УСТРОЙСТВО, ГЕНЕРИРУЮЩЕЕ АЭРОЗОЛЬ, КАРТРИДЖ ДЛЯ НЕГО И НАБОР КАРТРИДЖЕЙ ДЛЯ ГЕНЕРИРУЮЩЕГО АЭРОЗОЛЬ УСТРОЙСТВА
AEROSOL GENERATING DEVICE, CARTRIDGE FOR IT AND A SET OF CARTRIDGES FOR AEROSOL GENERATING DEVICE

Настоящее изобретение относится к устройству, генерирующему аэрозоль.
Устройства, генерирующие аэрозоль, являются известными. Одним типом устройства, генерирующего аэрозоль, является электронная сигарета. В электронных сигаретах обычно используют жидкий субстрат, образующий аэрозоль, испаряемый для образования аэрозоля. Устройства «с нагревом без сжигания» (HNB) могут нагревать один или более твердых субстратов, образующих аэрозоль, до температуры, при которой один или более компонентов субстрата, образующего аэрозоль, испаряются без сжигания твердого субстрата, образующего аэрозоль. Дополнительно известны гибридные устройства, генерирующие аэрозоль, имеющие как функционал образования аэрозоля из жидкости, так и функционал HNB. Все три из этих устройств, устройства, образующие аэрозоль из жидкости, или электронные сигареты, устройства HNB и гибридные устройства, являются устройствами, генерирующими аэрозоль.
В устройствах, генерирующих аэрозоль, окружающий воздух втягивается в устройство для генерирования вдыхаемого аэрозоля. Например, в заявке США № US 2017/0325505, 16.11.2017, раскрыта система раздельной подачи потока воздуха для электрически нагреваемой курительной системы для генерирования аэрозоля.   Условия окружающей среды, в частности температура и влажность, могут влиять на генерируемый аэрозоль, вследствие отличий окружающего воздуха, который втягивается в устройство, генерирующее аэрозоль.
Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, с однородным генерированием аэрозоля. Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, в котором влияние условий окружающего воздуха, втягиваемого в устройство, генерирующее аэрозоль, сведено к минимуму или устранено.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения предусмотрен картридж для устройства, генерирующего аэрозоль. Картридж может содержать расположенный дальше по ходу потока конец, содержащий выпускной патрубок для текучей среды, и расположенный раньше по ходу потока конец, содержащий впускной патрубок для воздуха. Картридж может дополнительно содержать часть для хранения жидкости, расположенную между расположенным дальше по ходу потока концом и расположенным раньше по ходу потока концом. Часть для хранения жидкости может содержать жидкие вкусоароматические средства. Картридж может дополнительно содержать устройство для рассеивания. Устройство для рассеивания может быть расположено дальше по ходу потока относительно впускного патрубка для воздуха.
Устройство для рассеивания может создавать пузырьки, когда воздух поступает в картридж через впускной патрубок для воздуха. Когда воздушные пузырьки проходят часть для хранения жидкости картриджа, жидкие вкусоароматические средства могут быть захвачены воздушными пузырьками. Количество жидких вкусоароматических средств, захваченных воздухом, протекающим через картридж, может быть увеличено посредством обеспечения устройства для рассеивания.
Устройство для рассеивания может быть прикреплено ко впускному патрубку для воздуха. Устройство для рассеивания может быть связано по текучей среде со впускным патрубком для воздуха. Устройство для рассеивания может быть соединено по текучей среде со впускным патрубком для воздуха. Посредством прикрепления устройства для рассеивания таким образом воздух, втягиваемый в картридж, может быть полностью втянут через устройство для рассеивания.
Устройство для рассеивания может быть расположено смежно со впускным патрубком для воздуха. Воздух, втягиваемый в картридж, будет протекать через устройство для рассеивания согласно этой конфигурации устройства для рассеивания.
Устройство для рассеивания может иметь форму диска. Устройство для рассеивания может иметь форму подушки. Такая форма устройства для рассеивания может приводить к распределению в боковом направлении воздуха через устройство для рассеивания. Распределение в боковом направлении воздуха может приводить к созданию большого количества малых пузырьков воздуха и втягиванию их через часть для хранения жидкости картриджа. Термин «боковое» относится к направлению перпендикулярному продольной оси картриджа.
Устройство для рассеивания может содержать множество волокон. Устройство для рассеивания может содержать множество промежутков. Промежутки могут быть расположены между волокнами. Устройство для рассеивания может содержать сетку. Волокна могут образовывать сетку. Промежутки могут быть расположены между волокнами, образующими сетку. Форма устройства для рассеивания может приводить к образованию пузырьков, когда воздух протекает через устройство для рассеивания и в часть для хранения жидкости.
Устройство для рассеивания может быть расположено в части для хранения жидкости. Впускной патрубок для воздуха картриджа может быть расположен в наружной оболочке части для хранения жидкости.
Путь для текучей среды может быть создан между впускным патрубком для воздуха, устройством для рассеивания, частью для хранения жидкости и выпускным патрубком для текучей среды.
Впускной патрубок для воздуха может быть выполнен с возможностью обеспечения втягивания окружающего воздуха в картридж. Термин «окружающий воздух» относится к воздуху, окружающему картридж. Если картридж размещен в устройстве, генерирующем аэрозоль, как описано более подробно ниже, «окружающий воздух» относится к воздуху, окружающему картридж, а также к устройству, генерирующему аэрозоль. Окружающий воздух может быть втянут в картридж посредством затяжки пользователя через устройство, генерирующее аэрозоль, например мундштук устройства, генерирующего аэрозоль, или изделие, генерирующее аэрозоль, размещенное в полости устройства, генерирующего аэрозоль. Вследствие затяжки пользователя через устройство, генерирующее аэрозоль, может быть создано отрицательное давление в устройстве, генерирующем аэрозоль. Это отрицательное давление может привести к приложению отрицательного давления к выпускному отверстию для воздуха картриджа. Вследствие этого воздух может быть втянут через картридж. Воздух, втягиваемый через картридж, может быть окружающим воздухом, который поступает в картридж через впускной патрубок для воздуха.
Выпускной патрубок для текучей среды может быть выполнен с возможностью обеспечения вытягивания текучей среды из картриджа. В основном окружающий воздух, втягиваемый через картридж и обогащаемый жидкими вкусоароматическими средствами, будет вытягиваться из выпускного патрубка для текучей среды.
Выпускной патрубок для текучей среды может содержать одноходовой клапан. Вследствие этого может быть предотвращено поступление текучей среды в картридж через выпускной патрубок для текучей среды. Одноходовой клапан может быть выполнен с возможностью открывания в ответ на падение давления в верхнем канале для потока воздуха, как описано более подробно ниже. Одноходовой клапан может предотвращать загрязнение части для хранения жидкости посредством препятствования поступлению каких-либо остатков в часть для хранения жидкости через выпускной патрубок для текучей среды.
Одноходовой клапан выпускного патрубка для текучей среды может выступать из расположенного дальше по ходу потока конца картриджа.
Одноходовой клапан выпускного патрубка для текучей среды может быть выполнен из пластмассы, предпочтительно EPDM или PEEK.
Впускной патрубок для воздуха может содержать одноходовой клапан. Вследствие этого может быть предотвращен выход текучей среды из картриджа через впускное отверстие для текучей среды. Одноходовой клапан может открываться в ответ на падение давления в части для хранения жидкости. Одноходовой клапан может предотвращать утечку жидкости из впускного патрубка для воздуха на дальнем конце картриджа.
Одноходовой клапан впускного патрубка для воздуха может выступать из расположенного раньше по ходу потока конца.
Одноходовой клапан впускного патрубка для воздуха может быть выполнен из пластмассы, предпочтительно EPDM или PEEK.
Одноходовой клапан выпускного патрубка для текучей среды может иметь меньший диаметр, чем одноходовой клапан впускного патрубка для воздуха. Вследствие этого можно устанавливать поверх друг друга несколько картриджей. Более подробно, относительно большой одноходовой клапан впускного патрубка для воздуха картриджа может быть размещен сверху относительно небольшого одноходового клапана выпускного отверстия для воздуха картриджа. Таким образом, по меньшей мере два картриджа, предпочтительно более чем два картриджа, могут быть установлены поверх друг друга. Установка картриджей поверх друг друга может приводить к последовательному втягиванию окружающего воздуха через все эти картриджи. Этот вариант осуществления может быть преимущественным, если пользователь использует одновременно несколько картриджей. Потенциально это может увеличить количество жидких вкусоароматических средств, захватываемых окружающим воздухом, втягиваемым через картриджи. В качестве дополнительного варианта в разных картриджах могут быть предусмотрены разные жидкие вкусоароматические средства. Комбинация разных жидких вкусоароматических средств может быть захвачена окружающим воздухом, втягиваемым через эти картриджи.
