УЗЕЛ КАРТРИДЖА, СОДЕРЖАЩИЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНУЮ ЧАСТЬ
CARTRIDGE ASSEMBLY COMPRISING AN ACTUATOR

Настоящее изобретение относится к узлу картриджа для использования в системе, генерирующей аэрозоль, и к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей такой узел картриджа. Настоящее изобретение находит конкретное применение в качестве узла картриджа, содержащего источник никотина и источник кислоты для генерирования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина.
Известны устройства для доставки никотина пользователю, содержащие источник никотина и источник летучего соединения, ускоряющего доставку. Например, в WO 2008/121610 A1 раскрыты устройства, в которых никотин и летучая кислота, такая как пировиноградная кислота, вступают в реакцию друг с другом в газовой фазе с образованием аэрозоля из частиц соли никотина, который вдыхается пользователем.
В WO 2008/121610 A1 источник никотина и источник летучего соединения, ускоряющего доставку, могут быть размещены в отделениях, герметизированных одной или несколькими съемными или ломкими перегородками перед первым применением системы, генерирующей аэрозоль.
Однако добавление одной или нескольких съемных или ломких перегородок может невыгодно повысить стоимость и сложность изготовления таких систем, генерирующих аэрозоль. Следовательно, было бы желательно предоставить узел картриджа для использования в системе, генерирующей аэрозоль, в котором одно или несколько летучих соединений могут удерживаться во время хранения без использования съемных или ломких перегородок.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения предусмотрен узел картриджа для использования в системе, генерирующей аэрозоль, при этом узел картриджа содержит картридж и мундштук. Картридж содержит корпус картриджа и крышку картриджа, при этом корпус картриджа имеет первую сторону, определяющую первое углубление, и вторую сторону, определяющую второе углубление. Крышка картриджа содержит полость крышки картриджа, в которой с возможностью сдвига размещен корпус картриджа, и отверстие крышки картриджа на расположенном ниже по потоку конце полости крышки картриджа. Крышка картриджа дополнительно содержит часть в виде стенки крышки картриджа, проходящую по расположенному выше по потоку концу полости крышки картриджа и содержащую впускное отверстие для воздуха крышки картриджа, и отверстие для исполнительной части в части в виде стенки крышки картриджа для размещения исполнительной части устройства, генерирующего аэрозоль. Мундштук содержит полость мундштука, в которой размещен расположенный ниже по потоку конец картриджа. Картридж выполнен таким образом, что, когда исполнительная часть устройства, генерирующего аэрозоль, размещена у корпуса картриджа через отверстие для исполнительной части, корпус картриджа сдвигается в полости крышки картриджа из первого положения во второе положение. В первом положении расположенный выше по потоку конец корпуса картриджа упирается в часть в виде стенки крышки картриджа и запирает впускное отверстие для воздуха крышки картриджа, и расположенный ниже по потоку конец корпуса картриджа упирается в расположенный ниже по потоку конец крышки картриджа и запирает отверстие крышки картриджа. Во втором положении расположенный выше по потоку конец корпуса картриджа разнесен с частью в виде стенки крышки картриджа, и расположенный ниже по потоку конец корпуса картриджа разнесен с расположенным ниже по потоку концом крышки картриджа, и, таким образом, впускное отверстие для воздуха крышки картриджа находится в сообщении по текучей среде с отверстием крышки картриджа посредством первого углубления и второго углубления.
В контексте данного документа применительно к настоящему изобретению термин «впускное отверстие для воздуха» используется для описания одного или нескольких отверстий, через которые обеспечивается возможность втягивания воздуха внутрь компонента или части компонента узла картриджа.
В контексте данного документа применительно к изобретению термин «выпускное отверстие для воздуха» используется для описания одного или нескольких отверстий, через которые обеспечивается возможность выпуска воздуха из компонента или части компонента узла картриджа.
В контексте данного документа применительно к настоящему изобретению термин «запертый» означает, что впускное отверстие для воздуха или выпускное отверстие для воздуха заблокировано таким образом, что по существу предотвращается поток воздуха через впускное отверстие для воздуха или выпускное отверстие для воздуха.
Предпочтительно, узел картриджа согласно настоящему изобретению сводит к минимуму или по существу предотвращает потерю одного или нескольких летучих соединений, хранящихся в картридже, до использования узла картриджа в системе, генерирующей аэрозоль. В частности, минимизировать или по существу предотвратить потерю одного или нескольких летучих соединений, хранящихся в картридже, можно за счет запирания корпусом картриджа впускного отверстия для воздуха крышки картриджа и отверстия крышки картриджа, когда корпус картриджа находится в первом положении.
Предпочтительно, за счет использования корпуса картриджа для запирания впускного отверстия для воздуха крышки картриджа и отверстия крышки картриджа, при этом корпус картриджа является выполненным с возможностью сдвига относительно крышки картриджа, узел картриджа согласно настоящему изобретению может исключить необходимость в использовании одной или нескольких съемных или ломких перегородок для герметизации картриджа.
Предпочтительно, узел картриджа согласно настоящему изобретению обеспечивает надежные и подходящие средства активации узла картриджа. Узел картриджа выполнен таким образом, что корпус картриджа сдвигается из первого положения во второе положение, когда исполнительная часть устройства, генерирующего аэрозоль, размещена у корпуса картриджа через отверстие для исполнительной части, и может обеспечивать автоматическую активацию узла картриджа, когда узел картриджа объединен с устройством, генерирующим аэрозоль, с образованием системы, генерирующей аэрозоль.
Отверстие для исполнительной части может включать одно отверстие для исполнительной части. Отверстие для исполнительной части может содержать несколько отверстий для исполнительной части, где каждое отверстие для исполнительной части выполнено с возможностью размещения исполнительной части устройства, генерирующего аэрозоль.
Впускное отверстие для воздуха крышки картриджа может содержать одно или несколько входных отверстий. Отверстие для исполнительной части может быть отделено от одного или нескольких входных отверстий, образующих впускное отверстие для воздуха крышки картриджа.
Входное отверстие, образующее по меньшей мере часть впускного отверстия для воздуха крышки картриджа может образовывать отверстие для исполнительной части. В вариантах осуществления, где впускное отверстие для воздуха крышки картриджа содержит одно входное отверстие, указанное одно входное отверстие может образовывать отверстие для исполнительной части. В вариантах осуществления, где впускное отверстие для воздуха крышки картриджа содержит несколько входных отверстий, по меньшей мере одно из входных отверстий может образовывать отверстие для исполнительной части. Несколько входных отверстий, образующих по меньшей мере часть впускного отверстия для воздуха крышки картриджа, могут также образовывать несколько отверстий для исполнительной части. Каждое входное отверстие, образующее впускное отверстие для воздуха крышки картриджа, может также образовывать отверстие для исполнительной части. Предпочтительно, использование одного или нескольких входных отверстий для образования одного или нескольких отверстий для исполнительной части может упростить конструкцию крышки картриджа за счет сведения к минимуму количества отверстий, образуемых в части в виде стенки крышки картриджа.
Когда корпус картриджа находится во втором положении, первое впускное отверстие для воздуха может обеспечивать сообщение по текучей среде между впускным отверстием для воздуха крышки картриджа и первым углублением. Первое впускное отверстие для воздуха может содержать одно или несколько отверстий в расположенной выше по потоку части корпуса картриджа. Первое впускное отверстие для воздуха может быть образовано между частью корпуса картриджа и частью крышки картриджа на расположенном выше по потоку конце первого углубления. То есть первое впускное отверстие для воздуха может быть образовано зазором между расположенной выше по потоку частью корпуса картриджа и частью крышки картриджа, когда корпус картриджа находится во втором положении.
