CN101932352B - 气雾吸引器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种气雾吸引器，该气雾吸引器具有气雾产生流路(6)、液体供给装置(18)、陶瓷加热器(12)及保护装置，其中，气雾产生流路(6)从外部气体导入口(2)延伸至吸嘴(4)；液体供给装置(18)向气雾产生流路(6)的供给位置(A)供给一定量的溶液；陶瓷加热器(12)将从供给位置(A)向吸嘴(4)输送的溶液与用户进行吸引动作时流过气雾产生流路(6)内的吸引空气一同加热并使它们蒸发，在气雾产生流路(6)内产生气雾；保护装置设置在供给位置(A)与液体供给装置(18)之间以及供给位置(A)附近中的至少一处；该保护装置具有散热罩(20)、冷却装置(21)及开闭阀(22)中的至少一个。

Description

气雾吸引器

技术领域

本发明涉及一种用于以气雾形态对用户供给医药、嗜好品等的气雾吸引器。

背景技术

这种气雾吸引器例如在日本特表2000-510763号公报中已公开。该公报中的吸引器具有供给作为气雾原料的溶液(液状物质)的供给泵，该供给泵与管子连接。管子具有开口的前端，管子的内部被由供给泵供给的溶液灌满。而且，在管子的前端相邻配置有吸嘴(マウスピ一ス)，还配置有包围管子前端部的电加热器。该电加热器对管子前端部内的溶液加热而使其蒸发，溶液的蒸气从管子的前端自行喷出。这样的溶液的蒸气通过与由用户从吸嘴吸入的空气接触而被凝结成气雾，由此，用户能够将吸入空气和气雾一同吸引。

在上述公报中的吸引器的使用状态中，管子通过吸嘴开放于外部气体中，而且管子的前端部始终暴露在由电加热器产生的热环境中。因此，当溶液含有挥发性成分时，管内的溶液中的挥发性成分受来自电加热器的热而从溶液挥发，并导致热恶化，不能稳定地维持溶液即气雾的质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够吸引具有稳定质量的气雾的气雾吸引器。

这样的目的通过本发明的气雾吸引器来实现，该气雾吸引器具有：气雾产生流路，其从外部气体导入口延伸至吸嘴；液体供给装置，其具有储存作为气雾原料的溶液的液室，能够从该液室向在气雾产生流路中规定的供给位置供给规定量的溶液；加热装置，其配置在气雾产生流路中的供给位置的下游，当气雾产生流路内的空气通过吸嘴被吸引并且在气雾产生流路内产生吸引空气流时，将该吸引空气流和从供给位置向吸嘴输送的溶液一同加热而使其蒸发，产生溶液的气雾；保护装置，其设置在从加热装置经供给位置到达液体供给装置的路径上，从周围的环境中保护供给位置的溶液和液室内的溶液。

具体地讲，保护装置包括配置在供给位置的附近、且降低从加热装置传导至供给位置的热量的降热装置。此时，降热装置具有包围气雾产生流路的散热部件。

根据上述气雾吸引器，当进行吸引动作时，加热装置在从供给位置向吸嘴输送原料溶液过程中加热原料溶液而使之蒸发，产生气雾。

为了使气雾吸引器的使用成为可能，即使加热装置始终工作，也使从加热装置传导到供给位置的热量通过降热装置即散热部件散热，从而供给位置的周围温度维持在溶液不挥发的温度以下。

保护装置代替降热装置包含冷却装置，或者同时包含降热装置和冷却装置。

另一方面，保护装置代替上述降热装置和冷却装置包含阀，或者同时包含降热装置、冷却装置及阀，该阀配置在供给位置与所述液体供给装置之间。此时，阀仅在气雾产生流路内的空气通过吸嘴被吸引时打开。