Одноходовой клапан выпускного патрубка для текучей среды может иметь диаметр от 0,75 миллиметра до 7 миллиметров, предпочтительно от 1 миллиметра до 5 миллиметров, наиболее предпочтительно от 1,5 миллиметра до 3 миллиметров. Диаметр одноходового клапана выпускного патрубка для текучей среды относится к наружному диаметру.
Одноходовой клапан впускного патрубка для воздуха может иметь диаметр от 8 миллиметров до 25 миллиметров, предпочтительно от 9 миллиметров до 15 миллиметров. Диаметр одноходового клапана впускного патрубка для воздуха относится к наружному диаметру.
Предпочтительно диаметр одноходового клапана выпускного патрубка для текучей среды соответствует внутреннему диаметру одноходового клапана впускного отверстия для текучей среды. Таким образом, несколько картриджей могут быть установлены поверх друг друга посредством проталкивания выпускного патрубка для текучей среды одного картриджа во впускной патрубок для воздуха другого картриджа. Между выпускным патрубком для текучей среды одного картриджа и впускным патрубком для воздуха другого картриджа может быть установлено соединение. Соединение может быть фрикционной посадкой. Альтернативно соединение может быть установлено посредством любых известных соединительных средств.
Картридж может иметь высоту от 7 миллиметров до 40 миллиметров, предпочтительно от 9 миллиметров до 25 миллиметров, наиболее предпочтительно от 11 миллиметров до 21 миллиметра.
Картридж может содержать корпус.
Корпус может иметь толщину от 0,25 миллиметра до 2 миллиметров, предпочтительно от 0,3 миллиметра до 1,5 миллиметра, наиболее предпочтительно от 0,35 миллиметра до 0,75 миллиметра.
Корпус может иметь двойную стенку. Двойная стенка может предотвращать утечку жидких вкусоароматических средств из части для хранения жидкости, если наружная стенка корпуса повреждена.
Корпус может содержать прозрачные пластмассу или стекло, предпочтительно боросиликатное стекло. Корпус может быть по меньшей мере частично непрозрачным или прозрачным. Корпус может быть полностью непрозрачным или прозрачным. Предпочтительно корпус является прозрачным, вследствие чего пользователь может рассматривать содержимое части для хранения жидкости. Часть для хранения жидкости может быть прозрачной. Пользователь может таким образом видеть, какие жидкие вкусоароматические средства содержатся в части для хранения жидкости. Дополнительно пользователь может видеть состояние заполнения части для хранения жидкости.
Непрозрачная или прозрачная часть картриджа может быть устойчивой к УФ-излучению. Непрозрачная или прозрачная часть картриджа может содержать устойчивый к УФ-излучению полимер. Непрозрачная или прозрачная часть картриджа может содержать устойчивое к УФ-излучению покрытие. Устойчивость к УФ-излучению может увеличивать срок хранения жидких вкусоароматических средств части для хранения жидкости.
Впускной патрубок для воздуха может быть расположен в корпусе. Впускной патрубок для воздуха может соединять наружную среду с внутренней частью части для хранения жидкости. Выпускной патрубок для текучей среды может быть расположен в корпусе. Выпускной патрубок для текучей среды может соединять внутреннюю часть части для хранения жидкости с наружной средой.
Картридж может быть цилиндрическим. Картридж может иметь круглое поперечное сечение. Альтернативно картридж может быть угловатым. Картридж может иметь квадратное или прямоугольное поперечное сечение.
Расположенный дальше по ходу потока конец может содержать электрические соединительные средства. Расположенный раньше по ходу потока конец может содержать электрические соединительные средства. Между электрическими соединительными средствами расположенного дальше по ходу потока конца и электрическими соединительными средствами расположенного раньше по ходу потока конца может быть предусмотрено электрическое соединение. Если картридж размещен в устройстве, генерирующем аэрозоль, как описано более подробно ниже, электрический ток может протекать через картридж посредством электрических соединительных средств и электрического соединения.
Жидкие вкусоароматические средства могут содержать вкусоароматическое вещество. Жидкие вкусоароматические средства могут содержать никотин. Жидкие вкусоароматические средства могут содержать воду. Если картридж размещен в устройстве, генерирующем аэрозоль, воздух, втягиваемый через картридж, будет использован для генерирования аэрозоля в устройстве, генерирующем аэрозоль. Генерируемый аэрозоль может быть изменен посредством жидких вкусоароматических средств картриджа. Например, вкус и/или аромат генерируемого аэрозоля можно изменять посредством вкусоароматического вещества жидких вкусоароматических средств. Подобным образом, содержание никотина генерируемого аэрозоля может быть изменено. Вода из жидких вкусоароматических средств может увеличивать влажность воздуха, используемого для генерирования аэрозоля. Вода является особенно предпочтительным вариантом осуществления, поскольку генерирование аэрозоля может быть более однородным посредством обеспечения воды в картридже. Предпочтительно жидкие вкусоароматические средства могут состоять из воды. В частности, если генерирование аэрозоля должно быть однородным в разных средах, например сухих и влажных средах, обеспечение картриджа, содержащего воду, может приводить к однородной влажности воздуха, втягиваемого через картридж и впоследствии используемого для генерирования аэрозоля в устройстве, генерирующем аэрозоль. Более однородное генерирование аэрозоля может быть результатом этого варианта осуществления.
Настоящее изобретение дополнительно относится к набору, содержащему по меньшей мере два картриджа, как описано в данном документе.
Набор может содержать два или более последовательно соединенных картриджей. Последовательное соединение картриджей может быть реализовано посредством соединения соответствующего расположенного дальше по ходу потока конца картриджа с соответствующим расположенным раньше по ходу потока концом другого картриджа. В частности, как описано в данном документе, одноходовые клапаны картриджей могут выступать из соответствующих концов картриджей. Эти выступающие одноходовые клапаны могут быть соединены друг с другом. Одноходовой клапан выпускного патрубка для текучей среды одного картриджа может быть соединен по текучей среде с одноходовым клапаном впускного патрубка для воздуха другого картриджа.
Набор может содержать два или более параллельно соединенных картриджей. В этом варианте осуществления картриджи могут быть расположены смежно друг с другом. Картриджи могут примыкать по бокам друг к другу. Если эти картриджи используют в устройстве, генерирующем аэрозоль, окружающий воздух может быть втянут параллельно через картриджи в одно и то же время.
Жидкие вкусоароматические средства одного картриджа могут отличаться от жидких вкусоароматических средств другого картриджа. Этот вариант осуществления является особенно предпочтительным, поскольку использование картриджей с разными жидкими вкусоароматическими средствами дает пользователю возможность изменять аэрозоль, генерируемый устройством, генерирующим аэрозоль, желаемым образом. Например, желаемые вкус и/или аромат можно сочетать с желаемым содержанием никотина.
Жидкие вкусоароматические средства одного картриджа могут содержать одно из никотина, вкусоароматического вещества и воды, и жидкие вкусоароматические средства другого картриджа могут содержать другое одно из никотина, вкусоароматического вещества и воды.
В качестве альтернативного варианта осуществления вместо предусмотрения набора, содержащего по меньшей мере два отдельных картриджа, может быть предусмотрен один картридж с по меньшей мере двумя частями для хранения жидкости.
Часть для хранения жидкости картриджа может содержать два или более отдельных отделения для хранения жидкости. Каждое отделение для хранения жидкости может содержать жидкость, содержащую жидкие вкусоароматические средства. Отдельные отделения для хранения жидкости могут содержать одинаковые жидкости. Альтернативно по меньшей мере одно отделение для хранения жидкости может содержать жидкую композицию, которая отличается от жидкой композиции другого отделения для хранения жидкости. По меньшей мере одно отделение для хранения жидкости может содержать жидкие вкусоароматические средства, которые отличаются от жидких вкусоароматических средств другого отделения для хранения жидкости.
Каждое отделение для хранения жидкости может иметь отдельный впускной патрубок для воздуха отделения и отдельный выпускной патрубок для жидкости отделения. Картридж может содержать средства для одного или обоих из отдельного открывания и отдельного закрывания одного или обоих из впускного патрубка для воздуха отделения и выпускного патрубка для жидкости отделения.
