CN113811215A - 具有导热组件的气溶胶生成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种气溶胶生成装置(10)，所述气溶胶生成装置包括用于由气溶胶形成基质生成气溶胶的气溶胶生成器(18)、电源(24)以及电路板(28)，所述电路板包括用于控制从电源(24)到所述气溶胶生成器(18)的供电的控制电路(30)。所述气溶胶生成装置(10)还包括导热组件(46)，所述导热组件包括与所述电路板(28)热接触的第一端(48)和与所述电路板(28)间隔开的第二端(50)。

Description

具有导热组件的气溶胶生成装置
技术领域
本发明涉及一种包括导热组件的气溶胶生成装置。
背景技术
气溶胶生成系统是本领域中已知的，在所述气溶胶生成系统中气溶胶形成基质诸如含烟草的基质被加热而不是被燃烧。此类气溶胶生成系统的目的是减少常规卷烟中烟草燃烧和热降解所产生的已知有害烟气成分。通常，在此类气溶胶生成系统中，通过将能量从气溶胶生成装置的气溶胶生成器传递到与气溶胶生成装置物理上分离的气溶胶生成制品中的气溶胶形成基质或材料而生成气溶胶。例如，气溶胶生成器可以是电加热器，并且可以通过将热量从电加热器传递到气溶胶形成基质来生成气溶胶。气溶胶生成制品可以位于电加热器内、电加热器周围或电加热器下游。在使用期间，挥发性化合物通过从电加热器到气溶胶形成基质的热传递而从气溶胶形成基质释放，并且夹带在通过气溶胶生成制品抽吸的空气中。当所释放的化合物冷却时，它们冷凝以形成可以被消费者吸入的气溶胶。
在使用此类气溶胶生成装置期间，用于控制对电加热器的供电的控制电路通常生成大量的热量。需要消散控制电子器件生成的热量以防止对控制电路造成损坏。然而，典型气溶胶生成装置的较小尺寸加上在使用期间需要用户手持装置使得这样消散过量热量很困难。
发明内容
可描述的是提供一种气溶胶生成装置，其包括气溶胶生成器和控制电路，控制电路便于消散由控制电路生成的过量热量。
根据本公开，提供了一种气溶胶生成装置。气溶胶生成装置可包括气溶胶生成器。气溶胶生成器可以用于由气溶胶形成基质生成气溶胶。气溶胶生成装置可包括电源。气溶胶生成装置可包括电路板。电路板可包括控制电路。控制电路可用于控制从电源到气溶胶生成器的供电。电路板和电源可以布置成用于将热量从电路板传递到电源。
根据本公开，提供了一种气溶胶生成装置，所述气溶胶生成装置包括用于由气溶胶形成基质生成气溶胶的气溶胶生成器、电源以及电路板，所述电路板包括用于控制从电源到气溶胶生成器的供电的控制电路。电路板和电源布置成用于将热量从电路板传递到电源。
优选地，电路板和电源布置成用于将热量从电路板传导性传递到电源。
电路板可直接接触电源。有利地，电路板和电源之间的直接接触可以便于热量从电路板到电源的直接传导性传递。
电路板和电源可以布置成用于将热量从电路板间接传导性传递到电源。换句话说，所述气溶胶生成装置可包括至少一个附加元件，所述至少一个附加元件布置成用于通过所述至少一个附加元件将热量从所述电路板传导性传递到所述电源。有利地，至少一个附加元件可以提供热量从电路板到电源的传导性传递，同时还便于电路板相对于电源的期望定向和位置。电路板相对于电源的期望定向和位置可适应气溶胶生成装置的期望尺寸和期望形状中的至少一者。
至少一个附加元件可包括导热组件。所述导热组件可包括与所述电路板热接触的第一端。所述导热组件可包括与所述电路板间隔开的第二端。
根据本公开，提供了一种气溶胶生成装置。气溶胶生成装置可包括气溶胶生成器。气溶胶生成器可以用于由气溶胶形成基质生成气溶胶。气溶胶生成装置可包括电源。气溶胶生成装置可包括电路板。电路板可包括控制电路。控制电路可用于控制从电源到气溶胶生成器的供电。所述气溶胶生成装置可包括导热组件。所述导热组件可包括与所述电路板热接触的第一端。所述导热组件可包括与所述电路板间隔开的第二端。
根据本公开，提供了一种气溶胶生成装置，所述气溶胶生成装置包括用于由气溶胶形成基质生成气溶胶的气溶胶生成器、电源以及电路板，所述电路板包括用于控制从电源到气溶胶生成器的供电的控制电路。所述气溶胶生成装置还包括导热组件，所述导热组件包括与所述电路板热接触的第一端和与所述电路板间隔开的第二端。