Когда корпус картриджа находится во втором положении, второе впускное отверстие для воздуха может обеспечивать сообщение по текучей среде между впускным отверстием для воздуха крышки картриджа и вторым углублением. Второе впускное отверстие для воздуха может содержать одно или несколько отверстий в расположенной выше по потоку части корпуса картриджа. Второе впускное отверстие для воздуха может быть образовано между частью корпуса картриджа и частью крышки картриджа на расположенном выше по потоку конце второго углубления. То есть второе впускное отверстие для воздуха может быть образовано зазором между расположенной выше по потоку частью корпуса картриджа и частью крышки картриджа, когда корпус картриджа находится во втором положении.
Когда корпус картриджа находится во втором положении, первое выпускное отверстие для воздуха может обеспечивать сообщение по текучей среде между первым углублением и отверстием крышки картриджа. Первое выпускное отверстие для воздуха может содержать одно или несколько отверстий в расположенной ниже по потоку части корпуса картриджа. Первое выпускное отверстие для воздуха может быть образовано между частью корпуса картриджа и частью крышки картриджа на расположенном ниже по потоку конце первого углубления. То есть первое выпускное отверстие для воздуха может быть образовано зазором между расположенной ниже по потоку частью корпуса картриджа и частью крышки картриджа, когда корпус картриджа находится во втором положении.
Когда корпус картриджа находится во втором положении, второе выпускное отверстие для воздуха может обеспечивать сообщение по текучей среде между вторым углублением и отверстием крышки картриджа. Второе выпускное отверстие для воздуха может содержать одно или несколько отверстий в расположенной ниже по потоку части корпуса картриджа. Второе выпускное отверстие для воздуха может быть образовано между частью корпуса картриджа и частью крышки картриджа на расположенном ниже по потоку конце второго углубления. То есть второе выпускное отверстие для воздуха может быть образовано зазором между расположенной ниже по потоку частью корпуса картриджа и частью крышки картриджа, когда корпус картриджа находится во втором положении.
Мундштук может содержать часть в виде стенки мундштука, проходящую по расположенному ниже по потоку концу полости мундштука. Когда корпус картриджа находится во втором положении, расположенный ниже по потоку конец корпуса картриджа может упираться в часть в виде стенки мундштука. Предпочтительно, когда корпус картриджа перемещается во второе положение из первого положения, часть в виде стенки мундштука может препятствовать дополнительному перемещению корпуса картриджа, и, таким образом, он не перемещается далее второго положения. Препятствование перемещению корпуса картриджа далее второго положения может обеспечивать получение надлежащего и требуемого потока воздуха через первое углубление и второе углубление корпуса картриджа, когда узел картриджа используется в системе, генерирующей аэрозоль.
Как описано в данном документе, узел картриджа может содержать первое впускное отверстие для воздуха, второе впускное отверстие для воздуха, первое выпускное отверстие для воздуха и второе выпускное отверстие для воздуха, каждое из которых образовано между частью крышки картриджа и частью корпуса картриджа. В таких вариантах осуществления за счет обеспечения части в виде стенки мундштука, препятствующей перемещению корпуса картриджа далее второго положения, может обеспечиваться обеспечение требуемого поперечного сечения потока для каждого из первого и второго впускных отверстий для воздуха, и первого и второго выпускных отверстий для воздуха при активации узла картриджа.
В тех вариантах осуществления, где мундштук содержит часть в виде стенки мундштука, мундштук предпочтительно содержит в указанной части в виде стенки мундштука отверстие для потока воздуха, находящееся в сообщении по текучей среде с отверстием крышки картриджа, когда корпус картриджа находится во втором положении. Отверстие для потока воздуха в части в виде стенки мундштука может представлять собой выпускное отверстие для воздуха мундштука, обеспечивающее сообщение по текучей среде между отверстием крышки картриджа, когда корпус картриджа находится во втором положении, и средой снаружи мундштука.
Мундштук может содержать камеру мундштука, размещенную ниже по потоку относительно картриджа, при этом мундштук дополнительно содержит выпускное отверстие для воздуха мундштука на расположенном ниже по потоку конце камеры мундштука. В тех вариантах осуществления, где мундштук содержит часть в виде стенки мундштука, камера мундштука предпочтительно размещена ниже по потоку относительно части в виде стенки мундштука. В тех вариантах осуществления, где часть в виде стенки мундштука содержит отверстие для потока воздуха, отверстие для потока воздуха может представлять собой впускное отверстие для воздуха мундштука, обеспечивающее сообщение по текучей среде между отверстием крышки картриджа, когда корпус картриджа находится во втором положении, и камерой мундштука.
Обеспечение камеры мундштука может являться предпочтительным в тех вариантах осуществления, где несколько летучих реактивов хранятся в узле картриджа по отдельности. То есть летучие реактивы могут реагировать в газовой фазе в камере мундштука перед доставкой продукта реакции пользователю через выпускное отверстие для воздуха мундштука.
Мундштук может содержать вентиляционное впускное отверстие для воздуха, обеспечивающее гидравлическое сообщение между средой снаружи мундштука и камерой мундштука, при этом вентиляционное впускное отверстие для воздуха расположено между картриджем и расположенным ниже по потоку концом камеры мундштука. В тех вариантах осуществления, где мундштук содержит часть в виде стенки мундштука, вентиляционное впускное отверстие для воздуха предпочтительно размещено между частью в виде стенки мундштука и расположенным ниже по потоку концом камеры мундштука.
В любом из описанных в данном документе вариантов осуществления узел картриджа может дополнительно содержать источник никотина, размещенный в первом углублении, и источник кислоты, размещенный во втором углублении.
В контексте данного документа применительно к изобретению термин «никотин» используется для описания никотина, основания никотина или соли никотина.
Источник никотина может содержать первый материал носителя, пропитанный никотином в количестве от приблизительно 1 миллиграмма до приблизительно 50 миллиграмм. Источник никотина может содержать первый материал носителя, пропитанный никотином в количестве от приблизительно 1 миллиграмма до приблизительно 40 миллиграмм. Предпочтительно, источник никотина содержит первый материал носителя, пропитанный никотином в количестве от приблизительно 3 миллиграмм до приблизительно 30 миллиграмм. Более предпочтительно, источник никотина содержит первый материал носителя, пропитанный никотином в количестве от приблизительно 6 миллиграмм до приблизительно 20 миллиграмм. Более предпочтительно, источник никотина содержит первый материал носителя, пропитанный никотином в количестве от приблизительно 8 миллиграмм до приблизительно 18 миллиграмм.
В вариантах осуществления, где первый материал носителя пропитан основанием никотина или солью никотина, причем приводимые в данном документе количества никотина являются количеством основания никотина или количеством ионизированного никотина, соответственно.
Первый материал носителя может быть пропитан жидким никотином или раствором никотина в водном или неводном растворителе.
Первый материал носителя может быть пропитан натуральным никотином или синтетическим никотином.
Источник кислоты может содержать органическую кислоту или неорганическую кислоту.
Предпочтительно, источник кислоты содержит органическую кислоту, более предпочтительно карбоновую кислоту, наиболее предпочтительно альфа-кетокислоту или 2-оксокислоту или молочную кислоту.
