CN112654268B - 具有基质推进的气溶胶生成系统 - Google Patents
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Abstract
气溶胶生成系统包括：限定具有腔开口的腔的本体、设置在腔中的气溶胶形成基质、设置在腔开口附近的加热元件，以及配置成检测气溶胶形成基质与加热元件的接触的控制器。
Description
技术领域
本公开涉及气溶胶生成系统；并且更具体地涉及保持气溶胶形成基质与加热元件接触的气溶胶生成系统。
背景技术
传统的电子气溶胶生成装置是加热不燃烧装置，其可包含往往从气溶胶生成装置泄漏的电子烟液。电子烟液通常是由甘油、乙二醇和尼古丁形成的低粘度流体。
这些电子气溶胶生成装置的设计侧重于在运输、储存和使用期间减少电子烟液的系统泄漏。尽管有这些设计上的努力，但电子烟液泄漏对于这些电子气溶胶生成装置仍是问题。此外，有一些区域法规将尼古丁的最大浓度限制为约2重量％。这限制了可用尼古丁的递送，因此需要高效的尼古丁汽化。
期望提供一种最大限度地减少基质泄漏的使用凝胶或粘性气溶胶形成基质的电加热气溶胶生成系统。还期望提供一种改善尼古丁递送的电加热式气溶胶生成系统。将进一步期望提供一种电加热气溶胶生成系统，其在气溶胶形成基质被消耗时维持加热元件与气溶胶形成基质之间的接触。期望提供一种电加热气溶胶生成系统，其仅沿朝加热元件的一个方向(自动地或手动地)移动气溶胶形成基质。
发明内容
本发明的各种方面涉及一种气溶胶生成系统，其具有限定腔的本体，气溶胶形成基质设置在腔中。加热元件设置在腔附近。控制器配置成检测气溶胶形成基质与加热元件的接触。
根据本公开的一个方面，气溶胶生成系统进一步包括机械推进机构，机械推进机构配置成朝加热元件推进气溶胶形成基质。机械推进机构可以包括机械可移动部分。机械推进机构可以配置成响应于控制器或用户给出的命令朝加热元件推进气溶胶形成基质。
根据本公开的一个方面，控制器检测加热元件的电阻。控制器可以指示基质与加热元件未接触，并且提醒用户朝向加热元件手动移动或推进基质。备选地，控制器可以在指示基质与加热元件未接触时自动朝向加热元件推进基质。因此，即使在使用期间基质被耗尽时，基质与加热元件也保持接触。推进机构可形成气溶胶生成制品(或筒)的一部分。推进机构可形成气溶胶生成装置的接收气溶胶生成制品(或筒)的一部分。
根据本公开的一个方面，基质可以仅朝向加热元件移动或被推进。止动件或止动元件可以布置成防止基质移动离开加热元件。基质可以通过推进机构朝向加热元件移动或被推进。推进机构可形成气溶胶生成制品(或筒)的一部分，或推进机构可形成气溶胶生成装置的接收气溶胶生成制品(或筒)的一部分。基质可以经由螺线、螺旋或螺旋槽或螺纹朝向加热元件移动或被推进，其中旋转移动转化为朝向加热元件的横向移动。在这些方面，旋转移动可以限于单个旋转方向。基质可以经由推杆朝向加热元件移动或被推进，该推杆向基质提供直接的横向移动。止动元件可以配置成仅允许基质朝向加热元件旋转或横向移动。止动元件可以包括棘轮。
在一些实施例中，基质(在本文中也称为“气溶胶形成基质”)可以包括在通过加热元件加热时挥发的凝胶或粘性液体。汽化的基质化合物有助于气溶胶的形成。基质可以包含约2重量％的尼古丁，或约1重量％至约2重量％的尼古丁。
在一些实施例中，加热元件可以是网格或网状元件或层。凝胶或粘性液体可流入形成网格或网状元件的间隙空间。控制器可以检测加热元件的电阻，并且基于例如加热元件的电阻阈值而指示基质是否接触加热元件。加热元件可以形成可更换的气溶胶生成制品(或筒)的一部分。加热元件可形成气溶胶生成装置的接收可更换气溶胶生成制品(或筒)的一部分。
在一些实施例中，视觉指示器可配置成当控制器检测到加热元件的电阻阈值时激活。然后，用户可以手动推进基质。备选地，当控制器检测到加热元件的电阻阈值时，致动器配置成朝向加热元件移动或推进基质。控制器可以包括电源。控制器可以包括或可操作地连接到图形用户界面或指示灯。