有利地，所述导热组件远离所述电路板并且朝向所述导热组件的第二端传导过量热量。有利地，所述导热组件提供对过量热量从所述电路板传递到的位置的至少一些控制。有利地，所述导热组件的第二端可以定位在期望消散由控制电路生成的过量热量的位置处。
如本文所用，术语“气溶胶生成装置”是指与气溶胶形成基质相互作用以生成气溶胶的装置。
如在本文中所使用，术语“气溶胶形成基质”指的是一种能够释放出可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此类挥发性化合物。气溶胶形成基质可形成气溶胶生成制品的一部分。
如本文所使用，术语“气溶胶生成制品”指包括能够释放可以形成气溶胶的挥发性化合物的气溶胶形成基质的制品。例如，气溶胶生成制品可以是生成气溶胶的制品，该气溶胶可被用户在系统的近端或用户端处在烟嘴上抽取或抽吸而直接吸入。气溶胶生成制品可以是一次性的。包括包含烟草的气溶胶形成基质的制品可称为烟草棒。
如本文所用，术语“气溶胶生成系统”是指气溶胶生成装置与气溶胶生成制品的组合。在气溶胶生成系统中，气溶胶生成制品和气溶胶生成装置协作以生成气溶胶。
优选地，导热组件的第二端与电源热接触。
有利地，在使用期间，电路板和电源之间可能存在高热梯度。有利地，高热梯度和在导热组件的第二端与电源之间的热接触可以增加或最大化由导热组件从电路板传递热量的速率。
有利地，将热量从电路板传递到电源可以便于在寒冷环境温度下使用气溶胶生成装置。例如，在约5摄氏度和更低的温度下，一些电源的性能可能降低。因此，将热量从电路板传递到电源可有利地将电源温度升高到高于环境温度。有利地，将电源温度升高到高于环境温度可以维持或改善电源的性能。
优选地，所述导热组件包括限定所述导热组件的第二端的导热框架。优选地，所述电源至少部分地定位在所述导热框架内。
有利地，向导热组件提供导热框架可以在气溶胶生成装置的组装期间便于电源和导热组件相对于彼此的定位。
有利地，将电源定位在导热框架内可以便于热量从导热组件的第二端传递到电源。
根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置，其中所述导热组件包括在所述导热组件的第一端处的至少一个横向构件，并且其中所述至少一个横向构件的一部分定位于由所述电路板限定的槽内。
有利地，向导热组件提供定位在由电路板限定的槽内的至少一个横向构件可以便于电路板与导热组件的第一端之间的热接触。
有利地，向导热组件提供定位在由电路板限定的槽内的至少一个横向构件可有助于保持导热组件的第一端与电路板热接触。有利地，所述至少一个横向构件和所述槽的组合可以消除将导热组件的第一端软钎焊或粘附到电路板的需要。有利地，消除将导热组件的第一端软钎焊或粘附到电路板的需要可以简化气溶胶生成装置的制造和维修中的至少一者。
有利地，向导热组件提供定位在由电路板限定的槽内的至少一个横向构件可在气溶胶生成装置的组装期间便于电路板和导热组件相对于彼此的定位。
优选地，至少一个横向构件通过过盈配合接收在槽内。有利地，过盈配合可以便于至少一个横向构件与电路板之间的热接触。有利地，过盈配合可以便于将至少一个横向构件保持在槽内。
至少一个横向构件可包括多个横向构件。所述电路板可限定多个槽，其中所述横向构件中的每一个接收于由所述电路板限定的不同槽内。
有利地，提供多个横向构件可以增加从电路板到导热组件的第一端的热传递速率。
有利地，提供多个横向构件可以便于导热组件的第一端与电路板上的多个位置之间的热接触。有利地，可以选择多个位置以提供从电路板到导热组件的第一端的热传递的期望轮廓。例如，当由控制电路生成的热在使用期间在电路板的至少一部分上导致非均一温度分布时，多个横向构件可定位成适应非均一温度分布。
有利地，提供多个横向构件可在气溶胶生成装置组装期间进一步便于电路板和导热组件相对于彼此的定位。
由电路板限定的槽可以是第一槽，并且电路板限定第二槽。所述至少一个横向构件可包括：第一横向构件，所述第一横向构件具有定位于所述第一槽内的第一部分；以及第二横向构件，所述第二横向构件具有定位于所述第二槽内的第二部分。
