CN109619680B - 浮质发生装置 - Google Patents

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Abstract

一种浮质发生装置包括：两个储存罐，每一个储存罐设置为包含分离的浮质制造成分；用于从储存罐中抽取成分以产生供使用者吸入的浮质的器件；以及在成分已经从储存罐中被抽取后将其混合的器件，该混合器件被设置为允许使用者选择浮质中两种化合物的相对比例。

Description

浮质发生装置
本申请是JT国际公司的PCT发明专利申请(申请日为2013年1月21 日，申请号为201380019664.6，发明名称为“浮质发生装置”)的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种浮质发生装置，尤其涉及电子烟。
背景技术
产生浮质的传统方法通常不使用热能，且包括具有阀、干粉末制剂或喷雾器的加压容器。
电子烟在本技术领域中相对知名，并作为普通香烟的替代品而变得流行。这样的电子烟的最常见的工作原理是向使用者提供香味浮质，而不燃烧材料。这样的浮质可以包括气体、液体浮质(悬浮在空气中的液体颗粒)和 /或固体浮质(悬浮在空气中的固体颗粒)的可吸入混合物。提供香味浮质的一种最常见的方法是具有浮质发生液体(生成浮质的液体)的储存罐，通过为供应液体的该储存罐提供电热源来汽化所述液体。
浮质发生液体通常以变化的比例包含至少一个浮质产生器(通常是丙二醇和/或丙三醇)、稀释剂(水和/或乙醇)、香精和/或烟草提取物、以及芳香化合物。
一些现有技术的电子烟通过使用者按下开关而工作，该开关激活加热过程，此后使用者可以从电子烟中吸入。其它电子烟具有用于加热器的激活开关，当使用者通过电子烟吸入和抽取空气时，该激活开关工作。
然而当这样的电子烟变得流行时，使用者们似乎经历了一些与其相关的问题。例如，对使用者来说，很难控制输送给他们的香味的强度或浓度的水平。为了克服这个问题，曾经做过控制产生浮质的元素的尝试，但这样的装置在一些设定中经常提供非常低水平的浮质，以至于使用者不喜欢它们。
此外，在浮质发生液体中的一些用于为浮质提供香味的化合物会随着时间推移而失去芳香特征。作为示例，香草醛(一种香草香味的组分)与丙二醇在混合时发生反应，会减少由香草醛产生的香味，也会在浮质发生液体中产生深红色的变色。
发明内容
本发明试图提出一种浮质发生装置，其能够克服至少部分上述问题。
根据本发明，提出的浮质发生装置包括：
-至少两个储存罐，每个储存罐设置为包含分离的浮质制造成分；
-用于从储存罐中抽取成分以产生供使用者吸入的浮质的器件；以及
-在成分已经从储存罐中被抽取后将其混合的混合器件，该混合器件被设置为允许使用者选择浮质中两种化合物的相对比例。
在本发明的一个优选的实施例中，浮质发生装置是电子烟，并包括：
电源；
至少一个加热器组件；
将能量从电源选择性地提供给加热器组件的器件；
至少两个包含液体的储存罐，每个储存罐设置为包含分离的浮质制造成分；以及
控制器件，用于通过加热器组件，选择性地控制来自一个或多个储存罐的液体的加热，使得当能量供应到与选择的液体一起的加热器组件时，产生供使用者吸入的浮质。
借助本发明，使用者能够通过控制液体源来控制他们接收到的浮质的含量。
这种控制也可以使组分能够在浮质产生期间混合，使得它们不会预先混合，并因此不会遭受不利的老化效应。
附图说明
现在将参照附图对本发明的示例进行描述，其中：
图1是常规的电子烟的示意图；
图2是示出常规的电子烟工作的示意图；
图3A至图3C是根据本发明的用于电子烟的示例性储存罐部件的示意图；
图4示出了用于激活图3A至图3C的示例中的加热器组件的示例性方法；
图5是示出本发明的另一示例及其工作的示意图；
图6是示出本发明的又一示例及其工作的示意图；
图7是示出本发明的再一示例的示意图。
具体实施方式
