CN107454883B - 用于电子吸烟设备的填充系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电子烟(10)的填充系统，其中液体分配器(80)的喷嘴(38)包含由弹簧(60)偏置至关闭位置的柱塞(62)，在关闭位置液体被防止流过喷嘴(38)。在使用中，喷嘴(38)被插入至用于包含空气管(32)的电子烟的储液器(34)的开口端(42)中。柱塞(62)与空气管(32)的端部接合，阻塞空气管(32)并打开穿过喷嘴(38)的液体流动路径。柱塞(62)和喷嘴(38)的布置使得仅当喷嘴(38)被接合到储液器(32)内时才发生柱塞(62)的操作。可以设置薄膜(96)以防止当喷嘴(38)脱离时储液器(34)泄漏。

Description

用于电子吸烟设备的填充系统
技术领域
本发明一般涉及电子吸烟设备，特别是电子烟。更特别地，本发明涉及用于再填充具有用于汽化的液体的电子吸烟设备的储存器的填充系统。
背景技术
电子吸烟设备是一种电子设备，允许用户通过产生通过嘴抽吸到肺中然后呼出的气雾剂喷雾或者蒸汽来模拟吸烟行为。吸入的气雾剂喷雾或者蒸汽通常携带尼古丁和/或其他调味剂，而没有与传统的吸烟和烟草产品相关的气味和健康风险。在使用中，用户体验的满足感以及身体感觉与那些传统的吸烟或烟草产品的用户所体验的相似，且用户呼出的气雾剂喷雾或者蒸汽与在使用这种传统的吸烟或烟草产品时所呼出的烟气具有相似外形。
一种电子吸烟设备，诸如一种电子烟，通常具有容纳电力源的外壳(例如一次性使用电池或可充电电池、电插头、或者其他电源)，以及电控式雾化器。雾化器汽化或者雾化从储存器中供给的液体并提供作为气雾剂的汽化或者雾化液体，该气雾剂通过用户吸吮吸气嘴借助空气管和吸气嘴从电子吸烟设备中提取。
储存器可以是可替换的或者可再填充的容器，该容器联接至或者位于电子吸烟设备的主体中，且通常由诸如高密度聚丙烯的弹性塑料材料制成。储存器可以含有液体储存其中的芯吸材料，液体被储存于其中，抑或可以仅仅是没有任何芯吸材料的储存空间。一旦可替换的或者可再填充的储存器被清空，则必须替换或再填充储存器。
控制电子元件控制雾化器的激活。在一些电子烟中，气流传感器设于电子吸烟设备中，检测用户在设备上的吹气(例如通过感觉通过设备的压力或者空气流动形态)。气流传感器向控制电子元件指示或者示意该吹气来启动设备并生成蒸汽。在其他电子烟中，使用开关来启动电子烟以生成一股蒸汽。
用于在吸烟替代设备中产生气雾剂喷雾或者蒸汽的液体的成分千差万别，但通常包含水和丙二醇和/或甘油基中的调味剂。尼古丁还可以被包含于溶液中，意在实现尼古丁替代作用，而没有与烟草烟雾相关的有害产品。
通常来说，电子烟通过从电子烟的一端移除吸气嘴，露出可再填充的储存器的开口端，来再填充。然后，从分配器中分配用于雾化的液体，该分配器一般类似于用于分配滴眼液的小滴管瓶，通过从分配器的液体分配出口尖端滴注液体，通过挤压分配器的壁将液体向下滴入储存器的露出的开口端中。
现有的液体分配系统存在许多缺点。
电子吸烟设备，特别是电子烟，往往具有与常规的香烟大致相同的尺寸和形状，通常为大约是100mm、直径7.5mm，但长度的范围可以是70至150或178mm，直径是从5至28mm。这为用户在再填充设备时给出了相对较小的目标。
此外，在电子烟的许多设计中，在雾化器和吸气嘴之间提供气体通路的空气管位于储存器的中央。在这样的设计中，对用户来说在再填充储液器时避免将液体向下滴入空气管中常常是很重要的，这是由于如果这种液体流过空气管进入雾化器，会使雾化器充满并使设备暂时停止工作。当继续操作设备来清理错位的液体时，这常常会导致泄露，这是由于错位的液体会通过空气通路寻找其离开雾化器的路。清理空气通路还常常伴随着“咕噜”之声和令用户感到不愉快的感觉。必须避免将液体向下滴入空气管使进一步削减用于将液体向下滴入储存器的可用目标的横截面。
在再填充电子吸烟设备的过程中的困难可能会导致用户遗漏储存器，导致他们的手指握住电子吸烟设备触及用于雾化的液体。进一步地，储存器在被重新连接以关闭储存器的开口端的设备的吸气嘴之前，液体可能会从储存器中溢出。用于雾化的液体常常相对油腻，且浸渍着使人感到不愉快和不受欢迎的味道，这是由于该液体需要洗掉且液体的气味可能会残留在手上。进一步地，如果该液体没有被洗掉，用户很可能有意外吸入该液体的风险。
发明内容
