CN115515444A - 气溶胶生成装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

提供一种气溶胶生成装置及其控制方法。根据本公开的一些实施例的气溶胶生成装置可以包括：液体供应部，用于供应液体气溶胶形成基质，汽化元件，通过使供应至汽化空间中的液体气溶胶形成基质汽化来生成气溶胶，以及气流通道，用于使在汽化空间中生成的气溶胶向烟嘴方向移动。此时，汽化元件、气流通道的入口及气流通道的出口可以非直线结构构成，通过这种结构，可以防止液滴排出现象和气流通道堵塞现象。

Description

气溶胶生成装置及其控制方法

技术领域

本公开涉及一种气溶胶生成装置及其控制方法，更具体而言，涉及一种气溶胶生成装置以及在该装置中执行的控制方法，该装置应用了能够防止液滴排出现象和气流通道堵塞现象的结构设计。

背景技术

近年来，对于克服一般卷烟的缺点的替代方法的需求不断增加。例如，对于通过加热液体气溶胶形成基质来生成气溶胶的装置(例如，液体型电子烟)的需求增加。因此，正在积极开展对液体型气溶胶生成装置的研究。

最近，已提出了通过超声波振动使液体汽化来生成气溶胶的装置。例如，已提出了如图1所示的装置，该装置通过吸液芯3吸收储存在储液腔2中的液体L，通过振动器4使吸收的液体L汽化，从而生成气溶胶。

然而，如图所示，在所提出的装置中可能经常发生在汽化过程中产生的液滴6崩到汽化空间5的外部的现象。例如，当在被吸液芯3吸收的液体L的内部形成的气泡迅速生长并爆炸时，液滴6可能会崩到汽化空间5的外部。这些液滴6借助通过抽吸瞬间形成的负压而排出到烟嘴1的外部，可能给吸烟者带来相当大的不适感，且可能会通过在气流通道7的内壁上形成液膜来阻挡气流通道7。

发明内容

技术问题

通过本公开的一些实施例要解决的技术问题在于提供应用了能够防止液滴排出现象和气流通道堵塞现象的结构设计的气溶胶生成装置以及在该装置中执行的控制方法。

本公开的技术问题并不限定于以上所述的技术问题，通过下述的记载，本领域所属技术人员可以明确地理解到未提及的其他技术问题。

解决问题的方案

为了解决上述技术问题，根据本公开的一些实施例的气溶胶生成装置可以包括：液体供应部，用于供应液体气溶胶形成基质，汽化元件，通过使供应至汽化空间中的上述液体气溶胶形成基质汽化来生成气溶胶，以及气流通道，用于使在上述汽化空间中生成的气溶胶向烟嘴方向移动；上述汽化元件、上述气流通道的入口及上述气流通道的出口可以以非直线结构构成。

在一些实施例中，上述液体供应部可以包括吸液芯(wick)，上述吸液芯用于吸收上述液体气溶胶形成基质并将上述液体气溶胶形成基质供应到上述汽化空间中，上述汽化元件、上述吸液芯及上述气流通道的入口可以以非直线结构构成。

在一些实施例中，上述液体供应部可以包括吸液芯(wick)，上述吸液芯用于吸收上述液体气溶胶形成基质并将上述液体气溶胶形成基质供应到上述汽化空间中，上述汽化元件可以通过超声波振动使所供应的上述液体气溶胶形成基质汽化，上述汽化元件可以设置成与上述吸液芯接触。

在一些实施例中，上述吸液芯可以设置在上述汽化元件的中心部，上述吸液芯可以与上述汽化元件的接触面积小于上述汽化元件的截面面积。

在一些实施例中，上述气流通道的内壁可设有液体吸收体。

在一些实施例中，上述气流通道的内部可设有网状元件。

在一些实施例中，上述气流通道的内部可设有用于阻止所生成的上述气溶胶的移动的障碍物。

在一些实施例中，可以对上述气流通道的内壁的特定区域进行用于增加润湿性的表面处理。

在一些实施例中，上述气溶胶生成装置还可包括控制部，上述控制部用于控制上述汽化元件的供应电力，上述控制部可以估计上述汽化空间中产生液滴的程度，并基于上述估计结果控制上述汽化元件的供应电力。