参见图1，示例性的现有技术的电子烟1具有包含浮质发生液体的储存罐2。储存罐2流体连接至加热器组件3，在本示例中，该流体连接由多孔金属桥4(例如泡沫状的镍)和转移元件5提供。转移元件5通常通过毛细作用工作，并能够采用各种物质形态，如陶瓷或玻璃的耐热纤维、窄直径毛细管或各种其它多孔材料。加热器组件3包括热细丝，该热细丝经由开关7 连接至电池6以加热转移元件5，使得通过转移元件5中的毛细作用转移的液体在从加热器组件3至转移元件5的热传导下在转移元件5的表面被汽化。在工作中，开关7通过被使用者按下或检测空气通过电子烟1被使用者抽取而激活。这使得电流能够从电池6供给到加热器组件3，该加热器组件加热并汽化转移元件5中的液体，随后该液体进入电子烟1内部的空气流8 中，并通向外以供使用者吸入。
图2示出了图1中的一些关键部件，以更详细地解释电子烟的工作。在此储存罐2通过毛细作用为转移元件5提供液体，转移元件5被加热器组件 3选择性地加热。在转移元件5上方的空气流由箭头示出，该箭头示出了空气如何在转移元件5上方被抽取，随后加热器组件3加热非常少量(但恒定) 的液体，并将其煮沸成气体，以产生输送给使用者的浮质。通过对空气流适当地控制，气体快速冷却，以成为液体(通常是丙二醇或丙三醇)中的载体从而凝结成作为提供给使用者的、浓密的烟状浮质的可见液滴。
如前所述，鉴于能够不易燃地产生浮质，这样的电子烟具有明显的好处：使使用者能够在限制使用常规香烟的区域中使用电子烟。但是，空气流的变化或液体的老化会导致在向使用者输送合适质量的浮质方面的问题。对使用者来说，控制输送给他们的香味的强度或浓度的水平也是困难的。
如接下来即将参见图3A 至图3 C所描述的，本发明提出一种新的浮质发生装置，例如在第一优选实施例中的电子烟，其克服了部分上述问题。在这些附图中，与较早的附图中的部件相对应的部件以相同的附图标记指代。如本领域技术人员即将认识到的，为了使图示简化，某些部件从图示中被移除，如多孔金属桥4和转移元件5，以及开关7，虽然这些部件可很好地根据特定的最终消费者的要求而呈现。
参见图3A ，本发明的电子烟包括长形本体，例如圆柱形的。在所述长形本体的端部设有吸嘴(mouthpiece)，用于使使用者能够将电子烟置于其嘴部，以通过至少一个进气口13将空气抽取进入电子烟中，以产生随后可以被吸入的浮质。电子烟的长形本体容纳电池6，用于向加热器组件3提供电能。
与图1和图2中示出的电子烟1相比较，本发明的电子烟还包括至少两个与加热器组件3呈工作关系排列的储存罐20、21。每个储存罐20、21包含浮质制造成分，并且所述储存罐20、21中的至少一个优选地包含香料。此外，在本实施例中，加热器组件3包括第一加热元件31和第二加热元件 32，分别用于两个储存罐20、21。在本实施例中，两个储存罐20、21均位于电子烟的本体的吸嘴部分，并优选地包含浮质制造成分，以当使用者从长形本体的吸嘴抽取空气时制造浮质。
在图3A 的实施例中，还设有用于从电池6向加热器组件3提供能量并且驱动加热元件31、32的控制器件。控制器件至少包括设置于电子烟的长形本体的外表面上的电开关14。控制器件也可以包括指示器或任何类型的功能电路，以单独地为加热元件31、32供能。例如，控制器件可以被设置为允许脉冲能量交替地供应到加热器组件的每个加热元件31、32。这样的加热元件31、32的脉冲交替的能量供应使使用者能够从两个储存罐20、21 中的每一个选择性地且依次地制造浮质，并因此调整浮质的香味属性。
在操作中，使用者可以操作开关14来决定激活哪个加热元件31、32，并同样地选择加热来自哪个储存罐20、21的液体来提供浮质。通过提供两个储存罐20、21，因此，可使使用者选择和调整吸入的浮质，用于根据他们在任何时间或地点的特殊需求来改变香味或成分。
