ОДНОРАЗОВАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ СИГАРЕТА

Полезная модель относится к области курительных принадлежностей, а именно к электронным сигаретам, и может быть применена в качестве устройства для парения и помощи при борьбе с никотиновой зависимостью.
e-cigarette
Из общедоступного уровня техники в обозначенной области известно, что электронная сигарета (англ. ) - электронное устройство, создающее высокодисперсный пар (аэрозоль), предназначенный для ингаляции (вдыхания). Может использоваться как в качестве средства доставки никотина (ЭСДН), так и для вдыхания ароматизированного пара (аэрозоля) без никотина. Пар создаётся за счёт испарения специально подготовленной жидкости с поверхности нагревательного элемента и внешне похож на табачный дым, основными элементами которого являются мундштук, литиевая батарея и атомайзер, включающий нагревательный элемент, картридж или резервуар со специальной жидкостью-наполнителем («ВикипедиЯ Свободная энциклопедия»//Электронная сигарета)//[электронный ресурс] URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Электронная_сигарета (дата доступа 22.10.2021).
В качестве расходного материала для получения пара в электронных сигаретах используется специальные жидкость, или, как ее еще называют, E-liquid, а также Е-жидкость. Для доставки никотина в организм пользователя Е-жидкость преобразуется из жидкого агрегатного состояния за счет быстрого нагрева и превращается при этом в пар. При затяжке пользователь вдыхает этот пар, в состав которого входит никотин и ароматизатор. При выдохе пар очень сильно напоминает дым обычной сигареты. Жидкость для электронных сигарет состоит из базы (смеси глицерина и пропиленгликоля), ароматизаторов и никотина. При этом пользователь может самостоятельно выбирать крепость никотина и процентное соотношение смеси глицерина и пропиленгликоля, что, в свою очередь, позволяет пользователю легче адаптироваться при переходе от обычных сигарет к электронным, а в дальнейшем плавно уменьшая концентрацию никотина отказаться от вредной привычки.
Таким образом, переход от курения классических сигарет со сжиганием табака на электронные позволяет курильщику постепенно снижать степень никотиновой зависимости и в дальнейшем, четко следуя рекомендациям и постепенно снижая крепость жидкости, отказаться от вредной привычки (сайт русской службы BBCNEWS//Ученые: электронные сигареты помогают бросить курить//[электронный ресурс] URL: https://www.bbc.com/russian/science/2013/09/130909_e-cigarettes_patches (дата доступа 03.12.2021 г.).
Таким образом, электронные сигареты применяются как альтернатива классическим табачным сигаретам для уменьшения табачно-никотиновой зависимости и в целом вреда для здоровья курильщика.
Электронные сигареты по кратности использования делятся на одноразовые и многоразовые. Их принципиальное отличие заключается в том, что многоразовые электронные сигареты оборудованы, во-первых, аккумулятором, как правило, литиевым, с возможностью его многократной подзарядки с разъемом для подключения к сети, во-вторых, резервуаром с курительной жидкостью с возможностью его дозаправки или замены всего картриджа. Все это делает возможным использовать одну электронную сигарету длительное время. Одноразовые же электронные сигареты содержат аккумулятор, как правило, щелочные батарейки, без возможности его подзарядки, а вместо сменного резервуара с курительной жидкостью в картридже содержится накопитель (из хлопка и иных материалов), пропитанный этой курительной жидкость, который быстро расходуется. В результате работы одной одноразовой электронной сигареты хватает, как правило, максимум на 500 затяжек, то есть на один-два дня в зависимости от интенсивности ее использования (сайт ТехноЛев//Какие электронные сигареты бывают//[электронный ресурс] URL: https://tehnolev.ru/tsifrovaya-tehnika/veyp/kakie-elektronnye-sigarety-byvayut.html (дата доступа 03.12.2021); сайт PIXSELL// Одноразовая э-сигарета - реальный способ бросить курить//[электронный ресурс] URL: https://www.pixsell.ru/blog/odnorazovaya-e-sigareta-realnyj-sposob-brosit-kurit (дата доступа 03.12.2021)).  В качестве основного преимущества одноразовых электронных сигарет выделяют их более низкую, по сравнению с многоразовыми аналогами, стоимость, и простоту использования.