Часть для хранения жидкости может содержать два или более последовательно соединенных отделений для хранения жидкости. Часть для хранения жидкости может содержать два или более последовательно соединенных отделений для хранения жидкости, вследствие чего, когда картридж прикреплен к как верхней части, так и основной части, непрерывное соединение по текущей среде предусмотрено вдоль основного и верхнего каналов для потока воздуха от основного впускного патрубка для воздуха к полости через часть для хранения жидкости картриджа, при этом соединение по текучей среде предусмотрено последовательно через два или более последовательно соединенных отделения для хранения жидкости части для хранения жидкости картриджа.
Часть для хранения жидкости может содержать два или более параллельно соединенных отделения для хранения жидкости. Часть для хранения жидкости может содержать два или более параллельно соединенных отделения для хранения жидкости, вследствие чего, когда картридж прикреплен к как верхней части, так и основной части, непрерывное соединение по текучей среде предусмотрено вдоль основного и верхнего каналов для потока воздуха от основного впускного патрубка для воздуха к полости через одно из параллельно соединенных отделений для хранения жидкости части для хранения жидкости картриджа. Альтернативно часть для хранения жидкости может содержать два или более параллельно соединенных отделения для хранения жидкости, вследствие чего, когда картридж прикреплен к как верхней части, так и основной части, непрерывное соединение по текучей среде предусмотрено вдоль основного и верхнего каналов для потока воздуха от основного впускного патрубка для воздуха к полости через по меньшей мере два из параллельно соединенных отделений для хранения жидкости части для хранения жидкости картриджа.
Часть для хранения жидкости может быть выполнена таким образом, что пользователь может выбирать между двумя или более параллельно соединенными отделениями для хранения жидкости для обеспечения соединения по текучей среде и для участия в генерировании аэрозоля. Пользователь может таким образом выбирать между разными жидкими вкусоароматическими средствами, хранящимися в разных параллельно соединенных отделениях для хранения жидкости. Может быть предусмотрен картридж, который может быть использован в разных конфигурациях, генерирующих аэрозоли разного типа.
Альтернативно или в дополнение можно генерировать аэрозоль, изменяемый посредством совмещения разных жидких вкусоароматических средств из разных отделений для хранения жидкости. Например, разные жидкие вкусоароматические средства, содержащие разные вкусоароматические вещества, могут быть использованы в разных отделениях для хранения жидкости. Пользователь может, таким образом, создавать конкретные вкус и/или аромат, сочетая разные вкусоароматические вещества посредством выбора конкретного сочетания отделений для хранения жидкости для участия в генерировании аэрозоля.
Часть для хранения жидкости картриджа может содержать как параллельно соединенные, так и последовательно соединенные отделения для хранения жидкости.
Посредством параллельно соединенных отделений для хранения жидкости и, альтернативно или в дополнение, последовательно соединенных отделений для хранения жидкости могут быть выбраны многие разные типы и конфигурации картриджей.
Ощущения пользователя являются изменяемыми посредством разных типов и конфигураций картриджей. Ощущения пользователя являются изменяемыми пользователем посредством разных типов и конфигураций картриджей. Ощущения пользователя являются легче изменяемыми посредством разных типов и конфигураций картриджей. Вкус и/или аромат генерируемого аэрозоля являются изменяемыми посредством разных типов и конфигураций картриджей. Содержание никотина генерируемого аэрозоля является изменяемым посредством разных типов и конфигураций картриджей.
В контексте данного документа термин «жидкие вкусоароматические средства» относится к жидкой композиции, способной изменять поток воздуха, контактирующего с жидкими вкусоароматическими средствами. Изменение потока воздуха может представлять собой одно или более из образования аэрозоля или пара, охлаждения потока воздуха и фильтрации потока воздуха. Например, жидкие вкусоароматические средства могут содержать субстрат, образующий аэрозоль, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль или пар. Предпочтительно субстрат, образующий аэрозоль, в жидких вкусоароматических средствах является вкусоароматическим веществом или содержит вкусоароматическое вещество. Альтернативно или в дополнение жидкие вкусоароматические средства могут содержать одно или оба из охлаждающего вещества для охлаждения потока воздуха, проходящего через жидкие вкусоароматические средства, и фильтрующего вещества для захвата нежелательных компонентов в потоке воздуха. Воду можно использовать в качестве охлаждающего вещества. Воду можно использовать в качестве фильтрующего вещества для захвата частиц, таких как частицы пыли, из потока воздуха. Вода может увеличивать влажность потока воздуха. Жидкие вкусоароматические средства могут служить в качестве одного или более из жидкости, обеспечивающей никотин, усилителя вкусоароматических свойств и вещества для увеличения объема.
Каждое отдельное отделение части для хранения жидкости предпочтительно содержит распылитель, как описано в данном документе.
Настоящее изобретение дополнительно относится к устройству, генерирующему аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать полость для размещения изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью размещения и извлечения картриджа, как описано в данном документе, или набора, как описано в данном документе.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать вмещающую область для размещения картриджа. Вмещающая область предпочтительно расположена раньше по ходу потока относительно полости.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать мундштук. Пользователь может осуществлять затяжку через мундштук для вдыхания аэрозоля, генерируемого устройством, генерирующим аэрозоль. Альтернативно пользователь может непосредственно осуществлять затяжку через изделие, генерирующее аэрозоль, вставленное в полость.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать канал для потока воздуха. Канал для потока воздуха может начинаться во впускном патрубке для воздуха устройства, генерирующего аэрозоль. Дальше по ходу потока относительно впускного патрубка для воздуха канал для потока воздуха может приводить ко вмещающей области. Если картридж размещен во вмещающей области, канал для потока воздуха может соединять по текучей среде впускной патрубок для воздуха устройства, генерирующего аэрозоль, со впускным патрубком для воздуха картриджа, размещенного во вмещающей области. Впоследствии воздух может быть втянут через картридж, как описано в данном документе. Канал для потока воздуха может продолжаться дальше по ходу потока относительно выпускного патрубка для текучей среды картриджа в направлении полости устройства, генерирующего аэрозоль. В полости воздух, обогащенный жидкими вкусоароматическими средствами картриджа, может протекать через изделие, генерирующее аэрозоль, размещенное в полости. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать нагревательный элемент для нагрева воздуха и изделия, генерирующего аэрозоль, в полости. В результате субстрат, образующий аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, может быть нагрет вместе с воздухом, протекающим в полость из канала для потока воздуха. Вследствие этого может быть сгенерирован аэрозоль, который впоследствии может вдыхаться пользователем.
Устройство, генерирующее аэрозоль, можно использовать с картриджем, прикрепляемым к устройству, генерирующему аэрозоль, и с изделием, генерирующим аэрозоль, размещаемым в полости. Следовательно, вдыхаемый аэрозоль может содержать смесь веществ, полученных из как жидких вкусоароматических средств, содержащихся в части для хранения жидкости картриджа, так и субстрата, образующего аэрозоль, содержащегося в изделии, генерирующем аэрозоль.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть использовано с картриджем, прикрепляемым к устройству, генерирующему аэрозоль, но без изделия, генерирующего аэрозоль, размещаемого в полости. Следовательно, вдыхаемый аэрозоль может содержать только вещества, полученные из жидких вкусоароматических средств, содержащихся в части для хранения жидкости картриджа.
Устройство, генерирующее аэрозоль, можно использовать без картриджа, прикрепляемого к устройству, генерирующему аэрозоль, но с изделием, генерирующим аэрозоль, размещаемым в полости. Следовательно, вдыхаемый аэрозоль может содержать только вещества, полученные из субстрата, образующего аэрозоль, содержащегося в изделии, генерирующем аэрозоль.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью разъемного прикрепления картриджа. Таким образом, картридж может быть легко заменен пользователем. Пользователь может заменять опорожненный картридж. Пользователь может выбирать между разными картриджами, удерживающими разные жидкости. Разные картриджи могут быть цветокодированы разными цветами, вследствие чего пользователь может просто различать разные жидкости.
Полость устройства, генерирующего аэрозоль, может иметь открытый конец, в который изделие, генерирующее аэрозоль, вставлено. Открытый конец может быть ближним концом. Полость может иметь закрытый конец, противоположный открытому концу. Закрытый конец может быть основанием полости. Закрытый конец может быть закрытым, за исключением обеспечения отверстий для воздуха, расположенных в основании. Основание полости может быть плоским. Основание полости может быть круглым. Основание полости может быть расположено раньше по ходу потока относительно полости. Открытый конец может быть расположен дальше по ходу потока относительно полости. Полость может иметь продолговатую протяженность. Полость может иметь продольную центральную ось. Продольное направление может быть направлением, проходящим между открытым и закрытым концами вдоль продольной центральной оси. Продольная центральная ось полости может быть параллельной продольной оси устройства, генерирующего аэрозоль.