参考本发明的一个方面，提供了一种喷嘴，用于将液体输送至电子吸烟设备的储液器中的配液系统。柱塞设置在穿过喷嘴的液体流动路径中，该柱塞在打开位置和关闭位置之间是可移动的，在打开位置上液体可流动穿过液体流动路径，在关闭位置上穿过液体流动路径的液体流动是受限制的，该柱塞被偏置到关闭位置上。喷嘴和柱塞被配置为使得，当喷嘴被插入至开口中的接合位置时，柱塞与空气管接合并从关闭位置被移动到打开位置，该开口提供进入储液器的通路，该储液器包含空气管，该空气管用于从电子吸烟设备中提取蒸汽。当柱塞位于接合位置时，柱塞将借助穿过喷嘴的流动路径流动的液体转移入储液器并远离空气管。在一些实施例中，柱塞可以被配置为阻塞空气管以防止借助穿过喷嘴的流动路径流动的液体进入空气管。为此目的，可设置缺口，当喷嘴处于接合位置时，该缺口可操作地接收空气管。
在一些实施例中，在柱塞上可装有密封件，其中当所述柱塞处于关闭位置时，密封件密封穿过喷嘴的液体流动路径。
进一步地，装在喷嘴上的密封件可以被配置为，当喷嘴被插入开口时，密封提供进入储液器的通路的开口。喷嘴可以被配置为使得当喷嘴被插入至位于空气管之前的开口时，密封件密封该开口，该空气管与柱塞接合并移动柱塞至打开位置。
可以在喷嘴上设有螺纹、卡口、磁性、摩擦配合、推动配合或者其他类型的配件，与开口处相对应的螺纹匹配，该开口提供进入储液器的通路。这种螺纹、卡口、磁性、摩擦配合、推动配合或者其他类型的配件可以被定位在喷嘴上，使得如果喷嘴被插入至具有匹配的螺纹、卡口、磁性、摩擦配合、推动配合或者其他类型的配件的开口时，在柱塞与开口中的空气管接合之前，该螺纹、卡口、磁性、摩擦配合、推动配合或者其他类型的配件互相接合。
在一些实施例中，可以设有排气孔，当喷嘴处于接合位置时，该排气孔使得空气能够从储液器中排出。该排气孔可以形成部分液体流动路径或者可以与液体流动路径分开。该排气孔可以通到大气中。或者，当喷嘴处于接合位置时，排气孔被装在低压储存器中，该低压储存器被布置从储液器中提取空气。在一些实施例中，低压储存器通过柱塞的移动被激活，以便当柱塞移动到打开位置时，该低压储存器从储液器中提取空气，并因此当液体借助喷嘴流入储液器时积极地将空气吸出储液器。
喷嘴可以被装在液体分配器中，并被用于再填充借助开口进入的储液器。该开口可以是吸气嘴端口，可操作地接收被配置为用于借助空气管提取蒸汽的吸气嘴。
储液器可以是组合的雾化器和储液器的一部分，并可以被合并入电子吸烟设备中。
具有一个或多个狭缝阀的薄膜邻接于空气管的端部设置。如果设置这样一个薄膜，当喷嘴处于接合位置时，会引起薄膜发生变形，使狭缝阀打开并允许液体流入储液器。
参考本发明的另一个方面，提供了一种再填充电子吸烟设备的储液器的方法，该方法包括：将喷嘴插入至提供进入储液器的通路的开口，其中喷嘴的柱塞与借助开口可进入的空气管接合并从关闭位置被移动至打开位置，当柱塞接合时，是诸如将借助穿过所述喷嘴的流动路径流动的液体转移入储液器并远离空气管。
结合下文描述的参照附图解释的示例性实施例，本发明的特性、特征和优点以及如上文描述的获取它们的方式将变得更加明显并能被更清楚地理解。
附图说明
在附图中，相同元件数字在每一视图中指代相同元件。
图1是具有可再填充的储液器的示例性电子烟的示意性横截面图；
图2是根据本发明实施例的液体分配器的喷嘴和电子烟的雾化器/液体储存部分的透视图；
图3是液体分配器的喷嘴和图2的电子烟的雾化器/液体储存部分的端部处于非联接配置的横截面图；
图4是液体分配器的喷嘴和图2的电子烟的雾化器/液体储存部分的端部处于非联接配置和联接配置之间的中间阶段的横截面图；
图5是液体分配器的喷嘴和图2的电子烟的雾化器/液体储存部分的端部处于联接配置的剖视图；
图6是说明液体分配器的喷嘴和图2的电子烟的雾化器/液体储存部分的端部处于非联接配置的另一横截面图；
图7是说明液体分配器的喷嘴和图2的电子烟的雾化器/液体储存部分的端部处于联接配置的另外的横截面图；
图8是第二实施例的液体分配器的喷嘴连接到第一配置中的雾化器/液体储存部分的端部处的吸气嘴端口中的横截面图；
图9是图8插入的液体分配器的喷嘴连接到第二配置中的雾化器/储液器部分的端部处的吸气嘴端口中的横截面图；
图10是电子烟的雾化器和储液器的示意性横截面图说明；
图11是用于封闭电子烟的储液器的薄膜的平面视图；
图12是与图11的薄膜接合的液体分配器的喷嘴的示意性横截面图说明；
图13是处于打开配置的图11的薄膜的平面视图。
具体实施方式
在描述根据本发明的实施例的再填充系统之前，首先将参考图1来描述可以使用所描述的系统再填充的类型的电子烟的形式的电子吸烟设备示例，图1是示例性电子烟的示意性横截面图。
如图1所示，电子烟10通常具有外壳，该外壳包括具有端盖16的圆柱形中空管。圆柱形中空管可以是单件式或多件式管。在图1中，圆柱形中空管被示出作为具有供电部分12和雾化器/储液器部分14的两件式结构。供电部分12和雾化器/储液器部分14一起形成圆柱形管，其能够有与常规香烟大致相同的尺寸和形状，通常为约100mm，直径为7.5mm，尽管长度可在70至150或178mm之间变动，直径为5至28mm。
