CN112911951B - 具有一体式热导体的气溶胶递送装置 - Google Patents

具有一体式热导体的气溶胶递送装置 Download PDF

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Abstract

本文公开了气溶胶递送装置和气溶胶源构件。在一方面，气溶胶递送装置可包括：控制主体，该控制主体具有封闭的远端和开口的配合端；加热构件；控制部件，该控制部件位于控制主体内并构造成控制加热构件；动力源，该动力源位于控制主体内并构造成向控制部件提供动力；以及可移除的气溶胶源构件，该气溶胶源构件包括基材部分。基材部分可包括与气溶胶形成材料成一体的连续导热框架，其中，该连续导热框架构造成增强从加热构件到气溶胶形成材料的热传递。

Description

具有一体式热导体的气溶胶递送装置
背景技术
技术领域
本公开涉及气溶胶递送制品及其在生产烟草组分或其它可吸入形式的材料中的用途。更具体地，本公开涉及诸如吸烟制品之类的气溶胶递送装置和系统，其利用由电生成的热量来加热材料，以便提供供人类消费的气溶胶形式的可吸入物质。
相关技术的描述
近年来，已经提出了许多吸烟制品以作为基于燃烧烟草的吸烟产品的改进或替代。示例性替代方案已经包括如下的装置，其中，燃烧固体或液体燃料以将热量传递给烟草，或者其中，使用化学反应来提供这种热源。示例包括授予Worm等人的美国专利第9,078,473号中描述的吸烟制品，其全文以参见的方式纳入本文。
吸烟制品的改进或替代方案的目的通常是提供与香烟、雪茄或烟斗吸烟有关的感觉，而没有传递大量不完全燃烧和热解产物。为此，已经提出了采用电能蒸发或加热挥发性材料或者尝试提供吸香烟、雪茄或烟斗的感觉而不将烟草燃烧至显著程度的许多香烟产品、香味发生器以及药物吸入器。例如，参见授予Robinson等人的美国专利第7,726,320号和Griffith Jr.等人的美国专利申请公开第2013/0255702号以及Sears等人的美国专利申请公开第2014/0096781号中描述的背景技术中所述的各种替代性吸烟制品、气溶胶递送装置和发热源，上述文献全文以参见的方式纳入本文。例如，还可参见Bless等人的美国专利申请公开第2015/0220232号中的参照商标名称和商业来源的各种类型的吸烟制品、气溶胶递送装置和电动发热源，其全文以参见的方式纳入本文。在DePiano等人的美国专利申请公开第2015/0245659号中列出了参照商标名称和商业来源的附加类型的吸烟制品、气溶胶递送装置和电动发热源，其全文也以参见的方式纳入本文。已经描述并在某些情况下可商业获得的其它代表性香烟或吸烟制品包括在以下文献中描述的那些：授予Gerth等人的美国专利第4,735,217号；授予Brooks等人的美国专利第4,922,901号、第4,947,874号和第4,947,875号；授予Counts等人的美国专利第5,060,671号；授予Morgan等人的美国专利第5,249,586号；授予Counts等人的美国专利第5,388,594号；授予Higgins等人的美国专利第5,666,977号；授予Adams等人的美国专利第6,053,176号；授予White的美国第6,164,287号；授予Voges的美国专利第6,196,218号；授予Fleter等人的美国专利第6,810,883号；授予Nichols的美国专利第6,854,461号；授予Hon的美国专利第7,832,410号；授予Kobayashi的美国专利第7,513,253号；授予Hamano的美国专利第7,896,006号；授予Shayan的美国专利第6,772,756号；Hon的美国专利申请公开第2009/0095311号；Hon的美国专利申请公开第2006/0196518号、第2009/0126745号和第2009/0188490号；Thorens等人的美国专利申请公开第2009/0272379号；Monsees等人的美国专利申请公开第2009/0260641号和2009/0260642号；Oglesby等人的美国专利申请公开第2008/0149118号和2010/0024834号；Wang的美国专利申请公开第2010/0307518号；以及Hon的PCT专利申请公开WO2010/091593，上述每篇文献全文均以参见的方式纳入本文。
与传统类型的香烟、雪茄或烟斗的许多属性相似的代表性产品以如下的品牌投放市场：由菲利普莫里斯公司(Philip Morris Incorporated)销售的由InnoVapor有限责任公司销售的ALPHATM、JOYE 510TM和M4TM；由白云香烟公司(White CloudCigarettes)销售的CIRRUSTM和FLINGTM；由Fontem Ventures公司销售的BLUTM；由/>国际股份有限公司(/>International Inc.)销售的COHITATM、COLIBRITM、ELITECLASSICTM、MAGNUMTM、PHANTOMTM和SENSETM；由电子烟股份有限公司(ElectronicCigarettes,Inc.)销售的DUOPROTM、STORMTM和/>由澳大利亚埃加尔公司(Egar Australia)销售的EGARTM；由卓尔悦公司(Joyetech)销售的eGo-CTM和eGo-TTM；由英国Elusion有限公司(Elusion UK Ltd)销售的ELUSIONTM；由Eonsmoke有限责任公司销售的由菲尼提品牌集团有限责任公司(FIN Branding Group,LLC)销售的FINTM；由美国绿色吸烟股份有限公司(Green Smoke Inc.USA)销售的/>由Greenarette有限责任公司(Greenarette LLC)销售的GREENARETTETM；由烟杆公司(SMOKE)销售的HALLIGANTM、HENDUTM、JETTM、MAXXQTM、PINKTM和PITBULLTM；由菲利普莫里斯国际股份有限公司(Philip Morris International,Inc.)销售的HEATBARTM；由王冠7公司(Crown7)销售的HYDRO IMPERIALTM；由LOGIC科技公司(LOGIC Technology)销售的LOGICTM和THE CUBANTM；由卢西亚诺吸烟股份有限公司(Luciano Smokes Inc.)销售的/>由尼科泰克有限责任公司(Nicotek,LLC)销售的/>由索特拉股份有限公司(Sottera,Inc.)销售的/>和ONEJOYTM；由SS Choice有限责任公司(SS Choice LLC)销售的NO.7TM；由高端电子商店有限责任公司(PremiumEstore LLC)销售的PREMIUM ELECTRONICCIGARETTETM；由美国如烟股份有限公司(Ruyan America,Inc.)销售的RAPP E-MYSTICKTM；由红龙产品有限责任公司(Red Dragon Products,LLC)销售的RED DRAGONTM；由如烟集团(控股)有限公司(Ruyan Group(Holdings)Ltd.)销售的/>由吸烟者友好国际有限责任公司(Smoker Friendly International)销售的/>由智能吸烟电子香烟有限公司(The SmartSmoking Electronic Cigarette Company Ltd.)销售的GREEN SMART/>由海岸线产品有限责任公司(Coastline Products LLC)销售的SMOKE/>由随处吸烟股份有限公司(Smoking Everywhere,Inc.)销售的SMOKING/>由VMR产品有限责任公司(VMR Products LLC)销售的V2CIGSTM；由VaporNine有限责任公司(VaporNine LLC)销售的VAPOR NINETM；由Vapor 4 Life股份有限公司(Vapor 4 Life,Inc.)销售的/>由E-CigaretteDirect有限责任公司(E-CigaretteDirect,LLC)销售的VEPPOTM；由R.J.Reynolds Vapor公司提供的/>由米丝迪可电子烟公司(Mistic Ecigs)销售的MisticMenthol；以及由CN Creative有限公司销售的Vype产品；由菲利普莫里斯国际公司(PhilipMorris International)销售的IQOSTM；以及由英美烟草公司(British American Tobacco)销售的GLOTM。其它电动气溶胶递送装置、具体是那些已被称为所谓电子烟的装置，已经以如下的商品名进行销售：COOLER VISIONSTM；DIRECT E-CIGTM；DRAGONFLYTM；EMISTTM；EVERSMOKETM；HYBRID FLAMETM；KNIGHT STICKSTM；ROYAL BLUESTM；/>以及SOUTHBEACH SMOKETM。
通过对烟草或烟草衍生材料进行电加热而产生吸烟的味道和感觉的制品受困于不一致的性能特征。在许多情况下，电加热吸烟装置由于需要大容量电池而进一步受到限制。因此，期望提供一种吸烟制品，该吸烟制品可以在不显著地燃烧的情况下提供对香烟、雪茄或烟斗进行抽吸的感觉，并且这样做具有有利的性能特征。
发明内容
在各种实施方式中，本公开提供一种构造成产生可吸入物质的气溶胶递送装置以及气溶胶源构件。本公开包括但不限于以下示例性实施方式。
示例性实施方式1：一种构造成产生可吸入物质的气溶胶递送装置，该气溶胶递送装置包括：控制主体，该控制主体具有封闭的远端和开口的配合端；加热构件；控制部件，该控制部件位于控制主体内，并构造成控制加热构件；电源，该电源位于控制主体内，并构造成向控制部件提供电力；以及可移除的气溶胶源构件，该气溶胶源构件包括基材部分，气溶胶源构件构造成插入到控制主体的配合端中并限定有加热端和嘴端，加热端构造成，当插入到控制主体中时定位在加热构件附近，并且嘴端构造成延伸超出控制主体的配合端，其中，基材部分包括与气溶胶形成材料成一体的连续导热框架，其中，该连续导热框架构造成增强从加热构件到气溶胶形成材料的热传递。
示例性实施方式2：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，连续导热框架包括与基本上圆柱形的气溶胶形成材料成一体的线圈。
示例性实施方式3：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，线圈绕气溶胶形成材料的外表面配置。
示例性实施方式4：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，线圈配置在气溶胶形成材料内。
示例性实施方式5：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，线圈绕气溶胶形成材料的外表面配置并且配置在气溶胶形成材料内。
示例性实施方式6：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，连续导热框架包括交织的编织物。
示例性实施方式7：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，交织的编织物绕气溶胶形成材料的外表面配置。
示例性实施方式8：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，交织的编织物配置在气溶胶形成材料内。
示例性实施方式9：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，连续导热框架包括中心细长部件，该中心细长部件具有多个从其径向地延伸的尖刺。
示例性实施方式10：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，连续导热框架包括金属材料、经涂覆的金属材料、陶瓷材料、碳材料、聚合物复合材料及其任意组合中的至少一种。
示例性实施方式11：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，基材部分包括挤出成型的中空结构。
示例性实施方式12：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，基材部分包括单个中心定位的纵向孔和/或多个纵向孔。
示例性实施方式13：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，基材部分包括基本上实心的结构。
示例性实施方式14：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，基材部分包括烟草或烟草衍生的材料。
示例性实施方式15：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，基材部分包括非烟草材料。
示例性实施方式16：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，加热构件包括传导热源。