由电路板限定的槽可通过电路板从电路板的第一侧延伸到电路板的第二侧。至少一个横向构件可以延伸穿过槽，使得至少一个横向构件从电路板的第一侧和从电路板的第二侧突出。换句话说，至少一个横向构件可完全延伸穿过电路板的厚度。
有利地，完全延伸穿过电路板的厚度的横向构件可以增大或最大化至少一个横向构件与电路板之间的热接触面积。
所述导热组件可包括在所述至少一个横向构件与所述导热框架之间延伸的至少一个纵向臂。
有利地，至少一个纵向臂可便于热量从在导热组件的第一端处的至少一个横向构件传递到在导热组件的第二端处的导热框架。
有利地，至少一个纵向臂可以是柔性的。有利地，至少一个柔性纵向臂可以在气溶胶生成装置的组装期间便于将至少一个横向构件定位在槽中。
在其中导热组件包括多个横向构件的实施例中，优选地，导热组件包括多个纵向臂。优选地，每个纵向臂在横向构件之一与导热框架之间延伸。
在其中导热组件包括第一横向构件和第二横向构件的实施例中，优选地，至少一个纵向臂包括在第一横向构件与导热框架之间延伸的第一纵向臂，以及在第二横向构件与导热框架之间延伸的第二纵向臂。
所述电路板可以是第一电路板，并且所述气溶胶生成装置可以进一步包括第二电路板。优选地，所述导热组件的第一端与所述第一电路板和所述第二电路板热接触。
有利地，第一电路板和第二电路板可以便于向气溶胶生成装置提供期望尺寸和期望形状中的至少一者。例如，与包括单个电路板的气溶胶生成装置相比时，第一电路板和第二电路板可便于气溶胶生成装置具有较短长度。
有利地，第一电路板和第二电路板可以便于气溶胶生成装置的两个或更多个电气部件的分离。有利地，在所述第一电路板上提供第一组电气部件和在第二电路板上提供第二组电气部件可以便于所述第一组电气部件和所述第二组电气部件的热分离。
优选地，第二电路板至少部分地上覆第一电路板。有利地，至少部分地上覆第一电路板和第二电路板可以便于导热组件的第一端与第一电路板和第二电路板两者的热接触。
优选地，第一电路板与第二电路板间隔开。优选地，所述导热组件的第一端定位于所述第一电路板与所述第二电路板之间。有利地，将导热组件的第一端定位在第一电路板与第二电路板之间可以便于导热组件的第一端与第一电路板和第二电路板两者的热接触。
优选地，用于控制从电源到气溶胶生成器的供电的控制电路设在第一电路板上。优选地，气溶胶生成器电连接到第一电路板。
如本文所用，术语“电连接”是指借助于导电路径的连接。
优选地，所述电源电连接到所述第一电路板和所述第二电路板中的至少一者。电源可以电连接到第一电路板和第二电路板两者。
优选地，气溶胶生成装置包括一个或多个附加电气部件。优选地，所述一个或多个附加电气部件包括充电连接器、反馈装置、用户输入装置和气流传感器中的至少一者。优选地，一个或多个附加电气部件中的至少一个定位在第二电路板上或电连接到第二电路板。
优选地，所述气溶胶生成装置包括配置成控制所述气溶胶生成装置的操作的装置控制器。优选地，装置控制器设在第二电路板上。优选地，所述装置控制器与所述一个或多个附加电气部件电连通。优选地，装置控制器电连接到电源。优选地，装置控制器与控制电路电连通，以用于控制从电源到气溶胶生成器的供电。优选地，第一电路板电连接到第二电路板。优选地，第一电路板与第二电路板之间的电连接提供装置控制器与控制电路之间的电连通，以用于控制从电源到气溶胶生成器的供电。
在其中导热组件包括至少一个横向构件的实施例中，优选地，至少一个横向构件的至少一部分定位在由第二电路板限定的槽内。有利地，将至少一个横向构件定位在由第一电路板和第二电路板限定的槽内可便于由导热组件从第一电路板和第二电路板两者传递热量。
在其中所述至少一个横向构件包括多个横向构件的实施例中，所述横向构件中的至少一个可接收在由所述第一电路板限定的槽和由所述第二电路板限定的槽内。横向构件中的至少一个可包括接收在由第一电路板限定的槽内的第一端和接收在由第二电路板限定的槽内的第二端。
有利地，提供接收在第一电路板和第二电路板限定的槽内的至少一个横向构件可以减少或最小化在导热组件的第一端与第一电路板和第二电路板中的每一个之间提供期望热接触所需的横向构件的数目。