供电部分12和雾化器/储液器部分14通常由金属制成，例如钢或铝、或硬质塑料，并与端盖16一起作用以提供容纳电子烟10的部件的外壳。供电部分12和雾化器/储液器部分14可被配置为通过摩擦推动配合、卡扣配合或卡口附件、磁性配合或螺纹。
电子烟的雾化器/液体储存部分14可以从电子烟10的主体部分移除和/或更换，或者可以与电子烟10的主体部分一体地形成。
端盖16设置在供电部分12的前端。端盖16可以由半透明塑料或其他半透明材料制成，以允许位于端盖附近的发光二极管(LED)20发光通过端盖。端盖16可以由不允许光通过的金属或其他材料制成。
空气入口可以设置在端盖16上、靠近圆柱形中空管的入口的边缘处、沿着圆柱形中空管的长度的任何地方、或者在供电部分12和雾化器/储液部分14的连接处。图1示出了一对空气入口17，设置在供电部分12与雾化器/储液器部分14的交叉处。
在圆柱形中空管供电部件12内设置电源(优选电池18)、LED 20、控制电子元件22和可选的气流传感器24。电池18与被电连接至LED 20和气流传感器24的控制电子元件22电连接。在该示例中，LED 20位于供电部分12的前端，邻近端盖16，并且控制电子元件22和气流传感器24设置在电池18邻近雾化器/储液器部分14的另一端的中央空腔。
气流传感器24用作抽吸检测器，用于检测用户在电子烟10的雾化器/储液器部分14上的抽吸或吸吮。气流传感器24可以是用于检测气流或空气压力变化的任何合适的传感器，例如麦克风开关，其包含由空气压力的变化引起的可变形薄膜。或者，传感器可以是霍尔元件或机电传感器。
控制电子元件22还与雾化器26连接。在所示的示例中，雾化器26包含加热线圈28，加热线圈28围绕着芯30缠绕，该芯30延伸穿过空气管32，形成通过雾化器/储液器部分14的中央通路。线圈28可以定位在雾化器26中的任何地方，并且可以横向或平行于储液器34。芯30和加热线圈28不完全阻挡空气管32。相反，在加热线圈28的任一侧设置空气间隙都能够使空气流过加热线圈28和芯30。雾化器26可选择性地使用其它形式的加热元件，例如陶瓷加热器、或者纤维或网状材料加热器。非电阻加热元件诸如声波、压电和喷气喷雾也可代替加热线圈用于雾化器26中。
空气管32被圆柱形储液器34包围，其中芯30的端部邻接或延伸入储液器34中。芯30可以是多孔材料，诸如一束玻璃纤维，储液器34中的液体通过毛细管作用从芯30的端部朝向由加热线圈28包围的芯30的中心部分吸引。
储液器34可以选择性地包括浸泡在液体中的填充物，其包围中心通路32，芯30的端部与填塞物邻接。在其它实施例中，储液器34可以包括环形空腔，该环形空腔被布置成填充有液体并且芯30的端部延伸到环形空腔中。
具有吸入口36的吸气嘴35被装在远离端盖16的雾化器/储液器部分14的端部。吸气嘴35起到用由空气管32形成的中心通路的延伸部分的吸入口36封闭远离端盖16的储液器34的端部的作用。吸气嘴35和雾化器/储液器部分14可以被配置为通过摩擦推动配合、卡扣配合或卡口附件，磁性配合或螺纹一起配合。
在使用中，用户吸吮电子烟10。这导致空气借助一个或多个诸如空气入口17的空气入口被吸引入电子烟10中，并且穿过空气管32被吸引进入空气吸入口36。出现的空气压力的变化由气流传感器24检测，气流传感器24生成被传递到控制电子元件22的电信号。响应于该信号，控制电子元件22激活加热线圈28，这导致存在于芯30中的液体被汽化，在空气管32内产生气雾剂(其可以包括气体和液体成分)。当用户继续吸吮电子烟10时，该气雾剂被吸引穿过空气管32和空气吸入口36，被用户吸入。同时，控制电子元件22还激活LED 20，使得借助模仿常规香烟的末端处的发光余烬的外观的半透明端盖16可见的LED 20点亮。当存在于芯30中的液体被转化为气雾剂时，更多的液体通过毛细管作用从储液器34被吸引入芯30中，因此通过加热线圈28的后续激活液体可以转化为气雾剂。
当然，除了以上对典型的电子烟10的结构和功能的描述之外，还存在着变形例。例如，可以省略LED 20。气流传感器24可以被放置在端盖16附近，而不是在电子烟的中间。气流传感器24可以用开关来代替，该开关能够使用户手动激活电子烟，而不是响应于空气流或空气压力的变化的检测。
可以使用不同类型的雾化器。因此，例如，雾化器可以具有加热线圈，其在浸泡在液体中的多孔体的内部的空腔中。在这种设计中，气雾剂通过蒸发多孔体内的液体生成，通过激活加热多孔体的线圈、或者可选择性地通过越过或穿过多孔体的加热空气来蒸发多孔体内的液体。或者，雾化器可以使用压电雾化器来来产生气雾剂，无论是组合还是不使用加热器。
第一实施例
