CN111417324A - 带有用于打开和密封贮存器的双金属致动器的电子烟装置 - Google Patents

带有用于打开和密封贮存器的双金属致动器的电子烟装置 Download PDF

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Abstract

一种电子烟装置可包括贮存器(110)、加热器(116)和双金属致动器(126)。所述贮存器被构造成容纳蒸发前调配物。所述贮存器限定出口(122)，所述出口被构造成从其中释放所述蒸发前调配物。所述加热器(116)被构造成加热从所述贮存器释放的所述蒸发前调配物以生成蒸气。所述双金属致动器(126)可被构造成在不发生蒸发时密封所述贮存器的所述出口(122)，并且被构造成在发生蒸发时将所述出口解封。

Description

带有用于打开和密封贮存器的双金属致动器的电子烟装置
技术领域
本公开涉及具有包含蒸发前调配物的贮存器的电子烟装置。
背景技术
电子烟装置是电动制品，其被构造成使蒸发前调配物汽化，以产生当施加负压时通过装置的出口抽吸的蒸气。电子烟装置也可以称为电子蒸气装置或电子汽化装置。一种电子烟装置，包括：贮存器，其被构造成容纳所述蒸发前调配物；芯子，其被布置为与所述蒸发前调配物流体连通；加热元件，其被布置为与所述芯子处于热邻近；以及电源，其被构造成为加热元件供电。加热元件可以是相对细的金属丝的形式，该金属丝围绕芯子缠绕多次。因此，当在电子烟装置的操作期间将电流提供给加热元件时，金属丝经受电阻加热以使芯子中的蒸发前调配物汽化，从而产生蒸气，当施加负压时，蒸气通过装置的出口被抽吸。
但是，当电子烟装置不工作时，蒸发前调配物仍可能继续从贮存器中被抽出并吸到芯子中。结果，芯子可能会变得过度饱和，充满着蒸发前调配物。因此，当加热元件随后在较长时间段后在电子烟装置的操作期间被激活时，会影响所产生的蒸气的质量。
发明内容
电子烟装置可包括贮存器、加热器和双金属致动器。贮存器可被构造成容纳蒸发前调配物。贮存器可限定出口，该出口被构造成从中释放出蒸发前调配物。加热器可以被构造成加热从贮存器释放的蒸发前调配物以生成蒸气。双金属致动器可以被构造成在不发生蒸发时密封贮存器的出口，并且被构造成在发生蒸发时将出口解封。
双金属致动器是温度敏感结构，其被构造成在处于第一温度时默认处于第一位置，以便密封贮存器的出口，并且在处于更高的第二温度时偏转到第二位置以将出口解封。
双金属致动器可被构造成在第一温度为约60摄氏度或更低时密封贮存器的出口。
双金属致动器可被构造成在第二温度为约100摄氏度或更高时将贮存器的出口解封。
双金属致动器可被构造成当在蒸发期间激活加热器时，将贮存器的出口解封。
双金属致动器可以被构造成在向双金属致动器施加电流时将贮存器的出口解封。
双金属致动器可以被构造成基于来自加热器的废热来将贮存器的出口解封。
双金属致动器可具有接合部分，该接合部分被构造成与出口配合以密封贮存器。
双金属致动器的接合部分可以具有圆锥形或截头圆锥形的形状。
双金属致动器具有层合结构，该层合结构包含具有不同热膨胀系数的材料。
双金属致动器包括相结合的第一层和第二层。第一层的热膨胀系数高于第二层的热膨胀系数。第一层可以面对贮存器的出口。
第一层的热膨胀系数可以比第二层的热膨胀系数大至少4x10-6K-1。
双金属致动器的第一层可以包括铜。
电子烟装置可以进一步包括芯子，芯子被布置为与从贮存器释放的蒸发前调配物流体连通并且在蒸发期间与加热器热接触。双金属致动器被构造成密封贮存器的出口，使得当不发生蒸发时，蒸发前调配物不会连续地被吸入芯子中。
电子烟装置可以进一步包括电源，电源被构造成向加热器和双金属致动器供应电流。
电源可以是电池，被构造成同时向加热器和双金属致动器供应电流。
一种控制电子烟装置中的蒸发前调配物的流动的方法，可以包括用双金属致动器密封贮存器的出口。贮存器被布置在电子烟装置内并且被构造成容纳蒸发前调配物。该方法还可以包括在启动蒸发时向双金属致动器施加电流以将贮存器的出口解封。
施加电流可以导致双金属致动器偏离出口，从而将贮存器解封。
在蒸发停止后不到一分钟的时间内，可发生对贮存器的出口的密封。
在蒸发过程中，每次抽吸后都可以发生对贮存器出口的密封。
附图说明
在结合附图阅读详细描述时，本文的非限制性实施方案的各种特征和优点将变得更加明显。仅出于说明性目的提供附图，并且不应将其解释为限制权利要求的范围。除非明确指出，否则附图不应视为按比例绘制。为了清楚起见，可能放大了附图的各种尺寸。
图1是根据示例实施方案的电子烟装置的局部分解图。
图2是根据示例实施方案的电子烟装置的筒部分的剖视图。
图3是图2的筒部分内的双金属致动器的放大图。
图4是根据示例实施方案的用于引入到电子烟装置的筒部分中的打开/密封装置的剖视图。
图5是根据示例实施方案的电子烟装置的另一筒部分的剖视图。