Более низкая стоимость одноразовых электронных сигарет обусловлена, в первую очередь, простотой их конструкции и использованием более дешёвой не подзаряжаемой батареи. Конструкция любой одноразовой электронной сигареты подразумевает наличие корпуса, батареи, средства включения/выключения сигарета (механическая кнопка или датчик затяжки) и электронного испарителя (атомайзера), состоящего из нагревательного элемента (койла), фитиля, трубки подачи пара и емкости с расположенным в нём накопителем, пропитанным курительной жидкостью (сайт RED Vape Hookah//Одноразовые электронные сигареты без никотина//[электронный ресурс] URL: https://redvape.ru/articles/odnorazovye-elektronnye-sigarety-bez-nikotina/ (дата доступа 03.12.2021); сайт SHERLOCK сеть табачных магазинов// Одноразовые электронные сигареты. Особенности и преимущества//[электронный ресурс] URL: https://sherlocktabak.ru/odnorazovye-sigarety/odnorazovye-elektronnye-sigarety-osobennosti-i-preimushhestva/#wd-60373a4d2d6f1 (дата доступа 03.12.2021)).
Запатентованные конструкции одноразовых электронных сигарет предполагают для увеличения их функциональности также включение в конструкцию устройства различных иных элементов: вибромотор, микроконтроллер, блок синхронизации, блок подсчёта и преобразования энергии (иностранные патенты на изобретения №№ CN110623310A, CN109430947A, даты приоритета 18.10.2019, 11.01.2019), держатель модуля управления, модуль управления с управляющей микросхемой, рассеиватель света от светодиода (российские патенты на полезные модели № 121706 (дата приоритета 10.08.2012 г.), № 122254 (дата приоритета 28.08.2012 г.), № 124120 (дата приоритета 03.09.2012), чип, винт, штырь, металлическая пленка, кремниевая подложка, металлическая токопроводящая дорожка, алюминиевый штамп и др. (российский патент на изобретение № 2747302 (дата приоритета 08.08.2019).
В качестве основного недостатка представленных решений можно выделить сложный и, как следствие, дорогостоящих характер их конструкции, что нивелирует основное преимущество одноразовых электронных сигарет перед многоразовыми - более низкую стоимость и простоту использования.
В качестве ближайшего аналога (прототипа) заявляемой полезной модели по совокупности существенных признаков принято техническое решение по российскому патенту на полезную модель № 116018 «ОДНОРАЗОВАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ СИГАРЕТА» (дата приоритета 22.02.2012, дата публикации 20.05.2012, Правообладатели Агапов Дмитрий Сергеевич (RU), Гамер Илья Иосифович (RU). Данным решением предусмотрена одноразовая электронная сигарета, которая содержит трубчатой формы корпус с батарейным отсеком, в котором размещен источник питания в виде батарейки, и размещенные внутри корпуса светодиод на одном торце корпуса, закрытый рассеивателем света, управляющая микросхема, связанная с датчиком давления воздуха, а также наполнитель с жидкостью и узел нагрева, связанный через указанную микросхему и датчик давления воздуха с источником питания. Светодиод, датчик давления воздуха и управляющая микросхема расположены с корпусе с одной стороны источника питания, выполненного в виде батареи, с другой стороны которого в стенке корпуса выполнено отверстие для сообщения с атмосферой и на расстоянии от батареи расположена заглушка с центральным отверстием, на которой закреплен воздуховод, протянутый в сторону другого торца корпуса, закрытого торцевой заглушкой с центральным отверстием, полость в корпусе между заглушками заполнена наполнителем с жидкостью, торец которого расположен на расстоянии от торцевой заглушки для сообщения полости в корпусе между торцевой заглушкой и наполнителем через воздуховод и отверстие в стенке корпуса с атмосферой. Узел нагрева выполнен в виде размещенного в наполнителе фитиля с нитью накаливая, связанной проводами с источником питания в виде батареи.