现在将参考图2和图3-5描述本发明的第一实施例，图2是电子烟的液体分配器(液体分配器省略)的喷嘴38和雾化器/液体储存部分14和的透视图，图3-5是喷嘴38和雾化器/液体储存部分14的端部处于非联接配置、处于中间阶段配置和处于联接配置的横截面图。
图中所示的电子烟的雾化器/液体储存部分14被示出，其中移除了吸气嘴35。电子烟的雾化器/液体储存部分14的所示的特征包括吸气嘴端口39和主体部分40。吸气嘴端口39包括在两端开口的中空部分，并且被配置为在其第一端处的孔42中接收吸气嘴35的一端(未示出)。在吸气嘴端口39的相对端处的第二孔44在电子烟的雾化器/液体储存部分14的储液器34和空气管32两者与吸气嘴端口39之间提供了流体连通。当吸气嘴35位于吸气嘴端口39内时，孔44被吸气嘴35的端部部分密封，以仅仅提供与空气管32的流体连通。这是为了防止储液器34中容纳的液体从储液器34泄漏。
在再填充过程中，从电子烟的雾化器/液体储存部分14的吸气嘴端口39中移除吸气嘴35，使电子烟的雾化器/液体储存部分14处于如图所示的状态。
在这种状态下，通过电子烟的雾化器/液体储存部分14，液体分配器的喷嘴38可以滑入电子烟的雾化器/液体储存部分14的吸气嘴端口39中，以进行重新填充过程。
首先参考图2，图2示出了在雾化器/液体储存部分14的吸气嘴端口39内的位置之前的液体分配器(图2中未示出液体分配器本身)的喷嘴38，在该实施例中的喷嘴38包括连接在一起的第一管状部分48和第二管状部分50。第一管状部分48和第二管状部分一起作用以形成外壳并定义穿过喷嘴38的液体流动路径。
凹槽52设置在喷嘴38的第一部分48的外壁54上。凸缘56、58从第一部分48和第二部分50的端部延伸，凸缘56、58彼此邻接，这有助于连接各部分，共同允许在组装之前作为单独的元件制造第一部分48和第二部分50。
喷嘴38的第一部分48的外壁54可滑动地接合在雾化器/液体储存部分14的吸气嘴端口39的孔42内，而不是结合在包括相对于孔42的尺寸凹入的凹槽52的壁54的区域。
现在转到图3，图3示出了喷嘴38的横截面图，螺旋弹簧60被插入到喷嘴38的第二部分50的空腔中，并且柱塞62延伸穿过螺旋弹簧60的中间，从而柱塞62上的肩部64可以接触弹簧60的端部60a。柱塞62被插入到喷嘴38的第一部分48的中空圆柱形空腔66中。
从图3可以看出，第一部分48和第二部分50连接在一起，使得弹簧60被部分地压缩，从而一端60a邻接柱塞62的肩部64，另一端邻接喷嘴38(在所示的情况下是第二部分50上的构造)的内部构造68。弹簧60的压缩导致柱塞62被偏置抵靠并邻接第一部分48侧壁的部分向内延伸的部分72。喷嘴38的第一部分48的外壁54被配置成与雾化器/液体储存部分14的吸气嘴端口39的内壁的部分74可滑动地接合。还示出的是形成图2所示的凹槽52底部的喷嘴38的第一部分的外壁54的较薄的部分76。
图4是部分插入电子烟的雾化器/液体储存部分14中的喷嘴38的示意说明图。为了清楚起见，并非所有附图标记都在该图中示出。第一部分48的外壁52与雾化器/液体储存部分14的吸气嘴端口39的内壁的部分74的可滑动接合被清楚地说明。另外，可以看到凹槽52处于形成在壁54的较薄部分和雾化器/液体储存部分14的吸气嘴端口39的内壁的相对应的部分74之间的过程中。在由箭头A指示的方向上，使喷嘴38朝向雾化器/液体储存部分14前进，会使喷嘴38和雾化器/液体储存部分14更接近于充分接合。
图5是彼此充分接合的喷嘴38和雾化器/液体储存部分14的说明图。可以看出，在由箭头A指示的方向上，喷嘴38的第一部分48进入电子烟的雾化器/液体储存部分14的吸气嘴端口39的行程导致了柱塞62的密封表面78与电子烟的雾化器/液体储存部分14的空气管32的端部进行了接触。这就迫使柱塞62背靠在弹簧60上。应该注意的是，凹槽52沿着壁54延伸以形成从凹槽52进入储液器34的气体路径。气体路径提供了一个排气机构，用于使空气从填充有液体的储存器中逃逸，但也可以提供空气进入瓶子，液体正在从该瓶子被供给至储存器。
以这种方式(即在由箭头B指示的方向上)迫使柱塞62退回，导致了在柱塞62的肩部64和喷嘴38的第一部分48的向内延伸的部分72之间打开间隙，因而打开喷嘴38的阀门元件以提供穿过喷嘴38的液体路径。
同时，柱塞62的密封表面78接合并阻塞空气管32的开口端。因此，当喷嘴38的阀门元件被打开以提供穿过喷嘴38的液体路径时，柱塞62阻塞空气管32的开口端并防止液体进入空气管32，故而防止液体溢出雾化器26。在所示实施例中，密封表面78的中心部分是凹进的，从而当柱塞62接合空气管32的端部时，空气管32进入由缺口限定的凹陷。