Полость может быть выполнена в виде нагревательной камеры. Полость может иметь цилиндрическую форму. Полость может иметь полую цилиндрическую форму. Полость может иметь форму, соответствующую форме изделия, генерирующего аэрозоль, подлежащего размещению в полости. Полость может иметь круглое поперечное сечение. Полость может иметь эллиптическое или прямоугольное поперечное сечение. Полость может иметь внутренний диаметр, соответствующий наружному диаметру изделия, генерирующего аэрозоль.
Полость может быть выполнена таким образом, что воздух может протекать через полость. Верхний канал для потока воздуха может проходить в полость. Часть для хранения жидкости картриджа может быть соединена по текучей среде с полостью через верхний канал для потока воздуха. Окружающий воздух может быть втянут в устройство, генерирующее аэрозоль, в полость и в направлении пользователя. Открытый конец полости может содержать выпускное отверстие для воздуха. Дальше по ходу потока относительно полости может быть расположен мундштук, или пользователь может непосредственно осуществлять затяжку через изделие, генерирующее аэрозоль. Канал для потока воздуха может проходить через мундштук.
Полость может быть расположена в верхней части устройства, генерирующего аэрозоль. Дополнительно, устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать основную часть. Вмещающая область для размещения картриджа может быть расположена между верхней частью и основной частью. Картридж может быть зажат между верхней частью основной части.
Верхняя часть может содержать нагревательный элемент, и основная часть может содержать источник питания для питания нагревательного элемента. Источник питания может содержать батарею. Источник питания может быть литий-ионной батареей. Альтернативно источник питания может представлять собой никель-металлогидридную батарею, никель-кадмиевую батарею или батарею на основе лития, например литий-кобальтовую, литий-железо-фосфатную, литий-титановую или литий-полимерную батарею. В качестве альтернативы источник питания может представлять собой устройство накопления заряда другого типа, такое как конденсатор. Источник питания может требовать перезарядки и может иметь емкость, которая обеспечивает накопление достаточного количества энергии для одного или более сеансов использования; например, источник питания может иметь достаточную емкость для непрерывного генерирования аэрозоля в течение периода, составляющего приблизительно шесть минут, или в течение периода, кратного шести минутам. В другом примере источник питания может иметь достаточную емкость для обеспечения заданного количества затяжек или отдельных активаций нагревательного элемента.
Источник питания может представлять собой источник питания постоянного тока (DC). В одном варианте осуществления источник питания представляет собой источник питания постоянного тока, имеющий напряжение питания постоянного тока в диапазоне от 2,5 вольта до 4,5 вольта и силу тока питания постоянного тока в диапазоне от 1 ампера до 10 ампер (что соответствует мощности источника питания постоянного тока в диапазоне от 2,5 ватта до 45 ватт). Устройство, генерирующее аэрозоль, может преимущественно содержать преобразователь постоянного тока в переменный ток (DC/AC) для преобразования постоянного тока, подаваемого источником питания постоянного тока, в переменный ток. Преобразователь постоянного тока в переменный может содержать усилитель мощности класса D, класса C или класса E. Источник питания может быть выполнен с возможностью подачи переменного тока.
Источник питания может быть приспособлен для питания индукционной катушки и может быть выполнен с возможностью работы на высокой частоте. Усилитель мощности класса E является предпочтительным для работы на высокой частоте. В контексте данного документа термин «высокочастотный колебательный ток» означает колебательный ток, имеющий частоту от 500 килогерц до 30 мегагерц. Высокочастотный колебательный ток может иметь частоту от 1 мегагерца до 30 мегагерц, предпочтительно от 1 мегагерца до 10 мегагерц и более предпочтительно от 5 мегагерц до 8 мегагерц.
В другом варианте осуществления частота переключения усилителя мощности может находиться в нижнем килогерцовом диапазоне, например от 100 кГц до 400 кГц. В вариантах осуществления, в которых используют усилитель мощности класса D или класса C, частоты переключения в нижнем килогерцовом диапазоне являются особенно преимущественными. Переключающий транзистор будет иметь время нарастания и спада тока, время простоя и время работы. Следовательно, если в усилителе мощности класса D используют комплект из двух или четырех (работающих в парах) переключающих транзисторов, частота переключения в нижнем килогерцовом диапазоне будет учитывать необходимое время простоя одного транзистора до нарастания тока на втором, чтобы избежать разрушения усилителя мощности.
Нагревательный элемент может содержать электрически резистивный материал. Подходящие электрически резистивные материалы включают, но без ограничения: полупроводники, такие как легированная керамика, электрически «проводящую» керамику (такую как, например, дисилицид молибдена), углерод, графит, металлы, сплавы металлов и композиционные материалы, выполненные из керамического материала и металлического материала. Такие композиционные материалы могут содержать легированную или нелегированную керамику. Примеры подходящей легированной керамики включают легированные карбиды кремния. Примеры подходящих металлов включают титан, цирконий, тантал, платину, золото и серебро. Примеры подходящих сплавов металлов включают нержавеющую сталь, сплавы, содержащие никель, кобальт, хром, алюминий, титан, цирконий, гафний, ниобий, молибден, тантал, вольфрам, олово, галлий, марганец, золото и железо, и суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали, Timetal и сплавы на основе железа-марганца-алюминия. В композиционных материалах электрически резистивный материал может быть необязательно встроен в изоляционный материал, инкапсулирован в него или покрыт им, или наоборот, в зависимости от кинетики переноса энергии и требуемых внешних физико-химических свойств.
Нагревательный элемент может быть частью устройства, генерирующего аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать внутренний нагревательный элемент или внешний нагревательный элемент, или как внутренний, так и внешний нагревательные элементы, при этом слова «внутренний» и «внешний» используются по отношению к субстрату, образующему аэрозоль. Внутренний нагревательный элемент может принимать любую подходящую форму. Например, внутренний нагревательный элемент может иметь форму нагревательной пластины. Альтернативно внутренний нагреватель может иметь форму оболочки или субстрата с разными электропроводящими частями, или электрически резистивной металлической трубки. Альтернативно внутренний нагревательный элемент может представлять собой одну или более нагревательных игл или стержней, которые проходят через центр субстрата, образующего аэрозоль. Другие альтернативы включают нагревательную проволоку или нить, например, проволоку из Ni-Cr (никель-хрома), платины, вольфрама или сплавов, или нагревательную пластину. Необязательно внутренний нагревательный элемент может быть нанесен внутри или снаружи на жесткий материал носителя. В одном таком варианте осуществления электрически резистивный нагревательный элемент может быть выполнен с использованием металла, имеющего определенное соотношение между температурой и удельным сопротивлением. В таком приведенном в качестве примера устройстве металл может быть образован в виде дорожки на подходящем изоляционном материале, таком как керамический материал, а затем уложен между слоями другого изоляционного материала, такого как стекло. Нагреватели, образованные таким образом, могут быть использованы как для нагрева, так и для отслеживания температуры нагревательных элементов во время работы.
Внешний нагревательный элемент может иметь любую подходящую форму. Например, внешний нагревательный элемент может иметь форму одного или более листов гибкой нагревательной фольги на диэлектрической подложке, такой как полиимидная. Листам гибкой нагревательной фольги может быть придана форма, соответствующая периметру полости для размещения субстрата. Альтернативно внешний нагревательный элемент может принимать форму металлической решетки или металлических решеток, гибкой печатной платы, литого соединительного устройства (MID), керамического нагревателя, гибкого нагревателя из углеродного волокна или может быть образован с использованием технологии нанесения покрытия, такой как плазменное осаждение из паровой фазы, на подложке подходящей формы. Внешний нагревательный элемент может также быть образован с использованием металла, имеющего определенное соотношение между температурой и удельным сопротивлением. В таком приведенном в качестве примера устройстве металл может быть образован в виде дорожки между двумя слоями подходящих изоляционных материалов. Образованный таким образом внешний нагревательный элемент может использоваться как для нагрева, так и для отслеживания температуры внешнего нагревательного элемента во время работы.