示例性实施方式17：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，加热构件包括感应热源。
示例性实施方式18：一种气溶胶源构件，该气溶胶源构件构造成可移除地配合包括加热构件的控制主体的配合端，该气溶胶源构件包括：加热端和嘴端，加热端构造成，当插入到控制主体中时定位在加热构件附近，并且嘴端构造成延伸超过控制主体的配合端；以及基材部分，该基材部分包括与气溶胶形成材料成一体的连续导热框架，其中，连续导热框架构造成增强从加热构件到气溶胶形成材料的热传递。
示例性实施方式19：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，连续导热框架包括与基本上圆柱形的气溶胶形成材料成一体的线圈。
示例性实施方式20：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，线圈绕气溶胶形成材料的外表面配置。
示例性实施方式21：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，线圈配置在气溶胶形成材料内。
示例性实施方式22：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，线圈绕气溶胶形成材料的外表面配置并且配置在气溶胶形成材料内。
示例性实施方式23：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，连续导热框架包括交织的或重叠的编织物。
示例性实施方式24：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，交织的编织物绕气溶胶形成材料的外表面配置。
示例性实施方式25：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，交织的编织物配置在气溶胶形成材料内。
示例性实施方式26：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，连续导热框架包括中心细长部件，该中心细长部件具有多个从其径向地延伸的尖刺。
示例性实施方式27：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，连续导热框架包括金属材料、经涂覆的金属材料、陶瓷材料、碳材料、聚合物复合材料及其任意组合中的至少一种。
示例性实施方式28：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，基材部分包括挤出成型的中空结构。
示例性实施方式29：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，基材部分包括单个中心定位的纵向孔和/或多个纵向孔。
示例性实施方式30：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，基材部分包括基本上实心的结构。
示例性实施方式31：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，基材部分包括烟草或烟草衍生的材料。
示例性实施方式32：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶源构件，其中，基材部分包括非烟草材料。
通过阅读以下详细描述和在下文中简要描述的附图，本公开的这些和其它特征、方面和优点将是清楚的。
附图说明
已经在前文中从总体上描述了本公开，现将参照不一定按比例绘制的附图，其中：
图1示出了根据本公开的示例性实施方式的包括控制主体和气溶胶源构件的气溶胶递送装置的立体图，其中，气溶胶源构件和控制主体彼此联接；
图2示出了根据本公开的示例性实施方式的图1的气溶胶递送装置的立体图，其中，气溶胶源构件和控制主体彼此分离；
图3示出了根据本公开的示例性实施方式的气溶胶递送装置的正视示意性剖视图；
图4示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的气溶胶源构件的一部分的立体图，该附图示出了包括连续导热框架的基材部分；
图5示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的气溶胶源构件的一部分的立体图，该附图示出了包括连续导热框架的基材部分；
图6示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的气溶胶源构件的一部分的立体图，该附图示出了包括连续导热框架的基材部分；
图7示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的气溶胶源构件的一部分的立体图，该附图示出了包括连续导热框架的基材部分；
图8示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的气溶胶源构件的一部分的立体图，该附图示出了包括连续导热框架的基材部分；
图9示出了根据本公开的示例性实施方式的气溶胶递送装置的立体图，其中，气溶胶源构件和控制主体彼此分离；以及
图10示出了根据本公开的示例性实施方式的图9的气溶胶递送装置的正视示意性剖视图。
具体实施方式
现将在下文中参照本公开的示例性实施方式来更加完整地描述本公开。对这些示例性实施方式的描述使得本公开将是详尽和完整的，且对于本领域的技术人员来说将完整地传达本公开的范围。实际上，本公开可以用许多形式实施并且不应理解为被限制于文中所阐述的各实施方式；相反，提出这些实施方式使得该公开将满足可适用的法律要求。在本说明书和所附权利要求书中所使用的，单数形式“一”、“一个/种”、“该”以及类似用语包括对复数的指示，除非文中清楚地另有说明。而且，虽然本文可以参照定量的测量值、数值、几何关系等，但是除非另有说明，否则这些之中的任何一个、或者如果不是全部的话也是多个可以是绝对的或近似的，以考虑可能发生的可接受的变化，比如那些由于工程公差等引起的变化。
如下文所述，本公开的示例性实施方式涉及气溶胶递送装置。根据本公开的气溶胶递送装置使用电能对材料进行加热(优选地不将材料燃烧至任何显著的程度)以形成可吸入物质；这种系统的部件具有制品的形式，最为优选地，该制品足够紧凑以可被视作手持式装置。即，气溶胶主要来自烟草的燃烧或热解的副产物的烟雾的产生，从这种意义上说，使用优选的气溶胶递送装置的成分并不导致烟雾的产生，而是使用那些优选的系统导致蒸气的产生，蒸气由其中的某些成分的挥发或蒸发导致。在一些示例性实施方式中，气溶胶递送装置的组成部分可表征为电子香烟，并且那些电子香烟最优选地包含烟草和/或衍生自烟草的成分，并因此以气溶胶形式递送烟草衍生的成分。
某些优选的气溶胶递送装置的气溶胶生成件可提供抽香烟、雪茄或烟斗的许多感觉(例如吸入和呼出的习惯、口味或香味的种类、感官效果、身体感觉、使用习惯、由可见的气溶胶提供的视觉提示等)，而不将其中的任何成分燃烧至显著的程度，这些香烟、雪茄或烟斗通过点燃和燃烧烟草(并因此吸入烟草烟雾)而使用。例如，本公开的气溶胶生成件的用户可以像吸烟者使用传统类型的吸烟制品那样持有并使用该物件、在该物件的一端上吸气以吸入由该物件产生的气溶胶、以及以选定的时间间隔进行抽吸或吸气等。
虽然本文从与诸如所谓的“电子烟”或“烟草加热产品”之类的气溶胶递送装置相关的实施方式的方面对该系统进行总体描述，但应当理解的是，该机构、部件、特征和方法可实施为许多不同的形式并与各种不同制品相关联。例如，本文所提供的描述可与传统的吸烟制品(例如，香烟、雪茄、烟斗等)、加热不燃烧香烟以及用于本文所公开的任意产品的相关包装的实施方式结合使用。因此，应当理解的是，本文公开的机构、部件、特征和方法从与气溶胶递送装置相关的实施方式的方面仅以示例的方式进行讨论，并且可实施为并用于各种其它的产品和方法。
本公开的气溶胶递送装置还可表征为蒸气发生制品或药剂递送制品。因此，可对这种制品或装置进行修改，从而以可吸入的形式或状态提供一种或多种物质(例如，香味和/或药物活性成分)。例如，可吸入物质可以是基本上呈蒸气的形式(即，在低于临界点的温度下处于气相的物质)。替代地，可吸入物质可以是气溶胶的形式(即，在气体中有细小固体颗粒或液滴的悬浮物)。为了简化的目的，本文中所使用的术语“气溶胶”意在包括适合人体吸入的形式或类型的蒸气、气体或气溶胶，无论是否可见，也无论是否可被认为是烟雾状的形式。可吸入物质的物理形式不一定受所公开的装置的性质限制，而是可取决于介质的性质和可吸入物质本身是否以蒸气态或气溶胶态存在。在一些实施方式中，这些术语可进行互换。因此，为简单起见，除非另有说明，否则用于描述本公开的术语应理解为可互换。
本公开的气溶胶递送装置总体地包括设置在可被称为壳体的外主体或外壳内的多个部件。外主体或外壳的总体设计可变化，并且可限定气溶胶递送装置的总体尺寸和形状的外主体的形式或构造可变化。通常，类似香烟或雪茄形状的细长的主体可由单个一体式壳体形成，或者该细长的壳体可以由两个或更多的可分离主体形成。例如，气溶胶递送装置可包括细长的壳体或主体，该细长的壳体或主体可以是大致管状的形状，且由此类似传统的香烟或雪茄的形状。然而，在其它实施方式中也可采用各种其它的形状和构造(例如，矩形或钥匙扣形)。在一种示例中，气溶胶递送装置的所有部件都容纳在一个壳体内。或者，气溶胶递送装置可包括相连结的并且可分开的两个或更多个壳体。例如，气溶胶递送装置可在一端具有控制主体，该控制主体包括容纳一个或多个可重复使用的部件(举例来说，比如可充电电池和/或可充电超级电容器之类的蓄电池，以及用于控制该制品的运行的各种电子元件)的壳体，并且该吸烟制品在另一端以可拆卸的方式可联接有外主体或外壳，该外主体或外壳容纳一次性的部分(例如一次性的含香味气溶胶源构件)。根据本文提供的进一步公开内容，单壳体类型的单元或多件式可分离壳体类型的单元内的部件的更为具体的形式、构造和布置将是显而易见的。此外，考虑到市售的电子气溶胶递送装置，可理解各种气溶胶递送装置的设计和部件布置。
如以下将更详细讨论的，本公开的气溶胶递送装置包括动力源(即，电源)、至少一个控制部件(例如，诸如通过控制从动力源流向制品的其它部件的电流以用于致动、控制、调节和停止供发热的电力的装置，例如处理电路)、加热器或发热元件(例如，电阻加热元件、和/或感应线圈或其它相关部件、和/或一个或多个辐射加热元件)、以及包括基材部分的气溶胶源构件，该基材部分能够在被施加了足够的热量时产生气溶胶。在各种实施方式中，气溶胶源构件可包括嘴端或末端，该嘴端或末端构造成允许在气溶胶递送装置上吸气以吸入气溶胶(例如，穿过制品的所限定的气流路径，使得可在吸气时将所生成的气溶胶从路径抽出)。
本公开的气溶胶递送装置内的部件的对准可在各种实施方式中变化。在一些实施方式中，基材部分可定位在加热构件附近，从而使向用户的气溶胶递送最大化。然而，不排除其它的构造。通常，加热构件可定位成足够靠近基材部分，使得来自加热构件的热量可以使基材部分(以及在一些实施方案中可同样被提供以递送给用户的一种或多种香料、药物等)挥发并形成用于向用户递送的气溶胶。当加热构件对基材部分进行加热时，气溶胶以适合消费者吸入的物理形式来形成、释放或生成。应当注意的是，前述术语意在是可互换的，使得所提到的释放、将释放、会释放或释放后包括形成或生成、将形成或将生成、会形成或会生成以及形成后或生成后。具体地，可吸入物质以蒸气、或气溶胶、或者蒸气和气溶胶的混合物的形式释放，其中，除非另有说明，否则这些术语也可在本文中互换地使用。
如上所述，各种实施方式的气溶胶递送装置可包含电池或其它电源，以提供充足的电流来向气溶胶递送装置提供各种功能，诸如对加热构件的供电、对控制系统的供电以及对指示器的供电等。如以下将更详细地讨论的那样，电源可采用各种实施方式。优选地，电源能够递送充足的电力以迅速激活加热源，从而通过在所期望的持续时间内对其使用来提供气溶胶的形成以及向气溶胶递送装置供电。电源优选地尺寸被设计成方便地配合在气溶胶递送装置内，使得该气溶胶递送装置可以易于处理。此外，优选的电源的重量足够轻，从而不会减损所期望的吸烟体验。
如上所述，气溶胶递送装置可包括至少一个控制部件。合适的控制部件可包括多个电子部件，并且在一些示例中可由印刷电路板(PCB)形成。在一些示例中，电子部件包括被构造成根据一种或多种示例性实施方式来执行数据处理、应用程序执行或其它处理、控制或管理服务的处理电路。处理电路可包括以各种形式实现的处理器，比如至少一个处理器核心、微处理器、协处理器、控制器、微控制器或包括一个或多个集成电路的各种其它计算或处理装置，集成电路比如是例如ASIC(专用集成电路)，FPGA(现场可编程门阵列)及其组合等。在一些示例中，处理电路可包括耦合于处理器或与处理器集成在一起的存储器，存储器可存储数据、可由处理器执行的计算机程序指令、它们的某种组合等。附加地或替代地，控制部件可包括诸如通信接口之类的一个或多个输入/输出外围设备，这些外围设备可耦合于处理电路或与处理电路集成在一起，以使得能够与一个或多个网络、计算装置或其它适当启用的装置进行无线通信。