在一些实施例中，本体形成接收在气溶胶生成装置中的筒，并且推进元件形成筒的一部分，并且加热元件形成气溶胶生成装置的一部分。
在一些实施例中，本体形成接收在气溶胶生成装置中的筒，并且推进元件形成气溶胶生成装置的一部分，并且加热元件形成筒的一部分。
有利地，电加热气溶胶生成系统维持或协助与凝胶或粘性液体基质和电加热器保持接触。推进机构将凝胶或粘性液体基质推动到电加热器上，使得凝胶或粘性液体基质在电加热器上接触电加热器。在一些实施例中，弹簧或唇膏型机械推进特征将凝胶或粘性液体基质推动到电加热器上。在其它实施例中，推杆或螺杆元件机械推进特征将凝胶或粘性液体基质推动到电加热器上。保持凝胶或粘性液体基质与电加热器之间的接触改善气溶胶形成基质的有效挥发性。利用凝胶或粘性液体基质还可以减少或最小化凝胶或粘性液体基质从电加热气溶胶生成系统泄漏。
此处使用的术语“气溶胶”是指细小的固体颗粒或液滴在气体(诸如空气)中的悬浮液，它可以含有尼古丁和可选的挥发性香味化合物。
气溶胶生成系统包括：限定具有腔开口的腔的本体、设置在腔中的气溶胶形成基质、设置在腔开口附近的加热元件，以及配置成检测气溶胶形成基质与加热元件的接触的控制器。
气溶胶生成系统可以包括与气溶胶生成装置配合的气溶胶生成制品(其可称为“筒”)。气溶胶生成制品包括气溶胶形成基质。气溶胶生成制品配置成朝向加热元件推进气溶胶形成基质，优选气溶胶生成制品配置成仅沿一个方向，即，朝向加热元件，推进气溶胶形成基质。加热元件可联接到气溶胶生成装置并形成气溶胶生成装置的一部分。备选地，加热元件可以联接到气溶胶生成制品并形成气溶胶生成制品的一部分。
气溶胶生成制品可以以任何合适的形状提供，配置成由气溶胶生成装置接收。气溶胶生成装置可以是吸烟制品，如大体上棒状吸烟制品或具有任何其它合适形状的制品。气溶胶生成制品可以具有基本上立方形、圆柱形、截头圆锥形或任何其它合适的形状。优选地，气溶胶生成制品具有大体圆柱形的形状，如细长圆柱形形状或截头圆锥形状。
气溶胶生成制品包可括筒。筒可包括限定腔的任何合适的本体，其中气溶胶形成基质设置在该腔中。本体优选地由一种或多种耐热材料形成，诸如耐热聚合物或金属。本体可包括导热材料。例如，本体可包括以下中的任何一种：铝、铜、锌、镍、银、其任何合金及其组合。优选地，本体包括铝。
本体可包括侧壁。本体可限定腔。根据实施例，侧壁形成限定腔的圆柱体。圆柱体可以包括变化的直径，例如，布置成朝向圆柱体的一端渐缩的直径。优选地，腔沿着腔长度具有恒定或一致的直径。
圆柱形侧壁可以具有第一端和第二端。第一端可以是闭合的，且第二端可以是打开的，并限定腔开口。刚性基部可以端接于并封闭圆柱形侧壁的第一端和腔。刚性基部可相对于圆柱形侧壁移动。刚性基部可朝向腔开口或圆柱形侧壁的第二端推进，优选的是刚性基部配置成仅沿一个方向推进，即朝向腔开口或圆柱形侧壁的第二端。
腔可以由圆柱形侧壁的内表面限定，刚性基部可以紧紧地配合在圆柱形侧壁的内表面内，并沿圆柱形侧壁的内表面从第二端滑动到第一端，或腔开口。
气溶胶形成基质设置在腔内。刚性基部配置成朝向第一端或腔开口推进气溶胶形成基质。气溶胶生成制品或气溶胶生成装置包括接近气溶胶生成制品的第一端或腔开口的加热元件。刚性基部配置成朝向加热元件推进气溶胶形成基质。随着气溶胶形成基质被加热、汽化和消耗，刚性基部配置成自动或手动朝向加热元件推进，以确保气溶胶形成基质与加热元件保持接触。
气溶胶形成基质(优选为粘性液体或凝胶)通过手动机构或自动机构朝向加热元件推进，加热元件优选地是用于电阻加热的金属网层。