Внутренний или внешний нагревательный элемент может содержать радиатор или тепловой резервуар, содержащий материал, способный поглощать и аккумулировать тепло и впоследствии высвобождать тепло с течением времени в субстрат, образующий аэрозоль. Радиатор может быть образован из любого подходящего материала, такого как подходящий металлический или керамический материал. В одном варианте осуществления материал имеет высокую теплоемкость (чувствительный теплоаккумулирующий материал) или представляет собой материал, способный поглощать и впоследствии высвобождать тепло посредством обратимого процесса, такого как высокотемпературный фазовый переход. Подходящие чувствительные теплоаккумулирующие материалы включают силикагель, оксид алюминия, углерод, стеклянный мат, стекловолокно, минералы, металл или сплав, например алюминий, серебро или свинец, и целлюлозный материал, такой как бумага. Другие подходящие материалы, которые высвобождают тепло посредством обратимого фазового перехода, включают парафин, ацетат натрия, нафталин, воск, оксид полиэтилена, металл, металлическую соль, смесь эвтектических солей или сплав. Радиатор или тепловой резервуар может быть расположен таким образом, что он непосредственно находится в контакте с субстратом, образующим аэрозоль, и может передавать аккумулированное тепло непосредственно в субстрат. Альтернативно тепло, аккумулированное в радиаторе или тепловом резервуаре, может быть передано в субстрат, образующий аэрозоль, посредством проводника тепла, такого как металлическая трубка.
Нагревательный элемент преимущественно нагревает субстрат, образующий аэрозоль, посредством теплопроводности. Нагревательный элемент может находиться по меньшей мере частично в контакте с субстратом или носителем, на который нанесен субстрат. Альтернативно тепло от внутреннего или внешнего нагревательного элемента может быть проведено к субстрату посредством теплопроводного элемента.
Во время работы субстрат, образующий аэрозоль, может полностью содержаться в устройстве, генерирующем аэрозоль. В этом случае пользователь может осуществлять затяжку через мундштук устройства, генерирующего аэрозоль. Альтернативно во время работы курительное изделие, содержащее субстрат, образующий аэрозоль, может частично размещаться внутри устройства, генерирующего аэрозоль. В этом случае пользователь может осуществлять затяжку непосредственно через курительное изделие.
Нагревательный элемент устройства, генерирующего аэрозоль, может содержать резистивный нагревательный элемент. Нагревательный элемент верхней части может содержать резистивный нагревательный элемент. Нагревательный элемент устройства, генерирующего аэрозоль, может содержать индукционный нагревательный элемент. Нагревательный элемент верхней части может содержать индукционный нагревательный элемент.
Индукционный нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью генерирования тепла посредством индукции. Индукционный нагревательный элемент может содержать индукционную катушку и токоприемную конструкцию. Может быть предусмотрена одна индукционная катушка. Может быть предусмотрена одна токоприемная конструкция. Предпочтительно предусмотрена более чем одна индукционная катушка. Могут быть предусмотрены первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка. Предпочтительно предусмотрена более чем одна токоприемная конструкция. Индукционный нагревательный элемент может содержать центральную токоприемную конструкцию и периферийную токоприемную конструкцию.
Центральная токоприемная конструкция может представлять собой трубчатый токоприемник. Индукционный нагревательный элемент может содержать периферийную индукционную катушку и трубчатый токоприемник. Трубчатый токоприемник может ограничивать по меньшей мере часть верхнего канала для потока воздуха.
Периферийная токоприемная конструкция может представлять собой дополнительный трубчатый токоприемник. Дополнительный трубчатый токоприемник может ограничивать по меньшей мере часть полости.
Индукционный нагревательный элемент может содержать периферийную индукционную катушку, трубчатый токоприемник и дополнительный трубчатый токоприемник. Индукционная катушка, трубчатый токоприемник и дополнительный трубчатый токоприемник могут быть соосно выровнены.
Центральная токоприемная конструкция может содержать центральный токоприемник. Центральная токоприемная конструкция может содержать по меньшей мере два центральных токоприемника. Центральная токоприемная конструкция может содержать более чем два центральных токоприемника. Центральная токоприемная конструкция может содержать четыре центральных токоприемника. Центральная токоприемная конструкция может состоять из четырех центральных токоприемников. По меньшей мере один из центрального токоприемника (центральных токоприемников), предпочтительно все, могут быть продолговатыми.
Центральный токоприемник может быть расположен параллельно продольной центральной оси полости. Если предусмотрено несколько центральных токоприемников, каждый центральный токоприемник может быть расположен равноудаленно параллельно продольной центральной оси полости.
Расположенная дальше по ходу потока конечная часть центральной токоприемной конструкции может быть закруглена, предпочтительно согнута внутрь в направлении центральной продольной оси полости. Расположенная дальше по ходу потока конечная часть центрального токоприемника может быть закруглена, предпочтительно согнута внутрь в направлении центральной продольной оси полости. Если предусмотрено несколько центральных токоприемников, предпочтительно каждая расположенная дальше по ходу потока конечная часть каждого центрального токоприемника может быть закруглена, предпочтительно согнута внутрь в направлении центральной продольной оси полости. Закругленная конечная часть может облегчать вставку изделия, генерирующего аэрозоль, через центральную токоприемную конструкцию. В качестве альтернативы закругленной конечной части конечная часть может быть сужена или скошена в направлении продольной центральной оси полости.
Центральная токоприемная конструкция может быть расположена вокруг центральной продольной оси полости. Если предусмотрено несколько центральных токоприемников, центральные токоприемники могут быть расположены в кольцеобразной ориентации вокруг центральной продольной оси полости. Когда изделие, генерирующее аэрозоль, вставлено в полость, изделие, генерирующее аэрозоль, может быть расположено по центру в полости за счет расположения центральной токоприемной конструкции.
Центральная токоприемная конструкция может быть полой. Центральная токоприемная конструкция может содержать по меньшей мере два центральных токоприемника, образующих пустую полость между центральными токоприемниками. Полая конфигурация центральной токоприемной конструкции может обеспечивать поток воздуха в полую центральную токоприемную конструкцию. Верхний канал для потока воздуха может проходить через полую центральную токоприемную конструкцию. В полой центральной токоприемной конструкции может быть предусмотрен фитиль. Как описано в данном документе, предпочтительно центральная токоприемная конструкция содержит по меньшей мере два центральных токоприемника. Предпочтительно зазоры предусмотрены между по меньшей мере двумя центральными токоприемниками. Вследствие этого может быть обеспечен поток воздуха через центральную токоприемную конструкцию. Поток воздуха может быть обеспечен в направлении параллельно или вдоль продольной центральной оси полости. Предпочтительно за счет зазора поток воздуха может быть обеспечен в боковом направлении. Боковой поток воздуха может обеспечивать генерирование аэрозоля вследствие контакта между поступающим воздухом и субстратом, генерирующим аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, через зазоры между центральными токоприемниками. Нагревание центральной токоприемной конструкции может приводить к нагреванию фитиля, предусмотренного в полой центральной токоприемной конструкции. Нагревание фитиля может приводить к генерированию аэрозоля в полой центральной токоприемной конструкции. Дополнительно или альтернативно нагревание центральной токоприемной конструкции, когда изделие, генерирующее аэрозоль, вставлено в полость, может приводить к генерированию аэрозоля в полой центральной токоприемной конструкции. Центральная токоприемная конструкция может быть выполнена с возможностью нагрева внутренней части изделия, генерирующего аэрозоль. Аэрозоль может втягиваться в направлении дальше по ходу потока через полую центральную токоприемную конструкцию.
Центральная токоприемная конструкция может иметь кольцеобразное поперечное сечение. Центральная токоприемная конструкция может содержать по меньшей мере два центральных токоприемника, образующих пустую полость с кольцеобразным поперечным сечением. Центральная токоприемная конструкция может быть трубчатой. Если центральная токоприемная конструкция содержит по меньшей мере два центральных токоприемника, центральные токоприемники могут быть расположены так, что они образуют трубчатую центральную токоприемную конструкцию. Предпочтительно поток воздуха обеспечивается через центральную токоприемную конструкцию, через зазоры между центральными токоприемниками.
Периферийная токоприемная конструкция может содержать продолговатый, предпочтительно пластинообразный, токоприемник или токоприемник в форме цилиндра. Периферийная токоприемная конструкция может содержать по меньшей мере два пластинообразных токоприемника. Пластинообразные токоприемники могут быть расположены, окружая полость. Пластинообразные токоприемники могут быть расположены параллельно продольной центральной оси полости. Пластинообразные токоприемники могут быть расположены внутри полости. Пластинообразные токоприемники могут быть выполнены с возможностью удержания изделия, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, вставлено в полость. Пластинообразные токоприемники могут иметь расширенные расположенные дальше по ходу потока концы для облегчения вставки изделия, генерирующего аэрозоль, в пластинообразные токоприемники. Воздух может течь в полость между пластинообразными токоприемниками. Между отдельными пластинообразными токоприемниками могут быть предусмотрены зазоры. Воздух может впоследствии контактировать с изделием, генерирующим аэрозоль, или входить в него. Таким образом может быть достигнуто равномерное проникновение в изделие, генерирующее аэрозоль, воздуха, тем самым происходит оптимизация генерирования аэрозоля. Периферийная токоприемная конструкция может быть выполнена с возможностью нагрева наружной части изделия, генерирующего аэрозоль.