根据下文所提供的进一步公开内容，本公开的气溶胶递送装置内的部件的更为具体的形式、构造和布置将是显而易见的。此外，考虑到市售的电子气溶胶递送装置，可以理解对各种气溶胶递送装置部件的选择。进一步地，考虑到市售的电子气溶胶递送装置，还可理解气溶胶递送装置内的部件的布置。
在这方面，图1示出了根据本公开的示例性实施方式的气溶胶递送装置100。气溶胶递送装置100可包括控制主体102和气溶胶源构件104。在各种实施方式中，气溶胶源构件104和控制主体102能够以功能性关系永久地或可拆卸地对准。就这一点而言，图1示出了处于联接构造的气溶胶递送装置100，而图2示出了处于分离构造的气溶胶递送装置100。各种机构可将气溶胶源构件104连接至控制主体102以产生螺纹配合、压配接合、过盈配合、滑动配合、磁性配合等。
在各种实施方式中，根据本公开的气溶胶递送装置100可具有多种整体形状，包括但不限于可限定为基本上杆状或基本上管状或基本上圆柱形的整体形状。在图1和2的实施方式中，装置100具有基本上圆形的侧向横截面。然而，本公开还涵盖其它横截面形状(例如，椭圆形、正方形、三角形等)。描述制品的物理形状的这种语言还可应用于包括控制主体102和气溶胶源构件104在内的各单独的部件。在其它实施方式中，控制主体可采取另一种手持形状，比如小盒子的形状。
在具体的实施方式中，控制主体102和气溶胶源构件104中的一者或两者可被称为一次性的或可重复使用的。例如，控制主体102可具有可更换电池或可再充电电池、固态电池、薄膜固态电池、可再充电超级电容器等，因此与任何类型的充电技术结合，包括：连接至壁式充电器、连接至车载充电器(例如点烟器插座)以及诸如通过通用串行总线(USB)电缆或连接器(例如USB 2.0、3.0、3.1、USB Type-C)连接至计算机、连接至光伏电池(有时称为太阳能电池)或太阳能电池的太阳能电池板、或诸如使用感应无线充电(例如，包括根据无线充电联盟(WPC)的Qi无线充电标准进行的无线充电)的充电器之类的无线充电器或者基于无线射频(RF)的充电器、以及通过USB电缆连接至计算机。在Sur等人的美国专利申请公开第2017/0112196号中描述了感应式无线充电系统的示例，上述文献全文以参见的方式纳入本文。
在所描绘的实施方式中，气溶胶源构件104包括加热端106和嘴端108，加热端106构造成插入到控制主体102中，并且用户在嘴端108吸气以产生气溶胶。加热端106的至少一部分可包括基材部分110。在一些实施方式中，基材部分110可包括含烟草的珠粒、烟草丝、烟草条、烟草铸片、重构的烟草材料及其组合，和/或细磨的烟草、烟草提取物、喷雾干燥的烟草提取物，或者其它烟草形式与可选的无机材料(例如碳酸钙)、可选的调味剂和气溶胶形成材料混合，以形成基本固态、半固态或可成型(例如挤出)的基材。在授予Thomas等人的美国专利第8,424,538号；授予Sebastian等人的美国专利第8,464,726号；Conner等人的美国专利申请公开第2015/0083150号；Ademe等人的美国专利申请公开第2015/0157052号；以及Nordskog等人于2015年6月30日提交的美国申请专利公开第2017-0000188号中公开了固体和半固体基材部分的结构和制剂的代表性类型，所有文献全文以参见的方式纳入本文。
除了上述实施方式之外，在其它实施方式中，基材部分可构造为能够通过施加足够的热量而产生气溶胶的液体，其具有通常被称为“烟汁”、“电子液体”和“电子汁”的成分。在Zheng等人的美国专利申请公开第2013/0008457号中描述了用于气溶胶生成液体的示例性配方，其公开内容全文以参见的方式纳入本文。在另外其它实施方式中，基材部分可包括凝胶和/或悬浮液。在授予Thomas等人的美国专利第8,424,538号；授予Sebastian等人的美国专利第8,464,726号；Conner等人的美国专利申请公开第2015/0083150号；Ademe等人的美国专利申请公开第2015/0157052号；以及Nordskog等人于2015年6月30日提交的美国申请专利公开第2017-0000188号中公开了固体和半固体基材部分的结构和制剂的一些代表性类型，所有文献全文以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，气溶胶源构件104或其一部分可包裹在外包装材料112(见图2)中，该外包装材料可由可用于为气溶胶源构件104提供附加结构和/或支承的任何材料形成。在各种实施方式中，气溶胶源构件104的嘴端108可包括过滤部114，该过滤部可由醋酸纤维素或聚丙烯材料制成。过滤部114可增加气溶胶源构件的嘴端的结构完整性，和/或如果期望，则提供过滤能力，和/或提供抗抽吸性。外包装材料可包括抵抗热传递的材料，其可包括纸或诸如纤维素材料之类的其它纤维材料。外包装材料还可包括嵌入或分散在纤维材料内的至少一种填充材料。在各种实施方式中，填充材料可具有不溶于水的颗粒的形式。此外，填充材料可结合有无机组分。在各种实施方式中，外包装可由多层形成，例如在下面的松散层和在上面的诸如香烟中的典型包装纸之类的层。这样的材料可包括例如轻质的“碎布纤维”，比如亚麻、剑麻、稻草和/或细茎针草。外包装还可包括典型地用于常规香烟的过滤元件中的材料，比如乙酸纤维素。进一步地，如下所述，在气溶胶源构件的嘴端108处的外包装的多余长度可用于简单地将基材部分110与消费者的嘴分开，或者提供用于定位过滤材料的空间，或者影响在制品上的吸气或影响吸气期间离开装置的蒸气或气溶胶的流动特性。在授予Worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了在本公开中使用的与用于外包装材料的构造有关的进一步讨论，该文献全文以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，基材部分110与气溶胶源构件104的嘴端108之间可存在其它部件，其中，嘴端108可包括过滤部114。例如，在一些实施方式中，以下各项中的一种或任何组合可定位在基材部分110与气溶胶源构件104的嘴端108之间：气隙；用于冷却空气相变材料；香味释放介质；具有选择性化学吸附能力的离子交换纤维；作为过滤介质的气凝胶颗粒；以及其它合适的材料。
如以下将更详细地讨论的，本公开构造成与传导热源和/或感应热源一起使用来加热气溶胶形成材料，以形成气溶胶。在一些实施方式中，可使用传导热源并且可包括加热腔室，该加热腔室包括电阻加热构件。电阻加热构件可构造成当电流被引导通过时产生热量。可用作电阻加热构件的导电材料可以是具有低质量、低密度和适度电阻率、并且在使用期间所经历的温度下热稳定的那些。有用的加热构件迅速地加热和冷却，从而提供对能量的高效使用。元件的快速加热可有益于对在其附近的气溶胶前体材料提供几乎立即的挥发。快速冷却防止了在不需要气溶胶形成期间气溶胶前体材料的大量挥发(以及因此的浪费)。这样的加热构件还可允许相对精确地控制气溶胶前体材料所经历的温度范围，特别是当采用基于时间的电流控制时。有用的导电材料优选地与被加热的材料(例如，气溶胶前体材料和其它可吸入物质材料)不发生化学反应，从而不会不利地影响所产生的气溶胶或蒸气的风味或含量。可用于作为导电材料的示例性的非限制性材料包括碳、石墨、碳/石墨复合材料、金属、诸如金属的和非金属的碳化物之类的陶瓷、氮化物、氧化物、硅化物、金属间化合物、金属陶瓷、金属合金和金属箔。具体地，可使用耐火材料。可以混合各种不同的材料以获得期望的电阻率、质量和导热率特性。在特定实施方式中，可以采用的金属包括例如镍、铬、镍和铬合金(例如镍铬合金)和钢。在授予Counts等人的美国专利第5,060,671号；授予Deevi等人的美国专利第5,093,894号；授予Deevi等人的美国专利第5,224,498号；授予小Sprinkel等人的美国专利第5,228,460号；授予Deevi等人的美国专利第5,322,075号；授予Deevi等人的美国专利第5,353,813号；授予Deevi等人的美国专利第5,468,936号；授予Das的美国专利第5,498,850号；授予Das的美国专利第5,659,656号；授予Deevi等人的美国专利第5,498,855号；授予Hajaligol的美国专利第5,530,225号；授予Hajaligol的美国专利第5,665,262号；授予Das等人的美国专利第5,573,692号；以及授予Fleischhauer等人的美国专利第5,591,368号中描述了可以用于提供电阻加热的材料，上述文献的公开内容全文以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，加热构件能够以多种形式提供，比如以箔、泡沫、圆盘、螺旋、纤维、电线、薄膜、纱线、条带、带状物或圆柱体的形式提供。此类加热构件通常包括金属材料，并且构造成由于与使电流通过而产生的电阻相关联而产生热量。这样的电阻加热构件可定位在基材部分附近。替代地，加热构件可定位成与固体或半固体的基材部分接触。这样的构造可对基材部分进行加热以产生气溶胶。在Griffith等人的美国专利申请公开第2013/0255702号中描述了可用于本公开的各种导电基材，其全文以参见的方式纳入本文。各种加热构件构造的一些非限制性示例包括其中将加热构件或元件放置成邻近气溶胶源构件的构造。例如，在一些示例中，加热构件的至少一部分可围绕着气溶胶源构件的至少一部分。在其它示例中，当一个或多个加热构件插入到控制主体中时，加热构件可定位成与气溶胶源构件的外部相邻。在其它示例中，当将气溶胶源构件插入控制主体中时，加热构件的至少一部分可位于气溶胶源构件的中空部分内。
图3示出了根据本公开的示例性实施方式的气溶胶递送装置的正视示意性剖视图。如图所示，该示例性实施方式的气溶胶递送装置100包括加热腔室116，该加热腔室包括与气溶胶源构件104的基材部分110直接接触或基本上直接接触的电阻加热构件132。具体地，所描绘的实施方式的控制主体102包括壳体118，该壳体包括限定在其配合端中的开口119。控制主体102还包括流量传感器120(例如，抽吸传感器或压力开关)、控制部件123(例如，单独地或作为微控制器的一部分的处理电路、包括微处理器和/或微控制器的印刷电路板(PCB)等)、电源124(例如，可充电的电池和/或可充电的超级电容器)、以及在一些实施方式中可包括的指示器126(例如，发光二极管(LED))的端盖。在一种实施方式中，指示器126可包括一个或多个发光二极管、基于量子点的发光二极管等。指示器126可与控制部件123连通，并且例如当联接至控制主体104时，当由流量传感器120检测到用户在气溶胶源构件102上吸气时发亮。
如上所述，控制部件123可包括诸如处理电路之类的多个电子部件。附加地或替代地，在一些示例中，控制部件包括电压调节电路，该电压调节电路构造成降低电压并升高从电源124到电阻加热构件132的电流，从而为电阻加热构件供电。该电压调节电路可使电阻加热元件能够从电源接收恒定电流。在一些示例中，电压调节电路是包括降压调节控制器和一个或多个开关元件的降压调节电路。合适的降压调节电路的一种示例是德州仪器(Texas Instruments)的LM2743同步降压调节控制器，包括LM2743降压调节控制器和MOSFET栅极驱动器的合适的降压调节电路的一种示例在德州仪器的“LM2743低压N-通道MOSFET同步降压调节控制器，数据表SNVS276H，2004年4月[2015年10月修订]中提供。
其它操作标记也涵盖在本公开中。例如，视觉操作指示器还可包括光的颜色或强度的变化以显示吸烟经历的进展。本公开内容可类似地涵盖触觉操作指示器和声音操作指示器。此外，这些操作指示器的组合也适合用于单个吸烟制品中。根据另一方面，装置可包括一个或多个指示器或标记，比如举例来说被构造成提供与吸烟制品的操作相对应的信息的显示器，这些信息比如是电源中剩余的电量、吸烟经历的进展、与激活热源相对应的指示等。
在授予Peckerar等人的美国专利第9,484,155号以及Sur等人于2015年10月21日提交的的美国专利申请公开第2017/0112191号中描述了可能的电源的示例，这些文献的公开内容全文分别以参见的方式纳入本文。关于流量传感器，在授予Gerth等人的美国专利第4,735,217号、授予Brooks等人的美国专利第4,922,901号、第4,947,874号以及第4,947,875号、授予McCafferty等人的美国专利第5,372,148号、授予Fleischhauer等人的美国专利第6,040,560号、授予Nguyen等人的美国专利第7,040,314号以及授予Pan的美国专利第8,205,622号中描述了包括各种微控制器、传感器和开关的代表性的用于气溶胶递送装置的电流调节部件和其它的电流控制部件，上述所有文献全文以参见的方式纳入本文。还可参照授予Ampolini等人的美国专利第9,423,152号中描述的控制方案，其全文以参见的方式纳入本文。