Предпочтительно, источник кислоты содержит кислоту, выбранную из группы, состоящей из 3-метил-2-оксопентановой кислоты, пировиноградной кислоты, 2-оксопентановой кислоты, 4-метил-2-оксопентановой кислоты, 3-метил-2-оксобутановой кислоты, 2-оксооктановой кислоты, молочной кислоты и их сочетаний. Предпочтительно, источник кислоты содержит пировиноградную кислоту или молочную кислоту. Более предпочтительно, источник кислоты содержит молочную кислоту.
Предпочтительно, источник кислоты содержит второй материал носителя, пропитанный кислотой.
Первый материал носителя и второй материал носителя могут быть одинаковыми или разными.
Предпочтительно, первый материал носителя и второй материал носителя имеют плотность от приблизительно 0,1 грамм/кубический сантиметр до приблизительно 0,3 грамм/кубический сантиметр.
Предпочтительно, первый материал носителя и второй материал носителя имеют пористость от приблизительно 15 процентов до приблизительно 55 процентов.

Например, первый материал носителя и второй материал носителя могут содержать одно или несколько из следующего: стекло, целлюлоза, керамика, нержавеющая сталь, алюминий, полиэтилен (PE), полипропилен, полиэтилентерефталат (PET), поли(циклогександиметилентерефталат) (PCT), полибутилентерефталат (PBT), политетрафторэтилен (PTFE), вспененный политетрафторэтилен (ePTFE) и BAREX.
Первый материал носителя действует как резервуар для никотина.
Предпочтительно, первый материал носителя химически инертен по отношению к никотину.
Первый материал носителя может иметь любые подходящие форму и размер. Например, первый материал носителя может присутствовать в виде листа или заглушки.
Предпочтительно, форма и размер первого материала носителя сходны с формой и размером первого углубления корпуса картриджа.
Форма, размер, плотность и пористость первого материала носителя могут быть выбраны таким образом, чтобы обеспечить возможность пропитки первого материала носителя требуемым количеством никотина.
Предпочтительно, первое углубление корпуса картриджа может дополнительно содержать ароматизатор. Подходящие ароматизаторы содержат, но без ограничения, ментол.
Предпочтительно, первый материал носителя может быть пропитан ароматизатором в количестве от приблизительно 3 миллиграмм до приблизительно 12 миллиграмм.
Второй материал носителя действует как резервуар для кислоты.
Предпочтительно, второй материал носителя химически инертен по отношению к кислоте.
Второй материал носителя может иметь любые подходящие форму и размер. Например, второй материал носителя может быть в виде листа или штранга.
Предпочтительно, форма и размер второго материала носителя сходны с формой и размером второго углубления корпуса картриджа.
Форма, размер, плотность и пористость второго материала носителя могут быть выбраны таким образом, чтобы второй материал носителя можно было пропитать желаемым количеством кислоты.
Предпочтительно, источник кислоты представляет собой источник молочной кислоты, содержащий второй материал носителя, пропитанный молочной кислотой в количестве от приблизительно 2 миллиграмм до приблизительно 60 миллиграмм.
Предпочтительно, источник молочной кислоты содержит второй материал носителя, пропитанный молочной кислотой в количестве от приблизительно 5 миллиграмм до приблизительно 50 миллиграмм. Более предпочтительно, источник молочной кислоты содержит второй материал носителя, пропитанный молочной кислотой в количестве от приблизительно 8 миллиграмм до приблизительно 40 миллиграмм. Наиболее предпочтительно, источник молочной кислоты содержит второй материал носителя, пропитанный молочной кислотой в количестве от приблизительно 10 миллиграмм до приблизительно 30 миллиграмм.
Форма и размеры первого углубления корпуса картриджа могут быть выбраны таким образом, чтобы обеспечить возможность размещения в корпусе картриджа желаемого количества никотина.
Форма и размеры второго углубления корпуса картриджа могут быть выбраны таким образом, чтобы обеспечить возможность размещения в корпусе картриджа желаемого количества кислоты.
Когда корпус картриджа размещен в крышке картриджа, первое углубление и вышележащая часть крышки картриджа могут образовывать первое отделение, в котором размещен источник никотина. Когда корпус картриджа размещен в крышке картриджа, второе углубление и вышележащая часть крышки картриджа могут образовывать второе отделение, в котором размещен источник кислоты. Отношение никотина к кислоте, необходимое, чтобы добиться соответствующей стехиометрии реакции, можно контролировать и уравновешивать, варьируя объем первого отделения относительно объема второго отделения.
В вариантах осуществления, где узел картриджа содержит первое впускное отверстие для воздуха, второе впускное отверстие для воздуха, первое выпускное отверстие для воздуха и второе выпускное отверстие для воздуха, каждое из первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа и второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа может содержать одно или несколько отверстий. Например, каждое из первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа и второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа может содержать по одно, два, три, четыре, пять, шесть или семь отверстий.
Первое впускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа и второе впускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа могут содержать одинаковое или разное количество отверстий.
Предпочтительно, каждое из первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа и второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий. Например, каждое из первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа и второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа может содержать два, три, четыре, пять, шесть или семь отверстий.
Обеспечение первого впускного отверстия для воздуха, содержащего несколько отверстий, и второго впускного отверстия для воздуха, содержащего несколько отверстий, может преимущественно привести к более однородному потоку воздуха в первом углублении и втором углублении, соответственно. При использовании это может способствовать увлечению никотина струей воздуха, втягиваемого через первое углубление, и увлечению кислоты струей воздуха, втягиваемого через второе углубление.
Отношение никотина к кислоте, необходимое для достижения соответствующей стехиометрии реакции, можно контролировать и уравновешивать, варьируя объемный расход воздуха через первое углубление корпуса картриджа по отношению к объемному расходу воздуха через второе углубление корпуса картриджа. Регулирование соотношения объемного расхода воздуха через первое углубление и объемного расхода воздуха через второе углубление возможно путем изменения одного или нескольких из следующего: количество, размеры и местоположение отверстий, образующих первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа, относительно количества, размеров и местоположения отверстий, образующих второе впускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа.
В вариантах осуществления, где источник кислоты содержит молочную кислоту, поперечное сечение потока второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа предпочтительно больше поперечного сечения потока первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа.
Используемый в данном документе применительно к настоящему изобретению термин «поперечное сечение потока» используется для описания площади поперечного сечения впускного отверстия для воздуха или выпускного отверстия для воздуха, через которые воздух проходит во время использования. В тех вариантах осуществления, в которых впускное отверстие для воздуха или выпускное отверстие для воздуха содержит несколько отверстий, поперечное сечение потока впускного отверстия для воздуха или выпускного отверстия для воздуха представляет собой суммарное поперечное сечение потока впускного отверстия для воздуха или выпускного отверстия для воздуха, равное сумме поперечных сечений потока каждого из нескольких отверстий, образующих впускное отверстие для воздуха или выпускное отверстие для воздуха. В тех вариантах осуществления, в которых площадь поперечного сечения впускного отверстия для воздуха или выпускного отверстия для воздуха меняется в направлении потока воздуха, поперечное сечение потока впускного отверстия для воздуха или выпускного отверстия для воздуха представляет собой минимальную площадь поперечного сечения в направлении потока воздуха.
Увеличение поперечного сечения потока второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа относительно поперечного сечения потока первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа преимущественно увеличивает объемный расход воздуха через второе впускное отверстие для воздуха по сравнению с объемным расходом воздуха через первое впускное отверстие для воздуха.