В качестве недостатка прототипа можно выделить отсутствие в его конструкции элемента, фильтрующего и охлаждающего пар. В результате, образовавшийся при работе узла нагрева пар поступает пользователю через воздуховод напрямую, образовавшиеся при испарении крупные горячие капли не встречают на своё пути препятствий, что может вызвать у пользователя ожоги и в целом неприятные ощущения от процесса использования устройства.
Целью настоящей полезной модели является устранение вышеуказанного недостатка прототипа, а именно обеспечение предварительной фильтрации и охлаждения образующегося в результате работы нагревательного элемента горячего пара перед его поступлением непосредственно пользователю.
Поставленная цель достигается тем, что конструкция предлагаемой одноразовой электронной сигареты содержит фильтр, который расположен перед отверстием для выхода пара.
Соответственно, технический результат заявляемого технического решения «Одноразовая электронная сигарета» состоит в следующем.
В предлагаемой полезной модели обеспечивается предварительная фильтрация и охлаждение образующегося в результате работы спирали нагрева горячего пара перед его поступлением непосредственно пользователю. Фильтрация и охлаждение достигаются тем, что образовавшиеся при испарении в результате работы нагревательного элемента горячие капли встречают на своём пути в конце канала испарения фильтр, о который они разбиваются на более мелкие капли и частично впитываются материалом фильтра. В результате достигается в целом охлаждение потока пара до комфортной для пользователя температуры. И только после этого поток пара поступает через отверстие в мундштуке непосредственно пользователю. Также заявляемая полезная модель в целом расширяет арсенал технических решений одноразовых электронных сигарет.
Технический результат достигается тем, что одноразовая электронная сигарета характеризуется тем, что содержит корпус с отверстием в нижней части для подачи воздуха, картридж, состоящий из корпуса и внутреннего узла, содержащего накопитель курительной жидкости с каналом испарения, фитиль, спираль нагрева, силиконовые уплотнители на обоих концах внутреннего узла, мундштук с отверстием для выхода пара, шасси, датчик затяжки с интегрированным в него микрофоном, светодиодом и управляющим работой спирали нагрева элементом, аккумулятор, отличающийся тем, что с торца внутреннего узла картриджа, прилегающего к корпусу картриджа со стороны мундштука, расположен фильтр. Также корпус может быть выполнен из PCTG-пластика. Также накопитель курительной жидкости может представлять собой пропитанный курительной жидкостью хлопок. Также канал испарения может быть выполнен из стекловолокна. Также фильтр может быть выполнен из хлопка.
Заявляемое техническое решение поясняется схематическими изображениями одноразовой электронной сигареты в частично (фигура 1) и полностью разобранном (фигуры 2, 3) видах, поясняющими устройство предлагаемой полезной модели в рамках заявленной формулы, где 1 - одноразовая электронная сигарета, 2 - корпус электронной сигареты, 3 - отверстие для подачи воздуха в нижней части корпуса, 4 - картридж, 5 - корпус картриджа, 6 - внутренний узел картриджа, 7 - мундштук, 8 - отверстие для выхода пара, 9 - шасси, 10 - датчик затяжки с интегрированными в него микрофоном, светодиодом и управляющим работой спирали нагрева элементом, 11 - светодиод, 12 - аккумулятор.
Для получения технического результата полезная модель может быть осуществлена следующим предпочтительным образом, не исключающим иные способы осуществления в рамках заявленной формулы полезной модели.