图3B 示出了本发明的电子烟的第二实施例，其也具有两个位于电子烟的长形本体的吸嘴部分中的储存罐20、21。在这种情况下，加热器组件3 也包括两个加热元件31、32，分别用于各个储存罐20、21，两个加热元件均由电池6供能。在第二实施例中，控制器件包括开关，该开关通过扭转电子烟1的吸嘴部分被驱动，该吸嘴部分包含长形本体的储存罐20、21。这用于选择当使用者从吸嘴部分抽一口烟、空气流经过电子烟1时，对加热元件31、32中的哪一个供能，以及将液体输送到储存罐20、21中的哪一个。
图3C 示出了根据本发明的电子烟的第三实施例。在第三实施例中，电子烟的控制器件包括可选择的阀15，该可选择的阀位于邻近连接到各自的储存罐20、21的两个桥16的位置。在本示例中，加热器组件3包括设有转移元件5的单个加热线圈33。在该情况下的操作中，使用者可以移动阀15 来选择输送制造浮质的液体的两个储存罐20、21中的一个，或者可以选择两个储存罐的混合来改变香味水平，或者甚至在吸入的瞬间激活两个储存罐的混合，以通过在浮质产生之前使两种液体特别快地混合，而防止负面的老化效果。
如图3A 至图3C 中所描绘的本发明的电子烟可以是单用的、一次性的电子烟或多用装置。在为多用装置的情况下，储存罐20、21可以根据使用者的选择被制成为一次性的或可再次填充浮质制造成分的。在那种情况下，优选的是，电子烟的长形本体的吸嘴部分可以从所述长形本体上拆卸下来，以供使用者接近储存罐20、21来更换或再次填充它。由于卫生的原因，吸嘴部分本身也可以是一次性的。此外，储存罐最终也可以置于吸嘴本身之中。
电池6也可以是一次性电池或可充电电池，优选为已经在电子烟中普遍使用的锂离子可充电电池。
图4示出了在图3A 的示例的情况下控制本发明的加热器组件的多个示例性方法。应认识到，在其它示例中，当通过控制加热器组件内分离的加热元件或通过控制液体至单个加热器组件的流量时，可以使用相似的方法。如图4A 中所示，在第一示例中，控制施加到两个加热器的“平均”电压，使得它们彼此不同。该平均值通过对施加于每个加热元件上的直流电压施以脉冲，或通过控制电压电平而产生。不论哪种情况下，如该示例中所示，使用者选择了施加在第一加热器上的“平均”电压高于第二加热器的构造，使来自待使用的两个储存罐的含量的部分粗略地为60/40，以产生供使用者吸入的浮质。
图4B 示出了第二示例，其中在第一阶段向第一加热器供给电流，然后关闭并向第二加热元件供给电流。这使使用者能够在吸入期间控制浮质的性质。
借助本发明的所有示例，取决于使用者的需求，通过使用者激活的开关或通过吸入激活的开关来切换电池的供给。
图5以非加热浮质发生装置的形式示出了根据本发明的浮质发生装置的另一示例。在该示例中，本发明的装置还能够使使用者更容易地控制他们吸入的浮质，而且在吸入的时候能够更新鲜地混合组分。
如从图5A、图5B和图5C中能够看见的，容器被细分为两个部分40、 41，每个部分包含处于压力下的不同流体。此外，还设有第一阀42和第二阀43，分别通过开口44、45与部分41、42流体接合。第一阀42和第二阀 43具有各自的腔室46、47，这些腔室接收来自部分40、41的流体用于随后分配给使用者，当经由孔48、49操作装置时(见图5C)。阀42、43构造为使得使用者可以通过机械装置(未示出)选择性地操作它们，以单独地操作第一阀42，单独地操作第二阀43，共同地操作第一阀42和第二阀43，或依次逐一地操作两个阀。这使使用者能够单独地，共同地或依次地一起分配腔室46、47的含量，来控制他们吸入的浮质的香味。
图6示出了图5的构造的改型，其中为使用者设置两个阀60、61，以选择性地控制来自两个储存罐62和63的流体的释放。每个阀60、61具有内部测量腔室65、66，腔室通过孔67、68与储存罐62、63流体连通。此外，每个阀60、61还具有卸料口69、70，以释放一定剂量来自每个储存罐 62、63的流体以形成浮质。
在本示例中，设有调整装置64，调整装置64与它们各自的腔室62、63 的一个或多个的阀机构60、61中的一个或两个接合。部件64由使用者驱动，并且因此，当使用者操作该装置以接收浮质时，使用者能够调整腔室65和 66的相对大小，来选择从储存罐62、63提供的流体剂量的比例。