优选地，至少一个横向构件仅与第一电路板热接触。有利地，与由导热组件从第二电路板传递热量的速率相比，提供仅与第一电路板热接触的横向构件可以便于由导热组件从第一电路板传递热量的速率更高。有利地，由导热组件从第一电路板传递热量的较高速率可以适应由用于控制从电源到气溶胶生成器的供电的控制电路所生成的大量热量。
如本文中所描述，导热组件可包括定位于由第一电路板限定的第一槽内的第一横向构件和定位于由第一电路板限定的第二槽内的第二横向构件。优选地，第二电路板限定第三槽，其中第二横向构件具有定位于第三槽内的第三部分。优选地，第一横向构件仅与第一电路板热接触。
所述导热组件由导热材料形成。优选地，如使用改进的瞬态平面源(MTPS)方法测量的，在23摄氏度和50％的相对湿度下，导热材料具有至少约190瓦/米开尔文的热导率。
合适的导热材料可包括金属。所述导热组件可为金属的。合适的金属包括铝、铜、铁、金、锌或这些金属的任何合适的合金。合适的合金包括一些不锈钢和一些铜合金，如黄铜、铜和镍的合金、铜铍合金和磷青铜。
优选地，导热组件由黄铜形成。有利地，黄铜可具有足够的延展性以便于形成具有期望形状的导热组件。有利地，由黄铜形成的导热组件可以具有足够的弹性，以便于由导热组件保持气溶胶生成装置的一个或多个部件。例如，在其中导热组件包括导热框架的实施例中，黄铜导热组件可以具有足够的弹性，以便于在导热框架内保持电源。
气溶胶生成装置可包括内壳体。有利地，内壳体可以支承气溶胶生成装置的一个或多个部件。
电路板可以固定到内壳体。电路板可以通过电路板的一部分与内壳体之间的过盈配合固定到壳体。在其中气溶胶生成装置包括第一电路板和第二电路板的实施例中，第一电路板和第二电路板可固定到内壳体。
优选地，电源定位于内壳体内。
优选地，所述导热组件的第二端与所述内壳体热接触。有利地，导热组件与内壳体之间的热接触可以便于热量由导热组件从电路板消散到内壳体中。
在其中导热组件包括导热框架的实施例中，优选地，导热框架与内壳体热接触。
所述导热组件的第二端的至少一部分可上覆所述内壳体的一部分。
优选地，内壳体的一部分包覆模制在导热组件的第二端的至少一部分上。有利地，内壳体的一部分包覆模制在导热组件的第二端的至少一部分上方可以将导热组件的第二端的至少一部分嵌入形成内壳体的材料内。有利地，将导热组件的至少一部分嵌入形成内壳体的材料内可便于热量从导热组件的第二端传递到内壳体。
在其中导热组件的第二端包括导热框架的实施例中，优选地，内壳体的一部分包覆模制在导热框架的至少一部分上方。
优选地，内壳体由适合于模制在导热组件上方的材料形成。内壳体可由聚合材料形成。内壳体可由可模制聚合物形成。优选地，内壳体由适合用于模制工艺(如注塑成型)的材料形成。适合的聚合物材料包括热塑性材料和热固性聚合物。合适的聚合物材料包括：聚苯二甲酰胺(PPA)、聚碳酸酯(PC)、聚碳酸酯和丙烯腈丁二烯苯乙烯的混合物(PC-ABS)、聚苯砜(PPSU)、聚醚醚酮(PEEK)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酰亚胺(PI)、热塑性聚酰亚胺(TPI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)和聚醚酰亚胺(PEI)。聚合物材料可以是复合聚合物材料。复合聚合物材料可包括其它材料。复合聚合物材料可包括至少一种纤维填充材料。至少一种纤维填充材料可包括碳纤维和玻璃纤维中的至少一种。
用于控制从电源到气溶胶生成器的供电的控制电路可包括微处理器、微控制器和专用集成芯片(ASIC)中的至少一者。
在其中气溶胶生成装置包括装置控制器的实施例中，装置控制器可包括微处理器、微控制器和专用集成芯片(ASIC)中的至少一者。
电源可以是DC电源。在优选实施例中，电源是电池。电源可以是镍金属氢化物电池、镍镉电池或锂基电池，例如锂钴电池、磷酸锂铁电池或锂聚合物电池。电源可以是另一形式的电荷存储装置，如电容器。电源可能需要再充电并且可以具有允许存储足够用于一次或多次用户操作，例如，一次或多次气溶胶生成体验的能量的容量。例如，电源可以具有足够的容量以允许连续加热气溶胶形成基质大约六分钟的时间，对应于抽一支常规卷烟所耗费的典型时间，或者持续多个六分钟的时间。在另一实例中，电源可具有足够的容量以允许预定数量或不连续的加热器的抽吸或启动。