手动推进可以由消费者使用在装置外部并且接近制品的封闭端的旋转环来实现。装置的控制器可以监测每次抽吸期间的加热元件电阻。当加热元件电阻增大约5％或约10％时，视觉指示(例如，闪烁指示灯)开启，例如，其可以指示干网状态(即，气溶胶形成基质不再接触加热元件)。当消费者将制品集成环转动预定半径以推进气溶胶形成基质，以朝加热元件推进预定距离以保持与加热元件的接触时，这种视觉指示可以关闭。备选地，手动推进可以通过消费者激活开关来实现，这使推进机构通电，并使基质朝向加热元件推进，以维持与加热元件的接触。
可以通过控制器激活制品上的致动器来实现自动推进。装置的控制器可以监测抽吸期间的加热元件电阻。当加热元件电阻增大约5％或约10％时，例如，可以指示干网状态(即，气溶胶形成基质不再接触加热元件)，并且机械旋转系统被激活。其使得气溶胶形成基质朝向加热元件推进预定距离，以维持与加热元件的接触。抽吸后会发生推进机构的自动推进，在此期间发现套准的网电阻比标称值低5-10％。
推进机构可形成气溶胶生成装置的一部分。备选地，推进机构可以形成气溶胶生成制品的一部分。推进机构可配置为活塞型元件。推进机构可配置为螺杆型元件。推进机构可将旋转移动转化为横向移动。
本体可包括一个或多个部分。例如，侧壁和端壁可以是一体化单个部分。侧壁和端壁可为两个部分，其构造为以任何合适的方式彼此接合，如螺纹接合或过盈配合。侧壁和端壁可以是例如通过焊接或粘合剂连结的两个部分。侧壁和两个相对的端壁可以是三个单独部分，其构造为以任何合适的方式彼此接合，如螺纹接合、过盈配合、焊接或粘合剂。
本体可以包括形成圆柱形腔(以容纳气溶胶形成基质)的侧壁，以及填充腔的直径并且可沿腔的长度移动的刚性基部。气溶胶形成基质可接触刚性基部，并且刚性基部可以沿着腔的长度推动或推进气溶胶形成基质。
本体可进一步包括机械推进机构，机械推进机构配置成沿着腔的长度推进刚性基部和气溶胶形成基质。机械推进机构可以将旋转移动转化为纵向移动。机械推进机构可以向基质施加直接的横向移动。
本体可以包括机械地联接到刚性基部的环元件，其中环元件的旋转移动导致刚性基部的横向或纵向移动。例如，机械推进机构可以类似于“唇膏”推进机构配置和操作，其中销联接到本体，并与本体上的螺旋槽和带有螺旋导向器的外管配合。销在本体的螺旋槽内和外管的螺旋导向器内移动。
本体可以包括弹簧元件，弹簧元件将刚性基部偏压到弹簧支承层，该弹簧支承层固定到形成圆柱形腔并与腔开口相对的侧壁的第二端。弹簧元件可以存在或不具有机械推进机构，机械推进机构可以将旋转移动转化为纵向移动。
机械推进机构优选地允许气溶胶形成基质仅沿单个方向，即朝向加热元件，横向或纵向移动。本体可以包括阻止横向移离加热元件的一个或多个止动或棘爪元件。止动元件可沿腔或本体侧壁的横向或纵向长度的长度放置，以便每次激活机械推进机构时推进气溶胶形成基质预定距离。止动元件还可提供可听声音，其指示气溶胶形成基质已被推进期望的设置距离。
止动元件可沿着任何旋转或环元件的直径放置，每当机械推进机构被激活时，该旋转或环元件施加旋转移动以转化成横向移动，以将气溶胶形成基质推进预定距离。止动元件防止旋转或环元件沿相反方向旋转。止动元件还可提供可听声音，其指示气溶胶形成基质已被推进期望的设置距离。棘轮元件是此类止动元件的一个实例。
加热元件可以包括电阻加热部件，例如一个或多个电阻丝或其它电阻元件。电阻丝可与导热材料接触以将产生的热量分布在更宽的区域上。合适的导电材料的实例包括铝、铜、锌、镍、银及其组合。
加热元件可以是相交电阻元件或丝的网格或网层。加热元件网层可以限定多个间隙或网状开口，气溶胶形成基质可在气溶胶形成系统的操作期间填充或流入间隙或网状开口。在操作期间，气溶胶形成基质可完全围绕加热元件网层。间隙或网状开口可以由间隙之间的宽度限定，并且宽度可以在约10至约100微米的范围内。相交电阻元件或丝的宽度或直径可以在约10至约50微米或从约15至约40微米的范围内。
气溶胶形成基质可占据腔的任何合适体积。可以通过改变放置于腔中的气溶胶形成基质的量、组成、形状、填充密度或形式来改变腔中的气溶胶形成基质的体积。