通常来说，由电子烟的喷嘴38和雾化器/液体储存部分14进行重新填充的过程，雾化器/液体储存部分14与电子烟的雾化器/液体储存部分14上方的喷嘴38基本垂直。当以这种方式保持时，待分配的液体将在重力作用下在箭头A的方向上行进穿过喷嘴38并进入电子烟的雾化器/液体储存部分14的储液器34。
现在转到图6和图7，在两个图中以透视的横截面说明了使用喷嘴38将液体从瓶子分配进入电子烟的雾化器/液体储存部分14的储液器34中。
图6示出了电子烟的喷嘴38和雾化器/液体储存部分14处于非联接配置，图7示出了电子烟的喷嘴38和雾化器/液体储存部分14处于联接配置。喷嘴38被设置在液体分配瓶80的颈部中。在将喷嘴38插入电子烟的雾化器/液体储存部分14的吸气嘴端口39内之前(即如图6所示)，喷嘴38的柱塞62处于关闭配置。在喷嘴38被插入在雾化器/液体储存部分14的吸气嘴端口39中(即如图7所示)、由箭头E表示的力施加到分配瓶80上以及由箭头F表示的反向力施加到雾化器/液体储存部分14上的状态下，柱塞62被移动进入打开位置，在该打开位置允许液体从分配瓶80流动至电子烟的雾化器/液体储存部分14的储液器34。图7中通过箭头82说明了液体从分配瓶80流动至电子烟的雾化器/液体储存部分14的储液器34。
由于被添加的液体，从储液器34置换的气体借助由凹槽52形成的气体路径从储液器34中被排出。图7中通过箭头84说明了气体从电子烟的雾化器/液体储存部分14的储液器34中流出。
举例来说，置换的气体可以被排出到大气中(如图7所示)。可选地，凹槽52可被配置以形成用于将置换的气体排出到分配瓶80中的气体路径。
第二实施例
现在将参考图8和9来描述本发明的第二实施例，图8和9是装在第一和第二配置中在电子烟的雾化器/液体储存部分14的端部处的吸气嘴端口39上的液体分配器80的喷嘴38的横截面图。
如在第一实施例中，在该实施例中柱塞62设置在喷嘴38内，其中柱塞62通过螺旋弹簧60被偏置到图8中所说明的位置上。在该实施例中，柱塞62的部分抵靠并压缩装在柱塞62上的密封件86，该密封件86起到阻塞液体流动路径并防止液体从分配瓶80流出，喷嘴38装在分配瓶80上。
在本实施例中，螺纹88设置在电子烟的喷雾器/液体储存部分14的端部处的吸气嘴端口39的内壁上，螺纹88被布置成当电子烟正在使用过程中时与吸气嘴(未示出)上相对应的螺纹匹配。匹配的螺纹90设置在喷嘴38的尖端处的外壁上。另外的密封件92设置在喷嘴38上，邻接与喷嘴38的尖端远离的螺纹90的端部。
图9说明了充分接合到吸气嘴端口39中的喷嘴38，其中柱塞62处于打开配置。在这种配置中，设置在柱塞62上的密封件86被提升离开穿过喷嘴38的流动路径，并且因此停止阻塞流动路径，并允许液体从分配器80流入储液器，如图9左手边上的箭头所示。
柱塞62、空气管32和螺纹88、90的相对长度和布置使得当喷嘴38的螺纹90最初接合到吸气嘴端口38上的螺纹中时，柱塞62的端面没有抵靠在空气管32的端部。相反，仅当螺纹88、90被拧紧到压缩密封件92(诸如图9所说明的)的程度时，柱塞62到达空气管32的末端。当发生如上述实施例的情况时，这种情况将推动柱塞62靠在螺旋弹簧60上并打开从液体分配器80进入邻接空气管32的储液器34的液体流动路径。
同时，邻接喷嘴38上的螺纹90的密封件92被压缩，密封吸气嘴端口39的端部，密封吸气嘴端口39的开放入口。与第一实施例一样，当柱塞62位于该位置时，储液器内的空气管32的端部被柱塞62封盖，柱塞62阻止液体进入空气管32及溢出电子烟的雾化器26。
在该实施例中，在喷嘴38中设置有与液体流动路径分开的排气孔94，能够在液体从液体分配器80被输送到储液器34中时，空气能够排出储液器34。经过排气孔94的空气流动路径由图的右侧上的箭头指示。
本实施例与第一实施例相比具有许多优点。
在柱塞62上设置密封件86以阻塞液体流动路径隔绝液体，减少了在装到电子烟的雾化器/液体储存部分14之前喷嘴泄漏的可能性。
使柱塞62的端部相对于喷嘴38的端部凹陷，减少了柱塞62意外激活的可能性。
进一步地，通过布置密封件92、和螺纹88及90，使得当喷嘴38被插入并装到雾化器/液体储存部分14上且密封件92被压缩时，柱塞62仅仅接合空气管32的端部并被空气管32的端部压下，减少了在填充操作期间装置泄漏的可能性。
最后，通过设置与液体流动路径分开的排气孔94，改善了液体的流动，这是由于排气孔94不会被流入储液器34中的液体所阻塞，阻止空气排放到大气中并导致在装置内生成部分真空妨碍液体流动。
第三实施例
现在将描述本发明的第三实施例。
使用用于雾化的液体填充电子烟涉及许多不同的阶段。首先，将在电子烟的端部处的吸气嘴35移除，露出储液器34的端部。然后液体分配器80被用来填充储液器34。然后液体分配器80被移除，然后最后吸气嘴35被置换。