图6是图5的筒部分的打开/密封布置的端视图。
图7是根据示例实施方案的电子烟装置的筒部分的另一打开/密封布置的端视图。
图8是根据示例实施方案的电子烟装置的筒部分的另一打开/密封布置的端视图。
图9是根据示例实施方案的电子烟装置的另一筒部分的剖视图。
图10是根据示例实施方案的电子烟装置的另一筒部分的剖视图。
图11是根据示例实施方案的电子烟装置的另一筒部分的剖视图。
图12是根据示例实施方案的电子烟装置的另一筒部分的剖视图。
图13是双金属条带的示意图。
具体实施方式
应当理解，当一个元件或一层被称为在另一元件或另一层“上”，“连接至”、“耦合至”另一元件或另一层或“覆盖”另一元件或另一层时，其可以直接在另一元件或另一层上，连接至、耦合至另一元件或另一层，或覆盖另一元件或另一层，或存在中间元件或中间层。相反，当一个元件被称为“直接在”另一元件或另一层“上”，“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或另一层时，则不存在中间元件或中间层。在整个说明书中，相同的数字表示相同的元件。
应当理解，尽管术语“第一”、“第二”、“第三”等在本文中可以用于描述各种元件、部件、区域、层和部分，但是这些元件、部件、区域、层和部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件、部件、区域、层或部分与另一元件、部件、区域、层或部分。因此，在不脱离示例实施方案的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分。
为了便于描述，本文中可以使用空间相对术语(例如，“在...下方”、“在...下面”、“下方的”、“上方”、“上方的”等)来描述一个元件或特征与另一元件或元件之间的关系，如图所示。应该理解的是，除了图中所描绘的朝向之外，空间相对术语还意图涵盖装置在使用或操作中的不同朝向。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“之下”或“下方”的元件将被定向为在其他元件或特征“之上”。因此，术语“在……下方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种朝向。可以以其他方式设定装置的朝向(旋转90度或采取其他朝向)，并据此解释此处使用的空间相对描述语。
本文所使用的术语仅出于描述各种实施方案的目的，而无意于限制示例实施方案。如本文所使用的，除非上下文另外明确指示，否则单数形式“一”、“一个/种”和“该/所述”也意图包括复数形式。还将理解的是，当在本说明书中使用术语“包括”和“包含”时，其指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和部件，但是，不排除存在或增加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件或其组。
这里参考截面图图示描述示例实施方案，截面图图示是示例实施方案的理想实施方案(和中间结构)的示意图。如此，例如由于制造技术或公差而导致的图示形状的变化是可以预期的。因此，示例实施方案不应被解释为限于本文所示的区域的形状，而应包括例如由制造引起的形状偏差。
除非另有定义，否则本文使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与示例实施方案所属的领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。将进一步理解，术语，包括常用词典中定义的术语，应被解释为具有与其在相关领域中的含义一致的含义，并且除非在此明确定义，否则将不以理想化或过度形式化的含义进行解释。
图1是根据示例实施方案的电子烟装置的局部分解图。参照图1，电子烟装置包括筒部分100和电池部分200。筒部分100可以经由螺纹布置(机械地和电气地)连接到电池部分200。例如，筒部分100包括内螺纹部分，其被构造成连接至电池部分200的外螺纹部分。在筒部分100的与内螺纹部分相对的端部设有衔嘴。然而，应当理解，示例实施方案不限于螺纹布置。在另一实例中，筒部分100可以经由卡口布置连接到电池部分200。卡口布置可以如2016年6月23日提交的美国申请No.15/190,769中所述，其标题为“E-VAPOR DEVICEINCLUDING AT LEAST ONE OF A BAYONET CONNECTOR AND A CONNECTOR WITH A KNURLEDPATTERN FOR FORMING A WELDED JUNCTION(包括卡口连接器和具有用于形成焊接连接的滚花图案的连接器中的至少一种的电子烟装置)”，律师案卷号No.24000-000217-US-01，其公开内容通过引用整体并入本文。