在本公开的气溶胶递送装置中可采用进一步的其它部件。例如，授予Sprinkel等人的美国专利第5,154,192号公开了用于吸烟制品的指示器；授予小Sprinkel的美国专利第5,261,424号公开了压电传感器，该压电传感器可以与装置的嘴端关联以检测与进行吸气并随后触发加热装置的加热相关联的用户嘴唇活动；授予McCafferty等人的美国专利第5,372,148号公开了抽吸传感器，该抽吸传感器用于控制响应于通过嘴件的压降而流入加热负载阵列内的能量流动；授予Harris等人的美国专利第5,967,148号公开了吸烟装置中的容纳部，该容纳部包括标识件和控制器，上述标识件对插入后的部件的红外透射率的不均匀性进行检测，上述控制器在部件插入该容纳部时执行检测程序；授予Fleischhauer等人的美国专利第6,040,560号描述了具有多个差分相位的所限定的可执行电力循环；授予Watkins等人的美国专利第5,934,289号公开了光子－光电子部件；授予Counts等人的美国专利第5,954,979号公开了用于通过吸烟装置改变吸气阻力的手段；授予Blake等人的美国专利第6,803,545号公开了在吸烟装置中使用的具体的电池构造；授予Griffen等人的美国专利第7,293,565号公开了与吸烟装置一起使用的各种充电系统；授予Fernando等人的美国专利第8,402,976号公开了用于吸烟装置的电脑交互手段，以有助于充电并且允许对装置进行电脑控制；授予Fernando等人的美国专利第8,689,804号公开了用于吸烟装置的标识系统；以及Flick的PCT专利申请公开WO2010/003480公开了指示气溶胶产生系统中的抽吸的流体流动感测系统；所有上述公开全文以参见的方式纳入本文。
在下述文献中公开了与电子气溶胶递送制品以及可用于本公开的制品中的材料或部件相关的部件的进一步示例，包括授予Gerth等人的美国专利第4,735,217号；授予Morgan等人的美国专利第5,249,586号；授予Higgins等人的美国专利第5,666,977号；授予Adams等人的美国专利第6,053,176号；授予White的美国第6,164,287号；授予Voges的美国专利第6,196,218号；授予Fleter等人的美国专利第6,810,883号；授予Nichols的美国专利第6,854,461号；授予Hon的美国专利第7,832,410号；授予Kobayashi的美国专利第7,513,253号；授予Hamano的美国专利第7,896,006号；授予Shayan的美国专利第6,772,756号；授予Hon的美国专利第8,156,944号和第8,375,957号；授予Thorens等人的美国专利第8,794,231号；授予Oglesby等人的美国专利第8,851,083号；授予Monsees等人的美国专利第8,915,254号和第8,925,555号；授予Depiano等人的美国专利第9,220,302号；Hon的美国专利申请公开第2006/0196518号和第2009/0188490号；Oglesby等人的美国专利申请公开第2010/0024834号；Wang的美国专利申请公开第2010/0307518号；Hon的PCT专利申请公开WO2010/091593；以及Foo的PCT专利申请公开WO2013/089551，上述每篇文献均全文以参见的方式纳入本文。进一步地，在Worm等人于2015年10月13日提交的美国专利申请公开第2017-0099877号公开了可包括在气溶胶递送装置和气溶胶递送装置的钥匙扣形构造中的胶囊，该文献全文以参见的方式纳入本文。前述文献公开的各种材料可在各种实施方式中结合到本公开的装置中，并且前述的公开内容全文以参见的方式纳入本文。
返回参照图3，如上所述，所描绘的实施方式的控制主体102包括加热腔室116，该加热腔室构造成加热气溶胶源构件104的基材部分110。尽管本公开的各种实施方式的加热腔室可采取多种形式，但是在图3中所描绘的具体实施方式中，加热腔室116包括外筒130和加热构件132，在该实施方式中，加热构件132包括嵌入或附连于外筒130的内壁中的迹线或线加热器。在各种实施方式中，加热构件132可由一种或多种导电材料构成，包括但不限于铜、铝、铂、金、银、铁、钢、黄铜、青铜、石墨或它们的任何组合。
如图所示，加热腔室116可邻近壳体118的配合端延伸，并且可构造成基本上围绕气溶胶源构件104的加热端106的包括基材部分110的部分。以这种方式，所描绘的实施方式的加热腔室116可限定有大致管状的构造；然而，在其它实施方式中，加热腔室可具有其它构造。在各种实施方式中，外筒130可包括非导电绝缘材料和/或构造，包括但不限于绝缘聚合物(例如，塑料或纤维素)、玻璃、橡胶、陶瓷、瓷器、双壁真空结构或其任何组合。
如上所述，在图示的实施方式中，当气溶胶源构件104插入壳体118中时，外筒130还可用于促进气溶胶源构件104的适当定位。在各种实施方式中，加热腔室116的外筒130可配合于壳体118的内表面，以提供加热腔室116相对于壳体118的对准。因此，由于加热腔室116之间的固定联接，加热腔室116的纵向轴线可基本上平行于壳体118的纵向轴线延伸。具体地，支承筒130可从壳体118的开口119延伸到止挡特征134。在所示的实施方式中，外筒130的内径可略大于或近似等于相应的气溶胶源构件104的外径(例如，以产生滑动配合)，使得外筒130构造成相对于控制主体102将气溶胶源构件104引导到适当的位置(例如，侧向位置)中。
在使用期间，消费者开启对加热腔室116、具体是对邻近基材部分110(或其特定层)的加热构件132的加热。对基材部分110的加热在气溶胶源构件104内释放可吸入物质，从而产生了可吸入物质。当消费者在气溶胶源构件104的嘴端108上吸气时，空气通过控制主体102中的开口或孔122而被吸入到气溶胶源构件104中。当被抽吸的材料离开气溶胶源构件104的嘴端108时，被抽吸的空气和所释放的可吸入物质的混合物被消费者吸入。在一些实施方式中，为了开始加热，消费者可手动地致动按钮或类似的部件，该按钮或类似的部件使加热腔室的加热构件从电池或其它能源接收电能。电能可供应预定的时间长度，或者可由手动控制。在一些实施方式中，电能的流动基本上不在装置上的抽吸之间进行(不过能量流可继续以维持大于环境温度的基线温度、例如有助于将其快速加热至有效加热温度的温度)。然而，在所描绘的实施方式中，通过经由使用一个或多个传感器、比如流量传感器120的消费者的抽吸动作来激活加热。一旦停止抽吸，加热将停止或减少。当消费者进行了足够次数的抽吸以释放出足够量的可吸入物质(例如，足以等于典型吸烟经验的量)时，可从控制主体104移除并丢弃气溶胶源构件102。在一些示例性实施方式中，可使用如在Phillips等人的美国专利申请第15/707,461号中讨论的另外的感测元件、比如电容性感测元件和其它传感器，该文献全文以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，气溶胶源构件104可由适合于形成并维持诸如管状之类的适当构造的任何材料形成，并且用于将基材部分110保持在其中。在一些实施方式中，如本文进一步讨论的那样，气溶胶源构件104可由单壁形成，或者在其它实施方式中，可由耐热的材料(天然或合成)形成，从而至少为电加热构件所提供的加热温度的温度下保持其结构完整性、例如不劣化。虽然在一些实施方式中，可使用耐热聚合物，但是在其它实施方式中，气溶胶源构件104可由纸、比如基本上是稻草形的纸形成。如本文中进一步讨论的，气溶胶源构件104可具有与其相关联的一层或多层，这些层起到基本上防止蒸气运动通过气溶胶源构件的作用。在一种示例性实施方式中，可将铝箔层层压至气溶胶源构件的一个表面。还可使用陶瓷材料。在另外的实施方式中，可使用绝缘材料，以免不必要地将热量从基材部分带走。当气溶胶源构件104由单层形成时，其厚度可以优选为约0.2mm至约7.5mm、约0.5mm至约4.0mm、约0.5mm至约3.0mm或约1.0mm至约3.0mm。可用于提供上述功能或用作上述材料和部件的替代物的部件和材料的其它示例性类型可以是Crooks等人的美国专利申请公开第2010/00186757号；Crooks等人的第2010/00186757号；以及Sebastian等人的第2011/0041861号中所述的类型；这些文献的公开内容全文以参见的方式纳入本文。
如上所述，气溶胶源构件104包括靠近构件104的加热端106的基材部分110。在各种实施方式中，基材部分110可包括在加热时释放可吸入物质、比如含香料的物质的任何材料。在图3的实施方式中，基材部分110包括固体基材，该固体基材包括气溶胶形成材料，该气溶胶形成材料包括可吸入物质。在各种实施方式中，基材部分具体地可包括烟草组分或烟草衍生的材料(即，天然存在于烟草中的材料，该材料可直接从烟草中分离或合成制备)。例如，基材部分可包括与惰性基材结合的烟草提取物或其馏分。基材部分还可包括未燃烧的烟草或含有未燃烧的烟草的组合物，当被加热至其燃烧温度以下的温度时，该烟草或组合物释放可吸入物质。在一些实施方式中，基材部分可包括烟草冷凝物或其馏分(即，通过烟草燃烧产生的烟的冷凝组分，从而留有香料，并且可能留有尼古丁)。
可用于本公开内容的烟草材料可以不同，并且可包括烤烟、白肋烟、东方(Oriental)烟草、马里兰(Maryland)烟草、深色烟草、深色烤烟和兰花(Rustica)烟的烟草以及其它稀有或特种烟草，或其混合物。烟草材料还可以包括所谓的“混合”形式和加工形式，比如加工后的烟梗(例如切卷或切屑膨化的烟梗)、定容膨胀的烟草(例如膨化烟草，比如优选地是切丝填料形式的干冰膨胀的烟草(DIET))、再造烟草(例如，使用造纸型或流延片型工艺制造的再造烟草)。在授予Lawson等人的美国专利第4,836,224号；授予Perfetti等人的美国专利第4,924,888号；授予Brown等人的美国专利第5,056,537号；授予Brinkley等人的美国专利第5,159,942号；授予Gentry的美国专利第5,220,930号；授予Blakley等人的美国专利第5,360,023号；授予Shafer等人的美国专利第6,701,936号；授予Li等人的美国专利第7,011,096号；授予Li等人的美国专利第7,017,585号；授予Lawson等人的美国专利第7,025,066号；Perfetti等人的美国专利申请公开第2004/0255965号；Bereman的PCT专利申请公开WO 02/37990和Bombick等人的基金申请《毒理学杂志》39，第11-17页(1997)中阐述了各种代表性的烟草类型、加工烟草的类型以及烟草混合物的类型；上述文献全文以参见的方式纳入本文。在授予Robinson等人的美国专利第7,726,320号中描述了可用于包括根据本公开的吸烟装置的其它示例性烟草组合物，该文献全文以参见的方式纳入本文。
更进一步地，基材部分可包括惰性基材，该惰性基材具有集成在其中或以其它方式沉积在其上的可吸入物质或其前体。例如，可将包含可吸入物质的液体涂覆在惰性基材上或者吸收或吸附到惰性基材上，使得在施加热量时，可吸入物质以能够通过施加正压或负压从所公开的制品中抽出的形式释放。在一些方面，基材部分可包括切丝填料形式的有风味的芳香烟草的混合物。在另一方面，基材部分可包括诸如在授予Pryor等人的美国专利第4,807,809号；授予Pryor等人的美国专利第4,889,143号和授予Raker的美国专利第5,025,814号中描述的重组的烟草材料，其全文以参见的方式纳入本文。
在一些实施方式中，基材部分可包括烟草、烟草组分和/或经过处理、制造、生产和/或加工以结合气溶胶前体组合物的烟草衍生材料(例如，湿润剂，比如丙二醇、甘油等)和/或至少一种调味剂，以及阻燃剂(例如磷酸二铵和/或另一种盐)，其构造成有助于防止热源点燃、热解、燃烧和/或使气溶胶递送部件焦化。在授予Brooks等人的美国专利第4,947,874号；授予Cantrell等人的美国专利第7,647,932号；授予Robinson等人的美国专利第8,079,371号；授予Banerjee等人的美国专利第7,290,549号；以及Crooks等人的美国专利申请公开第2007/0215167号美国专利提出了将烟草结合到吸烟制品中的各种方式和方法，特别是设计成不故意燃烧那些吸烟制品中的几乎所有烟草的吸烟制品；上述文献的全部公开内容以参见的方式纳入本文。
在一些实施方式中，阻燃/阻燃烧材料和其它添加剂可包括在基材部分中，并且可包括有机磷化合物、硼砂、水合氧化铝、石墨、三聚磷酸钾、二季戊四醇、季戊四醇和多元醇。还可使用其它诸如亚硝酸膦酸盐、磷酸一铵、多磷酸铵、溴化铵、硼酸铵、乙醇硼酸铵、氨基磺酸铵、卤代有机化合物、硫脲和氧化锑。在基材部分和/或其它组分(无论是单独使用还是彼此结合和/或与其它材料结合)中使用的阻燃、燃烧和/或防焦材料的各个方面中，最优选地是提供期望的性能而没有不期望的除气或熔融型的性能。进一步地，在Phillips等人的美国专利申请第15/707,461号中描述了其它的香料、调味剂、添加剂和其它可能的增强成分，上述文献全文以参见的方式纳入本文。