在前面的两个实施例中，已经描述了可再填充的电子烟，其中分配器喷嘴38被布置成仅当喷嘴38与电子烟的储液器34接合时才分配液体。在前面的实施例中，这是通过由柱塞62与电子烟的空气管32的端部的接合来激活的液体分配器的操作来实现的。这解决了液体是从液体分配器80中而不是在液体分配器80被引导到填充电子香烟时的意外排出的问题。
另外，在第二实施例中，通过螺纹88、90和密封件92的布置，描述了再填充系统，其中在再填充过程中液体的泄漏被最小化。
然而，即使避免了用于雾化的液体的意外排出，且在再填充操作期间液体分配器80和储液器34被密封，液体仍有可能会在液体分配器80的装配之前(如果当电子烟正在被再填充时储液器34中存在一些残余液体)从储液器34泄漏，或者在液体分配器80已经从电子烟中脱离之后同时在吸气嘴35再次装配之前立即泄露。
在一些电子烟中，通过在储液器34内设置填充物、海绵或其它吸收材料来避免这个问题。然而，在许多电子烟中，储液器34是空腔或箱的形式。
现在将描述本发明的第三个实施例，其中在电子烟再填充之前或之后，以及当电子烟的吸气嘴端口39没有被存在的吸气嘴35封住时，用于雾化的液体从电子烟中的泄漏被防止。
图10是电子烟的雾化器和储液器的示意性横截面图。除了设置在邻接空气管32的端部98的储液器34的端部处的薄膜96之外，雾化器/储液器的结构与图1的雾化器/储液器部分14相同，并且相对应的特征已经用与描述图1的雾化器/储液器部分14相关联的相同的附图标记来标识。
图11是薄膜96的平面图。在该实施例中，薄膜包括橡胶或其它柔性材料的圆盘。在盘的中心设置有孔100，孔的尺寸与空气管32的尺寸相对应，且盘的直径尺寸与储液器34的端部处的开口相对应。当薄膜被定位在雾化器/储液器部分14内时，薄膜起到封闭储液器34的开口端的作用，空气管32的端部98突出穿过在盘的中心处的孔100。在说明的示例中，在薄膜96内设置有4个狭缝阀102。当薄膜96处于图10所指示的位置时，这些狭缝阀102将处于如图11所说明的关闭配置。在该配置中，薄膜充当屏障以防止储液器34内的任何液体离开储液器34。
图12是与图11的薄膜96接合的液体分配器的喷嘴38的示意性横截面说明图。
如在前面的实施例中，喷嘴38包含柱塞62，柱塞62被弹簧60偏置成关闭配置，在该配置中，借助喷嘴38阻塞液体流动。当柱塞62接合空气管32的端部96时，其将柱塞62压靠在弹簧60上并打开穿过喷嘴38的液体流动路径。同时，柱塞62封盖空气管32的端部98并防止液体进入空气管32。另外，在该实施例中，当喷嘴38处于该位置时，柱塞62与空气管32正在接合，喷嘴38压靠薄膜96，导致薄膜96变形。
图13是当薄膜96通过喷嘴38压靠薄膜96而变形时的图11的薄膜的平面图。当变形时，薄膜96采用打开配置，其中狭缝阀102采用如该图所示的打开配置。在该配置中，借助喷嘴38内的流体流动路径经过的液体可以借助打开的狭缝阀102进入储液器34。
然而，当喷嘴38被抽出时，薄膜96返回到图11所示的配置，其中狭缝阀102被关闭，因此已经通过狭缝阀102进入储液器34的任何液体被保留在储液器34内。
其他实施例和修改例
尽管在上述实施例中，柱塞62已经被描述为封盖或阻塞电子烟的空气管32的端部，但是应当理解的是，可利用用于防止液体进入空气管32的各种替代手段。因此，举例来说，柱塞62可以被成形为使液体远离管，而不是完全覆盖空气管的端部。
在第一实施例中，柱塞62被描述为具有用于封盖空气管32的凹陷，而在第二实施例中示出了具有平整端面的柱塞62。应当理解的是，在其他实施例中，柱塞的端部可以具有突起，被配置来进入空气管32以阻塞管。
在第二实施例中，描述了一种再填充系统，其中螺纹88设置在吸气嘴端口39的内部和喷嘴39的外部。应当理解的是，可以利用螺纹的其它配置。因此，举例来说，可以在外部或吸气嘴端口上设置螺纹，并且可以在从喷嘴38的端部延伸的内壁上设置相应的螺纹。
还应当理解的是，可以制造螺纹88和90以及柱塞62和空气管32的许多不同布置，这导致当螺纹接合时，柱塞62仅与空气管32的端部接合，并且优选地如果设置密封件92，则密封件92被压缩。因此，举例来说，这种布置将包括相对于带有螺纹90的喷嘴38的端部凹入柱塞62或相对于带有螺纹88的吸气嘴端口39的端部凹入空气管32的端部，且在一些实施例中两者都可以被凹入。
在第二实施例中，已经描述了一种再填充系统，其中液体分配器80借助一对螺纹88、90被装到电子烟的储液器34上。应当理解的是，可以利用其它形式的连接方式，例如磁性、摩擦配合或推动配合或卡口配件。
