дыма. Следовательно, такие продукты фактически нельзя использовать в качестве средств для отказа от курения или в качестве заменителей сигарет. Некоторые проблемы из перечисленных можно решить с помощью имитаторов курения, получивших обобщенные название электронных сигарет по аналогии с формой настоящих сигарет.
Известна беспламенная электронная сигарета с распылением, не содержащая вредной смолы, представляющая собой единую конструкцию с формой в виде мундштука сигареты и включающая оболочку, батарею, высокочастотный генератор, контейнер с раствором алкалоида табака, датчик потока воздуха, датчик контакта, струйную трубку для электротепловой газификации (RU 2336001, A24D 1/00, А24В 15/16, опубл. 10.11.2005).
Кроме того, известна электрическая курительная система, включающая удаляемую сигарету, которая содержит ароматизированный табачный материал и подвергается электрическому нагреву с помощью электрических нагревательных элементов в зажигалке с выделением ароматного табачного дыма или иных веществ в виде паров или аэрозоля, доводимых до курильщика. Сигарета и зажигалка создают в курительной системе воздушные потоки, проходящие поперек сигареты. Такие потоки способствуют доведению аэрозоля и ароматов до курильщика и уменьшают конденсацию остаточных паров и/или аэрозоля внутри курительной системы (RU 2135054, A24F 47/00, опубл. 27.08.1999).
Также известно устройство, по форме напоминающее сигарету, включающее батарейку, нагревательный элемент, сигнальную лампочку и стандартный сигаретный фильтр с осевым каналом для прохода воздуха, при этом фильтр и оболочка, содержащая батарейку соединяются посредством резьбового соединения (см., напр., US 4771796, опубл. 20.09.1988, кл. A24D 1/00, A24F 1/00, A24F 47/00).
Также известна электронная сигарета, характеризующаяся тем, что она содержит оболочку с размещенными в ней и электрически соединенными между собой аккумулятором, электронным микроконтроллером, снабженным светодиодом, и выключателем устройства, и разъемно соединенный с оболочкой распылитель с размещенными в нем электротепловым элементом с нагревателем и картриджем, содержащим пропитанный ароматизированным раствором материал, при этом нагреватель размещен в картридже частично или с зазором относительно него, минимальным для обеспечения возможности испарения ароматизированного раствора, причем форма картриджа обеспечивает пропуск потока воздуха между его стенками и стенками распылителя, в торце которого выполнено, по крайней мере, одно отверстие, а соединение между оболочкой и распылителем выполнено с использованием многофункционального соединительного элемента, обеспечивающего пропуск потока воздуха и возможность электрического контакта между аккумулятором и электротепловым элементом, а также возможность зарядки аккумулятора (RU 94815, A24F 47/00, A24D 1/00, опубл. 27.08.1999).
Недостаток данной сигареты заключается в ее конструктивной сложности, наличии органов ручного управления, сложности формирования воздушных каналов и необходимости создания зарядных устройств, специально предназначенных для подключения к аккумуляторному блоку сигареты.
Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в упрощении конструкции при обеспечении ее эксплуатационной надежности за счет возможности замены узлов сигареты, выполненных в идее самостоятельных модулей.
Указанный технический результат достигается тем, что электронная сигарета, характеризующаяся тем, что она включает в себя аккумуляторный блок трубчатой формы со светодиодом на одном торце, внутри которого размещен микропроцессор, связанный с датчиком давления и аккумулятор и контактные выводы, выведенные со стороны другого торца трубчатой формы аккумуляторного блока, на внутренней поверхности которого выполнена винтовая резьба, атомайзер, представляющий собой узел нагрева и выполненный с цилиндрическим корпусом с наружной винтовой резьбой для соединения с аккумуляторным блоком и с ответными контактными выводами, а так же сменный картридж цилиндрической формы с отверстием на одном торце и с ароматизированным раствором на основе пропиленгликоля и/или глицерина с добавлением алкалоида табака, при этом указанный картридж выполнен со стороны другого торца с полостью для возможности одевания картриджа на наружную поверхность атомайзера, в стенке картриджа выполнен канал для сообщения полости между нагревательным элементом атомайзера и входным отверстием в полость размещения ароматизированным раствором картриджа с отверстием на торце картриджа, а на наружной винтовой атомайзера выполнена проточка для сообщения полости у нагревательного элемента автомайзера с атмосферой.
Настоящая полезная модель иллюстрируется чертежами, на которых приведены частные случаи выполнения устройства, не охватывающие и, тем более, не ограничивающие притязаний заявителя.
На фиг.1 представлен общий вид устройства в сборе, продольный разрез;
фиг.2 - то же, что на фиг.1, в разобранном состоянии.
Электронная сигарета (фиг.1 и 2) представляет собой устройство, являющееся имитатором курения сигареты и состоит из трех модулей: аккумуляторного блока 1 атомайзера 2 и сменного картриджа 3 одноразового использования. Аккумуляторный блок 1 выполнен в корпусе трубчатой формы со светодиодом 4 на одном торце, внутри корпуса размещен микропроцессор 5, связанный с датчиком давления и аккумулятор 6 и контактные выводы 7, выведенные со стороны другого торца трубчатой формы аккумуляторного блока, на внутренней поверхности которого выполнена винтовая резьба 8. Винтовая резьба 8 используется в качестве элемента прикрепления аккумуляторного блока 1 к ответной резьбе блока зарядки 9 аккумулятора, который может быть выполнен с гнездом установки аккумуляторного блока (аккумуляторный блок вворачивается в это гнездо до замыкания контактов, фиг.3). Кроме того, эта винтовая резьба 8 ответна винтовой резьбе 10 на наружной поверхности атомайзера 2, что позволяет привинчивать аккумуляторный блок к атомайзеру.