这样的阀，能够在供给位置与液体供给装置之间，将液体供给装置的液室相对于外部密封，从周围的环境中保护液室的溶液。

具体地讲，阀具有：软管，其能够弹性变形，连接供给位置和液体供给装置，该软管内部的一部分形成为阀通路；以及可动部件，其设置于软管的附近，使软管发生弹性变形而压扁，在关闭阀通路的关闭位置与自软管离开而使阀通路打开的打开位置之间能够移动。

此时，阀还可以具有：固定部件，其与可动部件联动能够夹持软管；阀簧，其对可动部件朝向关闭位置施加力；以及执行机构，其克服阀簧的作用力，使可动部件移动到打开位置。

具体地讲，执行机构具有安装在可动部件的磁铁和能够吸附磁铁的螺线管，或者执行机构是由形状记忆合金形成的控制弹簧。

气雾吸引器的保护装置从周围的环境中保护供给到供给位置的溶液和液体供给装置的液室内的溶液，并阻止溶液挥发、变质。因此，由液体供给装置供给到供给位置的溶液的全部的量变成气雾，并被用户吸引，因此，对气雾的产生量，能够保证定量性和质量。

附图说明

图1是表示第一实施例的气雾吸引器的示意图；

图2是表示第二实施例的气雾吸引器的示意图；

图3是具体表示图2的开闭阀处在关闭位置的图；

图4是表示图3的开闭阀处在打开位置的图；

图5是表示变形例的开闭阀处在关闭位置的图；

图6是表示图5的开闭阀处在打开位置的图。

具体实施方式

参照图1，第一实施例的气雾吸引器具有外壳(未图示)。该外壳在其前端具有外部气体导入口2，另外，在其后端具有吸嘴4，该吸嘴4从外壳突出。另外，外壳在其内部规定气雾产生流路6，该气雾产生流路6从外部气体导入口2延伸至吸嘴4。具体地讲，在该实施例的情况下，气雾产生流路6的一部分由空气导入管8和管状的陶瓷加热器12形成。

空气导入管8由不锈钢形成，具有台阶形状。即，空气导入管8具有位于外部气体导入口2侧的大径部和位于吸嘴4侧的小径部。空气导入管8的小径端即下游端经由环形的联结装置(日文：カツプリング)10与陶瓷加热器12连接。更详细地讲，空气导入管8的下游端被插入到陶瓷加热器12的上游端，该下游端与上游端形成连接部。联结装置10从外侧包围连接部，将空气导入管8和陶瓷加热器12进行气密连接。

液体管路16从空气导入管8延伸，该液体管路16的一端在空气导入管8的大径端部即上游端部与供给位置A连接。液体管路16的另一端与可移动型液体供给装置18连接，该液体供给装置18在其内部具有储存溶液的液室(未图示)，能够每次从该液室通过液体管路16向供给位置A供给一定量的溶液。因此，在使用吸引器之前，预先启动液体供给装置18，在液体管路16内将溶液灌满到供给位置A。具体地讲，液体供给装置18包括作为上述液室的、具有泵室的注射泵(日文：シリンジポンプ)和驱动该注射泵的驱动源。

而且，在空气导入管8的外侧配置有铝制的散热罩20，该散热罩20覆盖具有供给位置A的空气导入管8的上游端部。具体地讲，散热罩20形成为中空的圆筒形状，具有使空气导入管8的上游端部贯通的堵塞端和朝向外部气体导入口2开口的开口端。散热罩20具有大于空气导入管8的上游端部外径的内径和覆盖该散热罩的整个外表面的覆盖层(未图示)，该覆盖层由黑色耐热铝形成。

另外，吸引器分别具有用于陶瓷加热器12的电源开关(未图示)和用于液体供给装置16的手动操作型液体供给开关(未图示)。

在由用户对电源开关进行接通操作之后，陶瓷加热器12的温度上升至工作温度，然后保持在该工作温度。在该状态下，当由用户对液体供给开关进行接通操作时，液体供给装置18工作，通过液体管路16，从供给位置A向气雾产生流路6内送出一定量的溶液。另一方面，用户对液体供给开关进行接通操作的同时，通过吸嘴4吸引气雾产生流路6内的空气，在气雾产生流路6内产生从外部气体导入口2朝向吸嘴4的空气流即吸引空气流。这样产生的吸引空气流将从供给位置A送出的溶液朝向陶瓷加热器12输送。这样，当溶液到达陶瓷加热器12内时，溶液被陶瓷加热器12立即加热并蒸发，然后在吸引空气流中凝结成气雾，该气雾与吸引空气一同被用户所吸引。