В вариантах осуществления, где источник кислоты содержит молочную кислоту, отношение поперечного сечения потока первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа к поперечному сечению потока второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа предпочтительно составляет от приблизительно 3:4 до приблизительно 1:2. Более предпочтительно, соотношение поперечного сечения потока первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа и поперечного сечения потока второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа составляет от приблизительно 2:3 до приблизительно 1:2.
Увеличение поперечного сечения потока второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа относительно поперечного сечения потока первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа возможно путем увеличения размера одного или нескольких отверстий, образующих второе впускное отверстие для воздуха, относительно размера одного или нескольких отверстий, образующих первое впускное отверстие для воздуха, и/или путем увеличения количества отверстий, образующих второе впускное отверстие для воздуха, относительно количества отверстий, образующих первое впускное отверстие для воздуха.
Предпочтительно, поперечное сечение потока второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа увеличено относительно поперечного сечения потока первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа путем увеличения количества отверстий, образующих второе впускное отверстие для воздуха, относительно количества отверстий, образующих первое впускное отверстие для воздуха.
Предпочтительно, первое впускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа содержит от 2 до 5 отверстий.
Предпочтительно, второе впускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа содержит от 3 до 7 отверстий.
Предпочтительно, поперечное сечение потока первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа составляет от приблизительно 0,1 квадратного миллиметра до приблизительно 1,6 квадратного миллиметра, более предпочтительно от приблизительно 0,2 квадратного миллиметра до приблизительно 0,8 квадратного миллиметра.
В тех вариантах осуществления, где первое впускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, эти отверстия могут иметь разное поперечное сечение потока, таким образом, поперечное сечение потока первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа не поровну разделено между отверстиями, образующими первое впускное отверстие для воздуха.
В тех вариантах осуществления, где первое впускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, каждое из отверстий может иметь одинаковое поперечное сечение потока, таким образом, поперечное сечение потока первого впускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа поровну разделено между отверстиями, образующими первое впускное отверстие для воздуха. Обеспечение первого впускного отверстия для воздуха, содержащего несколько отверстий, имеющих по существу одинаковое поперечное сечение потока, может преимущественно упрощать изготовление корпуса картриджа.
Первое впускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа может содержать одно или несколько отверстий, имеющих любую подходящую форму поперечного сечения. Например, форма поперечного сечения каждого отверстия может быть круглой, эллиптической, квадратной или прямоугольной. Предпочтительно, каждое отверстие имеет по существу круглую форму поперечного сечения. Предпочтительно, диаметр каждого отверстия составляет от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 0,6 миллиметра.
В тех вариантах осуществления, где источник кислоты содержит молочную кислоту, поперечное сечение потока второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа составляет от приблизительно 0,2 квадратного миллиметра до приблизительно 2,4 квадратного миллиметра, более предпочтительно от приблизительно 0,4 квадратного миллиметра до приблизительно 1,2 квадратного миллиметра.
В тех вариантах осуществления, где второе впускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, эти отверстия могут иметь разное поперечное сечение потока, таким образом, суммарное поперечное сечение потока второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа не поровну разделено между отверстиями, образующими второе впускное отверстие для воздуха.
В тех вариантах осуществления, где второе впускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, каждое из отверстий иметь одинаковое поперечное сечение потока, таким образом, суммарное поперечное сечение потока второго впускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа поровну разделено между отверстиями, образующими второе впускное отверстие для воздуха. Обеспечение второго впускного отверстия для воздуха, содержащего несколько отверстий, имеющих по существу одинаковое поперечное сечение потока, может преимущественно упрощать изготовление корпуса картриджа.
Второе впускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа может содержать одно или несколько отверстий, имеющих любую подходящую форму поперечного сечения. Например, форма поперечного сечения каждого отверстия может быть круглой, эллиптической, квадратной или прямоугольной. Предпочтительно, каждое отверстие имеет по существу круглую форму поперечного сечения. Предпочтительно, диаметр каждого отверстия составляет от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 0,6 миллиметра.
Каждое из первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа и второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа может содержать одно или несколько отверстий. Например, каждое из первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа и второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа может содержать одно, два, три, четыре, пять, шесть или семь отверстий.
Первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа и второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа могут содержать одинаковое или разное количество отверстий.
Предпочтительно, каждое из первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа и второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа может содержать несколько отверстий. Например, каждое из первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа и второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа может содержать два, три, четыре, пять, шесть или семь отверстий. Обеспечение первого выпускного отверстия для воздуха, содержащего несколько отверстий, и второго выпускного отверстия для воздуха, содержащего несколько отверстий, преимущественно приводит к более однородному потоку воздуха в первом углублении и втором углублении, соответственно. При использовании это может способствовать увлечению никотина струей воздуха, втягиваемого через первое углубление, и увлечению кислоты струей воздуха, втягиваемого через второе углубление.
В тех вариантах осуществления, где первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, первое выпускное отверстие для воздуха преимущественно содержит от 2 до 5 отверстий.
В тех вариантах осуществления, где второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, второе выпускное отверстие для воздуха преимущественно содержит от 3 до 7 отверстий.
Предпочтительно, каждое из первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа и второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа может содержать одно отверстие. Обеспечение первого выпускного отверстия для воздуха, содержащего одно отверстие, и второго углубления, содержащего второе выпускное отверстие для воздуха, содержащее одно отверстие, может преимущественно упрощать изготовление корпуса картриджа.
Отношение никотина к кислоте, необходимое для достижения соответствующей стехиометрии реакции, можно контролировать и уравновешивать, варьируя объемный расход воздуха через первое углубление корпуса картриджа по отношению к объемному расходу воздуха через второе углубление корпуса картриджа. Регулирование соотношения объемного расхода воздуха через первое углубление и объемного расхода воздуха через второе углубление возможно путем изменения одного или нескольких из следующего: количество, размеры и местоположение отверстий, образующих первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа, относительно количества, размеров и местоположения отверстий, образующих второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа.
Поперечное сечение потока первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления может быть таким же, как поперечное сечение потока второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления или отличным от него.
Поперечное сечение потока второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа может быть больше поперечного сечения потока первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа.
Увеличение поперечного сечения потока второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа относительно поперечного сечения потока первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа, может преимущественно увеличить объемный расход воздуха через второе выпускное отверстие для воздуха по сравнению с объемным расходом воздуха через первое выпускное отверстие для воздуха.
В тех вариантах осуществления, где источник кислоты содержит молочную кислоту, отношение поперечного сечения потока первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа к поперечному сечению потока второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа предпочтительно составляет от приблизительно 3:4 до приблизительно 1:2. Более предпочтительно, соотношение поперечного сечения потока первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа и поперечного сечения потока второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа составляет от приблизительно 2:3 до приблизительно 1:2.
В тех вариантах осуществления, где поперечное сечение потока второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа больше поперечного сечения потока первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа, увеличение поперечного сечения потока второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа относительно поперечного сечения потока первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа возможно путем увеличения размера одного или нескольких отверстий, образующих второе выпускное отверстие для воздуха, относительно размера одного или нескольких отверстий, образующих первое выпускное отверстие для воздуха, и/или путем увеличения количества отверстий, образующих второе выпускное отверстие для воздуха, относительно количества отверстий, образующих первое выпускное отверстие для воздуха.