图2是根据示例实施方案的电子烟装置的筒部分的剖视图。参考图2，筒部分100包括壳体108，在壳体中设置有出烟管112。出烟管112可以由第一垫圈106和第二垫圈120定位，以便与壳体108的中央纵向轴线同轴。贮存器110是由壳体108的内表面和出烟管112的外表面限定(并且由第一垫圈106和第二垫圈120限定)的环形空间。贮存器110被构造成包含蒸发前调配物。蒸发前调配物是可以转变成蒸气的材料或材料的组合。例如，蒸发前调配物可以是液体、固体，或凝胶调配物，包括但不限于水、珠、溶剂、活性成分、乙醇、植物提取物、天然或人工香料或蒸气形成剂，例如甘油和丙二醇。
衔嘴102设置在壳体108的下游端(相对于蒸气的流动)，并且被构造成嘴端插入物。衔嘴102限定与由出烟管112限定的通道114对准的开口104。在电子烟装置的操作期间，当负压被施加到衔嘴102时，所生成的蒸气通过通道114从腔室124中抽出，并从开口104中抽出。尽管开口104被示为是单个开口的形式，但是应当理解，开口104可以是多个开口的形式。另外，多个开口可以向外形成角度。
贮存器110的打开/密封布置可以是双金属致动器126的形式。更详细地，第二垫圈120将孔口122限定为贮存器110中的蒸发前调配物的出口。当不期望蒸发前调配物从贮存器110流动时(例如，当电子烟装置不工作时)，孔口122被双金属致动器126堵塞。双金属致动器126被构造成与孔口122接合以密封贮存器110并且从孔口122脱离以打开贮存器110以释放蒸发前调配物。双金属致动器126的近端可以嵌入在壳体108的内壁中。
腔室124设置在壳体108中第二垫圈120的上游(例如，在其下方)。加热器116和芯子118被布置在腔室124中并靠近孔口122。特别地，芯子118被布置成与从贮存器110释放的蒸发前调配物流体连通并且在蒸发期间与加热器116热接触。结果，当由双金属致动器126打开贮存器110时，蒸发前调配物通过孔口122释放，并由芯子118输送到加热器116。加热器116被构造成加热蒸发前调配物以生成蒸气。此外，双金属致动器126被构造成密封贮存器110的出口，以便当不发生蒸发时，蒸发前调配物不会被连续地吸入芯子118中。
在示例实施方案中，芯子118可以被构造成使得一端(例如，右端)朝向孔口122延伸以更接近于释放的蒸发前调配物。另外，芯子118的长度可以减小到适当地接收和输送蒸发前调配物所需的程度，从而避免过量的蒸发前调配物不必要地保留在芯子118中(例如，如果使用过长的芯子)。例如，可以缩短芯子118的最远离孔口122并且未被加热器116包围的端部(例如，左端)，以避免过量的蒸发前调配物不必要地保留在芯子118的该部分。
电源被构造成向加热器116和双金属致动器126之一或两者提供电流。在示例实施方案中，电源可以是电池(例如，在电池部分200)，其被构造成同时向加热器116和双金属致动器126供应电流。
双金属致动器126被构造成将温度变化转换为机械位移。在双金属致动器126中引起温度变化的热量可以是间接的或直接的。例如，电子烟装置可以被构造成使得当加热器116被激活时，从其产生的热量将间接地提高双金属致动器126的温度，从而使双金属致动器126弯曲从而偏离第二垫圈120。结果，双金属致动器126将与孔口122脱离并打开贮存器110以释放蒸发前调配物。
替代地，电引线可以直接连接到双金属致动器126(和加热器116)。在这种情况下，在电子烟装置的操作期间，电流将被供应到双金属致动器126(和加热器116)。所供应的电流将提高双金属致动器126的温度，从而使双金属致动器126弯曲从而偏离第二垫圈120。结果，双金属致动器126将与孔口122脱离并打开贮存器110以释放蒸发前调配物。
在示例实施方案中，双金属致动器126被构造为双金属条带。双金属条带包括两个单独的不同金属条带，其具有不同热膨胀系数。单独的条可以通过铆接、铜焊或焊接沿着其长度连接在一起。由于不同的热膨胀系数，单独的条带在加热时会膨胀不同的量。相反，单独的条带在冷却时将收缩不同的量。因为基于给定的温度变化，单独的条带具有不同的膨胀/收缩量，所以双金属条带在加热时会向一侧弯曲，而在冷却时会向相对的一侧弯曲。
如本文所讨论的，除非另外指出，否则对热膨胀系数的所有引用应理解为与线性热膨胀系数有关，线性热膨胀系数是每度的温度变化的长度的分数变化。对于材料的线性膨胀，热膨胀系数可以由以下等式1表示。
α＝(1/L)(ΔL/ΔT)(1)
在上述等式1中，α是材料的热膨胀系数，L是材料的长度，ΔL是温度变化后材料的长度变化，而ΔT是温度变化。此外，在等式1中假定压力的影响可忽略不计。
与具有较低热膨胀系数的材料相比，较高的材料热膨胀系数意味着材料在加热时将发生较大的膨胀，而在冷却时将发生较大的收缩。结果，当双金属条带被加热时，具有较高热膨胀系数的金属将位于弯曲体的外侧。相反，当双金属条带冷却时，具有较高热膨胀系数的金属将位于弯曲体的内侧。