图7以喷雾器的形式示出了根据本发明的浮质发生装置的另一示例的示意图。在本示例中，两种液体80、81被设置在分离的隔室中，并流经各自的导管82、83。设有进气口84，但这次液体80、81的流量和流经进气口84的气体被阀85控制，从而能够控制与气体混合以形成浮质的液体80、81 的相对比例。再次，使用者通过控制气体至阀85的供给来控制浮质的流量，但在本发明的该示例中，与其它示例一样，使用者能够根据他们的希望控制液体80和81的相对混合，来控制吸入的浮质的性质。
如上所述，本发明的所有示例能够通过消费者的能力提供具有改进的使用者体验的浮质发生装置，以更容易地控制他们吸入的浮质，也能够提供浮质发生液体的组分的“更新鲜”的混合。

Claims (12)

1.一种浮质发生装置，包括：
至少两个储存罐(20、21)，所述储存罐的每一个设置为包含分离的浮质制造成分；
用于从所述储存罐中抽取所述成分以产生供使用者吸入的浮质的器件，以及
在所述成分已经从所述储存罐中被抽取后将所述成分混合的混合器件，所述混合器件设置为允许使用者选择所述浮质中两种化合物的相对比例，其中所述浮质发生装置还包括：
电源(6)，置入长形本体中；
至少一个加热器组件；
将能量从所述电源选择性地提供给所述加热器组件的器件；
控制器件，用于通过所述加热器组件，选择性地控制来自一个或多个所述储存罐的液体的加热，使得当能量供应到所述加热器组件连同所选择的液体时，产生供使用者吸入的浮质；以及
吸嘴，用户通过所述吸嘴能吸入产生的浮质，所述吸嘴位于所述长形本体的端部，其中所述至少一个加热器组件和所述至少两个储存罐置入所述浮质发生装置的吸嘴内。
2.根据权利要求1所述的浮质发生装置，其中，至少一个储存罐包括香料。
3.根据权利要求1所述的浮质发生装置，其中，将能量从所述电源选择性地供应给所述至少一个加热器组件的器件是由使用者通过电子烟抽取空气来激活的开关。
4.根据权利要求1所述的浮质发生装置，其中，所述至少一个加热器组件包括与每个液体储存罐(20、21)相关的加热元件，并且所述控制器件设置为使得使用者能够选择施加于每个加热元件的能量的量，从而控制来自每个用于产生浮质的储存罐的液体的量。
5.根据权利要求1所述的浮质发生装置，其中，所述控制器件设置为允许将交替的脉冲能量供应到所述加热器组件的每个加热元件。
6.根据权利要求1所述的浮质发生装置，其中，所述至少一个加热器组件具有与每个液体储存罐(20、21)相关的加热元件，并且所述控制器件采取机械流量控制器(15)的形式，用于控制每个加热元件上方的空气流量，从而控制用于从每个储存罐产生浮质的液体的量。
7.根据权利要求1所述的浮质发生装置，其中所述长形本体的控制器件嵌入到所述长形本体中，所述长形本体还包括至少一个进气口(13)和至少一个吸嘴部分，供使用者抽取所述长形本体内的空气，以与所述浮质混合，并通过所述吸嘴吸入混合的浮质成分。
8.根据权利要求1所述的浮质发生装置，其中，所述储存罐(20、21)设置为在压力下保持化合物；并且用于使化合物能够从所述储存罐中被抽取的所述器件包括分别用于每个储存罐的两个阀。
9.根据权利要求8所述的浮质发生装置，其中，每个所述阀被设置为提供其各自的预定量的化合物。
10.根据权利要求8或9所述的浮质发生装置，其中，用于控制化合物的相对比例的所述器件包括用于改变由所述阀的一个或两个提供的化合物剂量的器件。
11.根据权利要求1所述的浮质发生装置，其中，用于从所述储存罐(20、21)抽取化合物的所述器件是高压气体源；并且其中使使用者能够控制化合物的相对比例的所述器件是可变比例阀。
12.根据权利要求1所述的浮质发生装置，其中，所述储存罐(20、21)是能够再次填充的。
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