可以在由制品的本体限定的腔中提供任何合适的气溶胶形成基质。气溶胶形成基质优选的是能够释放可以形成气溶胶的挥发性化合物的基质。可以通过加热气溶胶形成基质来释放挥发性化合物。气溶胶形成基质可以是固体或液体，或包括固体和液体组分。优选地，气溶胶形成基质包括凝胶或粘性液体。
气溶胶形成基质可包括尼古丁。气溶胶形成基质可以包括基于植物的材料。气溶胶形成基质可以包括烟草，并且含烟草材料包含挥发性烟草香味化合物，该挥发性烟草香味化合物在被加热时从气溶胶形成基质释放。气溶胶形成基质可包括约1重量％至约5％重量％的尼古丁，或包括约1至约3重量％的尼古丁，或约1.5至约2.5重量％，或约2重量％的尼古丁。尼古丁组分可以是气溶胶形成基质的最挥发性组分。
气溶胶形成基质可以包括至少一种气溶胶形成剂。气溶胶形成剂可为任何合适的已知化合物或化合物的混合物，在使用中，所述化合物或化合物的混合物有利于致密和稳定气溶胶的形成，并且对在装置的操作温度下的热降解有基本抵抗力。合适的气溶胶形成剂是本领域众所周知的，并且包括但不限于：多元醇，例如三甘醇，1,3-丁二醇和甘油；多元醇的酯，例如甘油单、二或三乙酸酯；和一元、二元或多元羧酸的脂肪酸酯，例如二甲基十二烷二酸酯和二甲基十四烷二酸酯。特别优选的气溶胶形成剂是多元醇或其混合物，例如三甘醇，1,3-丁二醇和最优选的甘油。气溶胶形成基质可以包括其它添加剂和成分，例如香料。气溶胶形成基质优选包含尼古丁和至少一种气溶胶形成剂。在一些实施方案中，气溶胶形成剂是甘油或甘油与一种或多种其它合适的气溶胶形成剂的混合物，诸如上文列出的那些。
气溶胶形成基质可包括任何合适量的气溶胶形成剂。例如，气溶胶形成剂的含量以干重计可等于或大于5％，并且优选地以干重计大于30重量％。以干重计，气溶胶形成剂含量可小于约95％。优选地，气溶胶形成剂的含量高达约55％。
在一些示例中，气溶胶形成基质包含一种或多种感觉增强剂。合适的感觉增强剂包括香料和感觉剂，诸如凉味剂。合适的香料包括天然或合成薄荷醇、薄荷、留兰香、咖啡、茶、佐料(诸如肉桂、丁香和/或姜)、可可、香草、水果香味剂、巧克力、桉树、天竺葵、丁香酚、龙舌兰、杜松、茴香脑、芳樟醇以及它们的任何组合。
在一些实例中，气溶胶形成基质呈凝胶的形式(其中在不向凝胶施加力的情况下凝胶不会流动)。在一些实例中，气溶胶形成基质为粘性液体的形式，对于0.01s-1的剪切速率，其粘度在约103至约105Pa·s的范围内。
加热元件(无论是形成筒或是装置的一部分)可以可操作地联接到电源和控制器，以给加热元件供电，并检测加热元件与气溶胶形成基质之间的接触。气溶胶生成装置可包括可操作地联接到加热元件的控制电子器件，以控制加热元件的加热，并因此控制气溶胶形成基质被加热的温度。控制电子器件可以任何合适的形式提供，并且可以例如包含控制器或存储器和控制器。所述控制器可以包括以下中的一个或多个：专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit；ASIC)状态机、数字信号处理器、门阵列、微处理器，或同等的分立或集成逻辑电路。控制电子器件可包括存储器，该存储器包含使电路的一个或多个部件实施控制电子器件的功能或方面的指令。可归因于本公开中的控制电子器件的功能可以被体现为软件、固件和硬件中的一个或多个。
电子电路可包括微处理器，微处理器可以是可编程微处理器。电子电路可配置成调节电力供应。可以以电流脉冲的形式将电力供应给加热器元件。
在一些示例中，控制电子器件可以被构造成监视加热元件的电阻并且取决于加热元件的电阻而控制对加热元件的电力供应。以这种方式，控制电子器件可调节电阻元件的温度。
加热元件可为电阻加热元件，其配置为将气溶胶形成基质加热至在约150℃至约300℃范围内；更优选地约180℃至约250℃或约200℃至约230℃的温度。