除了可吸入物质(例如，香料、尼古丁或一般而言的药物)以外，基材部分还可包括一种或多种气溶胶形成或蒸气形成材料，比如多元醇(例如甘油、丙二醇或其混合物)和/或水。在授予Sensabaugh,Jr.等人的美国专利第4,793,365号；和授予Jacob等人的美国专利第5,101,839号；Biggs等人的PCT专利申请公开WO 98/57556；以及R.J.Reynolds Tobacco公司专著的“Chemical and Biological Studies on New Cigarette Prototypes thatHeat Instead of Burn Tobacco(对加热替代燃烧的新型卷烟原型的化学和生物研究)(1988)”中阐述了代表性类型的气溶胶形成材料；上述公开内容全文以参见的方式纳入本文。在一些方面，基材部分在向其施加足够的热量时可产生可见的气溶胶(并且如果需要，用空气冷却)，并且该气溶胶递送部件可产生烟状的气溶胶。在其它方面，气溶胶递送部件可产生基本上不可见、但是由诸如风味或口感之类的其它特征而被识别为存在的气溶胶。因此，所产生的气溶胶的性质可根据气溶胶递送部件的特定组分而变化。在一些方面，相对于燃烧烟草所产生的烟的化学特性来说，气溶胶递送部件可在化学上是简单的。
可将其它烟草材料，比如烟草香精油、烟草香精、喷雾干燥的烟草提取物、冷冻干燥的烟草提取物、烟草粉尘等，与蒸气形成材料或气溶胶形成材料结合。还应理解的是，可吸入物质本身可以是这样的形式：在加热时，该可吸入物质以蒸气、气溶胶或其组合的形式释放。在其它实施方式中，可吸入物质可不一定以蒸气或气溶胶形式释放，但是可与可吸入物质结合的蒸气形成材料或气溶胶形成材料在加热时可以形成蒸气或气溶胶，并且自身基本上用作用于可吸入物物质的载体。因此，可吸入物质可表征为被涂覆在基材上、被吸收在基材中、被吸附到基材中、或者是基材的天然成分(即形成基材的材料，比如烟草或烟草衍生的材料)。同样地，可类似地表征气溶胶形成材料或蒸气形成材料。在某些实施方式中，基材部分可具体地包括具有可吸入物质的基材以及包括在其中的单独的气溶胶形成材料。由此，在使用中，可对基材进行加热，并且可将气溶胶形成材料连同可吸入物质一起挥发成蒸气形式。在特定的示例中，基材部分可包括固体基材，该固体基材具有涂覆在其上或者吸收或吸附到其中的烟草浆和烟雾形成材料和/或蒸气形成材料。基材组分可以是在加热构件达到本文所述的促进可吸入物质释放的温度下不燃烧或不会降解的任何材料。例如，可使用包括烟草纸(例如，包括烟草纤维和/或重构烟草的纸状材料)的纸质材料。因此，在各种实施方式中，基材部分可表征为包括可吸入物质，替代地表征为包括可吸入物质和单独的气溶胶形成物或蒸气形成物、替代地表征为包括可吸入物质和基材、或替代地表征为包括可吸入物质介质、单独的气溶胶形成物或蒸气形成物以及基材。因此，基材可包含可吸入物质与气溶胶形成物或蒸气形成物中的一种或两者。
在本公开的一些方面，如在Stone等人的美国专利申请公开第2012/0042885号中所述，基材部分可构造为挤出材料，其全文以参见的方式纳入本文。在又一方面，基材部分构造为包括烟草、烟草相关材料、甘油、水和/或粘合剂材料或基本上由这些材料构成的挤出结构和/或基底，不过某些配方不包括粘合剂材料。在各种方面，粘合剂材料可以是通常用于烟草配方的任何粘合剂材料，包括例如羧甲基纤维素(CMC)、树胶(例如瓜尔胶)、黄原胶、支链淀粉和/或藻酸盐。根据一些方面，包括在气溶胶递送部件中的粘合剂材料可构造成基本上保持气溶胶递送部件的结构形状和/或完整性。在授予Raker等人的美国专利第4,924,887号中阐述了各种代表性的粘合剂、粘合剂性能、粘合剂的用途以及粘合剂的量，其全文以参见的方式纳入本文。
在一些实施方式中，基材部分还可构造成在整个气溶胶生成过程中基本上维持其结构。即，在整个气溶胶生成过程中，基材部分可构造成基本上维持其形状(即，气溶胶递送部件在所施加的剪切应力下不连续变形)。尽管在一些实施方式中，基材部分可包括液体和/或一些水分，但是在一些实施方式中，基材部分构造成在整个气溶胶生成过程中基本上维持固态，并在整个气溶胶生成过程中维持其结构完整性。在Ademe等人的美国专利申请公开第2015/0157052号；Sears等人的美国专利申请公开第2015/0335070号；授予White的美国专利第6,204,287号；以及授予Hearn等人的美国专利第5,060,676号中描述了适用于基本上固体的气溶胶递送部件的示例性的烟草和/或烟草相关材料，这些文献全文分别以参见的方式纳入本文。
在又一方面，基材部分可包括由丸状(marumarized)烟草和/或非丸状烟草形成的挤出结构和/或基材。丸状烟草从例如授予Banerjee等人的美国专利第5,105,831号中已知，其全文以参见的方式纳入本文。丸状烟草包括粉末形式的约20％至约50％(重量)的烟草混合物、甘油(约20％至约30％的重量)、碳酸钙(一般约10％至约60％的重量，通常为约40％至约60％的重量)以及如本文所述的粘合剂和/或调味剂。
在另一方面，基材部分可包括具有与烟草相关的材料的多个微囊体、珠粒、颗粒和/或类似物。例如，代表性的微胶囊通常可以是球形的，并且可具有包含着烟草衍生的提取物和/或类似物的液体中心区域的外覆盖件或外壳。在一些方面，气溶胶递送部件可包括多个微胶囊，每个微胶囊形成为中空的圆柱形。在一个方面，气溶胶递送部件可包括粘合剂材料，该粘合剂材料构造成维持形成为中空圆柱形的多个微胶囊的结构形状和/或完整性。在Worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了可包括在本公开的基材部分中的各种其它构造和部件，其全文以参见的方式纳入本文。在另一方面，基材部分可包括一种或多种导热材料。在Sebastian于2018年2月26日提交的标题为：“Heat Conducting Substrate ForElectrically Heated Aerosol Delivery Device(电加热气溶胶递送装置的导热基材)”的美国专利申请序列第15/905,320号中描述了包括导热材料的基材部分的示例，该文献全文以参见的方式纳入本文。用于气溶胶源构件的基材部分的各种其它构造可在Worm等人的美国专利第9,078,473号中发现的类似构造的讨论中找到，其全文以参见的方式纳入本文。
除了上述实施方式之外，在一些实施方式中，基材部分可构造为能够通过施加足够的热量而产生气溶胶的液体，其具有通常被称为“烟汁“、”电子液体“和”电子汁“的成分。在Zheng等人的美国专利申请公开第2013/0008457号中描述了用于气溶胶生成液体的示例性配方，其公开内容全文以参见的方式纳入本文。在一些实施方式中，气溶胶形成材料可包括凝胶和/或悬浮液。在授予Thomas等人的美国专利第8,424,538号；授予Sebastian等人的美国专利第8,464,726号；Conner等人的美国专利申请公开第2015/0083150号；Ademe等人的美国专利申请公开第2015/0157052号；以及Nordskog等人于2015年6月30日提交的美国申请专利公开第2017-0000188号中公开了固体和半固体基材部分的结构和制剂的一些代表性类型，所有文献全文以参见的方式纳入本文。
返回参照图3，气溶胶源构件104的加热端106的尺寸和形状设计成插入控制主体102中。在各种实施方式中，控制主体102的外筒130可表征为由具有内表面和外表面的壁限定，内表面限定出外筒130的内部容积。因此，气溶胶源构件104的最大外径(或取决于实施方式的特定横截面形状的其它尺寸)的大小可设计成小于控制主体102中外筒130的开口端的壁的内表面处的内径(或其它尺寸)。在一些实施方式中，各直径之间的差异可足够地小，使得气溶胶源构件紧密地安装在外筒130中，并且摩擦力防止气溶胶源构件104在没有施加力的情况下运动。另一方面，该差异可足以允许气溶胶源构件104滑入或滑出外筒130而无需不适当的力。
在一些实施方式中，气溶胶递送装置100的总体尺寸可具有与香烟或雪茄形状相当的尺寸。因此，该装置可具有约5mm至约25mm、约5mm至约20mm、约6mm至约15mm或约6mm至约10mm的直径。在各种实施方式中，这样的尺寸可具体地对应于控制主体102的外径。在一些实施方式中，气溶胶源构件104的直径可在约4mm至约6mm之间。此外，控制主体102和气溶胶源构件同样可类似地相对于总长度来表征。例如，在一些实施方式中，控制主体的长度可以为约40mm至约140mm、约45mm至约110mm、或约50mm至约100mm。气溶胶源构件可具有约20mm至约60mm、约25mm至约55mm、或约30mm至约50mm的长度。
在所描绘的实施方式中，控制主体102包括控制部件123，该控制部件123控制气溶胶递送装置100的各种功能，包括向电加热构件132供电。例如，控制部件123可包括控制电路(例如，处理电路)，其可连接于如本文中进一步描述的另外的部件，并且通过导电线(未示出)连接于电源124。在各种实施方式中，控制电路可控制加热腔室116、具体地是控制加热构件132何时以及如何接收电能以加热基材部分110，用于释放可吸入物质以供消费者吸入。在一些实施方式中，可通过流量传感器和/或压敏开关等的致动来激活这种控制，这将在下文中更详细地描述。
如所指出的，控制部件可构造成紧密相关地控制提供给基材部分110的热量。虽然对于所使用的每种特定物质，以足够的体积挥发气溶胶形成物质以提供所需的可吸入物质剂量的热量可能因所使用的每种特定物质而有所不同，但在一些实施方式中，加热构件可加热到至少120℃、至少130℃或至少140℃。在一些实施方式中，为了使适量的气溶胶形成物质挥发并因此提供可吸入物质的期望剂量，加热温度可以为至少150℃、至少200℃、至少220℃、至少300℃、或至少350℃。然而，特别期望避免加热到显著地超过约550℃的温度，以避免气溶胶行程物质的降解和/或过早挥发。具体地，加热应该在足够低的温度和足够短的时间下进行，以避免基材部分的显著燃烧(优选地任何燃烧)。本公开内容可具体地以组合和使用模式提供本装置的部件，这些部件将在相对较低的温度下产生期望量的可吸入物质。因此，产生可指装置内气溶胶的生成和向装置外递送至消费者中的一者或两者。在特定的实施方式中，加热温度可以是约130℃至约310℃、约140℃至约300℃、约150℃至约290℃、约170℃至约270℃、或约180℃至约260℃。在其它实施方式中，加热温度可以是约210℃至约390℃、约220℃至约380℃、约230℃至约370℃、约250℃至约350℃、或约280℃至约320℃。
加热的持续时间可由许多因素控制，如下文更详细地讨论的。如本文进一步所述，加热温度和持续时间可取决于期望被吸过气溶胶递送装置的气溶胶和环境空气的期望体积。然而，持续时间可根据加热构件的加热速率而改变，因为该装置可构造成使得加热构件仅被通电至达到期望的温度。替代地，加热的持续时间可与消费者对制品的抽吸的持续时间联系在一起。通常，如上所述，加热的温度和时间将由包含在控制壳体中的一个或多个部件控制。
在各种实施方式中，电加热构件可包括适合于提供足以促进释放可吸入物质以供消费者吸入的热量的任何装置。在某些实施方式中，电加热构件可包括电阻传导加热构件。在其它实施方式中，电加热构件可包括感应加热构件。可用的加热构件可以是具有低质量、低密度和适度电阻率并且在使用期间所经历的温度下热稳定的那些。可用的加热构件可迅速地加热和冷却，从而提供对能量的高效使用。元件的快速加热还几乎使气溶胶形成物质立即挥发。快速冷却防止了在不需要气溶胶形成期间气溶胶形成物质的大量挥发(以及因此的浪费)。这样的加热构件还允许相对精确地控制气溶胶形成物质所经历的温度范围，特别是当采用基于时间的电流控制时。可用的加热构件还可与包括被加热的基材部分的材料不发生化学反应，从而不会不利地影响所产生的气溶胶或蒸气的风味或含量。可包括加热构件的示例性非限制性材料包括碳、石墨、碳/石墨复合材料、金属、金属的和非金属的碳化物、氮化物、硅化物、金属间化合物、金属陶瓷、金属合金和金属箔。具体地，耐火材料是可用的。能够混合各种不同的材料以获得所期望的电阻率、质量、导热率和表面特性。在一些实施方式中，耐火材料是可用的。可混合各种不同的材料以获得所期望的电阻率、质量和导热率特性。在特定方面，可采用的金属包括例如镍、铬、镍和铬合金(例如镍铬合金)和钢。在授予Counts等人的美国专利第5,060,671号；授予Deevi等人的美国专利第5,093,894号；授予Deevi等人的美国专利第5,224,498号；授予Sprinkel Jr.等人的美国专利第5,228,460号；授予Deevi等人的美国专利第5,322,075号；授予Deevi等人的美国专利第5,353,813号；授予Deevi等人的美国专利第5,468,936号；授予Das的美国专利第5,498,850号；授予Das的美国专利第5,659,656号；授予Deevi等人的美国专利第5,498,855号；授予Hajaligol的美国专利第5,530,225号；授予Hajaligol的美国专利第5,665,262号；授予Das等人的美国专利第5,573,692号；以及授予Fleischhauer等人的美国专利第5,591,368号中描述了可用于提供电阻或电阻加热的材料，上述文献的公开内容全文以参见的方式纳入本文。