发明的效果

根据上述本公开的一些实施例，汽化元件、气流通道的入口和出口可以以非直线结构构成。例如，汽化元件和气流通道的入口可以不设置在垂直线上，或者气流通道的入口和出口可以不设置在垂直线上。在这种情况下，可以有效地防止汽化元件产生的液滴流入气流通道的入口或排出到气流通道的出口，从而可以大大减轻液滴排出现象和气流通道堵塞现象。

另外，具有比振动元件更小的尺寸的吸液芯可以设置在振动元件的中心部。在这种情况下，由于汽化在振动元件的中心部集中发生，因此液滴也可能在振动元件的中心部附近集中产生。因此，可以有效地防止产生的液滴流入气流通道的入口。

此外，气流通道的内壁可设有液体吸收体。液体吸收体起到吸收粘附在气流通道内壁上的液体并沿重力方向排出该液体的排水道的作用，从而有效地防止液滴排出现象和气流通道堵塞现象。

此外，可以对气流通道的内壁进行用于增加润湿性(wettability)的表面处理。上述表面处理通过抑制液体粘附在气流通道内壁，来有效地防止液滴排出现象和气流通道堵塞现象。

此外，气流通道内部可设有障碍物或网状元件，上述障碍物或网状元件可以有效地防止液滴排出到气流通道的出口。

此外，可以基于液滴产生程度的估计结果动态地调节供应到汽化元件的电力。由此，可以进一步有效地防止液滴排出现象和气流通道堵塞现象。

根据本公开的技术思想的效果并不限定于以上所述的效果，通过下述的记载，本领域所属技术人员可以明确地理解到未提及的其他效果。

附图说明

图1为用于说明由液滴崩出现象引起的问题的示意图。

图2和图3为示意性示出根据本公开的一些实施例的气溶胶生成装置的示意性结构图。

图4为用于说明根据本公开的一些实施例的吸液芯和振动元件的设置关系的示意图。

图5和图6为用于说明根据本公开的一些实施例的气溶胶生成装置的汽化结构的示意图。

图7为用于说明根据本公开的一些其他实施例的气溶胶生成装置的示意图。

图8和图9为用于说明根据本公开的一些实施例的具有多重(层)结构的吸液芯的示意图。

图10为示出根据本公开的第一实施例的气流通道的内部形状的示意图。

图11和图12为用于说明根据本公开的第二实施例的气流通道的内部形状的示意图。

图13为示出根据本公开的第三实施例的气流通道的内部形状的示意图。

图14为示出根据本公开的第四实施例的气流通道的内部形状的示意图。

图15为示出根据本公开的一些实施例的控制方法的示意性流程图。

具体实施方式

以下，参照附图来详细说明本公开的优选实施例。本公开的优点和特征以及实现它们的方法可通过附图和后面详细说明的实施例来予以明确。但是，本公开的技术思想并不局限于下面记载的实施例，可以通过互不相同的各种形式得以实现，本实施例仅用于使本公开能被充分公开，供本公开所属技术领域的技术人员能够完全理解本公开的范畴，本公开的技术思想通过本公开的权利要求书的范畴予以确定。

在向所有附图的部件添加附图标记时，应注意的是即使是显示在不同附图中的部件，相同的附图标记指代相同的部件。并且，说明本公开的过程中，认为相关公知技术构成或功能的详细说明会混淆本公开的要旨时，可以省略其详细说明。

如果没有进行特殊的定义，本说明书中使用的所有术语(包括技术及科学术语)可以作为本公开所属技术领域的具有一般知识的人员能够共同理解的意思来使用。并且，通常使用的在辞典中有定义的术语，在没有进行明确的特殊定义的情况下，不会进行异常或过度解释。在以下实施例中使用的术语是仅为了说明实施例的目的并且不意在限制本公开。在以下实施例中，除非特别说明，单个形式的名词也包含多个形式。