Предпочтительно, поперечное сечение потока второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа увеличено относительно поперечного сечения потока первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа посредством увеличения количества отверстий, образующих второе выпускное отверстие для воздуха, относительно количества отверстий, образующих первое выпускное отверстие для воздуха.
Первое впускное отверстие для воздуха и первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа могут содержать одинаковое или разное количество отверстий.
Предпочтительно, первое впускное отверстие для воздуха и первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа содержат одинаковое количество отверстий. Обеспечение первого впускного отверстия для воздуха и первого выпускного отверстия для воздуха, содержащих одинаковое количество отверстий, может преимущественно упрощать изготовление корпуса картриджа.
Второе впускное отверстие для воздуха и второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа могут содержать одинаковое или разное количество отверстий.
Предпочтительно, второе впускное отверстие для воздуха и второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа содержат одинаковое количество отверстий. Обеспечение второго впускного отверстия для воздуха и второго выпускного отверстия для воздуха, содержащих одинаковое количество отверстий, может преимущественно упрощать изготовление корпуса картриджа.
Предпочтительно, поперечное сечение потока первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа составляет от приблизительно 0,1 квадратного миллиметра до приблизительно 5 квадратных миллиметров.
В тех вариантах осуществления, где первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, эти отверстия могут иметь разные поперечные сечения потока, таким образом, поперечное сечение потока первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа не поровну разделено между отверстиями, образующими первое выпускное отверстие для воздуха.
В тех вариантах осуществления, где первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, каждое из отверстий может иметь одинаковое поперечное сечение потока, таким образом, поперечное сечение потока первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа поровну разделено между отверстиями, образующими первое выпускное отверстие для воздуха. Обеспечение первого выпускного отверстия для воздуха, содержащего несколько отверстий, имеющих по существу одинаковое поперечное сечение потока, может преимущественно упрощать изготовление корпуса картриджа.
Первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа может содержать одно или несколько отверстий, имеющих любую подходящую форму поперечного сечения. Например, форма поперечного сечения каждого отверстия может быть круглой, эллиптической, квадратной или прямоугольной. В тех вариантах осуществления, где первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, каждое отверстие предпочтительно имеет по существу круглую форму поперечного сечения. В таких вариантах осуществления диаметр каждого отверстия предпочтительно составляет от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 0,6 миллиметра.
Размеры указанных одного или нескольких отверстий, образующих первое впускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа, могут быть такими же или отличными от размеров указанных одного или нескольких отверстий, образующих первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа.
Предпочтительно, размеры указанных одного или нескольких отверстий, образующих первое впускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа, могут быть по существу такими же, как размеры указанных одного или нескольких отверстий, образующих первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа. Обеспечение первого впускного отверстия для воздуха и первого выпускного отверстия для воздуха, содержащих одно или несколько отверстий с по существу одинаковыми размерами, может преимущественно упрощать изготовление изготовления картриджа.
Предпочтительно, размеры указанных одного или нескольких отверстий, образующих первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа, могут быть больше размеров указанных одного или нескольких отверстий, образующих первое впускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа. Увеличение размеров отверстий, образующих первое выпускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа, относительно размеров отверстий, образующих первое впускное отверстие для воздуха первого углубления корпуса картриджа, преимущественно снижает риск засорения первого выпускного отверстия для воздуха первого углубления корпуса картриджа, например, пылью.
Предпочтительно, поперечное сечение потока второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа составляет от приблизительно 0,1 квадратного миллиметра до приблизительно 5 квадратных миллиметров.
В тех вариантах осуществления, где второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, эти отверстия могут иметь разные поперечные сечения потока, таким образом, суммарное поперечное сечение потока второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа не поровну разделено между отверстиями, образующими второе выпускное отверстие для воздуха.
В тех вариантах осуществления, где второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, каждое из отверстий может иметь одинаковое поперечное сечение потока, таким образом, суммарное поперечное сечение потока второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа поровну разделено между отверстиями, образующими второе выпускное отверстие для воздуха. Обеспечение второго выпускного отверстия для воздуха, содержащего несколько отверстий, имеющих по существу одинаковое поперечное сечение потока, может преимущественно упрощать изготовление корпуса картриджа.
Второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа может содержать одно или несколько отверстий, имеющих любую подходящую форму поперечного сечения. Например, форма поперечного сечения каждого отверстия может быть круглой, эллиптической, квадратной или прямоугольной. В тех вариантах осуществления, где второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа содержит несколько отверстий, каждое отверстие предпочтительно имеет по существу круглую форму поперечного сечения. В таких вариантах осуществления диаметр каждого отверстия предпочтительно составляет от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 0,6 миллиметра.
Размеры одного или нескольких отверстий, образующих второе впускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа, могут быть такими же или отличными от размеров указанных одного или нескольких отверстий, образующих второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа.
Предпочтительно, размеры указанных одного или нескольких отверстий, образующих второе впускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа, могут быть по существу такими же, как размеры указанных одного или нескольких отверстий, образующих второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа. Обеспечение второго впускного отверстия для воздуха и второго выпускного отверстия для воздуха, содержащих одно или несколько отверстий с по существу одинаковыми размерами, может преимущественно упрощать изготовление корпуса картриджа.
Предпочтительно, размеры указанных одного или нескольких отверстий, образующих второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа, могут быть больше размеров указанных одного или нескольких отверстий, образующих второе впускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа. Увеличение размеров отверстий, образующих второе выпускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа, относительно размеров отверстий, образующих второе впускное отверстие для воздуха второго углубления корпуса картриджа, может преимущественно снижать риск засорения второго выпускного отверстия для воздуха второго углубления корпуса картриджа, например, пылью.
В тех вариантах осуществления, где узел картриджа содержит источник никотина, размещенный в первом углублении, и источник кислоты, размещенный во втором углублении, пары никотина, которые выделяются из источника никотина в первом углублении картриджа, и пары кислоты, которые выделяются из источника кислоты во втором углублении картриджа, могут вступать в реакцию друг с другом в газовой фазе в мундштуке с образованием аэрозоля из частиц соли никотина.
узел картриджа может содержать один или несколько агентов, модифицирующих аэрозоль, размещенных в мундштуке. Например, мундштук может содержать один или несколько сорбентов, один или несколько ароматизаторов, один или несколько химически воспринимаемых агентов или их комбинацию.
Первое углубление и второе углубление могут быть расположены симметрично по отношению друг к другу в корпусе картриджа.
Предпочтительно, картридж представляет собой удлиненный картридж. В тех вариантах осуществления, где картридж представляет собой удлиненный картридж, первое углубление и второе углубление корпуса картриджа могут быть расположены симметрично относительно продольной оси картриджа.
Картридж может иметь поперечное сечение любой подходящей формы. Например, форма поперечного сечения картриджа может быть круглой, полукруглой, эллиптической, треугольной, квадратной, прямоугольной или трапециевидной. Предпочтительно, форма поперечного сечения картриджа является квадратной или прямоугольной.
Картридж может иметь любой подходящий размер.
Например, картридж может иметь длину от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 50 миллиметров. Предпочтительно, картридж может иметь длину от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 20 миллиметров.
Например, картридж может иметь ширину от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров и высоту от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров. Предпочтительно, картридж может иметь ширину от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров и высоту от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров.