优选地，所述气溶胶生成装置包括用于接收气溶胶形成基质的腔。在其中气溶胶生成装置包括内壳体的实施例中，内壳体可至少部分地限定腔。
优选地，气溶胶生成装置包括外壳体。在气溶胶生成装置包括用于接收气溶胶形成基质的腔的实施例中，外壳体可至少部分地限定所述腔。
壳体可为细长的。壳体可以具有圆柱形状。壳体可包括任何合适材料或材料的组合。合适的材料包括金属、合金、塑料和含有金属、合金和塑料中的至少一种的复合材料。合适的材料包括适合于食品或药物应用的热塑性塑料。合适的热塑性塑料包括聚丙烯、聚醚醚酮(PEEK)和聚乙烯。
优选地，气溶胶生成装置是便携式的。气溶胶生成装置可以具有约70毫米与约120毫米之间的长度。优选地，气溶胶生成装置是手持式装置。换句话说，气溶胶生成装置的尺寸和形状可以设定成握在用户的手中。
气溶胶生成器可包括电加热器。
电加热器可包括至少一个内部加热元件。如本文所用，术语“内部加热元件”是指被配置成插入气溶胶形成基质中的加热元件。内部加热元件可以是叶片、针和锥体中至少一者的形式。内部加热元件优选地构造成插入到气溶胶形成基质中。在其中气溶胶生成装置包括用于接收气溶胶形成基质的腔的实施例中，优选地，至少一个内部加热元件延伸到腔中。
电加热器可包括至少一个外部加热元件。如本文所用，术语“外部加热元件”是指被配置成加热气溶胶形成基质的外表面的加热元件。至少一个外部加热元件优选地构造成至少部分地围绕由气溶胶生成装置接收的气溶胶形成基质。在其中气溶胶生成装置包括用于接收气溶胶形成基质的腔的实施例中，优选地，至少一个外部加热元件至少部分地围绕腔。
电加热器可包括至少一个内部加热元件和至少一个外部加热元件。
在一些优选实施例中，加热器包括至少一个电阻加热元件。
电加热器可包括电阻加热元件。电阻加热元件可包括电绝缘衬底和设在电绝缘衬底表面上的一个或多个导电轨迹或丝。电绝缘衬底的尺寸和形状可便于电加热器插入到气溶胶形成基质中。优选地，电绝缘衬底是刚性的。气溶胶生成装置可以包括仅一个电阻加热元件。气溶胶生成装置可以包括多个电阻加热元件。
气溶胶生成器可以包括传递元件。传递元件可布置成将液体气溶胶形成基质传递到电加热器。传递元件可包括毛细芯。优选地，电加热器接触传递元件。电加热器可以包括电阻加热丝。电阻加热丝的至少一部分可以围绕传递元件卷绕。电加热器可以包括电阻加热网格。
所述气溶胶生成器可包括感应加热布置。感应加热布置可包括感应线圈。优选地，用于控制从电源到气溶胶生成器的供电的控制电路配置成从电源向感应线圈提供高频振荡电流。如本文所用，术语“高频振荡电流”指频率在500千赫兹到30兆赫兹之间的振荡电流。气溶胶生成装置可包括DC/AC逆变器，所述DC/AC逆变器用于将由DC电源供应的DC电流转换成振荡电流。感应线圈可以布置成在从电源接收高频振荡电流时生成高频振荡电磁场。所述感应线圈可布置成在构造成接收气溶胶形成基质的装置腔中生成高频振荡电磁场。在其中气溶胶生成装置包括用于接收气溶胶形成基质的腔的实施例中，感应线圈可基本上限定腔。感应线圈可以至少部分地沿着腔的长度延伸。
在其中气溶胶生成器包括感应加热布置的实施例中，气溶胶生成器可包括感应加热元件。感应加热元件可以是感受器元件。如本文所用，术语“感受器元件”是指包括能够将电磁能转换成热量的材料的元件。当感受器元件位于振荡电磁场中时，感受器被加热。感受器元件的加热可能是感受器元件中引起的磁滞损耗和涡流中的至少一种的结果，这取决于感受器材料的电特性和磁特性。在其中气溶胶生成装置包括用于接收气溶胶形成基质的腔的实施例中，感受器元件可布置成使得当气溶胶形成基质接收在腔中时，由感应线圈生成的振荡电磁场在感受器元件中引发电流，从而使感受器元件加热气溶胶形成基质。感受器元件可定位在腔内。气溶胶生成装置可仅包括一个感受器元件。气溶胶生成装置可包括多个感受器元件。
感受器元件可包括任何合适的材料。感受器元件可以由可被感应加热到足以从气溶胶形成基质释放挥发性化合物的温度的任何材料形成。感受器元件可包括金属或碳。用于感受器元件的合适材料包括石墨、钼、碳化硅、不锈钢、铌、铝、镍、含镍化合物、钛以及金属材料的复合物。感受器元件可包括铁磁材料，例如铁素体铁、铁磁合金(如铁磁钢或不锈钢)、铁磁颗粒和铁氧体。