即使从供给位置A向气雾产生流路6内送出的溶液受来自陶瓷加热器12的热，溶液温度的上升也会因散热罩20的作用而被抑制。因此，送出到气雾产生流路6内的溶液不会在供给位置A的附近立即挥发，而是通过用户的吸引动作，从供给位置A输送到陶瓷加热器12，而把所有的溶液变成气雾而被用户吸引。

如果不具有散热罩20，则导致从供给位置A送出的溶液受来自陶瓷加热器12的热而其一部分挥发，并从外部气体导入口2飘散到外部。此时，在由用户进行吸引动作时，即使液体供给装置18向气雾产生流路6内送出一定量的溶液，由用户吸引的气雾量也不会稳定。

当陶瓷加热器12的温度上升到300℃并且保持该状态10分钟时，进行了测量供给位置A的温度的试验。在此，由试验结果可知，散热罩20将供给位置A的温度上升抑制在约60℃，与之相对，如果不具有散热罩20，则供给温度A的温度上升至约160℃。

另外，在试验中使用的空气导入管8、陶瓷加热器12和散热罩20的尺寸如下：

空气导入管8：

内径＝1.6mm、小径部的外径＝1.9mm、长度＝15mm、厚度＝1mm

陶瓷加热器12：

内径＝2.0mm、外径＝4mm、长度＝30mm、阻值＝0.4Ω

散热罩20：

表面积＝1160mm²、体积＝412mm³

空气导入管8能够代替上述散热罩20或与散热罩20一同具有热泵或者热容量大的散热装置。此时，热泵或者散热装置优选连接在空气导入管8的供给位置A的附近。另外，在图1中如双点划线所示，在空气导入管8的冷却中还可以使用珀耳帖元件(日文：ペルチエ

子)、利用风冷或水冷等的冷却器74。

图2表示第二实施例的气雾吸引器。

在第二实施例的吸引器的说明中，对于发挥与第一实施例中的吸引器的结构要素同样功能的结构要素，赋予相同的附图标记，省略对于这些结构要素的说明。

第二实施例的吸引器具有开闭阀22，该开闭阀22配置在液体管路16中。而且，吸引器还具有感知用户的吸引动作的压力式吸引感知传感器(未图示)。当由吸引感知传感器检测到用户的吸引动作时，开闭阀22被打开。与此相对，如果由吸引感知传感器未检测到用户的吸引动作，则开闭阀22维持关闭状态。

另外，上述液体供给装置18也根据来自吸引感知传感器的检测信号进行工作。此时，液体供给装置18与用户的吸引动作联动，即当从吸引感知传感器输出检测信号时，从供给位置A向气雾产生流路6内送出一定量的溶液。此时，当实施了溶液的送出时，溶液从供给位置A朝向陶瓷加热器12立即被输送，并成为气雾。

从上述的说明可知，如果用户未进行吸引动作，则开闭阀22处于关闭状态。因此，泵室保持在密闭状态，无需担心液体供给装置18中的泵室内的液体通过外部气体导入口2或吸嘴4而暴露在外部气体中。因此，即使泵室内的溶液包含香料等挥发性成分，并且来自陶瓷加热器12的热量传导到泵室内的溶液，挥发性成分从溶液挥发，挥发性成分也不会散发到外部气体中。其结果，有效地防止泵室内的溶液发生变质。