图13示意性地示出了两个不同金属的具有相同尺寸的单独的条带，它们连接在一起形成双金属条带，其长度被称为“L”，侧向位移被称为“s”(由于由温度变化引起的弯曲)。
双金属条带可以被构造成在初始参考温度下不具有挠曲，并且可以被认为是笔直的(例如，上面的实线)。此外，双金属条带在温度变化后可以表现出弯曲(例如，上面的虚线)。下面的等式2可以建立温度变化后双金属条带的侧向位移，双金属条带的热膨胀系数，双金属条带的长度，双金属条带所经历的温度变化以及双金属条带的厚度之间的关系。
s＝αL2ΔT/t(2)
在上面的等式2中，s是双金属条带由于温度变化而产生的弯曲引起的侧向位移，α是双金属条带的热膨胀系数，L是双金属条带的长度，ΔT是双金属条带所经历的温度变化，t是双金属条带的厚度。
温度变化后的双金属条带的曲率(在初始参考温度下没有弯曲)可以由以下等式3表示。
Figure BDA0002397880620000071
在上面的等式3中，κ是双金属条带在温度变化后的曲率，E1是双金属条带的第一材料的杨氏模量，t1是双金属条带的第一材料的厚度，E2是双金属条带的第二材料的杨氏模量，t2是双金属条带的第二材料的厚度，∈是失配应变。失配应变(∈)由以下等式4计算。
∈＝(α1–α2)ΔT (4)
在上述等式4中，α1是双金属条带的第一材料的热膨胀系数，α2是双金属条带的第二材料的热膨胀系数，ΔT是基于初始参考温度的温度变化，在初始参考温度下，双金属条带没有弯曲。
总而言之，返回参考图2，电子烟装置可包括被构造成容纳蒸发前调配物的贮存器110。贮存器110可以限定出口(例如，孔口122)，该出口被构造成从其释放蒸发前调配物。加热器116被构造成加热从贮存器110释放的蒸发前调配物以生成蒸气。双金属致动器126被构造成在不发生蒸发时密封贮存器110的出口(例如，孔口122)，并且被构造成在发生蒸发时将出口解封。
双金属致动器126是温度敏感结构，其被构造成当处于第一温度时处于第一位置(并且默认/返回至第一位置)，以便密封贮存器110的出口。当处于第一位置时，双金属致动器126被构造成具有相对笔直的形式(例如，没有挠曲)。结果，双金属致动器126的接合部分的末端将被安置在孔口122中，以闭合贮存器110。当蒸发前调配物为液体形式时，双金属致动器126的接合部分的末端和孔口122不需要形成气密密封以闭合贮存器110。而是，密封件的紧密度仅需要足以基于蒸发前调配物的表面张力来阻止向外流动。双金属致动器126被构造成在第一温度为约60摄氏度或更低时密封贮存器110的出口。因此，在环境温度(例如25摄氏度)下，双金属致动器126被构造成相对笔直的，接合部分的末端位于孔口122中，以将蒸发前调配物限制在贮存器110内。
相反，双金属致动器126被构造成当处于较高的第二温度时挠曲至第二位置，以将贮存器110的出口解封。当处于第二位置时，双金属致动器126被构造成具有弯曲形式(例如，向下弯曲)。例如，固定在壳体108上的双金属致动器126的近端可以保持固定，而双金属致动器126的条带部分由于条带部分的材料的不同热膨胀而发生弯曲，从而导致双金属致动器126的远端(包括接合部分)的竖直位移。结果，双金属致动器126的接合部分的末端将与孔口122脱离，从而打开贮存器110。
在示例实施方案中，当处于第二位置时，双金属致动器126的接合部分的末端与孔口122间隔开一定距离，该距离足以从贮存器110释放蒸发前调配物而不会完全从孔口122撤回。在该示例中，当贮存器110打开时，双金属致动器126的接合部分的末端仍将与孔口122重叠(例如，仍部分地插入其中)。这样的构造可以通过减少或防止双金属致动器126的接合部分的末端与孔口122不对准的发生而帮助增强贮存器110的重新密封的一致性。可替代地，应当理解，电子烟装置可以被构造成使得当贮存器110打开时，双金属致动器126的接合部分的末端将完全从孔口122中撤回。双金属致动器126被构造成在第二温度为大约100摄氏度或更高时将贮存器110的出口解封。
应当理解，双金属致动器126从第一位置(例如，笔直的)到第二位置(例如，弯曲的)的变化不是二元的。而是，双金属致动器126的偏转以过渡方式发生并且与双金属致动器126的温度成比例。例如，双金属致动器126将随着温度的升高而开始弯曲，直到接合部分的末端与孔口122充分分离(例如，在约100摄氏度的温度下)以从贮存器110中释放蒸发前调配物。
双金属致动器126被构造成当在蒸发期间激活加热器116时，将贮存器110的出口解封。解封的时间可以在加热器116激活之前不久、同时或之后不久。以这种方式，已经由加热器116加热了芯子118中已经存在的蒸发前调配物，以产生蒸气，并且从贮存器110释放的新的蒸发前调配物将补充芯子118中被转换为蒸气的量。