在其中气溶胶生成器包括感应加热布置的实施例中，气溶胶生成器可仅包括感应线圈。换句话说，气溶胶生成装置可不包括感受器元件。气溶胶生成装置可接收包括气溶胶形成基质和至少一个感受器元件的气溶胶生成制品。在使用期间，由感应线圈生成的振荡电磁场在气溶胶生成制品的感受器元件中感生电流，使所述感受器元件加热气溶胶形成基质。
气溶胶生成器可包括布置成当供有来自电源的电力时振荡的元件。气溶胶生成器可以包括压电元件。气溶胶生成器可以包括至少一个喷嘴。压电元件可布置成通过至少一个喷嘴喷射液体气溶胶形成基质的液滴。所述气溶胶生成器可包括网格，其中所述网格限定所述至少一个喷嘴。
网格可布置成在使用气溶胶生成装置期间振荡。振荡网格可称为“主动网格”。网格可由压电材料形成。网格可以是压电元件。压电元件可以与网格分开形成，并且布置成在使用期间振荡网格。
所述网格可布置成在使用所述气溶胶生成装置期间相对于振荡压电元件保持基本上静止。静止网格可称为“被动网格”。所述气溶胶生成器可包括位于所述网格与所述压电元件之间的储集器。储集器可布置成接收液体气溶胶形成基质。
附图说明
下面仅以举例的方式，并且参照附图对本发明的实施例进行描述，在附图中：
图1示出了根据本发明的第一实施例的气溶胶生成装置的示意性横截面视图；
图2示出了图1的气溶胶生成装置的电气部件之间的电连接；
图3示出了移除了外壳体的图1的气溶胶生成装置的顶部透视图；
图4示出了移除了外壳体的图1的气溶胶生成装置的底部透视图；
图5示出了图1的气溶胶生成装置的导热组件的透视图；
图6示出了导热组件相对于图1的气溶胶生成装置的内壳体的备选布置；
图7示出了根据本发明的第二实施例的气溶胶生成装置的示意性横截面视图；以及
图8示出了根据本发明的第三实施例的气溶胶生成装置的示意性横截面视图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的第一实施例的气溶胶生成装置10的示意性横截面视图。气溶胶生成装置10包括内壳体12，所述内壳体在气溶胶生成装置10的第一端处限定用于接收气溶胶形成基质的腔14。气溶胶生成装置10还包括外壳体16，该外壳体围绕内壳体12延伸。
气溶胶生成装置10还包括气溶胶生成器18，所述气溶胶生成器包括感应加热布置。感应加热布置包括围绕腔14的感应线圈20。在使用期间，将包括气溶胶形成基质和感受器元件的气溶胶形成制品插入到腔14中。
电源24在气溶胶生成装置10的第二端处定位在内壳体12内。电源24是可再充电电池。
气溶胶生成装置10还包括大体上由图1中的方框26示出的许多控制部件。控制部件及其彼此的功能连接性(通过连接箭头示出)在图2中的示意性图示中更详细地示出。
气溶胶生成装置10包括第一电路板28，控制电路30设在第一电路板上。控制电路30配置成控制从电源24到气溶胶生成器18的供电。具体而言，控制电路30包括DC/AC逆变器，以将来自电源24的DC电源转换成供应到感应线圈20的振荡电流。在使用期间，感应线圈20中的振荡电流在腔14内生成高频振荡电磁场。高频振荡电磁场感应加热接收在腔14内的气溶胶生成制品的感受器元件，所述感受器元件加热气溶胶生成制品的气溶胶形成基质。
抽吸传感器32布置在腔14内或与所述腔连通。所述抽吸传感器布置成感测用户何时通过腔14抽吸空气以吸入由接收在腔14内的气溶胶形成基质生成的气溶胶。抽吸传感器32包括压力传感器。抽吸传感器32电连接到第一电路板28以将由抽吸传感器32生成的数据传输到控制电路30。
气溶胶生成装置10还包括第二电路板34，装置控制器36设在所述第二电路板上。装置控制器36与控制电路30通信以命令控制电路30控制从电源24到气溶胶生成器18的供电，或停止从电源24到气溶胶生成器18的供电。装置控制器36还可经由控制电路30接收由抽吸传感器32生成的数据。
充电连接器38定位在气溶胶生成装置10的第二端处，并且电连接到第二电路板34。充电连接器38配置成从外部装置(如主充电器或通用串行总线(USB)充电器)接收供电。装置控制器36控制由充电连接器38接收的用于为电源24再充电的供电。