还应当理解的是，在没有任何螺纹的情况下可以设置密封件92，密封件92的布置和柱塞62与空气管32的端部之间的距离使得导致密封件92被压缩在柱塞62之前，该柱塞62被启动以打开液体分配器80和储液器34之间的液体流动路径。
代替弹簧60以在柱塞62上提供压缩力以将其偏压到关闭位置，可以使用替代的压缩装置。一个示例是柔性橡胶材料，其被轻度压缩以偏置柱塞62，但是随着橡胶材料的压缩增加，柱塞62将移动到打开位置。或者，当橡胶材料从柱塞62被连接到喷嘴38时，橡胶材料可被组装成处于张紧状态，并且将喷嘴推动/拧紧到雾化器上引起张力的增大以打开柱塞。
尽管在第二实施例中，已经将排气孔94描述为使空气能够被排放到大气中，但是在其他实施例中，排气孔94可以连接到低压空气储存器，使得空气被吸出储液器34。在这样的实施例中，可以通过柱塞62的操作来激活低压空气储存器，从而在液体从液体分配器中被运出时，从储液器34吸入空气。
尽管在上文描述的实施例中，包含弹簧偏置柱塞62的喷嘴38已经被描述为被装在液体分配瓶上，但是应当理解的是，这样的喷嘴可以与这种分配器一体地形成，或者作为替代可以被装到这种分配器上。还应当理解的是，除了瓶子之外的其它形式的液体分配器可以被使用在输送到电子烟或其它电子吸烟设备的储液器34之前存储液体。
正如本应用的介绍所述，电子烟的尺寸各不相同。因此，应当理解的是，不同的电子烟可能需求不同尺寸的喷嘴，或者可能需求密封件、螺纹和/或柱塞的不同布置来再填充不同类型的电子烟或其它电子吸烟设备。因此，应当理解的是，液体分配系统可以设置有多个可拆卸的喷嘴，使得该系统能够适用于与不同类型和尺寸的电子烟和设备一起使用。
在第二实施例中，描述了一种再填充系统，其中在喷嘴38凭借设置在分配设备的喷嘴38和电子烟的吸气嘴端口39上的柱塞62、空气管32和螺纹80、90的相对布置被装到电子烟的吸气嘴端口39上之前，液体的流动被抑制。应当理解的是，可以提供其他装置来抑制流体流动，以避免液体的意外排出。因此，举例来说，在一些实施例中，可以在柱塞62的外部上设置突起，在包含柱塞62的空腔内设置相应的凹陷(或反之亦然)，其中凹陷被阻塞并且需要用户动作来移除堵塞物(例如通过按下按钮或扭转设备)。这种系统的好处是将需要两个动作(例如将分配器装到吸气嘴端口39并按下按钮等)来引起液体被分配。
在第二实施例中，已经描述了一种再填充系统，其中液体分配器80借助一对螺纹88、90被装到电子烟的储液器34中。应当理解的是，可以利用其它形式的连接方式，例如磁性、摩擦配合或推动配合或卡口配件。
尽管在第三实施例中示出了具有四个狭缝阀的薄膜96，但是应当理解的是，可以使用具有更多或更少的狭缝阀102的薄膜96。类似地，应当理解的是，狭缝阀102的布置可以不同于图中所说明的布置。
尽管在上面的描述中，已经描述了三个实施例，但是应当理解的是，可以组合不同实施例的各方面。因此，举例来说，第三实施例中描述的薄膜96可以与第一或第二实施例的喷嘴组合。类似地，如在第二实施例中所描述的安装在柱塞86上的密封件86的使用可以与其它实施例中描述的喷嘴设计组合，如同在喷嘴38本身上存在第二密封件92，以改善喷嘴38和用于再填充电子烟的储液器的电子烟中的端口之间的密封。
更一般地，虽然已经结合目前被认为是实用的示例性实施例描述了本发明，但是应当理解的是，本发明不限于所公开的实施例，而是相反，旨在覆盖各种修改以及包括在所附权利要求的范围内的等效布置。

Claims (20)

1.一种喷嘴，用于将液体输送至电子吸烟设备的储液器中的配液系统，该喷嘴包括：
外壳，定义穿过喷嘴的液体流动路径；以及
柱塞，设置在该液体流动路径中，该柱塞在打开位置和关闭位置之间是可移动的，在打开位置上液体可流动穿过所述液体流动路径，在关闭位置上穿过所述液体流动路径的液体流动是受限制的，其中该柱塞被偏置到所述关闭位置上；
其中，所述储液器包含空气管，所述空气管用于从电子吸烟设备中提取蒸汽，其中，喷嘴和柱塞被配置为使得，当喷嘴被插入至开口中的接合位置时，柱塞与所述空气管接合并从所述关闭位置被移动到打开位置，所述开口提供进入电子吸烟设备的储液器的入口，处于所述接合位置的柱塞将借助穿过所述喷嘴的流动路径流动的液体转移入储液器并远离空气管；
其中具有一个或多个狭缝阀的薄膜邻接于借助所述开口进入的空气管的端部设置，其中当所述喷嘴处于所述接合位置时，引起所述薄膜发生变形，使所述狭缝阀打开并允许液体流入所述储液器。
2.根据权利要求1所述的喷嘴，其中所述柱塞被配置为使得，当喷嘴被插入至开口中的接合位置时，柱塞与所述空气管接合并从所述关闭位置被移动到打开位置，所述开口提供进入电子吸烟设备的储液器的入口，所述储液器包含空气管，所述空气管用于从电子吸烟设备中提取蒸汽，在所述接合位置的柱塞阻塞所述空气管并防止借助穿过所述喷嘴的流动路径流动的液体进入所述空气管。