Периферийная токоприемная конструкция может содержать по меньшей мере два периферийных токоприемника. Периферийная токоприемная конструкция может содержать несколько периферийных токоприемников. По меньшей мере один из периферийных токоприемников, предпочтительно все, могут быть продолговатыми. По меньшей мере один из периферийных токоприемников, предпочтительно все, могут быть пластинообразными.
Расположенная дальше по ходу потока конечная часть периферийной токоприемной конструкции может быть расширенной. По меньшей мере один из периферийных токоприемников, предпочтительно все, могут иметь расширенные расположенные дальше по ходу потока конечные части.
Периферийная токоприемная конструкция может быть расположена вокруг центральной продольной оси полости. Периферийная токоприемная конструкция может быть расположена вокруг центральной токоприемной конструкции. Если периферийная токоприемная конструкция содержит несколько периферийных токоприемников, каждый периферийный токоприемник может быть расположен равноудаленно параллельно центральной продольной оси полости.
Периферийная токоприемная конструкция может образовывать кольцевую пустую полость в форме цилиндра между периферийной токоприемной конструкцией и центральной токоприемной конструкцией. Кольцевая пустая полость в форме цилиндра может представлять собой полость для вставки изделия, генерирующего аэрозоль. Центральная токоприемная конструкция может быть расположена в кольцевой пустой полости в форме цилиндра. Кольцевая пустая полость в форме цилиндра может быть выполнена с возможностью размещения в ней изделия, генерирующего аэрозоль.
Периферийный токоприемник может иметь кольцеобразное поперечное сечение. Периферийная токоприемная конструкция может содержать по меньшей мере два периферийных токоприемника, образующих пустую полость с кольцеобразным поперечным сечением. Периферийная токоприемная конструкция может быть трубчатой.
Периферийная токоприемная конструкция может иметь внутренний диаметр, который больше, чем наружный диаметр центральной токоприемной конструкции. Между периферийной токоприемной конструкцией и центральной токоприемной конструкцией может быть расположена кольцевая пустая полость в форме цилиндра.
Центральная токоприемная конструкция и периферийная токоприемная конструкция могут быть расположены соосно.
Индукционная катушка может окружать как центральную токоприемную конструкцию, так и периферийную токоприемную конструкцию. Первая индукционная катушка может окружать первую область центральной и периферийной токоприемных конструкций. Вторая индукционная катушка может окружать вторую область центральной и периферийной токоприемных конструкций. Область, окруженная индукционной катушкой, может быть выполнена в виде зоны нагрева, как описано более подробно ниже.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать концентратор потока. Концентратор потока может быть выполнен из материала, имеющего высокую магнитную проницаемость. Концентратор потока может быть расположен вокруг индукционного нагревательного элемента. Концентратор потока может концентрировать линии магнитного поля внутри концентратора потока, тем самым увеличивая эффект нагрева токоприемной конструкции посредством индукционной катушки, и предотвращать воздействие переменного магнитного поля из индуктора на другие устройства в окружающем пространстве.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать контроллер. Контроллер может быть электрически соединен с индукционной катушкой. Контроллер может быть электрически соединен с первой индукционной катушкой и со второй индукционной катушкой. Контроллер может быть выполнен с возможностью управления электрическим током, подаваемым на индукционную катушку (индукционные катушки), и, таким образом, напряженностью магнитного поля, создаваемого индукционной катушкой (индукционными катушками).
Источник питания и контроллер могут быть соединены с индукционной катушкой, предпочтительно первой и второй индукционными катушками, и выполнены с возможностью подачи переменного электрического тока на каждую из индукционных катушек независимо друг от друга, вследствие чего при использовании каждая из индукционных катушек создает переменное магнитное поле. Это означает, что источник питания и контроллер могут иметь возможность подачи переменного электрического тока отдельно на первую индукционную катушку, отдельно на вторую индукционную катушку или одновременно на обе индукционные катушки. Таким образом можно достичь разных профилей нагрева. Профиль нагрева может относиться к температуре соответствующей индукционной катушки. Для нагрева до высокой температуры переменный электрический ток может быть подан на обе индукционные катушки одновременно. Для нагрева до более низкой температуры или для нагрева только части субстрата, образующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, или жидкости в фитиле переменный электрический ток может быть подан только на первую индукционную катушку. Соответственно переменный электрический ток может быть подан только на вторую индукционную катушку.
Контроллер может быть соединен с индукционными катушками и источником питания. Контроллер может быть выполнен с возможностью управления подачей питания на индукционные катушки от источника питания. Контроллер может содержать микропроцессор, который может представлять собой программируемый микропроцессор, микроконтроллер или специализированную интегральную схему (ASIC), или другую электронную схему, способную обеспечивать управление. Контроллер может содержать дополнительные электронные компоненты. Контроллер может быть выполнен с возможностью регулирования подачи тока на индукционную катушку (индукционные катушки). Ток можно подавать на индукционную катушку (индукционные катушки) непрерывно после активации устройства, генерирующего аэрозоль, или можно подавать с перерывами, например от затяжки к затяжке.
Источник питания и контроллер могут быть выполнены с возможностью независимого изменения амплитуды переменного электрического тока, подаваемого на каждую из первой индукционной катушки и второй индукционной катушки. При такой конструкции напряженность магнитных полей, создаваемых первой и второй индукционными катушками, можно изменять независимо посредством изменения амплитуды тока, подаваемого на каждую катушку. Это может способствовать достижению удобно изменяемого эффекта нагрева. Например, амплитуда тока, подаваемого на одну или обе из катушек, может быть увеличена во время пуска для сокращения времени включения устройства, генерирующего аэрозоль.
Контроллер может быть выполнен с возможностью прекращения подачи тока на входную сторону преобразователя постоянного тока в переменный. Таким образом питанием, подаваемым на индукционную катушку (индукционные катушки), можно управлять общепринятыми способами управления рабочим циклом.
Первая индукционная катушка устройства, генерирующего аэрозоль, может образовывать часть первой цепи. Первая цепь может представлять собой резонансную цепь. Первая цепь может иметь первую резонансную частоту. Первая цепь может содержать первый конденсатор. Вторая индукционная катушка может образовывать часть второй цепи. Вторая цепь может представлять собой резонансную цепь. Вторая цепь может иметь вторую резонансную частоту. Первая резонансная частота может отличаться от второй резонансной частоты. Первая резонансная частота может быть идентичной второй резонансной частоте. Вторая цепь может содержать второй конденсатор. Резонансная частота резонансной цепи зависит от индуктивности соответствующей индукционной катушки и емкости соответствующего конденсатора.
Как верхний соединитель картриджа, так и основной соединитель картриджа могут содержать электропроводящие элементы, приспособленные для установления электрического контакта между верхней частью и основной частью, когда верхний соединитель картриджа непосредственно прикреплен к основному соединителю картриджа согласно второму режиму работы. Альтернативно или в дополнение как верхний соединитель картриджа, так и основной соединитель картриджа могут содержать электропроводящие элементы, приспособленные для установления электрического контакта между верхней частью и основной частью, когда верхний соединитель картриджа прикреплен к ближнему концу картриджа, и основной соединитель картриджа прикреплен к дальнему концу картриджа согласно первому режиму работы.
Настоящее изобретение может дополнительно относиться к системе, содержащей устройство, генерирующее аэрозоль, как описано в данном документе, и изделию, генерирующему аэрозоль, содержащему субстрат, образующий аэрозоль, как описано в данном документе.
Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал, содержащий табак, который содержит летучие вкусоароматические соединения табака, которые высвобождаются из субстрата, образующего аэрозоль, при нагреве. Альтернативно субстрат, образующий аэрозоль, может содержать нетабачный материал. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный табачный материал. Гомогенизированный табачный материал может быть образован посредством агломерации табака в виде частиц. В особенно предпочтительном варианте осуществления субстрат, образующий аэрозоль, может содержать собранный гофрированный лист гомогенизированного табачного материала. В контексте данного документа термин «гофрированный лист» обозначает лист, имеющий множество по существу параллельных складок или гофров.
Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля представляет собой любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которая, при использовании способствует образованию плотного и стабильного аэрозоля и является по существу устойчивой к термической деградации при рабочей температуре устройства. Подходящие вещества для образования аэрозоля хорошо известны из уровня техники и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерола; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Предпочтительными веществами для образования аэрозоля являются многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1, 3-бутандиол. Предпочтительно вещество для образования аэрозоля представляет собой глицерин. При наличии, гомогенизированный табачный материал может иметь содержание вещества для образования аэрозоля, равное 5 процентам по весу в пересчете на сухой вес или больше, и предпочтительно от приблизительно 5 процентов до приблизительно 30 процентов по весу в пересчете на сухой вес. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как вкусоароматические вещества.
В контексте данного документа термин «изделие, генерирующее аэрозоль» относится к изделию, содержащему субстрат, образующий аэрозоль, который может высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Например, изделие, генерирующее аэрозоль, может быть изделием, которое генерирует аэрозоль, который непосредственно вдыхает пользователь, втягивающий или осуществляющий затяжку через мундштук на ближнем или пользовательском конце устройства. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть одноразовым. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью вставки в полость устройства, генерирующего аэрозоль.
Ниже предусмотрен неисчерпывающий перечень неограничивающих примеров. Любые один или более из признаков этих примеров можно комбинировать с любыми одним или более признаками другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанных в данном документе.
A: Картридж для устройства, генерирующего аэрозоль, содержащий:
расположенный дальше по ходу потока конец, содержащий выпускной патрубок для текучей среды,
расположенный раньше по ходу потока конец, содержащий впускной патрубок для воздуха,
часть для хранения жидкости, расположенную между расположенным дальше по ходу потока концом и расположенным раньше по ходу потока концом, при этом часть для хранения жидкости содержит жидкие вкусоароматические средства, и
устройство для рассеивания,
при этом устройство для рассеивания расположено дальше по ходу потока относительно впускного патрубка для воздуха.
B: Картридж согласно примеру A, при этом устройство для рассеивания прикреплено ко впускному патрубку для воздуха.
C: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом устройство для рассеивания расположено смежно со впускным патрубком для воздуха.
D: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом устройство для рассеивания соединено по текучей среде со впускным патрубком для воздуха.
E: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом устройство для рассеивания имеет форму диска.
F: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом устройство для рассеивания имеет форму подушки.
G: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом устройство для рассеивания содержит множество волокон.
H: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом устройство для рассеивания содержит множество промежутков.
I: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом устройство для рассеивания содержит сетку.
J: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом путь для текучей среды создан между впускным патрубком для воздуха, устройством для рассеивания, частью для хранения жидкости и выпускным патрубком для текучей среды.
K: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом впускной патрубок для воздуха выполнен с возможностью обеспечения втягивания окружающего воздуха в картридж.
L: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом выпускной патрубок для текучей среды выполнен с возможностью обеспечения вытягивания текучей среды из картриджа.
M: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом выпускной патрубок для текучей среды содержит одноходовой клапан.
N: Картридж согласно примеру M, при этом одноходовой клапан выпускного патрубка для текучей среды выступает из расположенного дальше по ходу потока конца.
O: Картридж согласно примеру M или N, при этом одноходовой клапан выпускного патрубка для текучей среды выполнен из пластмассы, предпочтительно EPDM или PEEK.
P: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом впускной патрубок для воздуха содержит одноходовой клапан.
Q: Картридж согласно примеру P, при этом одноходовой клапан впускного патрубка для воздуха выступает из расположенного раньше по ходу потока конца.
R: Картридж согласно примеру P или Q, при этом одноходовой клапан впускного патрубка для воздуха выполнен из пластмассы, предпочтительно EPDM или PEEK.
S: Картридж согласно любому из примеров от M до O, при этом одноходовой клапан выпускного патрубка для текучей среды имеет меньший диаметр, чем одноходовой клапан впускного патрубка для воздуха.
T: Картридж согласно любому из примеров от M до O или S, при этом одноходовой клапан выпускного патрубка для текучей среды имеет диаметр от 0,75 миллиметра до 7 миллиметров, предпочтительно от 1 миллиметра до 5 миллиметров, наиболее предпочтительно от 1,5 миллиметра до 3 миллиметров.
U: Картридж согласно любому из примеров от P до R, при этом одноходовой клапан впускного патрубка для воздуха имеет диаметр от 8 миллиметров до 25 миллиметров, предпочтительно от 9 миллиметров до 15 миллиметров.
V: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом картридж имеет высоту от 7 миллиметров до 40 миллиметров, предпочтительно от 9 миллиметров до 25 миллиметров, наиболее предпочтительно от 11 миллиметров до 21 миллиметра.
W: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом картридж содержит корпус.
X: Картридж согласно примеру W, при этом корпус имеет толщину от 0,25 миллиметра до 2 миллиметров, предпочтительно от 0,3 миллиметра до 1,5 миллиметра, наиболее предпочтительно от 0,35 миллиметра до 0,75 миллиметра.
Y: Картридж согласно примеру W или X, при этом корпус имеет двойную стенку.
Z: Картридж согласно любому из примеров от W до Y, при этом корпус содержит прозрачные пластмассу или стекло, предпочтительно боросиликатное стекло.
AA: Картридж согласно любому из примеров от W до Z, при этом впускной патрубок для воздуха расположен в корпусе.
AB: Картридж согласно любому из примеров от W до AA, при этом выпускной патрубок для текучей среды расположен в корпусе.
AC: Картридж согласно любому из примеров от W до AB, при этом корпус является по меньшей мере частично непрозрачным или прозрачным.
AD: Картридж согласно любому из примеров от W до AC, при этом корпус является полностью непрозрачным или прозрачным.
AE: Картридж согласно примеру AC или AD, при этом непрозрачная или прозрачная часть картриджа является устойчивой к УФ-излучению.
AF: Картридж согласно любому из примеров от AC до AE, при этом непрозрачная или прозрачная часть картриджа содержит устойчивый к УФ-излучению полимер.
AG: Картридж согласно любому из примеров от AC до AF, при этом непрозрачная или прозрачная часть картриджа содержит устойчивое к УФ-излучению покрытие.
AH: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом картридж является цилиндрическим.
AI: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом расположенный дальше по ходу потока конец содержит электрические соединительные средства.
AJ: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом расположенный раньше по ходу потока конец содержит электрические соединительные средства.
AK: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом жидкие вкусоароматические средства содержат вкусоароматическое вещество.
AL: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом жидкие вкусоароматические средства содержат никотин.
AM: Картридж согласно любому из предыдущих примеров, при этом жидкие вкусоароматические средства содержат воду.
AN: Набор, содержащий по меньшей мере два картриджа согласно любому из предыдущих примеров.
AO: Набор согласно примеру AN, при этом набор содержит два или более последовательно соединенных картриджей.
AP: Набор согласно примеру AN или AO, при этом набор содержит два или более параллельно соединенных картриджей.
AQ: Набор согласно любому из примеров от AN до AP, при этом жидкие вкусоароматические средства одного картриджа отличаются от жидких вкусоароматических средств другого картриджа.
AR: Набор согласно любому из примеров от AN до AQ, при этом жидкие вкусоароматические средства одного картриджа содержат одно из никотина, вкусоароматического вещества и воды, и жидкие вкусоароматические средства другого картриджа содержат другое одно из никотина, вкусоароматического вещества и воды.
AS: Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее полость для размещения изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль, при этом устройство, генерирующее аэрозоль, выполнено с возможностью размещения и извлечения картриджа согласно любому из примеров от A до AN или набора согласно любому из примеров от AN до AR.
Признаки, описанные в отношении одного варианта осуществления, могут быть в равной степени применены к другим вариантам осуществления настоящего изобретения.
Настоящее изобретение далее будет описано только в качестве примера со ссылкой на прилагаемые графические материалы, на которых:
на фиг. 1 показан картридж согласно настоящему изобретению;
на фиг. 2 показано устройство, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению;
на фиг. 3 показан дополнительный вариант осуществления, содержащий два картриджа;
на фиг. 4 показан дополнительный вариант осуществления картриджа;
на фиг. 5 показан вариант осуществления устройства, генерирующего аэрозоль, с использованием картриджа, показанного на фиг. 4; и
на фиг. 6 показан вариант осуществления устройства, генерирующего аэрозоль, с использованием картриджей, подобных картриджам, показанным на фиг. 3.