Корпус картриджа, крышка картриджа и мундштук могут быть образованы из любого подходящего материала или комбинации материалов. Подходящие материалы включают в себя, но без ограничения, алюминий, полиэфирэфиркетон (PEEK), полиимиды, такие как Kapton, полиэтилентерефталат (PET), полиэтилен (PE), полиэтилен высокой плотности (HDPE), полипропилен (PP), полистирол (PS), фторированный этилен-пропилен (FEP), политетрафторэтилен (PTFE), полиоксиметилен (POM), эпоксидные смолы, полиуретановые смолы, виниловые смолы, жидкокристаллические полимеры (LCP) и модифицированные LCP, такие как LCP с графитовым волокном или стекловолокном.
Корпус картриджа, крышка картриджа и мундштук могут быть образованы из одинаковых или разных материалов.
По меньшей мере корпус картриджа или крышка картриджа может быть выполнена из одного или нескольких материалов, которые являются стойкими к никотину и кислоте.
Первое углубление корпуса картриджа может быть покрыто одним или несколькими стойкими к никотину материалами, а второе углубление корпуса картриджа может быть покрыто одним или несколькими стойкими к кислоте материалами. Первая часть крышки картриджа может быть покрыта одним или несколькими стойкими к никотину материалами, а вторая часть крышки картриджа может быть покрыта одним или несколькими стойкими к кислоте материалами.
Примеры подходящих материалов, стойких к никотину, и материалов, стойких к молочной кислоте, включают в себя, но без ограничения, полиэтилен (PE), полипропилен (PP), полистирол (PS), фторированный этилен-пропилен (FEP), политетрафторэтилен (PTFE), эпоксидные смолы, полиуретановые смолы, виниловые смолы и их комбинации.
Использование одного или нескольких стойких к никотину материалов может предпочтительно увеличивать срок хранения картриджа.
Использование одного или нескольких стойких к кислоте материалов может предпочтительно увеличивать срок хранения картриджа.
Узел картриджа может содержать нагреватель, выполненный с возможностью нагрева первого углубления и второго углубления. В таких вариантах осуществления нагреватель предпочтительно расположен между первым углублением и вторым углублением. Иначе говоря, первое углубление и второе углубление расположены по обе стороны от нагревателя.
Нагреватель может представлять собой электрический нагреватель. Нагреватель может представлять собой резистивный нагреватель.
Предпочтительно, нагреватель выполнен с возможностью нагрева первого углубления и второго углубления корпуса картриджа до температуры ниже приблизительно 250 градусов по Цельсию. Предпочтительно, нагреватель выполнен с возможностью нагрева первого углубления и второго углубления корпуса картриджа до температуры от приблизительно 80 градусов по Цельсию до приблизительно 150 градусов по Цельсию.
Предпочтительно, нагреватель выполнен с возможностью нагрева первого углубления и второго углубления корпуса картриджа до по существу одинаковой температуры.
Используемый в данном документе применительно к настоящему изобретению термин «по существу одинаковая температура» означает, что разность температур первого углубления и второго углубления корпуса картриджа, измеренных в соответствующих местах относительно для нагревателя, составляет менее чем приблизительно 3 °С.
Корпус картриджа может содержать отделение для нагревателя для размещения нагревательного элемента устройства, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно, отделение для нагревателя размещено между первым углублением и вторым углублением. Иначе говоря, первое углубление и второе углубление расположены по обе стороны от отделения для нагревателя. Предпочтительно, крышка картриджа содержит отверстие для нагревателя, совмещенное с отделением для нагревателя, когда корпус картриджа находится во втором положении. Предпочтительно, отверстие для нагревателя предусмотрено в части в виде стенки крышки картриджа. При применении нагревательный элемент устройства, генерирующего аэрозоль, размещен в отделении для нагревателя для нагрева первого углубления и второго углубления. Отверстие для нагревателя может образовывать отверстие для исполнительной части. В таких вариантах осуществления нагревательный элемент устройства, генерирующего аэрозоль, образует исполнительный элемент, который размещен у корпуса картриджа через отверстие для исполнительной части с целью сдвига корпуса картриджа из первого положения во второе положение. За счет обеспечения отверстия для нагревателя, которое также образует и отверстие для исполнительной части, можно упростить изготовление картриджа, уменьшив количество отверстий в крышке картриджа.
Картридж может содержать токоприемник для индуктивного нагрева первого углубления и второго углубления. В таких вариантах осуществления токоприемник предпочтительно расположен между первым углублением и вторым углублением. То есть первое углубление и второе углубление расположены по обе стороны от токоприемника.
При использовании нагрев первого углубления и второго углубления корпуса картриджа до температуры выше температуры окружающей среды предпочтительно обеспечивает контроль концентраций в парах летучих соединений, хранящихся в первом и втором углублениях. Например, в тех вариантах осуществления, где узел картриджа содержит источник никотина, размещенный в первом углублении, и источник кислоты, размещенный во втором углублении, нагрев первого и второго углублений обеспечивает возможность контроля и пропорционального уравновешивания давления паров никотина в первом углублении и давления паров кислоты во втором углублении для получения эффективной стехиометрии реакции между никотином и кислотой. Преимущественно это может улучшать эффективность образования частиц соли никотина и стабильность их доставки пользователю. Преимущественно это также может снижать доставку пользователю не вступившего в реакцию никотина и не вступившей в реакцию кислоты.
Корпус картриджа может быть образован из одного или нескольких теплопроводных материалов.
Первое углубление корпуса картриджа и второе углубление корпуса картриджа могут быть покрыты одним или несколькими теплопроводными материалами.
Использование одного или нескольких теплопроводных материалов для образования картриджа и/или для покрытия внутренней поверхности первого углубления и второго углубления корпуса картриджа, обеспечивает преимущество, состоящее в возможности повышения теплопередачи от токоприемника к источнику никотина и источнику кислоты.
Подходящие теплопроводные материалы включают в себя, но без ограничения, металлы, например, такие, как алюминий, хром, медь, золото, железо, никель и серебро, сплавы, такие как латунь и сталь, и их комбинации.
Корпус картриджа может быть образован из одного или нескольких материалов, имеющих низкое удельное сопротивление или высокое удельное сопротивление, в зависимости от того, осуществляется нагрев первого углубления и второго углубления за счет проводимости или за счет индукции.
Первое углубление корпуса картриджа и второе углубление корпуса картриджа могут быть покрыты одним или несколькими материалами, имеющими низкое удельное сопротивление или высокое удельное сопротивление, в зависимости от того, осуществляется нагрев первого углубления и второго углубления за счет проводимости или за счет индукции.
Корпус картриджа может быть образован любым подходящим способом. Подходящие способы включают в себя, но без ограничения, глубокую вытяжку, литье под давлением, вспучивание, дутьевое формование и экструзию.
Картридж может быть выполнен с возможностью удаления после того, как закончатся никотин в первом углублении и кислота во втором углублении.
Картридж может быть выполнен с возможностью заправки.
Мундштук может быть выполнен с возможностью удаления после того, как закончатся никотин в первом углублении и кислота во втором углублении.
Мундштук может быть выполнен с возможностью повторного использования. В тех вариантах осуществления, где мундштук выполнен с возможностью повторного использования, картридж предпочтительно выполнен с возможностью извлечения из полости мундштука.
Узел картриджа по форме и размерам может имитировать сжигаемое курительное изделие, такое как сигарета, сигара или сигарилла. Предпочтительно, в данных вариантах осуществления узел картриджа по форме и размерам имитирует сигарету.