3.根据权利要求1所述的喷嘴，其中在所述柱塞上装有密封件，其中当所述柱塞处于所述关闭位置时，所述密封件密封所述液体流动路径。
4.根据如权利要求1所述的喷嘴，其中在所述柱塞上装有密封件，其中所述密封件被配置为密封提供进入储液器的通路的开口，所述储液器包含空气管，当喷嘴被插入至位于所述开口中的接合位置时，所述空气管用于从电子吸烟设备中提取蒸汽。
5.根据权利要求4所述的喷嘴，其中所述喷嘴被配置为使得，所述密封件密封提供进入储液器的入口的开口，所述储液器包含空气管，当喷嘴被插入至位于用于所述开口中的接合位置时，所述空气管用于从电子吸烟设备中提取蒸汽，所述开口位于电子吸烟设备的空气管之前，所述空气管与柱塞接合并将柱塞移动至打开位置。
6.根据权利要求1所述的喷嘴，其中设置螺纹配合、卡口配合、磁性配合、摩擦配合或者推动配合，从而使得所述喷嘴和所述开口相配合，且所述开口提供进入储液器的开口。
7.根据权利要求6所述的喷嘴，其中所述喷嘴和所述开口在所述柱塞与所述开口中的空气管接合之前彼此配合。
8.根据权利要求1所述的喷嘴，其中设有排气孔，当喷嘴处于具有电子吸烟设备的开口的接合位置时，所述排气孔使得空气能够从储液器中排出。
9.根据权利要求8所述的喷嘴，其中当所述喷嘴处于接合位置时，所述排气孔被连接到低压储存器，所述低压储存器被布置为从储液器中提取空气。
10.根据权利要求9所述的喷嘴，其中当所述柱塞处于所述打开位置时，所述低压储存器通过所述柱塞的移动被激活以从储液器中提取空气。
11.根据权利要求1所述的喷嘴，其中所述柱塞具有缺口，当所述喷嘴处于接合位置时，所述缺口可操作地接收电子烟的空气管。
12.根据权利要求1所述的喷嘴，其中所述柱塞通过弹簧被偏置到所述关闭位置。
13.根据权利要求1所述的喷嘴，其中柱塞从所述关闭位置至所述打开位置的移动压缩弹性材料，所述弹性材料的压缩将所述柱塞偏置到所述关闭位置。
14.根据权利要求1所述的喷嘴，其中柱塞从所述关闭位置至所述打开位置的移动拉伸装在所述柱塞上的弹性材料，所述弹性材料的拉伸将所述柱塞偏置到所述关闭位置。
15.一种用于电子吸烟设备的供液系统，包括：
液体分配器；以及
喷嘴，包括：
外壳，定义穿过喷嘴的液体流动路径；
柱塞，设置在该液体流动路径中，该柱塞在打开位置和关闭位置之间是可移动的，在打开位置上液体可流动穿过所述液体流动路径，在关闭位置上穿过所述液体流动路径的液体流动是受限制的，其中该柱塞被偏置到所述关闭位置上；
其中，所述电子吸烟设备的储液器包含空气管，所述空气管用于从电子吸烟设备中提取蒸汽，其中，喷嘴和柱塞被配置为使得，当喷嘴被插入至开口中的接合位置时，柱塞与所述空气管接合并从所述关闭位置被移动到打开位置，所述开口提供进入电子吸烟设备的储液器的入口，处于所述接合位置的柱塞将借助穿过所述喷嘴的流动路径流动的液体转移入储液器并远离空气管；
其中具有一个或多个狭缝阀的薄膜邻接于借助所述开口进入的空气管的端部设置，其中当所述喷嘴处于所述接合位置时，引起所述薄膜发生变形，使所述狭缝阀打开并允许液体流入所述储液器。
16.根据权利要求15所述的用于电子吸烟设备的供液系统，进一步地包括：储液器，能够借助开口进入，其中用于从电子吸烟设备中提取蒸汽的空气管能够借助所述开口进入。
17.根据权利要求16所述的用于电子吸烟设备的供液系统，其中所述开口是吸气嘴端口，可操作地接收被配置为用于借助所述空气管提取蒸汽的吸气嘴。
18.一种再填充电子吸烟设备的储液器的方法，包括：
提供根据权利要求15提供的供液系统；
将喷嘴插入至开口，所述开口提供进入储液器的入口，喷嘴的柱塞与空气管接合并从所述关闭位置被移动至所述打开位置，处于所述接合位置的柱塞借助穿过所述喷嘴的流动路径流动的液体转移入储液器并远离空气管；
其中具有一个或多个狭缝阀的薄膜邻接于借助所述开口进入的空气管的端部设置，其中当所述喷嘴处于所述接合位置时，会引起所述薄膜发生变形，使所述狭缝阀打开并允许液体流入所述储液器。
19.根据权利要求18所述的方法，其中设置螺纹配合、卡口配合、磁性配合、摩擦配合或者推动配合，从而使得所述喷嘴和所述开口相配合，且所述开口提供进入储液器的开口，使得当喷嘴被插入至开口时，所述喷嘴和所述开口在所述柱塞与所述开口中的空气管接合之前彼此配合，所述螺纹、卡口、磁性、摩擦配合、推动配合互相接合。
20.根据权利要求18所述的方法，其中在所述喷嘴上设有密封件，其中当所述喷嘴被插入至所述开口时，所述密封件密封所述开口，所述开口位于柱塞之前，所述柱塞与所述开口中的空气管接合。
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