包括发光二极管(LED)模块40和振动电机42的两个反馈装置电连接到第二电路板34。装置控制器36配置成使用两个反馈装置向用户提供反馈。例如，装置控制器36可以控制LED模块40以向用户提供电源24的状态。装置控制器36可以控制振动电机42以指示加热循环开始和加热循环结束中的至少一者。
包括按钮44的用户输入装置电连接到第二电路板34。按钮44允许用户通过将一个或多个信号提供到装置控制器36来操作气溶胶生成装置。例如，装置控制器36可以配置成允许用户使用单次按钮按下或按钮按下的组合来开始加热循环，结束加热循环，使用LED模块40和振动电机42中的至少一者生成反馈，以及修改气溶胶生成装置10的配置。
图3和图4示出了气溶胶生成装置10的顶部透视图和底部透视图，其中外壳体16被移除以示出气溶胶生成装置10内的第一电路板28和第二电路板34的布置。第一电路板28上覆第二电路板34。
在使用气溶胶生成装置10期间，设在第一电路板28和第二电路板34上的电气部件(包括控制电路30和装置控制器36)生成热量。为了从第一电路板28和第二电路板34消散所生成的热量，并且为了防止对控制电路30和装置控制器36的热损坏，气溶胶生成装置包括导热组件46。导热组件46集成到气溶胶生成装置10中在图3和4中示出。导热组件46在图5中与气溶胶生成装置10分开而详细示出。
导热组件46包括定位于第一电路板28与第二电路板34之间的第一端48，以及与第一电路板28和第二电路板34间隔开的第二端50。
导热组件46的第二端50由导热框架52限定，所述导热框架布置成部分地围绕电源24以在导热组件46的第二端50与电源24之间提供热接触。在图3所示的组装的气溶胶生成制品10中，导热框架52通过在制造气溶胶生成装置10期间使内壳体12的一部分包覆模制在导热框架52上而部分地嵌入内壳体12内。
导热组件46的第一端48包括第一横向构件54、在第一横向构件54与导热框架52之间延伸的第一纵向臂56、第二横向构件58以及在第二横向构件58与导热框架52之间延伸的第二纵向臂60。
第一横向构件54和第二横向构件58定位在由第一电路板28和第二电路板34限定的槽内，以在导热组件46的第一端48与第一电路板28和第二电路板34中的每一个之间提供热接触。第一横向构件54包括定位于由第一电路板28限定的第一槽64内的第一部分62。第二横向构件58包括定位在由第一电路板28限定的第二槽68内的第二部分66。第二横向构件58还包括位于由第二电路板34限定的第三槽72内的第三部分70。
第一横向构件54和第二横向构件58以及第一电路板28和第二电路板34之间的热接触便于将热量从第一电路板28和第二电路板34传递到导热组件46的第一端48中。传递到导热组件46的第一端48的热量沿着第一纵向臂56和第二纵向臂60传导并且进入导热框架52，在导热框架出，热量消散到电源24和内壳体12中。第一横向构件54和第二横向构件58与第一电路板28之间的热接触提供比第二电路板34与仅第二横向构件58之间的热接触更高的热传递速率。与装置控制器36相比，较高热传递速率适应由控制电路30生成的较高热生成速率。
图6示出了导热框架52相对于内壳体12的备选布置。在图6所示的实施例中，导热框架52完全上覆内壳体12和电源24。换句话说，导热框架52未部分地嵌入内壳体12内。尽管此布置由于不需要将内壳体12包覆模制在导热框架52上方而简化了气溶胶生成装置10的组装，但从导热框架52到内壳体12的热传递速率也可降低。
图7示出根据本发明的第二实施例的气溶胶生成装置100。气溶胶生成装置100与图1的气溶胶生成装置基本上相同，并且类似参考标号用于指定类似部件。
气溶胶生成装置100与气溶胶生成装置10差别在于气溶胶生成器。尽管气溶胶生成装置100包括包含感应线圈20的气溶胶生成器118，但气溶胶生成器118还包括延伸到腔14中的感受器元件222。在使用期间，气溶胶形成基质插入到腔14中，使得感受器元件222接收在气溶胶形成基质内。
包括导热组件46的气溶胶生成装置100的其余部分与图1的气溶胶生成装置10相同。