气溶胶生成装置(或筒)可以包括可操作地联接到控制电子器件以控制加热元件的温度的温度传感器，如热电偶。温度传感器可被定位在任何合适的位置。例如，温度传感器可配置为在接收在装置容置部内时插入制品中，以监测被加热的气溶胶形成基质的温度。另外或替代地，温度传感器可与加热元件接触。传感器可将与感测到的温度有关的信号传输到控制电子器件，该控制电子器件可调节加热元件的加热以在传感器处实现合适的温度。
控制器可配置成检测与加热元件的气溶胶形成基质的接触。控制器可配置成提供气溶胶形成基质与加热元件间隔开的视觉指示。例如，控制器可以对加热元件两端的电阻进行示例，并且一旦电阻增加到阈值，则控制器可以提醒用户气溶胶形成基质与加热元件间隔开。用户可以朝向加热元件手动推进气溶胶形成基质。备选地，控制器可以激活致动器，该致动器将气溶胶形成基质朝向加热元件自动地推进。在一些情况下，控制器可以提醒用户气溶胶形成基质与加热元件间隔开，并然后将气溶胶形成基质朝向加热元件自动地推进。一旦气溶胶形成基质耗尽，控制器可以提醒用户气溶胶形成基质耗尽。
控制器可以经由视觉指示器或图形用户界面上的消息提醒用户。视觉指示器可以是在气溶胶形成系统的本体或壳体之上或之中的灯或闪烁灯。图形用户界面可以位于气溶胶形成系统的本体或壳体之上或之中。
控制电子器件可以可操作地联接到电源。气溶胶生成装置可以包括任何合适的电源。例如，气溶胶生成装置的电源可以是电池或电池组。电源的电池可以是可再充电的、可移除的和可替换的、或者可再充电的和可移除的和可替换的。可以使用任何合适的电池。例如，市场上存在重载型或标准电池，例如用于工业重载电动工具的电池。备选地，电源可以是任何类型的电源，包括超级电容器或混合电容器。备选地，组件可以连接至外部电源，并且出于此类目的进行电和电子设计。无论所采用的电源类型如何，该电源优选地为该组件的正常功能提供足够的能量，以用于至少一种用途，直到筒中的气溶胶形成基质耗尽，然后再充电或需要连接至外部电源。优选地，在装置被再充电或需要连接至外部电源之前，电源优选地提供足够的能量来使组件正常起作用，以供装置进行至少约70分钟的连续操作。
在使用中，当气溶胶生成制品接收到气溶胶生成装置的容置部中时，来自装置的加热元件的热量可以传递到气溶胶生成基质。当用户在气溶胶生成装置的烟嘴上抽吸时，空气可以被抽吸到装置的容置部中，通过装置的本体中的一个或多个空气通路，并且通过气溶胶生成制品。随着空气通过加热的气溶胶生成制品，气溶胶生成基质中的挥发性化合物可能释放出夹带在空气中的蒸汽。在气溶胶形成基质加热到足够高的温度之后，气溶胶形成基质还将蒸汽释放到流动穿过气溶胶生成制品的空气中。在一些实施例中，气溶胶形成基质可能需要加热到比气溶胶形成剂相对更高的温度(例如，加热到气溶胶形成基质的挥发性化合物的汽化温度以上的温度)。在一些实施例中，空气首先由加热元件加热。气溶胶形成剂和气溶胶形成基质中的挥发性化合物由加热空气加热，并且可任选地通过加热元件加热以释放蒸汽。蒸汽在通过制品朝向烟嘴抽吸时会冷却并形成气溶胶。然后可以将气溶胶在烟嘴处递送给用户以进行吸入。
气溶胶生成制品可以包括弹簧元件，弹簧元件偏压刚性基部和固定到本体的弹簧支承件。弹簧元件可以朝向加热元件推进刚性基部和相关的气溶胶生成基质。
气溶胶生成制品可以包括“唇膏”机构，其中旋转气溶胶生成制品上的环朝向加热元件推进刚性基部和相关的气溶胶生成基质。刚性基部可以与设置在限定腔的内表面之上或之中的螺旋元件配合，并且刚性基部的旋转移动将刚性基部移向加热元件。
气溶胶生成制品可以包括朝向加热元件推进刚性基部的推杆。备选地，气溶胶生成制品装置可以包括朝向加热元件推进(筒的)刚性基部的推杆。
气溶胶生成制品可以包括止动元件，止动元件配置成允许仅沿一个方向旋转或基质仅朝向加热元件的横向移动。止动元件可以与刚性基部或本体一体化或固定。止动元件可以包括阻止沿相反方向移动的棘轮。止动元件还可以提供朝向加热元件推进气溶胶生成基质的可听指示。