Использование датчика давления, особенностью которого является способность изменять свои физические параметры в зависимости от давления измеряемой среды (жидкости, газы, пар), позволило уйти от механических и иных электронных компонентов для управления устройством включения/выключения сигареты. В таком датчике давление измеряемой среды преобразуется в унифицированный пневматический, электрический сигналы или цифровой код, что позволяет использовать этот датчик в качестве прерывателя тока или соединителя цепи без применения дополнительного включателя.
Атомайзер 2 представляет собой узел нагрева и выполнен с цилиндрическим корпусом с наружной винтовой резьбой 10 для соединения с аккумуляторным блоком, также атомайзер выполнен с ответными контактными выводами 11 для обеспечения контактного соединения с контактными выводами 7 аккумуляторного блока 1. Атомайзер имеет выведенный наружу нагревательный элемент 12 в виде носика. Кроме того, на наружной винтовой части атомайзера выполнена проточка 13, образующая канал для сообщения полости у нагревательного элемента атомайзера (перед нагревательным элементом в зоне его носика) с атмосферой, когда аккумуляторный блок навинчен на атомайзер. Атомайзер выполнен с цилиндрической наружной поверхностью, простирающейся до бртика перед винтовой частью: на эту цилиндрическую часть корпуса атомайзера одевается картридж путем плотного охвата атомайзера по типу колпачка шариковой ручки.
Сменный картридж 3 одноразового использования выполнен в виде корпуса 14 цилиндрической формы с отверстием 15 на одном торце и с ароматизированным раствором 16 на основе пропиленгликоля и/или глицерина с добавлением алкалоида табака, размещенным в специальной полости корпуса. Этот картридж выполнен со стороны другого торца с полостью для возможности одевания картриджа на наружную поверхность атомайзера, в стенке картриджа выполнен канал 17 для сообщения полости 18 между нагревательным элементом 12 атомайзера и входным отверстием 19 в полость размещения ароматизированным раствором картриджа с отверстием 15 на торце картриджа.
В случае, если ароматизированный раствор содержит алкалоид табака, то при использовании устройства у курильщика поддерживается ощущение и поступление в организм привычной дозы никотина, как если бы он курил настоящую сигарету при минимизации нанесения вреда своему организму по причине отсутствия во вдыхаемой им смеси смол и других продуктов горения табачных листьев и сигаретной бумаги, вредных для его здоровья. Кроме того, процент содержания в растворе алкалоида табака может быть разным. От его количества зависит крепость вдыхаемой смеси. Возможность использования в устройстве ароматизированного раствора с разным процентным содержанием алкалоида табака может использоваться курильщиком при лечении от никотиновой зависимости путем снижения употребления никотина в течение времени с помощью замены употребляемого ароматизированного раствора. Состав ароматизированного раствора может быть разным. Например, в одном случае в него может входить алкалоид табака 6%, пропиленгликоль 85%, глицерин 2%, эссенция 2%. органическая кислота 1% и антиоксидант 1%. Или в состав ароматизированного раствора может входить алкалоид табака 4%, пропиленгликоль 80%, глицерин 5%, бутилвалерат 1%, изоамилкапроат 1%, циннамилциннамат 0,6%, бензилбензоат 0,4%, метилоктиноат 0,5%, этилгептаноат 0,2%, гексилгексаноат 0,3%, геранилбутират 2%, ментол 0,5%, лимонная кислота 0,5%, эссенция табака 4%. Другим примером выполнения может служить ароматизированный раствор, где содержится алкалоида табака 2%, пропиленгликоля 90%, лимонной кислоты 2,5%, эссенции 1%, эссенции табака 4,5%. Или в состав ароматизированного раствора может входить алкалоид табака 0,1%, пропиленгликоль 80%, глицерин 5%, этанол 8%, вода 2,9%, эссенция 1%, эссенция табака 1%, органическая кислота 2%. В предпочтительном варианте исполнения в состав ароматизированного раствора может входить пропиленгликоль 77,0%, этиловый спирт 10,0%, яблочная кислота 3.0%, ванилин 2,5%, тетраметилпиразин 1,5%, ментол 1,0%, ацетилпиразин 1,5%. Также возможно полностью исключить из состава ароматизированного раствора пропиленгликоль, заменив его глицерином.
Работает устройство следующим образом.
Включение собранной в целое из трех модульных узлов электронной сигареты происходит в момент первой затяжки по изменению давления воздуха в полости сигареты: срабатывает датчик давления и замыкается у цепи питания нагревательного элемента атомайзера. После этого питание поступает от аккумулятора к микропроцессору и от него к светодиоду, миганием или свечением указывающим на режимы работы сигареты. Например, при затяжке светодиод загорается, нагревательный элемент нагревается, способствуя испарению ароматизированного раствора из картриджа. Пары, получившиеся при испарении, подхватываются воздушным потоком и через отверстие по каналу переносятся в легкие пользователя через отверстие 15 картриджа.
Настоящая полезная модель промышленно применима, так как может быть изготовлена с использованием известных электронных технологий.