电子烟装置可以被构造成引起对双金属致动器126的直接加热，以便打开贮存器110。例如，双金属致动器126可被构造成在将电流施加到双金属致动器126时将贮存器110的出口解封。在示例实施方案中，电引线连接到双金属致动器126的条带部分的近端，并且供应电流(响应于激活信号)以引起双金属致动器126的条带部分中的材料的电阻加热。结果，双金属致动器126将偏离孔口122并打开贮存器110。
可替代地，电子烟装置可以被构造成引起对双金属致动器126的间接加热，以便打开贮存器110。例如，双金属致动器126可以被构造成基于来自加热器116的废热来将贮存器110的出口解封。在这种情况下，当加热器116被激活时，加热器116将使芯子118中的蒸发前调配物汽化。另外，来自加热器116的余热/废热还将提高双金属致动器126的温度，从而引起偏转，该偏转将打开贮存器110以释放更多的蒸发前调配物以补充芯子118中的被蒸发的量。
加热器116和双金属致动器126可以手动或自动地激活以进行蒸发。对于手动激活，电子烟装置可以包括按钮，可以按下按钮，以发送将电流提供给加热器116和双金属致动器126之一或两者的信号。对于自动激活，电子烟装置可以包括传感器，该传感器检测一个或多个条件的满足，并作为响应，发送将电流提供给加热器116和双金属致动器126之一或两者的信号。传感器检测到的条件可以包括在衔嘴102上施加负压(例如，通过抽吸传感器)和指示意图蒸发的电子烟装置的手势中的一种或两种。手势感测和控制可以如2016年12月27日提交的美国申请No.15/390,810所述，其标题为“BODY GESTURE CONTROL SYSTEMFOR BUTTON-LESS VAPING(用于无按钮蒸发的身体姿势控制系统)”，律师案卷号No.24000-000299-US，其公开内容通过引用整体并入本文。
电子烟装置还可被构造成利用手动和自动激活的组合。例如，电子烟装置可以包括可以被手动按下的按钮，以发送第一信号以提供电流以预热加热器116和双金属致动器126之一或两者以准备蒸发(其中预热不会汽化蒸发前调配物或打开贮存器110)。另外，一旦满足必要条件，则传感器(例如，抽吸传感器)可以发送第二信号，以向加热器116和双金属致动器126之一或两者提供电流，以汽化蒸发前调配物，并打开贮存器110。
图3是图2的筒部分内的双金属致动器的放大图。参考图3，双金属致动器126具有条带部分和在条带部分的远端处的接合部分132。双金属致动器126的条带部分的长度可以大于壳体108的半径。双金属致动器126的接合部分132被构造成与贮存器110的出口配合，以形成临时密封。
双金属致动器126的条带部分具有层合结构，该层合结构包含具有不同热膨胀系数的材料。双金属致动器126的条带部分的层合结构可包括结合到第二层130的第一层128。当双金属致动器126被布置在筒部分100内时，第一层128将面对贮存器110的出口(例如，孔口122)。从条带部分的近端到远端，第一层128和第二层130的厚度可以相对均匀。第一层128的热膨胀系数高于第二层130的热膨胀系数。在示例实施方案中，第一层128的热膨胀系数比第二层130的热膨胀系数大至少4×10-6K-1。例如，双金属致动器126的第一层128可以由铜或其合金(例如，黄铜)形成。另外，第二层130可以由钢形成。
接合部分132可以由弹性材料形成，以在末端位于孔口122内时增强贮存器110的密封。接合部分132的材料与蒸发前调配物不产生反应(以便不产生负面相互作用)也是有益的。例如，接合部分132可以由硅树脂、聚乙烯(例如，HDPE、HMWPE)或聚醚醚酮(PEEK)形成，但是示例实施方案不限于此。
双金属致动器126的条带部分的远端可包括孔，该孔被构造成容纳并保持接合部分132。在这种情况下，接合部分132的颈部可以在孔中，而头部和末端可以在条带部分的相对的两侧，以便形成适贴配合的布置。双金属致动器的接合部分132的末端可以具有圆锥形或截头圆锥形的形状。孔口122还可以具有向外张开的倾斜侧壁(相对于来自贮存器110的蒸发前调配物的流动)，以对应于接合部分132的末端的锥形表面。在这种情况下，孔口122和接合部分132之间的接触面积将增大，从而增强了贮存器110的密封性。
图4是根据示例实施方案的用于引入到电子烟装置的筒部分中的打开/密封装置的剖视图。参考图4，打开/密封布置可以是插入物134的形式，其中双金属致动器136嵌入在插入物134的内侧壁内。插入物134可以具有环形形状，并且双金属致动器136可以如结合双金属致动器126所描述的。图4中的打开/密封布置可以用来代替图2的筒部分100中的双金属致动器126。