На фиг. 1 показан картридж 10. Картридж 10 содержит часть 12 для хранения жидкости. В части 12 для хранения жидкости предусмотрены жидкие вкусоароматические средства 14. Жидкие вкусоароматические средства 14 могут содержать одно или более из вкусоароматического вещества, никотина и воды. В предпочтительном варианте осуществления жидкие вкусоароматические средства 14 являются водой.
Картридж 10 содержит впускной патрубок 16 для воздуха. Впускной патрубок 16 для воздуха содержит одноходовой клапан 18 или выполнен в виде него. Через впускной патрубок 16 для воздуха окружающий воздух может поступать в картридж 10. В частности, окружающий воздух может быть втянут в часть 12 для хранения жидкости картриджа 10.
Предусмотрено устройство 20 для рассеивания, связанное по текучей среде со впускным патрубком 16 для воздуха. Устройство 20 для рассеивания выполнено с возможностью распределения в боковом направлении воздуха, поступающего в часть 12 для хранения жидкости через впускной патрубок 16 для воздуха. Устройство 20 для рассеивания имеет форму диска или подушки. Устройство 20 для рассеивания содержит сетку из волокон. В сетке из волокон предусмотрены промежутки. Воздух, поступающий через впускной патрубок 16 для воздуха, втягивается через устройство 20 для рассеивания. После выхода из устройства 20 для рассеивания воздух принимает вид множества пузырьков, которые втягиваются через жидкие вкусоароматические средства 14.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, жидкие вкусоароматические средства 14 заполняют приблизительно половину части 12 для хранения жидкости. Это может означать, что часть 12 для хранения жидкости наполовину использована. Новая часть 12 для хранения жидкости может быть полностью заполнена жидкими вкусоароматическими средствами 14. На расположенном дальше по ходу потока конце картриджа 10 предусмотрен выпускной патрубок 22 для текучей среды. Выпускной патрубок 22 для текучей среды может содержать одноходовой клапан 24 или состоять из него. Воздух, который захватывает жидкие вкусоароматические средства 14, может выходить из картриджа 10 через выпускной патрубок 22 для текучей среды.
На фиг. 2 показан вариант осуществления устройства 26, генерирующего аэрозоль. Картридж 10, как описано в сочетании с фиг. 1, можно использовать с устройством 26, генерирующим аэрозоль. Устройство 26, генерирующее аэрозоль, содержит верхнюю часть 28 и основную часть 30.
В верхней части 28 предусмотрена полость 32. Полость 32 выполнена таким образом, что изделие 34, генерирующее аэрозоль, может быть вставлено в полость 32. Изделие 34, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль. В полости 32 или вокруг нее предусмотрен нагревательный элемент для нагрева внутренней части полости 32. Для генерирования аэрозоля субстрат, образующий аэрозоль, изделия 34, генерирующего аэрозоль, нагревают посредством нагревательного элемента. В то же время нагревательный элемент выполнен с возможностью нагрева воздуха, который втягивается в полость 32.
Воздух, который втягивается в полость 32, втягивается через картридж 10 перед втягиванием в полость 32. Другими словами, картридж 10 расположен раньше по ходу потока относительно полости 32. Для втягивания воздуха в картридж 10 основная часть 30 может содержать впускное отверстие и канал для потока воздуха. Впускное отверстие основной части 30 соединено по текучей среде со впускным патрубком 16 для воздуха картриджа 10 посредством канала для потока воздуха. Для втягивания воздуха, обогащенного жидкими вкусоароматическими средствами 14, из выпускного патрубка 22 для текучей среды картриджа 10 в полость 32 в верхней части 28 может быть предусмотрен верхний канал для потока воздуха.
Картридж 10 размещен во вмещающей области 36 устройства 26, генерирующего аэрозоль. Вмещающая область 36 расположена между верхней частью 28 и основной частью 30. Картридж 10 предпочтительно зажат между верхней частью 28 и основной частью 30. Во время использования пользователь может размещать картридж 10 между верхней частью 28 и основной частью 30. Дополнительно пользователь может вставлять изделие 34, генерирующее аэрозоль, в полость 32. Впоследствии пользователь может активировать устройство 26, генерирующее аэрозоль, предпочтительно посредством нажатия кнопки, и осуществить затяжку через изделие 34, генерирующее аэрозоль. Вследствие этого создается отрицательное давление в устройстве 26, генерирующем аэрозоль. Окружающий воздух, следовательно, втягивается в устройство 26, генерирующее аэрозоль. Окружающий воздух изначально втягивается через картридж 10. В картридже 10 окружающий воздух обогащается жидкими вкусоароматическими средствами 14 картриджа 10. Например, окружающий воздух может быть обогащен вкусоароматическим веществом, никотином, или влажность окружающего воздуха может быть увеличена вследствие того, что жидкие вкусоароматические средства 14 содержат воду. После прохождения картриджа 10 воздух далее втягивается в полость 32 и течет через субстрат, образующий аэрозоль, изделия 34, генерирующего аэрозоль. Воздух нагревается посредством нагревательного элемента, и образуется аэрозоль, вдыхаемый пользователем.
Генерируемый аэрозоль получают посредством комбинирования обогащения воздуха жидкими вкусоароматическими средствами 14 и его нагрева, и протекания через субстрат, образующий аэрозоль, изделия 34, генерирующего аэрозоль.
На фиг. 3 показан вариант осуществления, в котором два картриджа 10 прикреплены друг к другу. Картриджи 10, как показано на фиг. 3, имеют прямоугольное поперечное сечение по сравнению с круглым поперечным сечением картриджа 10, показанного на фиг. 1. Это показывает, что конкретная форма картриджей 10 может быть выбрана по необходимости. Вместо конкретных картриджей 10, установленных поверх друг друга, как показано на фиг. 3, при необходимости можно устанавливать поверх друг друга два цилиндрических картриджа 10, как показано на фиг. 1.
Скрепление друг с другом отдельных картриджей 10 обеспечено посредством формы впускного патрубка 16 для воздуха и выпускного патрубка 22 для текучей среды соответствующих картриджей 10. Выпускной патрубок 22 для текучей среды имеет такую форму, что выпускной патрубок 22 для текучей среды одного картриджа 10 может быть вставлен во впускной патрубок 16 для воздуха другого картриджа 10. Наружный диаметр выпускного патрубка 22 для текучей среды соответствует внутреннему диаметру впускного патрубка 16 для воздуха. Скрепление друг с другом отдельных картриджей 10 обеспечено посредством фрикционной посадки. Вследствие скрепления друг с другом отдельных картриджей 10 воздух, втягиваемый через картриджи 10, втягивается через оба картриджа 10. Вследствие этого жидкие вкусоароматические средства 14 из обоих картриджей 10 захватывает воздух, втягиваемый через картриджи 10. Пользователь может выбирать разные картриджи 10, содержащие разные жидкие вкусоароматические средства 14, для создания желаемого эффекта. Например, можно использовать один картридж 10, имеющий содержащие никотин жидкие вкусоароматические средства 14, тогда как второй выбранный картридж 10 может иметь содержащие вкусоароматическое вещество жидкие вкусоароматические средства 14.
На фиг. 4 показан другой вариант осуществления для комбинирования разных жидких вкусоароматических средств 14. В этом варианте осуществления предусмотрен один картридж 10. Однако в одном картридже 10 предусмотрены две отдельные части 12 для хранения жидкости. Каждая часть 12 для хранения жидкости выполнена подобно картриджу 10, как описано в данном документе. Более конкретно каждая часть 12 для хранения жидкости содержит впускной патрубок 16 для воздуха, жидкие вкусоароматические средства 14, устройство 20 для рассеивания и выпускной патрубок 22 для текучей среды. Как показано на фиг. 4, две части 12 для хранения жидкости расположены рядом друг с другом. Воздух, втягиваемый в картридж 10, втягивается через отдельные части 12 для хранения жидкости параллельно. После выхода из отдельных частей 12 для хранения жидкости воздух объединяется и течет через выпускной патрубок 22 для текучей среды картриджа 10.
На фиг. 5 показан вариант осуществления устройства 26, генерирующего аэрозоль, в котором два картриджа 10 размещены во вмещающей области 36 устройства 26, генерирующего аэрозоль. Альтернативно предоставлению двух картриджей 10, как показано на фиг. 5, для подобного эффекта во вмещающей области 36 может быть расположен картридж 10, который содержит две отдельные части 12 для хранения жидкости, такой как показано на фиг. 4.
На фиг. 6 показан покомпонентный вид устройства 26, генерирующего аэрозоль, в котором два картриджа 10 установлены поверх друг друга подобно расположению картриджа 10, как показано на фиг. 3. Воздух последовательно втягивается через отдельные картриджи 10 для желаемого эффекта.