Узел картриджа может быть выполнен с возможностью соединения с корпусом устройства, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно, по меньшей мере один из картриджа и мундштука выполнен с возможностью зацепления с корпусом устройства, генерирующего аэрозоль.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения предусмотрен узел картриджа для использования в системе, генерирующей аэрозоль, при этом узел картриджа содержит картридж и мундштук. Картридж содержит корпус картриджа и крышку картриджа, при этом корпус картриджа имеет первую сторону, определяющую первое углубление, и вторую сторону, определяющую второе углубление. Крышка картриджа содержит полость крышки картриджа, в которой с возможностью сдвига размещен корпус картриджа, и отверстие крышки картриджа на расположенном ниже по потоку конце полости крышки картриджа. Крышка картриджа дополнительно содержит часть в виде стенки крышки картриджа, проходящую по расположенному выше по потоку концу полости крышки картриджа и содержащую впускное отверстие для воздуха крышки картриджа, и отверстие для исполнительной части в части в виде стенки крышки картриджа для размещения исполнительной части устройства, генерирующего аэрозоль. Мундштук содержит полость мундштука, в которой размещен расположенный ниже по потоку конец картриджа. Узел картриджа выполнен таким образом, что, когда исполнительная часть устройства, генерирующего аэрозоль, размещена у корпуса картриджа через отверстие для исполнительной части, корпус картриджа может сдвигаться в крышке картриджа из первого положения во второе положение. В первом положении расположенный выше по потоку конец корпуса картриджа упирается в часть в виде стенки крышки картриджа и запирает впускное отверстие для воздуха крышки картриджа, и расположенный ниже по потоку конец корпуса картриджа упирается в расположенный ниже по потоку конец крышки картриджа и запирает отверстие крышки картриджа. Во втором положении расположенный выше по потоку конец корпуса картриджа разнесен с частью в виде стенки крышки картриджа, и расположенный ниже по потоку конец корпуса картриджа разнесен с расположенным ниже по потоку концом крышки картриджа, и, таким образом, впускное отверстие для воздуха крышки картриджа находится в сообщении по текучей среде с отверстием крышки картриджа посредством первого углубления и второго углубления. Узел картриджа согласно второму аспекту настоящего изобретения может содержать любой из необязательных или предпочтительных признаков согласно первому аспекту настоящего изобретения.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения предусмотрена система, генерирующая аэрозоль, которая содержит устройство, генерирующее аэрозоль, и узел картриджа согласно первому аспекту настоящего изобретения или второму аспекту настоящего изобретения, в соответствии с любым из вариантов осуществления, описанных в данном документе. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит полость устройства, выполненную с возможностью размещения расположенного выше по потоку конца узла картриджа, исполнительного элемента и нагревателя. Исполнительный элемент размещен в полости устройства и выполнен с возможностью соединения с корпусом картриджа через отверстие для исполнительной части с целью сдвига корпуса картриджа из первого положения во второе положение, когда узел картриджа вводят в полость устройства. Нагреватель выполнен с возможностью нагрева первого углубления и второго углубления картриджа указанного узла картриджа, когда узел картриджа размещен в полости устройства.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать стенку устройства, проходящую по расположенному выше по потоку концу полости устройства. Исполнительный элемент может содержать исполнительный штифт, проходящий из части в виде стенки устройства. Исполнительный штифт выполнен таким образом, что когда узел картриджа вставлен в полость устройства, исполнительный штифт размещается у корпуса картриджа через отверстие для исполнительной части с целью выталкивания корпуса картриджа из первого положения во второе положение.
В тех вариантах осуществления, где входное отверстие, образующее по меньшей мере часть впускного отверстия для воздуха крышки картриджа, также образует отверстие для исполнительной части, входное отверстие, образующее отверстие для исполнительной части, предпочтительно имеет минимальную площадь поперечного сечения, при этом, когда узел картриджа размещен в полости картриджа, и корпус картриджа находится во втором положении, часть исполнительного штифта, размещенная во входном отверстии, имеет максимальную площадь поперечного сечения меньше минимальной площади поперечного сечения входного отверстия. Предпочтительно, такая компоновка поддерживает поток воздуха вокруг исполнительного штифта и через входное отверстие, когда исполнительный штифт размещен во входном отверстии.
В тех вариантах осуществления, где отверстие для исполнительной части представляет собой одно отверстие для исполнительной части, исполнительный штифт предпочтительно представляет собой один исполнительный штифт. В тех вариантах осуществления, где отверстие для исполнительной части содержит несколько отверстий для исполнительной части, исполнительный штифт предпочтительно включает несколько исполнительных штифтов, каждый из которых выполнен с возможностью совмещения с отверстием для исполнительной части, когда узел картриджа размещен в полости устройства.
В тех вариантах осуществления, где корпус картриджа содержит отделение для нагревателя для размещения нагревательного элемента, нагреватель устройства, генерирующего аэрозоль, предпочтительно содержит нагревательный элемент, размещенный в полости устройства и выполненный с возможностью размещения в отделении для нагревателя корпуса картриджа, когда расположенный выше по потоку конец узла картриджа размещен в полости устройства. Нагревательный элемент может представлять собой резистивный нагревательный элемент. При применении нагревательный элемент размещен в третьем отделении и нагревает первое углубление и второе углубление.
Нагревательный элемент может также представлять собой исполнительный элемент. То есть, когда узел картриджа вставлен в полость устройства, нагревательный элемент размещается у корпуса картриджа через отверстие для исполнительной части с целью сдвига корпуса картриджа из первого положения во второе положение. В таких вариантах осуществления отверстие для нагревателя, предусмотренное в крышке картриджа, также образует отверстие для исполнительной части.
В тех вариантах осуществления, где корпус картриджа содержит токоприемник, размещенный между первым углублением и вторым углублением, нагреватель устройства, генерирующего аэрозоль, предпочтительно содержит индуктивный нагреватель, окружающий по меньшей мере часть полости устройства. При применении индуктивный нагреватель индуктивно нагревает токоприемник, который нагревает первое углубление и второе углубление.
Предпочтительно, нагреватель устройства, генерирующего аэрозоль, выполнен с возможностью нагрева первого углубления и второго углубления корпуса картриджа до температуры ниже приблизительно 250 градусов по Цельсию. Предпочтительно, нагреватель устройства, генерирующего аэрозоль, выполнен с возможностью нагрева первого углубления и второго углубления корпуса картриджа до температуры от приблизительно 80 градусов по Цельсию до приблизительно 150 градусов по Цельсию.
Предпочтительно, нагреватель устройства, генерирующего аэрозоль, выполнен с возможностью нагрева первого углубления и второго углубления корпуса картриджа до по существу одинаковой температуры.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать источник питания для подачи питания на нагреватель и контроллер, выполненный с возможностью управления подачей питания от источника питания на нагреватель.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать один или несколько датчиков температуры, выполненных с возможностью измерения температуры по меньшей мере одного из нагревателя, первого углубления и второго углубления. В таких вариантах осуществления контроллер может быть выполнен с возможностью управления подачей питания на нагреватель на основании измеренной температуры.
наоборот
Во избежание сомнений, признаки, описанные выше в отношении одного аспекта настоящего изобретения, могут быть применены также и к другим аспектам настоящего изобретения. В частности, признаки, описанные выше в отношении узла картриджа согласно настоящему изобретению, могут при необходимости также относиться к системам, генерирующим аэрозоль, согласно настоящему изобретению, и .