由气溶胶递送装置100释放的可吸入材料的量可基于可吸入材料的性质而变化。优选地，装置100构造有足够量的气溶胶形成剂，以在足够的温度下起作用足够的时间，以在使用过程中释放所期望的量。该量能够以单次吸入的方式从装置100中提供，或者可分开以在相对短的时间内(例如，少于30分钟、少于20分钟、少于15分钟、少于10分钟或少于5分钟)通过从制品上的多次抽吸来提供。在授予Worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了可递送的尼古丁水平和湿的总颗粒物的示例，该文献全文以参见的方式纳入本文。
如所述的，在各种实施方式中，控制主体102可在其中包括一个或多个开口或孔122，以允许环境空气进入外筒130的内部。以这种方式，在一些实施方式中，止挡特征134还可包括孔。因此，在一些实施方式中，当消费者在气溶胶剂源构件104的嘴端上吸气时，空气可以通过控制主体102和止挡特征134的孔而被吸入到外筒130中，进入气溶胶源构件104，并被吸过气溶胶源构件104的基材部分110，以供消费者吸入。在一些实施方式中，被吸入的空气携带着可吸入物质通过可选的过滤器114，并从气溶胶源构件104的嘴端108处的开口出来。
在一些实施方式中，提供对气溶胶源构件104何时已经达到插入到外筒130中的适当距离以使得加热构件132定位在基材部分110中的一些指示可能是有用的。例如，气溶胶源构件104可在其外部(例如，在气溶胶源构件104的外表面上)包括一个或多个标记。在其它实施方式中，单个标记可指示实现该位置所需的插入深度。替代地，可通过气溶胶源构件“触底”抵靠止挡特征134或任何其它可使消费者能够认识并了解气溶胶源构件104已经充分地插入外筒130中以将加热构件132相对于基材部分110定位的装置来指示适当的插入距离。
在一些实施方式中，气溶胶递送装置100可包括按钮，该按钮可链接于用于手动控制加热构件的控制部件。例如，在一些实施方式中，消费者可使用按钮来给加热构件132通电。可以通过其它机械方式或非机械方式(例如，磁性或电磁方式)来实现与按钮相关的类似功能。因此，可以通过单个按钮来控制加热构件132的致动。替代地，可提供多个按钮以分别控制各种动作。所存在的一个或多个按钮可与控制主体102的壳体基本上齐平。
作为任何按钮的替代(或附加)情形，本公开的气溶胶递送装置100可包括响应于消费者在制品上的吸气而向加热构件132通电的部件(即，抽吸致动的加热)。例如，该装置可在控制主体102中包括开关或流量传感器120，当消费者在制品上吸气时，该开关或流量传感器120对压力变化或气流变化敏感(即，抽吸致动的开关)。其它合适的电流致动/非致动机构可包括温度致动的开/关式开关或唇压致动的开关。可以提供这种抽吸致动能力的示例性机构包括由伊利诺伊州弗里波特市(Freeport)的霍尼韦尔公司(Honeywell,Inc.)的MicroSwitch部门制造的163PC01D36型硅传感器。利用这样的传感器，当消费者在装置上吸气时，加热构件可通过压力的变化而快速地被激活。此外，诸如使用热线风速测量原理的那些流量感测装置可用于在感测到空气流量的变化之后足够迅速地引起加热构件132的通电。另一种可用的抽吸致动开关是压力差动开关，例如来自佛罗里达劳德代尔堡的MicroPneumatic Logic公司的型号A的MPL-502-V型。另一种合适的抽吸致动机构是灵敏的压力传感器(例如，配备有放大器或增益级)，其又与比较器耦合以检测预定的阈值压力。又一种合适的抽吸致动机构是由气流偏转的叶片，该叶片的运动由运动感测装置来检测。又一种合适的致动机构是压电开关。另一种可用的开关是来自伊利诺伊州弗里波特的霍尼韦尔公司的MicroSwitch部门的合适连接的霍尼韦尔MicroSwitch微桥气流传感器(HoneywellMicroSwitch Microbridge Airflow Sensor)，部件号AWM 2100V。在授予Gerth等人的美国专利第4,735,217号中描述了可在根据本公开的加热电路中使用的按需操作的电气开关的其它示例，该文献全文以参见的方式纳入本文。根据本公开的了解，其它合适的差动开关、模拟压力传感器、流量传感器等对于本领域技术人员将是显而易见的。在一些实施方式中，在抽吸致动的开关与外筒130之间提供流体连接的压力感测管或其它通道可包括在控制主体102中，使得在抽吸期间的压力变化容易地由开关识别。在授予Brooks等人的美国专利第4,922,901号、第4,947,874和第4,947,874号、授予McCafferty等人的美国专利第5,372,148号、授予Fleischhauer等人的美国专利第6,040,560号以及授予Nguyen等人的美国专利第7,040,314号中公开了根据本公开的可能有用的其它示例性抽吸致动装置，所有文献全文以参见的方式纳入本文。
当消费者在装置100的嘴端上吸气时，电流致动装置可允许流过加热构件132的电流不受限制或不间断地流动以迅速产生热量。由于快速加热，包括电流调节部件可能是有用的，以(i)调节流过加热构件的电流以控制电阻元件的加热和由此所经历的温度，以及(ii)防止基材部分110的过热和降解。在一些实施方式中，电流调节电路可以是基于时间的。具体地，这种电路可包括：用于在吸气期间的初始时间段内允许不间断的电流流过加热构件的装置，以及用于随后调节电流直到吸气完成的计时器装置。例如，随后的调节可以包括对电流的快速开关切换(例如，大约每1至50毫秒的量级)，以将加热构件维持在期望的温度范围内。进一步地，调节可包括：简单地允许不间断的电流流动直到达到期望的温度，然后完全切断电流。消费者可通过在制品上开始另一次抽吸来重新致动加热构件(或手动地致动按钮，这取决于用于激活加热器的特定开关实施方式)。替代地，随后的调节可以涉及对流过加热构件的电流的调制，以将加热构件保持在期望的温度范围内。在一些实施方式中，为了释放可吸入物质的期望剂量，加热构件可被通电约0.2秒至约5.0秒、约0.3秒至约4.0秒、约0.4秒至约3.0秒、约0.5秒至约2.0秒、或约0.6秒至约1.5秒的持续时间。一种示例性的基于时间的电流调节电路可以包括晶体管、计时器、比较器和电容器。合适的晶体管、计时器、比较器和电容器是可商购的，并且对本领域技术人员而言是显而易见的。示例性计时器是可从NEC电子公司(NEC Electronics)购得的C-1555C和可从通用电气英特矽尔公司(General Electric Intersil,Inc.)购得的ICM7555，以及各种其它尺寸和构造的所谓“555计时器”。示例性比较器可从美国国家半导体公司(National Semiconductor)获得，型号为LM311。在授予Brooks等人的美国专利第4,947,874号中提供了对这种基于时间的电流调节电路的进一步描述，上述文献全文以参见的方式纳入本文。
根据前述内容，可以看出能够采用各种机构来促进对加热构件的电流的致动/退动。例如，该装置可包括用于调节制品中的电流的计时器(例如在消费者吸气期间)。该装置还可包括计时器响应开关，其启用和禁用流向加热构件的电流。电流调节还可以包括使用电容器和以限定的速率(例如，接近加热构件加热和冷却的速率)对电容器进行充电和放电的部件。具体地，可对电流进行调节，使得在吸气期间的初始时间段内存在不间断地流过加热构件的电流，但是在初始时间段之后，该电流可断开或交替地循环，直到吸气完成。如上文所述，这种循环可以由计时器控制，该计时器可以生成预设的切换周期。在特定的实施方式中，计时器可生成周期性的数字波形。还可通过使用比较器来调节初始时间段内的流量，比较器将第一输入处的第一电压与阈值输入处的阈值电压进行比较，并且当第一电压等于阈值电压时生成输出信号，这使得计时器工作。这样的实施方式还可以包括用于在阈值输入处生成阈值电压的部件以及用于在初始时间段过去时在第一输入处生成阈值电压的部件。
如上所述，用于向装置100的各种电气部件提供电力的电源124可采用各种实施方式。优选地，电源能够递送足够的能量，从而以上述方式对加热部件进行快速加热，并通过与多个气溶胶源构件104一起使用来向装置供电，同时仍然方便地装配在装置100中。电源的一种示例是德国Tadrian电池有限公司生产的TKI-1550可充电锂离子电池。在另一种实施方式中，有用的电源可以是由日本三洋电气公司生产的N50-AAA镉镍电池。在其它实施方式中，多个这样的电池、例如均提供1.2伏电压的电池可串联连接。还可使用诸如可充电锂-二氧化锰电池之类的其它电源。这些电池中的任何一种或它们的组合都可用于电源中，但由于与一次性电池相关联的成本和处理方面的考虑，可再充电电池是优选的。在使用可再充电电池的实施方式中，电源124还可包括充电触头，用于与常规充电单元(未示出)中的相应触头进行交互，该充电单元从标准的120伏交流壁装电源插座或其它电源、比如汽车电气系统或便携式电源中获取电力。在另外的实施方式中，电源还可包括电容器。电容器的放电速度比电池快，并且可以在抽吸之间充电，从而允许电池以比直接为加热构件供电时更低的速率放电到电容器中。例如，超级电容器、即双电层电容器(EDLC)可与电池分开使用或与电池组合使用。当单独使用时，超级电容器可在每次使用装置100之前被充电。因此，本公开还可包括充电器部件，该充电器部件可以在补充超级电容器的使用之间附连于装置。薄膜电池可用于本公开的某些实施方式中。
如上所述，在各种实施方式中，气溶胶递送装置100可包括一个或多个指示器126。尽管在所描绘的实施方式中，指示器126被示出为在控制主体102的一端处，但是在各种实施方式中，指示器126可位于控制主体102的另一部分或其它部分上。在一些实施方式中，指示器可以是可提供对本发明制品的使用的多个方面的指示的灯(例如，发光二极管)。例如，一系列的光可对应于给定的气溶胶源构件的抽吸次数。具体地，灯可随着每个抽吸而相继点亮，使得当所有灯点亮时，告知消费者气溶胶源构件已用完。替代地，在将气溶胶源构件插入到壳体中时，所有的灯可被点亮，并且随着每个抽吸，灯可关闭，使得当所有的灯都熄灭时，告知消费者气溶胶源构件已经用完。在另外的其它实施方式中，可仅存在单个指示器，并且其指示器可指示电流正在流向加热构件并且该装置正在主动加热。这可确保消费者在主动加热模式下不会不知不觉地使装置无人看管。在替代实施方式中，一个或多个指示器可以是气溶胶源构件的组件。尽管以上相对于视觉指示器以开/关方法描述了指示器，但是还包括其它操作指标。例如，视觉指示器还可包括光的颜色或强度的变化以显示吸烟经历的进展。触觉指示器和听觉指示器类似地由本公开涵盖。而且，这样的指示器的组合还可在单个装置中使用。
如本文所述，本公开提供了一种气溶胶源构件和用于与包括基材部分的气溶胶源构件一起使用的气溶胶递送装置，其中，基材部分包括与气溶胶形成材料成一体的连续导热框架，其中，该连续导热框架构造成增强从加热构件到气溶胶形成材料的热传递。例如，图4示出了根据本公开的示例性实施方式的气溶胶源构件的立体图，该附图示出了包括连续导热框架的基材部分。具体地，图4描绘了基材部分110，该基材部分包括呈导热线圈111形式的连续导热框架，该导热线圈绕气溶胶形成材料113的外表面115包裹。所描绘的实施方式的导热线圈111可由金属材料构成，比如但不限于铜、铝、铂、金、银、铁、钢、黄铜、青铜或它们的任何组合。在其它实施方式中，导热线圈111可由经涂覆的金属构成，比如例如涂覆有铝的铜或选自上面所列的涂层和基部材料的其它组合。在其它实施方式中，导热线圈111可由陶瓷材料构成，比如但不限于氧化铝、氧化铍、氮化硼、碳化硅、氮化硅、氮化铝或其任意组合。在其它实施方式中，导热线圈111可由陶瓷材料构成，比如但不限于石墨、石墨烯、碳纳米管、纳米带、类金刚石结构的碳材料或其组合。并且在另外其它实施方式中，导热线圈111可由聚合物复合材料构成，比如具有金属、陶瓷或碳纤维的聚合物材料，包括但不限于聚酰亚胺、环氧树脂，或者具有氮化硼、氧化锌或氧化铝纤维的有机硅聚合物。在进一步的实施方式中，本公开预期各种实施方式的导热框架可由以上材料中的任何一种或任何组合、或包括上述材料中的两种或更多种的复合物构成。
在各种实施方式中，气溶胶形成材料113可包括以上讨论的基材材料的任何构造和配方，因此参考了那些描述。在各种实施方式中，导热线圈111和/或气溶胶形成材料113的尺寸和构造可有变化。例如，在各种实施方式中，可以选择长度、外径、内径、节距和线径中的一个或多个以及其它特征来满足具体的设计要求。此外，气溶胶形成材料113的尺寸可有变化。例如，在各种实施方式中，可选择长度、外径、内径(如果适用)中的一个或多个以及其它特征来满足具体的设计要求。
在所描绘的实施方式中，导热线圈111基本覆盖气溶胶形成材料113的整个长度；然而，在其它实施方式中，导热线圈111可仅覆盖气溶胶形成材料113的长度的一部分。所描绘的实施方式的气溶胶形成材料113包括挤出成型的筒结构，其包括如上所述的烟草或烟草衍生的材料。此外，所描绘的实施方式的气溶胶形成材料113还可包括各种添加剂和其它类似上述的组分。然而，如所指出的，在其它实施方式中，气溶胶形成材料113可包括不同的形状和/或不同的组合物。