图8示出根据本发明的第三实施例的气溶胶生成装置200。气溶胶生成装置200与图1的气溶胶生成装置基本上相同，并且类似参考标号用于指定类似部件。
气溶胶生成装置200与气溶胶生成装置10差别在于气溶胶生成器。代替感应线圈，气溶胶生成装置200的气溶胶生成器218包括电加热器220，所述电加热器包括延伸到腔14中的电阻加热元件。在使用期间，气溶胶形成基质插入到腔14中，使得电加热器220接收在气溶胶形成基质内。
包括导热组件46的气溶胶生成装置200的其余部分与图1的气溶胶生成装置10相同。

Claims (13)

1.一种气溶胶生成装置，包括：
气溶胶生成器，所述气溶胶生成器用于由所述气溶胶形成基质生成气溶胶；
电源；
电路板，所述电路板包括用于控制从所述电源到所述气溶胶生成器的供电的控制电路；以及
导热组件，所述导热组件包括与所述电路板热接触的第一端和与所述电路板间隔开的第二端，
其中所述电路板是第一电路板，其中所述气溶胶生成装置进一步包括第二电路板，并且其中所述导热组件的第一端与所述第二电路板热接触，并且
其中所述第二电路板至少部分地上覆所述第一电路板，其中所述第二电路板与所述第一电路板间隔开，并且其中所述导热组件的第一端定位于所述第一电路板与所述第二电路板之间。
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其中所述导热组件的第二端与所述电源热接触。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的气溶胶生成装置，其中所述导热组件包括限定所述导热组件的第二端的导热框架，并且其中所述电源至少部分地定位在所述导热框架内。
4.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置，其中所述导热组件包括在所述导热组件的第一端处的至少一个横向构件，并且其中所述至少一个横向构件的一部分定位于由所述电路板限定的槽内。
5.根据权利要求3和权利要求4的组合所述的气溶胶生成装置，其中所述导热组件包括在所述至少一个横向构件与所述导热框架之间延伸的至少一个纵向臂。
6.根据权利要求4或权利要求5所述的气溶胶生成装置，其中由所述电路板限定的所述槽是第一槽，其中所述电路板进一步限定第二槽，其中所述至少一个横向构件包括具有定位于所述第一槽内的第一部分的第一横向构件，并且其中所述至少一个横向构件进一步包括具有定位于所述第二槽内的第二部分的第二横向构件。
7.根据权利要求3所述的气溶胶生成装置，其中所述至少一个横向构件的至少一部分定位在由所述第二电路板限定的槽内。
8.根据权利要求6所述的气溶胶生成装置，其中所述第二电路板限定第三槽，并且其中所述第二横向构件具有定位于所述第三槽内的第三部分。
9.根据权利要求8所述的气溶胶生成装置，其中第一横向构件仅与所述第一电路板热接触。
10.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置，其中所述气溶胶生成装置包括至少一个附加电气部件，其中所述至少一个附加电气部件包括充电连接器、用户输入装置和反馈装置中的至少一者，并且其中所述至少一个附加电气部件电连接到所述第二电路板。
11.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置，其中所述气溶胶生成装置包括内壳体，其中所述电源定位在所述内壳体内，并且其中所述内壳体的一部分包覆模制在所述导热组件的第二端的至少一部分上方。
12.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置，其中所述气溶胶生成装置包括内壳体，其中所述电源定位在所述内壳体内，并且其中所述导热组件的第二端的至少一部分上覆所述内壳体的一部分。
13.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置，其中所述气溶胶生成器包括感应加热布置。
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