Варианты осуществления настоящего изобретения будут далее описаны исключительно на примерах, со ссылками на сопроводительные графические материалы, на которых:
На фиг.1 показан вид в частично разрезанном изображении картриджа согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг.2 показан вид сбоку в разрезе узла картриджа, содержащего картридж по фиг.1, при этом узел картриджа находится в первой конфигурации; и
на фиг.3 показан узел картриджа по фиг.2 во второй конфигурации.
На фиг.1 показан картридж 2 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг.2 и 3 показан узел 4 картриджа, содержащий картридж 2 по фиг.1.
Картридж 2 содержит корпус 6 картриджа и крышку 8 картриджа. Корпус 6 картриджа содержит первое углубление 10, в котором размещен источник никотина, второе углубление 12, в котором размещен источник кислоты, и отделение 14 для нагревателя, размещенное между первым и вторым углублениями 10, 12. Отделение 14 для нагревателя может быть выполнено с возможностью размещения нагревательного элемента устройства, генерирующего аэрозоль. В качестве альтернативы, в отделении 14 для нагревателя может быть размещен токоприемник для нагрева первого и второго углублений 10, 12 посредством индуктивного нагрева токоприемника с использованием индуктивного нагревателя устройства, генерирующего аэрозоль.
Крышка 8 картриджа содержит часть 16 в виде стенки крышки картриджа на расположенном выше по потоку конце крышки 8 картриджа и отверстие 18 крышки картриджа на расположенном ниже по потоку конце крышки 8 картриджа. Полость крышки картриджа проходит между частью 16 в виде стенки крышки картриджа и отверстием 18 крышки картриджа, при этом корпус 6 картриджа размещен с возможностью сдвига в полости крышки картриджа. Когда корпус 6 картриджа размещен в полости крышки картриджа, первое углубление 10 и вышележащая часть крышки 8 картриджа образуют первое отделение 19, в котором размещен источник никотина. Когда корпус 6 картриджа размещен в полости крышки картриджа, второе углубление 12 и вышележащая часть крышки 8 картриджа образуют второе отделение 21, в котором размещен источник кислоты.
Крышка 8 картриджа дополнительно содержит в части 16 в виде стенки крышки картриджа отверстие 20 для нагревателя, совмещенное с полостью 14 для нагревателя. В тех вариантах осуществления, где отделение 14 для нагревателя выполнено с возможностью размещения нагревательного элемента устройства, генерирующего аэрозоль, нагревательный элемент помещают в отделение 14 для нагревателя через отверстие 20 для нагревателя.
Крышка 8 картриджа также содержит пару отверстий 22 в части 16 в виде стенки крышки картриджа, причем эта пара отверстий образует комбинированное впускное отверстие для воздуха крышки картриджа и отверстие 24 для исполнительной части.
На фиг.2 и 3 показан узел 4 картриджа, содержащий картридж 2 в комбинации с мундштуком 26. Мундштук 26 сдержит полость 28 мундштука на его расположенном выше по потоку конце, при этом картридж 2 размещен в полости 28 мундштука. Часть 30 в виде стенки мундштука размещена на расположенном ниже по потоку конце полости 28 мундштука, при этом мундштук 26 дополнительно содержит впускное отверстие 32 для воздуха мундштука в части 30 в виде стенки мундштука.
Камера 34 мундштука размещена ниже по потоку относительно части 30 в виде стенки мундштука, при этом мундштук 26 содержит вентиляционное впускное отверстие 36 для воздуха и выпускное отверстие 38 для воздуха мундштука в сообщении по текучей среде с камерой 34 мундштука.
Как показано на фиг.2, корпус 6 картриджа находится в первом положении относительно крышки 8 картриджа. Когда крышка 6 картриджа находится в первом положении, расположенные выше по потоку части 40 корпуса 6 картриджа упираются в крышку 8 картриджа и запирают отверстия 22, образующие комбинированное впускное отверстие для воздуха крышки картриджа и отверстие 24 для исполнительной части. В дополнение, когда корпус 6 картриджа находится в первом положении, расположенная ниже по потоку часть 42 корпуса 6 картриджа упирается в крышку 8 картриджа и запирает отверстие 18 крышки картриджа. Таким образом, когда корпус 6 картриджа находится в первом положении, поток воздуха через первое и второе углубления 10, 12 по существу предотвращается, что по существу предотвращает потерю паров никотина и паров кислоты из первого и второго отделений 19, 21, соответственно.
Когда узел 4 картриджа скомбинирован с устройством, генерирующим аэрозоль, с образованием системы, генерирующей аэрозоль, исполнительный элемент, содержащий пару исполнительных штифтов на устройстве, генерирующем аэрозоль, размещается в отверстиях 22 комбинированного впускного отверстия для воздуха крышки картриджа и отверстия 24 для исполнительной части. Исполнительные штифты толкают корпус 6 картриджа с целью сдвига корпуса 6 картриджа относительно крышки 8 картриджа во второе положение, показанное на фиг.1 и 3. Часть каждого исполнительного штифта, размещенная в каждом отверстии 22 комбинированного впускного отверстия для воздуха крышки картриджа и отверстия 24 для исполнительной части, имеет диаметр меньше диаметра соответствующего отверстия 22, таким образом, каждый исполнительный штифт не полностью запирает соответствующее отверстие 22.
Когда крышка 6 картриджа находится во втором положении, расположенные выше по потоку части 40 корпуса 6 картриджа, разнесены с крышкой 8 картриджа, таким образом, воздух может течь вокруг исполнительных штифтов и через отверстия 22, образующие комбинированное впускное отверстие для воздуха крышки картриджа и отверстие 24 для исполнительной части. В дополнение, когда корпус 6 картриджа находится во втором положении, расположенная ниже по потоку часть 42 корпуса 6 картриджа, разнесена с крышкой 8 картриджа, таким образом, воздух может течь через отверстие 18 крышки картриджа. Когда корпус 6 картриджа находится во втором положении, зазоры между корпусом 6 картриджа и крышкой 8 картриджа образуют первое впускное отверстие 44 для воздуха на расположенном выше по потоку конце первого отделения 19, второе впускное отверстие 46 для воздуха на расположенном выше по потоку конце второго отделения 21, первое выпускное отверстие 48 для воздуха на расположенном ниже по потоку конце первого отделения 19 и второе выпускное отверстие 50 для воздуха на расположенном ниже по потоку конце второго отделения 21. Поэтому, когда корпус 6 картриджа находится во втором положении, пути потока воздуха создаются через узел 4 картриджа из комбинированного впускного отверстия для воздуха крышки картриджа и отверстия 24 для исполнительной части, через первое и второе отделения 19, 21 посредством первого и второго впускных отверстий 44, 46 для воздуха и первого и второго выпускных отверстий 48, 50 для воздуха, через впускное отверстие 32 для воздуха мундштука, камеру 34 мундштука и выпускное отверстие 38 для воздуха мундштука. Вентиляционный воздух также втягивается в камеру 34 мундштука через вентиляционное впускное отверстие 36 для воздуха и выпускается из камеры 34 мундштука через выпускное отверстие 38 для воздуха мундштука.
При применении, когда узел 4 картриджа активирован, как показано на фиг.3, пары никотина втягиваются в камеру 34 мундштука из первого отделения 19 картриджа 2, и пары кислоты втягиваются в камеру 34 мундштука из второго отделения 21 картриджа 2. Пары никотина и пары кислоты реагируют в газовой фазе в камере 34 мундштука с образованием аэрозоля из частиц соли никотина для доставки пользователю через выпускное отверстие 38 для воздуха мундштука.