图5示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的气溶胶源构件的一部分的立体图，该附图示出了包括连续导热框架的基材部分。具体地，图5描绘了基材部分110，该基材部分包括呈导热编织物211形式的连续导热框架，该导热编织物绕气溶胶形成材料213的外表面215包裹。在各种实施方式中，导热编织物可包括交织编织物或重叠编织物。在所描绘的实施方式中，导热编织物211包括交织编织物。所描绘的实施方式的导热编织物211可由金属材料构成，比如但不限于铜、铝、铂、金、银、铁、钢、黄铜、青铜或它们的任何组合。在其它实施方式中，导热编织物211可由经涂覆的金属构成，比如例如涂覆有铝的铜或选自上面所列的涂层和基部材料的其它组合。在其它实施方式中，导热编织物211可由陶瓷材料构成，比如但不限于氧化铝、氧化铍、氮化硼、碳化硅、氮化硅、氮化铝或其任意组合。在其它实施方式中，导热编织物211可由陶瓷材料构成，比如但不限于石墨、石墨烯、碳纳米管、纳米带、类金刚石结构的碳材料或其组合。并且在另外其它实施方式中，导热编织物211可由聚合物复合材料构成，比如具有金属、陶瓷或碳纤维的聚合物材料，包括但不限于聚酰亚胺、环氧树脂，或者具有氮化硼、氧化锌或氧化铝纤维的有机硅聚合物。在进一步的实施方式中，本公开预期各种实施方式的导热框架可由以上材料中的任何一种或任何组合、或包括上述材料中的两种或更多种的复合物构成。
在各种实施方式中，气溶胶形成材料213可包括以上讨论的基材材料的任何构造和配方，因此参考了那些描述。在各种实施方式中，导热编织物211和/或气溶胶形成材料213的尺寸和构造可有变化。例如，在各种实施方式中，可以选择长度、外径、内径、节距和线径中的一个或多个以及其它特征来满足具体的设计要求。此外，气溶胶形成材料213的尺寸可有变化。例如，在各种实施方式中，可选择长度、外径、内径中的一个或多个以及其它特征来满足具体的设计要求。
在所描绘的实施方式中，导热编织物211基本覆盖气溶胶形成材料213的整个长度；然而，在其它实施方式中，导热编织物211可仅覆盖气溶胶形成材料213的长度的一部分。所描绘的实施方式的气溶胶形成材料213包括挤出成型的筒结构，其包括如上所述的烟草或烟草衍生的材料。此外，所描绘的实施方式的气溶胶形成材料213还可包括各种添加剂和其它类似上述的组分。如所指出的，在其它实施方式中，气溶胶形成材料213可包括不同的形状和/或不同的组合物。
图6示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的气溶胶源构件的一部分的立体图，该附图示出了包括连续导热框架的基材部分。具体地，图6描绘了基材部分310，该基材部分包括呈导热线圈311形式的连续导热框架，该导热线圈配置在气溶胶形成材料313内。所描绘的实施方式的导热线圈311由金属材料构成，比如但不限于铜、铝、铂、金、银、铁、钢、黄铜、青铜或它们的任何组合。在其它实施方式中，导热线圈311可由经涂覆的金属构成，比如例如涂覆有铝的铜或选自上面所列的涂层和基部材料的其它组合。在其它实施方式中，导热线圈311可由陶瓷材料构成，比如但不限于氧化铝、氧化铍、氮化硼、碳化硅、氮化硅、氮化铝或其任意组合。在其它实施方式中，导热线圈311可由陶瓷材料构成，比如但不限于石墨、石墨烯、碳纳米管、纳米带、类金刚石结构的碳材料或其组合。并且在另外其它实施方式中，导热线圈311可由聚合物复合材料构成，比如具有金属、陶瓷或碳纤维的聚合物材料，包括但不限于聚酰亚胺、环氧树脂，或者具有氮化硼、氧化锌或氧化铝纤维的有机硅聚合物。在进一步的实施方式中，本公开预期各种实施方式的导热框架可由以上材料中的任何一种或任何组合、或包括上述材料中的两种或更多种的复合物构成。
在各种实施方式中，气溶胶形成材料313可包括以上讨论的基材材料的任何构造和配方，因此参考了那些描述。在各种实施方式中，导热线圈311和/或气溶胶形成材料313的尺寸和构造可有变化。例如，在各种实施方式中，可以选择长度、外径、内径、节距和线径中的一个或多个以及其它特征来满足具体的设计要求。此外，气溶胶形成材料313的尺寸可有变化。例如，在各种实施方式中，可选择长度、外径、内径中的一个或多个以及其它特征来满足具体的设计要求。
在所描绘的实施方式中，导热线圈311基本覆盖气溶胶形成材料313的整个长度；然而，在其它实施方式中，导热线圈311可仅覆盖气溶胶形成材料313的长度的一部分。所描绘的实施方式的气溶胶形成材料313包括挤出成型的筒结构，其包括如上所述的烟草或烟草衍生的材料。此外，所描绘的实施方式的气溶胶形成材料313还可包括各种添加剂和其它类似上述的组分。然而，如所指出的，在其它实施方式中，气溶胶形成材料313可包括不同的形状和/或不同的组合物。
图7示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的气溶胶源构件的一部分的立体图，该附图示出了包括连续导热框架的基材部分。具体地，图7描绘了基材部分410，该基材部分包括呈导热编织物411形式的连续导热框架，该导热编织物配置在气溶胶形成材料413内。在各种实施方式中，导热编织物可包括交织编织物或重叠编织物。在所描绘的实施方式中，导热编织物411包括交织编织物。所描绘的实施方式的导热编织物411由金属材料构成，比如但不限于铜、铝、铂、金、银、铁、钢、黄铜、青铜或它们的任何组合。在其它实施方式中，导热编织物411可由经涂覆的金属构成，比如例如涂覆有铝的铜或选自上面所列的涂层和基部材料的其它组合。在其它实施方式中，导热编织物411可由陶瓷材料构成，比如但不限于氧化铝、氧化铍、氮化硼、碳化硅、氮化硅、氮化铝或其任意组合。在其它实施方式中，导热编织物411可由陶瓷材料构成，比如但不限于石墨、石墨烯、碳纳米管、纳米带、类金刚石结构的碳材料或其组合。并且在另外其它实施方式中，导热编织物411可由聚合物复合材料构成，比如具有金属、陶瓷或碳纤维的聚合物材料，包括但不限于聚酰亚胺、环氧树脂，或者具有氮化硼、氧化锌或氧化铝纤维的有机硅聚合物。在进一步的实施方式中，本公开预期各种实施方式的导热框架可由以上材料中的任何一种或任何组合、或包括上述材料中的两种或更多种的复合物构成。
在各种实施方式中，气溶胶形成材料413可包括以上讨论的基材材料的任何构造和配方，因此参考了那些描述。在各种实施方式中，导热编织物411和/或气溶胶形成材料413的尺寸和构造可有变化。例如，在各种实施方式中，可以选择长度、外径、内径、节距和线径中的一个或多个以及其它特征来满足具体的设计要求。此外，气溶胶形成材料413的尺寸可有变化。例如，在各种实施方式中，可选择长度、外径、内径中的一个或多个以及其它特征来满足具体的设计要求。
在所描绘的实施方式中，导热编织物411基本覆盖气溶胶形成材料413的整个长度；然而，在其它实施方式中，导热编织物411可仅覆盖气溶胶形成材料413的长度的一部分。所描绘的实施方式的气溶胶形成材料413包括挤出成型的筒结构，其包括如上所述的烟草或烟草衍生的材料。此外，所描绘的实施方式的气溶胶形成材料413还可包括各种添加剂和其它类似上述的组分。然而，如所指出的，在其它实施方式中，气溶胶形成材料413可包括不同的形状和/或不同的组合物。
图8示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的气溶胶源构件的一部分的立体图，该附图示出了包括连续导热框架的基材部分。具体地，图8描绘了基材部分510，该基材部分包括呈导热细长部件517的形式的连续导热框架，该导热细长部件包括从其径向延伸的多个导热硬毛状尖刺519。在所描绘的实施方式中，导热细长部件517和多个导热尖刺519中的一个或两者由金属材料构成，比如但不限于铜、铝、铂、金、银、铁、钢、黄铜、青铜或它们的任何组合。在其它实施方式中，导热细长部件517和多个导热尖刺519中的一个或两者可由经涂覆的金属构成，比如例如涂覆有铝的铜或选自上面所列的涂层和基部材料的其它组合。在其它实施方式中，导热细长部件517和多个导热尖刺519中的一个或两者可由陶瓷材料构成，比如但不限于氧化铝、氧化铍、氮化硼、碳化硅、氮化硅、氮化铝或其任意组合。在其它实施方式中，导热细长部件517和多个导热尖刺519中的一个或两者可由陶瓷材料构成，比如但不限于石墨、石墨烯、碳纳米管、纳米带、类金刚石结构的碳材料或其组合。并且在另外其它实施方式中，导热细长部件517和多个导热尖刺519中的一个或两者可由聚合物复合材料构成，比如具有金属、陶瓷或碳纤维的聚合物材料，包括但不限于聚酰亚胺、环氧树脂，或者具有氮化硼、氧化锌或氧化铝纤维的有机硅聚合物。在进一步的实施方式中，本公开预期各种实施方式的导热框架可由以上材料中的任何一种或任何组合、或包括上述材料中的两种或更多种的复合物构成。例如，在一些实施方式中，中心导热的中心细长部件可由一种材料构造，并且多个导热尖刺可由另一种材料构造。
在各种实施方式中，气溶胶形成材料513可包括以上讨论的基材材料的任何构造和配方，因此参考了那些描述。在各种实施方式中，导热细长部件517、多个导热尖刺519和/或气溶胶形成材料513的尺寸和构造可有变化。例如，在各种实施方式中，细长导热部件517的长度和直径中的一个或多个，以及多个尖刺519的数量、频率和长度以及这些部件的其它特征中的一个或多个可选择为解决具体的设计要求。此外，气溶胶形成材料513的尺寸可有变化。例如，在各种实施方式中，可选择长度、外径、内径中的一个或多个以及其它特征来满足具体的设计要求。
在所描绘的实施方式中，导热细长部件517和的多个导热尖刺519两者基本上覆盖气溶胶形成材料513的整个长度。在其它实施方式中，导热细长部件517和多个导热尖刺519中的一个或两者可仅覆盖气溶胶形成材料513的长度的一部分。所描绘的实施方式的气溶胶形成材料513包括管状结构，其包括如上所述的烟草或烟草衍生的材料。此外，所描绘的实施方式的气溶胶形成材料513还可包括各种添加剂和其它类似上述的组分。然而，如所指出的，在其它实施方式中，气溶胶形成材料513可包括不同的形状和/或不同的组合物。
在包括例如图8的实施方式的各种实施方式中，加热构件可构造成从基材部分的外部向内和/或从基材部分的内部向外加热。因此，在一些实施方式中，加热构件可包括止挡特征和/或构造成从基材部分的大致中心向外生成热量的另一特征。参照图8，作为可从基材部分510的外表面向内生成热量的加热构件的附加或替代，可以诸如例如通过加热导热细长部件517来从基材部分510的大致中心向外生成热量。
除了构造成与传导热源一起使用之外，本公开还可构造成与感应热源一起使用，以加热基材部分来形成气溶胶。在各种实施方式中，感应热源可包括谐振变压器，该谐振变压器可包括谐振发射部和谐振接收部(例如感应器)。在一些实施方式中，谐振发射部和谐振接收部可位于控制主体中。如以下将更详细地讨论的，在一些实施方式中，谐振发射部可包括螺旋线圈，该螺旋线圈构造成环绕空腔，气溶胶源构件、具体是气溶胶源构件的基材部分被接纳在该空腔中。在一些实施方式中，螺旋线圈可位于装置的外壁与接纳空腔之间。在一种实施方式中，线圈线材可具有圆形的横截面形状；然而，在其它实施方式中，线圈线材可具有多种其它横截面形状，包括但不限于椭圆形、矩形、L形、T形和三角形横截面、以及其组合。在2017年10月31日提交的题为“Induction Heated Aerosol Delivery Device(感应加热气溶胶递送装置)”的美国专利申请公开第15/799,365号中描述了包括谐振发射部和谐振接收部的可能的谐振变压器部件的一些示例，其全文以参见的方式纳入本文。在2016年11月15日提交的题为“Induction-Based Aerosol Delivery Device(基于感应的气溶胶递送装置)”的美国专利申请公开第15/352,153号以及Sur等人的美国专利申请公开第2017/0202266号中描述了各种基于感应的控制部件和相关电路的进一步示例，每篇文献全文以参见的方式纳入本文。
图9示出了另一种示例性实施方式的气溶胶递送装置的立体图，其中气溶胶源构件和控制主体彼此分离，并且图10示出了图9的气溶胶递送装置的正视示意性剖视图。特别地，图9和图10中描绘的实施方式包括气溶胶递送装置600，该气溶胶递送装置包括构造成接纳气溶胶源构件604的控制主体602。如上所述，气溶胶源构件604可包括加热端606和嘴端608，加热端606构造成插入到控制主体602中，并且用户在嘴端608吸气以产生气溶胶。加热端606的至少一部分可包括基材部分610，该基材部分可包括含烟草的珠、烟草丝、烟草条、重构的烟草材料及其组合，和/或细磨的烟草、烟草提取物、喷雾干燥的烟草提取物，或者其它烟草形式与可选的无机材料(例如碳酸钙)、可选的调味剂和气溶胶形成材料混合，以形成基本固态或可成型(例如可挤出)的基材。在各种实施方式中，气溶胶源构件604或其一部分可包裹在外包装材料612中，该外包装材料可由可用于为气溶胶源构件604提供附加结构和/或支承的任何材料形成。在各种实施方式中，外包装材料可包括抵抗热传递的材料，其可包括纸或诸如纤维素材料之类的其它纤维材料。参照以上图3的示例性实施方式描述了可能的外包装材料的各种构造。