附图说明
现在将参考附图，附图描绘本公开中所描述的一个或多个方面。然而，应当理解附图中未描绘的其它方面落入本公开内容的范围和精神内。图中所用的相似编号指代相似部件。然而，应理解，编号在给定图中用于指代一部件的使用并不意图对另一图中标注有相同编号的部件进行限制。另外，使用不同编号在不同图中指代部件不旨在指示不同编号的部件不能与其它编号的部件相同或类似。图式是出于说明而非限制的目的来呈现。图中呈现的示意图未必按比例绘制。
图1是气溶胶生成系统的示意性横截面侧视图，该系统包括气溶胶生成装置，该气溶胶生成制品插入其中。
图2是弹簧加载的气溶胶生成制品的示意性横截面视图。
图3是“唇膏”推进机构气溶胶生成制品的示意性截面视图。
图4是本体与刚性基部之间的止动元件的示意性截面视图。
图5是棘轮型止动元件的示意性截面视图。
图6是具有气溶胶形成基质的自动推进的示例性气溶胶生成系统的示意图。
图7是另一个气溶胶生成系统的示意性横截面侧视图，该系统包括气溶胶生成装置，该气溶胶生成制品插入其中。
具体实施方式
现在参考图1，气溶胶生成制品500可插入气溶胶生成装置600。气溶胶生成制品500和气溶胶生成装置600一起可形成气溶胶生成系统400。
气溶胶生成系统400包括限定腔510的本体512，气溶胶形成基质511设置在腔510开口515中。加热元件622设置在腔开口515附近。控制器653配置成检测气溶胶形成基质511与加热元件622的接触。
图1中所示的气溶胶生成装置600配置成接收气溶胶生成制品500。气溶胶生成装置600包括壳体601和壳体601中形成的容置部610。容置部610构造成用于接收气溶胶生成制品500。容置部610可以大小和形状设定成以便在气溶胶生成制品500插入容置部610时，气溶胶生成制品500的至少一个部分(例如，旋转部分或固定支承件551)保留在容置部610之外。
气溶胶生成装置600包括在容置部的封闭端610处的加热元件622。当气溶胶生成制品500接收到容置部610中时，气溶胶生成制品500的腔开口邻接加热元件622。气溶胶形成基质511优选为可流入且通过加热元件622的网层的粘性液体或凝胶。
空气可能流入容置部610，并且从加热的气溶胶形成基质511中夹带挥发性气溶胶组分，并且经由空气通道650通过气溶胶生成装置600，并到达消费者。
气溶胶生成装置600可能包括电源651，其可操作地连接到控制器653以及可选的图形用户界面652。可操作地连接到控制器653的电源651可以设置在壳体601内。图形用户界面652可以设置在壳体601上。
气溶胶生成制品500包括本体512，本体限定具有腔开口516的腔512。气溶胶形成基质511设置在腔510中。加热元件622设置在腔开口515附近。本体512包括封闭端部分551，其可以是环或旋转部分或固定支承件。
备选地，气溶胶生成制品500可以包括推进机构，其可布置在气溶胶生成制品500的近端中。推进机构可配置为活塞型元件。推进机构可配置为螺杆型元件。推进机构可将旋转移动转化为横向移动。
图2是弹簧加载气溶胶生成制品500的示意性截面视图。气溶胶生成制品500包括本体512，本体限定具有腔开口516的腔510。气溶胶形成基质511设置在腔512中。加热元件622设置在腔开口515附近。本体512包括封闭端部分551，这可为固定支承件。弹簧元件517将可移动的刚性基部513偏压到固定到本体512的弹簧支承件551。
图3是“唇膏”推进机构气溶胶生成制品500的示意性截面视图。气溶胶生成制品500包括本体512，本体限定具有腔开口516的腔510。气溶胶形成基质511设置在腔512中。加热元件622设置在腔开口515附近。本体512包括环或旋转元件551，其联接到可移动的刚性基部513，并且经由螺旋或螺线凹槽514将旋转移动转化成横向移动。销(未示出)将刚性基部513联接到螺旋或螺线凹槽514，以提供气溶胶形成基质511的横向移动。