图4的打开/密封布置可以通过嵌件成型或包覆成型来形成。例如，制造过程可以包括将双金属致动器136的近端引入模具中(用于形成插入物134)，然后将材料注入模具中。双金属致动器136的近端可以是凸缘的形式(或其他横向突出的构造)，以增大与注入的材料相接的表面积，从而允许双金属致动器136更牢固地锚固在插入物134中。一旦插入物134的注入材料固化，就可以从模具中移除该布置。用于形成插入物134的材料可以是热塑性的粒料，例如聚醚醚酮(PEEK)，将其熔化并挤入到模具中。
插入物134的尺寸和形状相对紧密地对应于壳体108的内表面。结果，在筒部分100的组装期间，打开/密封布置可以被插入到壳体108中，以便与第二垫圈120相邻，并且使得双金属致动器136的接合部分被安置在孔口122内。由于相对紧密的配合，插入物134的外表面和壳体108的内表面可以形成摩擦配合布置，该摩擦配合布置足以维持打开/密封布置的正确定位。
图5是根据示例实施方案的电子烟装置的另一筒部分的剖视图。参考图5，除了打开/密封布置包括盘138和凸缘140之外，筒部分100可以如结合图2所描述的。凸缘140被构造成支撑盘138并将其抵靠第二垫圈120定位。凸缘140可以被构造成连接到出烟管112(例如，通过卡扣配合布置)。替代地，凸缘140可以是出烟管112的整体的一部分。盘138被构造成在第一方向上旋转以打开贮存器110，并在相反的第二方向上旋转以闭合贮存器110。
图6是图5的筒部分的打开/密封布置的端视图。参考图6，双金属致动器144附接到盘138，以实现打开和闭合贮存器110所需的相关旋转。双金属致动器144的层合结构可以如结合双金属致动器126的层合结构所描述的。双金属致动器144被定向成使得温度升高(由于电子烟装置的激活)将引起双金属致动器144的向内弯曲，并且因此导致盘138的顺时针旋转。作为顺时针旋转的结果，盘138中的孔口142将与孔口122对准(或至少重叠)以打开贮存器110并释放蒸发前调配物。相反，随后的温度降低(当蒸发结束时)将导致双金属致动器144变直，并且因此使盘138逆时针旋转回到其原始位置(例如，如图6所示)。作为逆时针旋转的结果，盘138中的孔口142将不再与孔口122对准(或重叠)，从而闭合贮存器110。
尽管在图6中仅示出了一个双金属致动器144，但是，应当理解，可以利用第二双金属致动器来提供附加的机械力以促进盘138的旋转。例如，第二双金属致动器可以在通道114的另一侧附接到盘138，从而平行于双金属致动器144。在这种情况下，第二双金属致动器将具有与双金属致动器144相同的朝向，从而响应于温度变化而沿相同的方向弯曲。
图7是根据示例实施方案的电子烟装置的筒部分的另一打开/密封布置的端视图。参考图7所示，一对双金属致动器146被固定到板148上，该板设计成经受侧向位移。默认情况下，板148被构造成覆盖孔口122，以闭合贮存器110。在蒸发期间，板148被构造成暴露孔口122以便释放蒸发前调配物。板148与引导件150接合，该引导件与板148的远边缘重叠。在非限制性实施方案中，板148的近侧(与双金属致动器146相邻)可以是平的，而远侧可以是弯曲的(例如，凸面)。在这种情况下，引导件150的与板148交界的表面也将是弯曲的(例如，凹面)以对应于板148的远侧。
该对双金属致动器146中的每一个的层合结构可以如结合双金属致动器126的层合结构所描述的。该对双金属致动器146被定向成使得温度升高(由于电子烟装置的激活)将导致该对双金属致动器146弯曲，并因此导致板148向一侧移动/滑动(例如，指向页面底部)。结果，板148中的孔口152将与孔口122对准(或至少重叠)以打开贮存器110并释放蒸发前调配物。相反，随后的温度降低(当蒸发结束时)将导致该对双金属致动器146变直，并因此导致板148移回/滑动回到其原始位置(例如，如图7所示)。结果，板148中的孔口152将不再与孔口122对准(或重叠)，从而闭合贮存器110。
图8是根据示例实施方案的电子烟装置的筒部分的另一打开/密封布置的端视图。参考图8，一对双金属致动器154被固定到板158上，该板设计成经受径向位移(相对于通道114的中心)。默认情况下，板158被构造成覆盖孔口122，以闭合贮存器110。在蒸发期间，板158被构造成暴露孔口122以便释放蒸发前调配物。板158与一对引导件156接合，该对引导件与板158的侧边缘重叠。在非限制性实施方案中，板158的近侧(与双金属致动器154相邻)可以是平的，而远侧可以是弯曲的(例如，凸面)以对应于壳体108的内壁。
该对双金属致动器154中的每一个的层合结构可以如结合双金属致动器126的层合结构所描述的那样，只是该对双金属致动器154中的每一个在环境温度下具有弯曲的形式(例如，且热膨胀系数较高的那层材料位于弯曲体的内侧)。该对双金属致动器154被定向成使得温度升高(由于电子烟装置的激活)将导致该对双金属致动器154变直，并因此推动板158向壳体108的内壁移动/滑动。结果，板158中的孔口160将与孔口122对准(或至少重叠)以打开贮存器110并释放蒸发前调配物。相反，随后的温度降低(当蒸发结束时)将导致该对双金属致动器154弯曲，并因此拉动板158以将其移回/滑动回到其原始位置(例如，如图8所示)。结果，板158中的孔口160将不再与孔口122对准(或重叠)，从而闭合贮存器110。