在各种实施方式中，气溶胶源构件604的嘴端可包括过滤部614，该过滤部可由醋酸纤维素或聚丙烯材料制成。如上所述，过滤部614可增加气溶胶源构件的嘴端的结构完整性，和/或如果期望则提供过滤能力，和/或提供抗抽吸性。在一些实施例中，过滤部可与外包装分开，并且过滤部可通过外包装在料筒附近保持在位。参照以上图3的示例性实施方式描述了可能的过滤部特征的各种构造。
控制主体602可包括壳体618，该壳体包括限定在其中的开口619、流量传感器620(例如，抽吸传感器或压力开关)、控制部件623(例如，处理电路、包括处理电路的印刷电路板(PCB)等)、电源624(例如，可充电的电池和/或可充电的超级电容器)、以及包括指示器626(例如，发光二极管(LED))的端盖。如上所述，在一种实施方式中，指示器626可包括一个或多个发光二极管、基于量子点的发光二极管等。指示器可以与控制部件623连通，并且例如当联接至控制主体602时，在由流量传感器620检测到用户在气溶胶源构件604上吸气时发亮。参照以上图3的示例性实施方式描述了电源、传感器和各种其它可能的电气部件的示例。
图9和10中描绘的实施方式的控制主体602包括谐振发射部和谐振接收部，它们一起形成谐振变压器。应当注意的是，本公开的各种实施方式的谐振变压器可采用多种形式，包括其中谐振发送器和谐振接收部中的一个或两者位于控制主体中的实施方式。在图9和10中描绘的具体实施方式中，所描绘的实施方式的谐振发射部包括围绕支承筒630的螺旋线圈628。在各种实施方式中，谐振发射部和谐振接收部可由一种或多种导电材料构成，并且在另外的实施方式中，谐振接收部可由铁磁材料构成，铁磁材料包括但不限于钴、铁、镍及其组合。在所描绘的实施方式中，螺旋线圈628由导电材料构成。在另外的实施方式中，螺旋线圈可包括非导电绝缘盖/包裹材料。
所描绘的实施方式的谐振接收部包括从接收部基部构件634延伸的单个接收部插脚632。在各种实施方式中，无论是单个接收部插脚还是多个接收部插脚的一部分，接收部插脚都可具有多种不同的几何构造。例如，在一些实施方式中，接收部插脚可具有圆柱形的横截面，在一些实施方式中，其可包括实心结构，并且在其它实施方式中可包括中空结构。在其它实施方式中，接收部插脚可具有正方形或矩形的横截面，在一些实施方式中，其可包括实心结构，并且在其它实施方式中可包括中空结构。在各种实施方式中，接收部插脚可由一种或多种导电材料构成。在所示的实施方式中，接收部插脚632由铁磁性材料构成，包括但不限于钴、铁、镍及其组合。在各种实施方式中，接收部基部构件634可由一种或多种非导电和/或绝缘材料构成。
如图所示，谐振发射部628可邻近壳体618的配合端延伸，可构造成基本上围绕气溶胶源构件604的加热端606的包括可吸入物质介质610的部分，并且可围绕支承筒630。可限定出管状构造的支承筒630可构造成支承螺旋线圈628，使得线圈不运动成与谐振接收部插脚632接触，从而不与谐振接收部插脚632短路。以这种方式，在一些实施方式中，支承筒630可包括非导电材料，该材料对于由螺旋线圈产生的振荡磁场可以是基本上可透过的。在各种实施方式中，螺旋线圈628可嵌入或以其它方式联接于支承筒630。在所示的实施方式中，螺旋线圈628与支承筒630的外表面配合；然而，在其它实施方式中，螺旋线圈可定位在支承筒的内表面处或者完全嵌入支承筒中。
在所示的实施方式中，当气溶胶源构件604插入壳体中时，支承筒630还可用于促进气溶胶源构件604的适当定位。具体地，支承筒630可从壳体618的开口619延伸到接收部基部构件634。在所示的实施方式中，发射源筒630的内径可略大于或近似等于对应的气溶胶源构件604的外径(例如，以产生滑动配合)，使得支承筒630相对于控制主体602将气溶胶源构件604引导到正确的位置(例如，侧向位置)中。在所示的实施方式中，控制主体602构造成使得当气溶胶源构件604插入到控制主体602中时，接收部插脚632位于气溶胶源构件604的加热端106的近似径向中心中。以这种方式，当与限定出中空结构的挤出成型的基材部分结合使用时，接收部插脚位于由挤出成型的中空结构的内表面限定的空腔的内部，并且不与挤出成型的中空结构的内表面接触。
参照图9和10描述的实施方式可与本文描述或考虑的气溶胶源构件的任何部分一起使用，包括参照图4-8描述的那些。具体地，如上所述，本公开的各种实施方式的感应加热组件可以用于加热基材部分，该基材部分包括与气溶胶形成材料成一体的连续导热框架。
在各种实施方式中，支承筒可配合壳体的内表面以提供支承构件相对于壳体的对准。因此，由于支承构件与感应发射部之间的固定联接，感应发射部的纵向轴线可基本上平行于壳体的纵向轴线延伸。在各种实施方式中，感应发射部可定位成不与壳体接触，从而避免将电流从发射部联接装置传输至外主体。在一些实施方式中，绝缘体可定位在谐振发射部与壳体之间，以防止它们之间的接触。可理解的是，绝缘体和支承构件可包括任何非导电材料，比如绝缘聚合物(例如，塑料或纤维素)、玻璃、橡胶、陶瓷和瓷。替代地，在其中壳体由诸如塑料、玻璃、橡胶、陶瓷或瓷之类的非导电材料形成的实施方式中，谐振发射部可与壳体接触。
本公开提供了使用电能对热源进行加热，该热源继而对烟草或烟草衍生的材料(优选地不将材料燃烧至任何显著的程度)进行加热以形成可吸入物质的装置和使用该装置的方法，此类制品足够紧凑，以被视作“手持式”装置。在某些实施方式中，该装置可具体地表征为吸烟制品。如本文所使用的，该术语旨在表示如下的装置或制品：其提供香烟或雪茄或烟斗的味道和/或感觉(例如手感或口感)而没有实际燃烧装置的任何组分。术语吸烟装置或制品并不一定要表示在操作中该装置从燃烧或热解的副产物的意义上产生烟雾。相反地，吸烟与个人在使用装置时的身体动作有关，例如将装置握在手中、在装置的一端上吸气以及从装置吸入。在进一步的实施方式中，本发明的装置可表征为蒸气产生装置、气溶胶化装置或药物递送装置。因此，这样的装置被布置成提供呈可吸入状态的一种或多种物质。
应当注意的是，尽管通常可以将气溶胶源构件和控制主体一起提供为完整的吸烟制品或药物递送制品，但是也可单独地提供各部件。例如，本公开还涵盖与可重复使用的吸烟制品或可重复使用的药物递送制品一起使用的一次性单元。在特定的实施方式中，这样的一次性单元(可以是如附图所示的气溶胶源构件)可以包括基本上管状的主体，该主体具有构造成与可重复使用的吸烟制品或药物递送制品相配合的加热端、构造成允许可吸入物质通入消费者的相对的嘴端、以及具有外表面和限定出内部空间的内表面的壁。在授予Worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了气溶胶源构件(或料筒)的各种实施方式，该文献全文以参见的方式纳入本文。
除了一次性单元之外，本公开还可表征为提供用于可重复使用的吸烟制品或可重复使用的药物递送制品中的单独的控制主体。在特定的实施方式中，控制主体通常可以是具有接纳端(其可包括具有开口端的接纳腔室)的壳体，该接纳端用于接纳单独提供的气溶胶源构件的加热端。控制主体还可包括向电加热构件提供电力的电能源，其可以是控制主体的部件，或者可包括在与控制单元一起使用的气溶胶源构件中。例如，在一些实施方式中，电能源可为加热组件提供动力，在一些实施方式中，该加热组件可包括形成加热构件的一个或多个叉齿，并且该加热组件可具有将加热构件连接至电能源的相关联的电触头。在其它实施方式中，加热组件可包括基本上包封加热筒的柔性加热构件。在其它实施方式中，作为包括一体式加热构件的替代，加热组件可包括单独的加热构件部件，其中一个部件作为控制主体的一部分而另一部件作为气溶胶源部件的一部分。
在各种实施方式中，控制主体还可包括其它部件，包括电源(例如电池)、用于致动电流流入加热构件的部件、以及用于调节这种电流以在期望的时间内保持期望的温度和/或在达到期望的温度或加热部件已经加热了期望的时间长度时使电流循环或停止电流流动的部件。在一些实施方式中，控制单元还可包括与用于致动电流流入加热构件中的部件以及用于调节这种电流的部件中的一个或两个相关联的一个或多个按钮。控制主体还可包括一个或多个指示器，比如指示加热器正在加热和/或指示与控制主体一起使用的气溶胶源构件剩余的抽吸次数的灯。
尽管本文描述的各个附图以工作关系示出了控制主体和气溶胶源构件，但应当理解的是，控制主体和气溶胶源构件可作为单独的装置存在。因此，在本文中就其它方面所提供的关于组合的部件的任何讨论也应理解为适用于作为单独的和分开的部件的控制主体和气溶胶源构件。
在另一方面，本公开可涉及提供如本文所述的多种部件的套件。例如，套件可包括具有一个或多个气溶胶源构件的控制主体。套件还可包括具有一个或多个充电部件的控制主体。套件还可包括具有一个或多个电池的控制主体。套件还可包括具有一个或多个气溶胶源构件和一个或多个充电部件和/或一个或多个电池的控制主体。在另外的实施方式中，套件可包括多个气溶胶源构件。套件还可包括多个气溶胶源构件和一个或多个电池和/或一个或多个充电部件。在以上实施方式中，气溶胶源构件或控制主体可设有包括在其内的加热构件。本发明的套件还可包括容纳另外的一个或多个套件部件的外壳(或其它包装、携带或存储部件)。外壳可以是可重复使用的硬的或软的容器。进一步地，外壳可以仅仅是盒子或其它包装结构。
本公开的许多修改和其它实施例将被本公开所属领域的技术人员想到，其具有在前面的描述和相关联的附图中呈现的教示内容的益处。因此，应当理解的是，本公开不局限于所揭示的具体实施例，各种修改和其它的实施例都将包含到附后权利要求书的范围之内。尽管在文中使用了特定的术语，但它们是以一般和描述意义使用的，而不是出于限制的目的。

Claims (16)

1.一种构造成产生可吸入物质的气溶胶递送装置，所述气溶胶递送装置包括：
控制主体，所述控制主体具有封闭的远端和开口的配合端；
加热构件；
控制部件，所述控制部件位于所述控制主体内，并构造成控制所述加热构件；
电源，所述电源位于所述控制主体内，并构造成向所述控制部件提供电力；以及
可移除的气溶胶源构件，所述气溶胶源构件包括基材部分，所述气溶胶源构件构造成插入到所述控制主体的所述配合端中并限定有加热端和嘴端，所述加热端构造成，当插入到所述控制主体中时定位在所述加热构件附近，并且所述嘴端构造成延伸超出所述控制主体的所述配合端，
其中，所述基材部分包括与气溶胶形成材料成一体的连续导热框架，其中，所述连续导热框架构造成增强从所述加热构件到所述气溶胶形成材料的热传递
其中，所述连续导热框架包括中心细长部件，所述中心细长部件具有从其径向地延伸的多个尖刺，并且其中，所述中心细长部件由与所述多个尖刺不同的材料制成。
2.如权利要求1所述的气溶胶递送装置，其特征在于，所述连续导热框架包括金属材料、陶瓷材料、碳材料和具有金属、陶瓷或碳纤维的聚合物材料及其任意组合中的至少一种。
3.如权利要求1所述的气溶胶递送装置，其特征在于，所述基材部分包括挤出成型的中空结构。
4.如权利要求1所述的气溶胶递送装置，其特征在于，所述基材部分包括单个中心定位的纵向孔和/或多个纵向孔。
5.如权利要求1所述的气溶胶递送装置，其特征在于，所述基材部分包括基本上实心的结构。
6.如权利要求1所述的气溶胶递送装置，其特征在于，所述基材部分包括烟草或烟草衍生的材料。
7.如权利要求1所述的气溶胶递送装置，其特征在于，所述基材部分包括非烟草材料。
8.如权利要求1所述的气溶胶递送装置，其特征在于，所述加热构件包括传导热源。
9.如权利要求1所述的气溶胶递送装置，其特征在于，所述加热构件包括感应热源。
10.一种气溶胶源构件，所述气溶胶源构件构造成可移除地配合包括加热构件的控制主体的配合端，所述气溶胶源构件包括：
加热端和嘴端，所述加热端构造成，当插入到所述控制主体中时定位在所述加热构件附近，并且所述嘴端构造成延伸超过所述控制主体的所述配合端；以及
基材部分，所述基材部分包括与气溶胶形成材料成一体的连续导热框架，
其中，所述连续导热框架构造成增强从所述加热构件到所述气溶胶形成材料的热传递其中，所述连续导热框架包括中心细长部件，所述中心细长部件具有多个从其径向地延伸的尖刺，并且其中，所述中心细长部件由与所述多个尖刺不同的材料制成。
11.如权利要求10所述的气溶胶源构件，其特征在于，所述连续导热框架包括金属材料、陶瓷材料、碳材料和具有金属、陶瓷或碳纤维的聚合物材料及其任意组合中的至少一种。
12.如权利要求10所述的气溶胶源构件，其特征在于，所述基材部分包括挤出成型的中空结构。
13.如权利要求10所述的气溶胶源构件，其特征在于，所述基材部分包括单个中心定位的纵向孔和/或多个纵向孔。
14.如权利要求10所述的气溶胶源构件，其特征在于，所述基材部分包括基本上实心的结构。
15.如权利要求10所述的气溶胶源构件，其特征在于，所述基材部分包括烟草或烟草衍生的材料。
16.如权利要求10所述的气溶胶源构件，其特征在于，所述基材部分包括非烟草材料。
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