图4是本体512和刚性基部513之间的止动元件516的示意性截面视图。止动元件516阻止刚性基部513和气溶胶形成基质511沿远离加热元件622的方向的横向移动。止动元件516可为柔性，并且刚性基部513可包括与止动元件516配合的多个突起517或螺纹。
图5是本体512上的棘轮型止动元件516的示意性截面视图。环或旋转部分551可以包括多个突起517或棘爪元件517，其与止动元件516的匹配，以提供仅沿箭头指示的一个方向的旋转。
图6是具有气溶胶形成基质511的自动推进的示例性气溶胶生成系统400的示意图。气溶胶生成装置600控制器653可以激活气溶胶生成制品500上(或在气溶胶形成装置上)的致动器或推进机构560，以在检测到加热元件622未接触气溶胶形成基质511(如上所述)时，朝向加热元件622推进气溶胶形成基质511(和刚性基部513)。
图7是气溶胶生成系统401的示意性横截面侧视图，该系统包括气溶胶生成装置600，气溶胶生成制品500插入其中。
气溶胶生成制品500可以插入气溶胶生成装置600。气溶胶生成制品500和气溶胶生成装置600一起可形成气溶胶生成系统401。
气溶胶生成制品500包括在气溶胶生成制品500的近侧部分处的烟嘴501，以及沿气溶胶生成制品500的本体512的一个或多个进气口550。在此实施例中，加热元件522可以形成加热元件522的一部分，并且当气溶胶生成制品500插入气溶胶生成装置600时与气溶胶生成装置600电气连接。气溶胶生成装置600可以包括推杆602，推杆朝向加热元件522推进气溶胶形成基质511。推杆602可以接触并推进气溶胶生成制品500的刚性基部513。刚性基部513可沿容纳气溶胶形成基质511的气溶胶生成制品500的腔长度滑动。
气溶胶生成系统401包括限定腔的本体512，气溶胶形成基质511设置在具有腔510开口的腔中。加热元件522设置在腔开口附近，并形成气溶胶生成制品500的一部分。控制器653配置成检测气溶胶形成基质511与加热元件522的接触。
图7中所示的气溶胶生成装置600配置成接收气溶胶生成制品500。气溶胶生成装置600包括壳体601和壳体601中形成的容置部610。容置部610构造成用于接收气溶胶生成制品500。容置部610可以大小和形状设定成以便在气溶胶生成制品500插入容置部610时，气溶胶生成制品500的至少一个部分(例如，烟嘴501)保留在容置部610之外。
在此实施例中，气溶胶生成制品500包括容纳气溶胶形成基质511的本体512的开口端处的加热元件522。气溶胶形成基质511优选为可流入且通过加热元件522的网层的粘性液体或凝胶。
空气可通过空气入口550流入气溶胶生成制品500，并且从加热的气溶胶形成基质511中夹带挥发性气溶胶组分，并且通过烟嘴501并到达消费者。
气溶胶生成装置600可能包括电源651，其可操作地连接到控制器653以及可选的图形用户界面652。可操作地连接到控制器653的电源651可以设置在壳体601内。图形用户界面652可以设置在壳体601上。
气溶胶生成装置600的推杆602可以可操作地连接到电源651和控制器653。控制器653可以致动推杆602朝向加热元件522推进刚性基部513和气溶胶形成基质511。
上文描述的具体实施例意在说明本发明。然而，可制备其它实施方案，而不背离如权利要求中限定的本发明的范围，且应理解，上文描述的特定实施方案并不预期是限制性的。
如本文中所使用，除非内容另外明确指示，否则单数形式“一个/种”和“该/所述”涵盖具有复数指代物的实施方案。
如本文中所使用，除非内容另外明确指示，否则“或”一般以其包含“和/或”的意义采用。术语“和/或”意指一个或所有所列出的元件或者所列出元件中的任何两个或更多个的组合。