另外，在图1中用双点划线表示开闭阀22。这表示开闭阀22能够与散热罩20或者冷却装置21合用。

作为开闭阀22可以使用在市场上出售的各种阀，例如，在液体管路16由可弹性变形的橡胶软管形成的情况下，能够使用将该橡胶软管的一部分作为阀通路而利用的开闭阀。这样的开闭阀通过边使橡胶软管发生弹性变形边压扁而关闭阀通路，另一方面，解除对于橡胶软管进行的压扁，并通过橡胶软管的恢复力恢复到原来的状态，从而打开阀通路。

这种开闭阀的一个例子例如表示在图3和图4中。

图3的开闭阀24具有固定板26和自该固定板26离开的可动板28，固定板26可以是上述的外壳的内壁。在固定板26与可动板28之间配置有一对阀簧30，这些阀簧30是拉伸螺旋弹簧。各弹簧30连接在固定板26与可动板28两者上，对可动板28施加朝向固定板26的力，即拉引。

作为液体管路16的橡胶软管32具有耐热性，通过阀簧30之间并延伸。在该实施例的情况下，橡胶软管32固定在固定板26上。如图3所示，在可动板28的下表面安装有推进装置34，该推进装置34通过上述的对于可动板28的拉引，使橡胶软管32发生弹性变形而压扁。即，此时，开闭阀24处于使橡胶软管32即其阀通路关闭的状态。

另一方面，在可动板的上表面安装有磁铁36，然后，在可动板28的上方配置有螺线管38。从图3所示的状态，如果螺线管38被励磁，螺线管38向上方吸引磁铁36。因此，磁铁36与可动板28和推进装置34一同，克服阀簧30的作用力而上升，如图4所示，推进装置34从橡胶软管32离开，解除橡胶软管32的压扁。其结果，通过橡胶软管32自身的恢复力恢复到原来的状态，由此，使阀通路即开闭阀24打开。

上述的开闭阀24可以与用户的吸引动作或者上述电源开关的接通操作联动而打开。

图5和图6表示变形例的开闭阀40。

开闭阀40具有固定壁42，在该固定壁42上固定有橡胶软管32。另外，固定壁42和上述的固定板26同样可以是外壳的内壁。

在橡胶软管32的附近配置有推进杆44。该推进杆44相对于固定壁42垂直地延伸，支承在杆支承装置46上。进一步详细地讲，杆支承装置46具有一对支承壁48a，48b，这些支承壁48在推进杆44的轴线方向上相互隔开。推进杆44分别滑动自如地贯通支承壁48a，48b，并支承在这些支承壁48上。

而且，推进杆44在其外周具有凸缘50，该凸缘50定位在一对支承壁48a，48b之间。在支承壁48a与凸缘50之间，以包围推进杆44的方式配置有不锈钢制的压缩螺旋弹簧即阀簧52，该阀簧52发挥与上述阀簧30相同的作用。

因此，阀簧52隔着凸缘50对推进杆44施加朝向橡胶软管32的力，即挤压。因此，如图5所示，推进杆44使橡胶软管32弹性变形而压扁，由此，开闭阀40处于关闭状态。

另一方面，凸缘50与支承壁48b之间配置有压缩螺旋弹簧即控制弹簧54，该控制弹簧54由形状记忆合金形成。控制弹簧54的弹簧系数根据周围或自身的温度而发生变化。进一步详细地讲，如果处在周围温度或自身温度低的低温环境中，则控制弹簧54的弹簧系数小于阀簧52的弹簧系数，但是，如果处在周围温度或自身温度高于规定值以上的高温环境中，则控制弹簧54的弹簧系数大于阀簧52的弹簧系数。

另外，控制阀54自身的温度可通过控制供给到控制弹簧54的电力来产生变化。

当开闭阀40处在低温环境中时，阀簧52不受控制弹簧54的作用力的约束，如前所述，使推进杆44挤压橡胶软管32，如图5所示，开闭阀40处在关闭状态。此时，在凸缘50与支承壁48b之间的距离用L1表示。