图9是根据示例实施方案的电子烟装置的另一筒部分的剖视图。参考图9，一对双金属致动器162连接至接合结构，该接合结构设计成经受轴向位移以与孔口122脱离/重新接合。接合结构可以如结合先前讨论的接合部分132(例如，如图3所示)所描述的那样。默认情况下，接合结构被构造成与孔口122接合，以闭合贮存器110。在蒸发期间，接合结构被构造成从孔口122脱离，从而释放蒸发前调配物。
该对双金属致动器162中的每一个的层合结构可以如结合双金属致动器126的层合结构所描述的那样，只是该对双金属致动器162中的每一个在环境温度下具有弯曲的形式(例如，且热膨胀系数较高的那层材料位于弯曲体的内侧)。该对双金属致动器162被定向成使得温度升高(由于电子烟装置的激活)将导致该对双金属致动器162变直，并且因此将接合结构从孔口122中拉出，从而打开贮存器110，并释放蒸发前调配物。应当理解，接合结构不需要从孔口122完全脱离就可以释放蒸发前调配物。例如，即使接合结构的末端的一部分仍在孔口122内，也可以适当地打开贮存器110(基于蒸发前调配物的表面张力)。相反，随后的温度降低(当蒸发结束时)将导致该对双金属致动器162弯曲，从而将接合结构重新插入到孔口122，从而闭合/密封贮存器110。如上文所讨论的，密封件的紧密度仅需要足以基于蒸发前调配物的表面张力来阻止向外流动。
图10是根据示例实施方案的电子烟装置的另一筒部分的剖视图。参考图10，双金属致动器166被构造成与孔口164接合以密封贮存器110(在环境温度下)并且与孔口164脱离以释放蒸发前调配物(在高温下)。特别地，双金属致动器166被定向成使得温度升高(由于电子烟装置的激活)将导致偏离孔口164的偏转，从而将孔口164解封以打开贮存器110，并释放蒸发前调配物。相反，随后的温度降低(当蒸发结束时)将导致双金属致动器166变直，并因此返回其原始位置以密封孔口164并闭合贮存器110。
除了在筒部分100内的不同定位之外，双金属致动器166可以如结合双金属致动器126所描述的。另外，双金属致动器166可以是插入物的形式，该插入物被定制为容纳在筒部分100内。此外，除了省略第二垫圈120之外，图10中的筒部分100可以基本上与结合图2所描述的一样。值得注意的是，图10中的出烟管112可以是单一的延伸结构，其限定了通道114和加热器116在其中生成蒸气的腔室。
图11是根据示例实施方案的电子烟装置的另一筒部分的剖视图。参考图11，双金属致动器168被固定到板上，该板设计成沿蒸气生成腔室的内表面经受圆周位移。默认情况下，板被构造成覆盖孔口164，以闭合贮存器110。在蒸发期间，板被构造成暴露孔口164以释放蒸发前调配物。板与一对引导件接合，该对引导件与板的侧边缘重叠。除了轮廓对应于蒸气生成腔室的内部圆柱形侧壁之外，图11中的板和引导件可以基本上如结合图8中的板158和引导件156所述。
双金属致动器168的层合结构可以如结合双金属致动器126的层合结构所描述的，只是双金属致动器168在环境温度下具有弯曲的形式(例如，且热膨胀系数较高的那层材料位于弯曲体的内侧)。另外，双金属致动器168可以定位成接触蒸气生成腔室的内部圆柱形侧壁。双金属致动器168被定向成使得温度升高(由于电子烟装置的激活)将导致双金属致动器168变直并因此推动板(例如，从页面向外)。结果，板中的孔口将与孔口164对准(或至少重叠)以打开贮存器110并释放蒸发前调配物。相反，随后的温度降低(当蒸发结束时)将导致双金属致动器168弯曲，并因此拉动板以将其移回/滑动回到其原始位置。结果，板上的孔口将不再与孔口164对准(或重叠)，从而闭合贮存器110。
图12是根据示例实施方案的电子烟装置的另一筒部分的剖视图。参考图12，双金属致动器170(或一对)固定到板上，该板设计成沿蒸气生成腔室的内表面经受轴向位移。默认情况下，板被构造成覆盖孔口164，以闭合贮存器110。在蒸发期间，板被构造成暴露孔口164以释放蒸发前调配物。板与一对引导件接合，该对引导件与板的侧边缘重叠。除了轮廓对应于蒸气生成腔室的内部圆柱形侧壁之外，图12中的板和引导件可以基本上如结合图8中的板158和引导件156所述。
双金属致动器170的层合结构可以如结合双金属致动器126的层合结构所描述的，只是双金属致动器170在环境温度下具有弯曲的形式(例如，且热膨胀系数较高的那层材料位于弯曲体的内侧)。双金属致动器170被定向成使得温度升高(由于电子烟装置的激活)将导致双金属致动器170变直，并因此向下推动板。结果，孔口164将被暴露(至少部分地)以打开贮存器110并释放蒸发前调配物。相反，随后的温度降低(当蒸发结束时)将导致双金属致动器170返回其原始弯曲形式，并因此将板向上拉回以覆盖孔口164，从而闭合贮存器110(例如，以类似于图8的方式)。