如本文中所使用，“具有”、“包含”、“包括”等等以其开放的意义使用，并且一般意味着“包含(但不限于)”。应理解，“基本由……组成”、“由……组成”等归入“包含”等中。
单词“优选的”和“优选地”指在某些环境下可提供某些益处的本发明的实施方案。然而，其它实施方案在相同或其它情况下也可以是优选的。此外，一个或多个优选实施方案的叙述不暗示其它实施方案是无用的，并且不预期从公开内容包括权利要求的范围内排除其它实施方案。
本文为了清楚和简洁起见而描述的本文所提及的任何方向诸如“顶部”、“底部”、“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”和其它方向或取向并不旨在限制实际的装置或系统。本文所述的装置和系统可以多个方向和取向使用。
因此，描述了气溶胶生成装置的气溶胶生成制品。在不脱离本发明的范围和精神的情况下，本发明的各种修改和变化对于所属领域的技术人员来说将是显而易见的。尽管已经结合特定优选实施方案来描述本发明，但应理解，如所要求的本发明不应不恰当地限于此类特定实施方案。实际上，对于机械技术、化学技术和气溶胶生成制品制造或相关领域的技术人员而言显而易见用于进行本发明的所述模式的各种修改旨在为在以下权利要求的范围内。
Claims (13)
1.一种气溶胶生成系统，所述气溶胶生成系统包括：
本体，所述本体限定具有腔开口的腔；
设置在所述腔中的气溶胶形成基质；
设置在所述腔开口附近的加热元件；
控制器，所述控制器配置成检测所述气溶胶形成基质与所述加热元件的接触；以及
机械推进机构，所述机械推进机构配置成朝所述加热元件推进所述气溶胶形成基质；
致动器，所述致动器配置成当所述控制器检测到所述加热元件的电阻阈值时朝向所述加热元件移动所述气溶胶形成基质。
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成系统，其中所述控制器检测所述加热元件的电阻。
3.根据权利要求1所述的气溶胶生成系统，其中所述气溶胶形成基质是在由所述加热元件加热时挥发的凝胶或粘性液体。
4.根据权利要求1所述的气溶胶生成系统，其中所述加热元件是穿过所述腔设置的网层。
5.根据权利要求1所述的气溶胶生成系统，进一步包括设置在所述腔内并且仅沿朝向所述加热元件的一个方向可移动的刚性基部。
6.根据权利要求5所述的气溶胶生成系统，其中，所述机械推进机构配置成朝向所述加热元件推进或移动所述刚性基部。
7.根据权利要求6所述的气溶胶生成系统，其中，所述机械推进机构包括设置在所述本体上的螺旋元件，并且所述本体的一部分的旋转移动将所述刚性基部朝向所述加热元件移动。
8.根据权利要求7所述的气溶胶生成系统，其中所述刚性基部或本体包括止动元件，所述止动元件配置成允许所述本体的旋转部分仅沿一个方向旋转。
9.根据权利要求6至权利要求8中任一项所述的气溶胶生成系统，其中所述本体形成接收在气溶胶生成装置中的筒，并且所述机械推进机构形成所述筒的一部分，并且所述加热元件形成所述气溶胶生成装置的一部分。
10.根据权利要求6至权利要求8中任一项所述的气溶胶生成系统，其中所述本体形成接收在气溶胶生成装置中的筒，并且所述机械推进机构形成所述气溶胶生成装置的一部分，并且所述加热元件形成所述筒的一部分。
11.根据权利要求1至8中任一项所述的气溶胶生成系统，进一步包括视觉指示器，所述视觉指示器配置成当所述控制器检测到所述加热元件的电阻阈值时激活，并且所述视觉指示器包括指示灯或图形用户界面，或者指示灯和图形用户界面两者。
12.根据权利要求1至8中任一项所述的气溶胶生成系统，其中所述气溶胶形成基质包括尼古丁。
13.根据权利要求1至8中任一项所述的气溶胶生成系统，进一步包括可操作地联接到所述控制器的电源。
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