Для начала процесса курения (парения) курительной жидкости пользователь прикасается губами к мундштуку (7) одноразовой электронной сигареты (1) и через отверстие (3) в нижней части корпуса (2) одноразовой электронной сигареты (1) втягивает воздух.
Далее интегрированный в датчик затяжки (10) микрофон (на рисунках не показан) определяет момент затяжки воздуха пользователем, а именно перепад его давления, и направляет сигнал на смонтированный на отдельной плате микрофона управляющий работой спирали нагрева элемент (на изображениях не показан) и светодиод (11). В качестве управляющего работой спирали нагрева элемента выступает полупроводниковый элемент, работающий в режиме управляющего ключа. В результате светодиод (11) начинает светиться, а полупроводниковый элемент, работающий в режиме управляющего ключа, включает подачу питания от аккумулятора (12) на спираль нагрева (на изображениях не показана) внутреннего узла картриджа (6). Далее, поступающая на фитиль из накопителя (на изображениях не показаны) курительная жидкость в результате работы раскалённой спирали нагрева начинает испаряться, и образовавшийся горячий пар вместе с потоком втягиваемого пользователем воздуха направляется по каналу испарения (на рисунках не показан) через фильтр (на рисунках не показан) и отверстие для выхода пара (8) непосредственно пользователю. Таким образом, образовавшиеся при испарении в результате работы спирали нагрева горячие капли пара встречают на своём пути в конце канала испарения фильтр, о который они разбиваются на более мелкие капли и частично впитываются материалом фильтра. В результате достигается в целом фильтрация и охлаждение потока пара до комфортной для пользователя температуры. И только после этого поток пара поступает через отверстие в мундштуке непосредственно пользователю. Охлаждённый таким образом пар, не содержащий крупных горячих капель, не обжигает губы, рот, язык и гортань пользователя, делает процесс парения приятным и безболезненным.
На обоих концах внутреннего узла картриджа (4) выполнены силиконовые уплотнители (на рисунках не показаны), которые предотвращают протекание курительной жидкости из накопителя как в сторону датчика затяжки (10) и аккумулятора (12), так и в сторону мундштука (7) с отверстием (8). Все элементы датчика затяжки (10), аккумулятор (12), корпус картриджа (5) и внутренний узел картриджа (6) крепятся между собой с помощью шасси (9).
Также корпус (2) одноразовой электронной сигареты (1) может быть выполнен из PCTG-пластика (модифицированный гликолем полициклогександиметилентерефталат). Данный материал характеризуется повышенной прочностью, термостойкостью и не содержит никаких вредных соединений. Данные свойства предотвращают выделение из него в результате нагрева в процессе работы электронной сигареты (1) каких-либо вредных веществ, что делает его безопасным материалом для использования в электронной сигарете.
Также накопитель курительной жидкости может представлять собой пропитанный курительной жидкостью хлопок. Также фильтр может быть выполнен из хлопка. Хлопок, как известно, обладает отличными гигроскопическими свойствами, что делает его использование в качестве накопителя курительной жидкости предпочтительным.
Также канал испарения может быть выполнен из стекловолокна. Стекловолокно обладает редким сочетанием свойств: высокой прочностью при растяжении и сжатии, негорючестью, нагревостойкостью, малой гигроскопичностью, стойкостью к химическому и биологическому воздействию. Всё это делает использование стекловолокна в качестве материала канала испарения пара предпочтительным.
Таким образом, новизна заявленной полезной модели состоит в том, что наличием в конструкции одноразовой электронной сигареты фильтра достигается предварительная фильтрация и охлаждение образующегося в результате работы спирали нагрева горячего пара перед его поступлением непосредственно пользователю. Охлаждённый таким образом пар, не содержащий крупных горячих капель, не обжигает губы, рот, язык и гортань пользователя, делает процесс парения приятным и безболезненным.
Заявитель в настоящее время осуществляет производство предложенной полезной модели.