但是，当开闭阀40处在高温环境中时，控制阀54的作用力大于阀簧52的作用力。因此，控制阀54将推进杆44朝向自橡胶软管32离开的方向拉引，如图6所示，推进杆44解除其对橡胶软管32的压扁，由此，开闭阀40被打开。此时的支承壁48b与凸缘50之间的距离用L2(＞L1)表示。

如上所述，由于开闭阀40根据环境温度进行开闭，因此，如果陶瓷加热器12被保持在工作温度，并且受来自陶瓷加热器12的热而开闭阀40处在高温环境中时，开闭阀40被打开。相反，如果陶瓷加热器12未工作而开闭阀40处在低温环境中时，则开闭阀40被关闭。此时，开闭阀40与上述电源开关的开闭操作联动而进行开闭。

另外，开闭阀40除了电源开关的开闭操作之外，也可通过控制供给到控制弹簧54的电力来进行开闭，因此，能够仅在用户进行吸引动作时使开闭阀40打开。

Claims (10)

1.一种气雾吸引器，其特征在于，具有：

不锈钢制成的管，其从外部气体导入口延伸至吸嘴且在内部形成有气雾产生流路；

液体供给装置，其具有储存作为气雾原料的溶液的液室，能够从该液室向在所述气雾产生流路中规定的供给位置供给规定量的溶液；

加热装置，其配置在所述气雾产生流路上且在所述气雾产生流路的长度方向上位于所述供给位置的下游，当所述气雾产生流路内的空气通过所述吸嘴被吸引而在所述气雾产生流路内产生吸引空气流时，将该吸引空气流和从所述供给位置向所述吸嘴输送的溶液一同加热而使其蒸发，产生溶液的气雾；

保护装置，其设置在从所述加热装置经所述供给位置到达所述液体供给装置的路径上的所述加热装置的上游，从周围的环境中保护所述供给位置的溶液和所述液室内的溶液，降低从所述加热装置向所述供给位置传递的热量；

所述保护装置包括铝制的散热罩，该散热罩从外侧覆盖具有所述供给位置的所述管的上游部位且使所述上游部位贯通，从而对该上游部位的热量进行散放。

2.如权利要求1所述的气雾吸引器，其特征在于，所述散热罩呈中空的圆筒形状，具有朝向所述气雾产生流路的上游开口的开口端和贯通所述管的堵塞端。

3.如权利要求1或2所述的气雾吸引器，其特征在于，所述加热装置包括形成所述管的一部分的管状的陶瓷加热器。

4.如权利要求3所述的气雾吸引器，其特征在于，所述保护装置还包括配置在所述供给位置附近的冷却装置。

5.如权利要求3所述的气雾吸引器，其特征在于，所述液体供给装置还包括：连接所述液室和所述气雾产生流路且在所述供给位置向所述气雾产生流路内开口的液管路与对该液管路进行开闭阀。

6.如权利要求5所述的气雾吸引器，其特征在于，所述阀仅在所述气雾产生流路内的空气通过所述吸嘴被吸引时打开。

7.如权利要求5所述的气雾吸引器，其特征在于，所述阀具有：

软管，其能够弹性变形，构成所述液管路的一部分且内部形成为阀通路；以及

可动部件，其设置于所述软管的附近，使所述软管发生弹性变形而压扁，在关闭所述阀通路的关闭位置与自所述软管离开而使所述阀通路打开的打开位置之间能够移动。

8.如权利要求7所述的气雾吸引器，其特征在于，所述阀还具有：

固定部件，其与所述可动部件联动而能够夹持所述软管；

阀簧，其对所述可动部件朝向所述关闭位置施加力；以及

执行机构，其克服所述阀簧的作用力，使所述可动部件移动到所述打开位置。

9.如权利要求8所述的气雾吸引器，其特征在于，所述执行机构具有安装在可动部件的磁铁和能够吸附所述磁铁的螺线管。

10.如权利要求8所述的气雾吸引器，其特征在于，所述执行机构是由形状记忆合金形成的控制弹簧。

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