一种控制电子烟装置中的蒸发前调配物的流动的方法，可以包括用双金属致动器密封贮存器的出口，其中贮存器被布置在电子烟装置内并被构造成容纳蒸发前调配物。该方法还可以包括在启动蒸发时向双金属致动器施加电流以将贮存器的出口解封。
在一个示例实施方案中，电流的施加使双金属致动器偏离出口以将贮存器解封。在蒸发停止后不到一分钟的时间内，可发生对贮存器的出口的密封。在另一种情况下，对贮存器的出口的密封可以在蒸发期间的每次抽吸之后发生。
尽管本文已经公开了许多示例实施方案，但是应当理解，其他变化也是可能的。这样的变化不应被认为是脱离本公开的精神和范围，并且对于本领域的技术人员显而易见的是，所有这样的修改都旨在被包括在所附权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种电子烟装置，包括：
贮存器，其被构造成容纳蒸发前调配物，所述贮存器限定出口，所述出口被构造成从其中释放所述蒸发前调配物；
加热器，其被构造成加热从所述贮存器释放的所述蒸发前调配物以生成蒸气；以及
双金属致动器，其被构造成在不发生蒸发时密封所述贮存器的所述出口，并被构造成在发生蒸发时将所述出口解封。
2.如权利要求1所述的电子烟装置，其中所述双金属致动器是温度敏感结构，其被构造成在处于第一温度时默认处于第一位置，以便密封所述贮存器的所述出口，并且在处于更高的第二温度时偏转到第二位置以将所述出口解封。
3.如权利要求1或权利要求2所述的电子烟装置，其中所述双金属致动器被构造成在所述第一温度为约60摄氏度或更低时密封所述贮存器的所述出口。
4.如权利要求1或权利要求2所述的电子烟装置，其中所述双金属致动器被构造成在所述第二温度为大约100摄氏度或更高时，将所述贮存器的所述出口解封。
5.如前述权利要求中任一项所述的电子烟装置，其中所述双金属致动器被构造成当在所述蒸发期间激活所述加热器时，将所述贮存器的所述出口解封。
6.如前述权利要求中任一项所述的电子烟装置，其中所述双金属致动器被构造成在向所述双金属致动器施加电流时，将所述贮存器的所述出口解封。
7.如前述权利要求中任一项所述的电子烟装置，其中所述双金属致动器被构造成基于来自所述加热器的废热来将所述贮存器的所述出口解封。
8.如前述权利要求中任一项所述的电子烟装置，其中所述双金属致动器具有接合部分，其被构造成与所述出口配合以密封所述贮存器。
9.如权利要求8所述的电子烟装置，其中所述双金属致动器的所述接合部分具有圆锥形或截头圆锥形的形状。
10.如前述权利要求中任一项所述的电子烟装置，其中所述双金属致动器具有层合结构，所述层合结构包含具有不同热膨胀系数的材料。
11.如前述权利要求中任一项所述的电子烟装置，其中所述双金属致动器包括相结合的第一层和第二层，所述第一层的热膨胀系数高于所述第二层的热膨胀系数，所述第一层面对所述贮存器的所述出口。
12.如权利要求11所述的电子烟装置，其中所述第一层的所述热膨胀系数比所述第二层的所述热膨胀系数大至少4×10-6K-1。
13.如权利要求11或权利要求12所述的电子烟装置，其中所述双金属致动器的所述第一层包括铜。
14.如前述权利要求中任一项所述的电子烟装置，还包括：
芯子，其被布置成与从所述贮存器释放的所述蒸发前调配物流体连通并且在所述蒸发期间与所述加热器热接触，所述双金属致动器被构造成密封所述贮存器的所述出口，使得当不发生所述蒸发时，所述蒸发前调配物不会被连续地吸入所述芯子中。
15.如前述权利要求中任一项所述的电子烟装置，还包括：
电源，其被构造成向所述加热器和所述双金属致动器供应电流。
16.如权利要求15所述的电子烟装置，其中所述电源是电池，其被构造成同时将所述电流供应给所述加热器和所述双金属致动器。
17.一种控制电子烟装置中蒸发前调配物流动的方法，包括：
用双金属致动器密封贮存器的出口，所述贮存器被布置在所述电子烟装置内并被构造成容纳所述蒸发前调配物；以及
在启动蒸发时，将电流施加到所述双金属致动器以将所述贮存器的所述出口解封。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述施加电流使所述双金属致动器从所述出口偏离开以将所述贮存器解封。
19.如权利要求17或权利要求18所述的方法，其中在所述蒸发停止之后不到一分钟的时间内，发生所述贮存器的所述出口的所述密封。
20.如权利要求17、18或19所述的方法，其中在所述蒸发过程中的每次抽吸之后，发生对所述贮存器的所述出口的所述密封。
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