此外，在说明本公开的组件时，可以使用如第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。这些术语仅用于将组件与其他组件区分开来，相关组件的本质、顺序或序列等不受该术语的限制。应当理解，如果一个组件被描述为“连接”、“结合”、或“链接”到另一个组件，它可能意味着该组件不仅直接地“连接”、“结合”、或“链接”到另一个组件，还可以间接地经由第三个组件“连接”、“结合”、或“链接”。

在本公开中使用的术语“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”指定所阐述的组件、步骤、操作和/或元件的存在，但是不排除一个或多个其他的组件、步骤、操作和/或元件的存在或添加。

首先，将阐明在本公开的各种实施例中使用的一些术语。

在以下实施例中，“气溶胶形成基质”可以指能够形成气溶胶(aerosol)的材料。气溶胶可以包括挥发性化合物。气溶胶形成基质可以为固体或液体。例如，固体气溶胶形成基质可以包括基于烟草原料的烟草物质，例如再造烟草、斗烟丝(例如，烟叶切丝、再造烟叶切丝等)、重组烟草等，而液体气溶胶形成基质可以包括基于尼古丁、烟草提取物、丙二醇(propylene glycol)、植物甘油(vegetable glycerin)和/或各种调味剂等的各种组合的液体组合物。然而，本公开的范围不限于上面列出的示例。在以下实施例中，除非特别说明，液体可以是指液体气溶胶形成基质。

在以下实施例中，“气溶胶生成装置”可以指为了生成可通过用户的口部直接吸入到用户的肺的气溶胶，利用气溶胶形成基质生成气溶胶的装置。

在以下实施例中，“抽吸(puff)”是指用户的吸入(inhalation)，吸入是指，通过用户的口或鼻吸至用户的口腔内、鼻腔内或肺的状况。

在全面描述本公开的实施例之前，为了方便理解，将简要描述液滴排出现象和气流通道堵塞现象。

液滴排出现象可以指在汽化空间(即，由汽化器构成的汽化元件周围的空间)中产生的液滴通过烟嘴排出到气溶胶生成装置的外部的现象。例如，液滴可以随着液体内部形成的气泡的快速生长和爆炸而产生，并且可以通过抽吸形成的瞬时负压排出到气溶胶生成装置的外部。若排出的液滴通过用户的口部被吸入，用户可能会感到相当大的不适感，因此，优选将防止液滴排出现象的设计应用于气溶胶生成装置。

此外，气流通道堵塞现象可以指被引入气流通道内部的液滴粘附到气流通道的内壁以形成液膜，并且所形成的液膜阻塞气流通道的至少一部分的现象。此时，气溶胶在气流通道内部凝聚而产生的凝聚物也可以加速液膜的形成和生长。上述气流通道堵塞现象会导致抽吸性和雾化量降低，因此，优选将防止气流通道堵塞现象的设计应用于气溶胶生成装置。

在下文中，将参照附图详细描述应用了能够防止上述液滴排出现象和气流通道堵塞现象的结构设计的气溶胶生成装置的各种实施例。

图2和图3为示意性示出根据本公开的一些实施例的气溶胶生成装置10的示意性结构图。具体而言，图2主要示出气溶胶生成装置10的内部组件，图3主要示出气溶胶生成装置10的外观。

如图2和图3所示，本实施例的气溶胶生成装置10可以是通过超声波振动生成气溶胶的装置。即，气溶胶生成装置10的汽化元件17可以是通过超声波振动使液体汽化的振动元件。

如图所示，气溶胶生成装置10可以包括烟嘴11、上外壳12、储液腔13、吸液芯支架14、吸液芯15(wick)、控制主体外壳16、振动元件17、电池19及控制部18。然而，这仅是用于实现本公开的目的的优选实施例，当然可以根据需要增加或删除一些组件。下面，将对气溶胶生成装置10的各组件进行说明。

烟嘴11可位于气溶胶生成装置10的一端，以用作与用户的口部接触的结构体。用户可通过烟嘴11吸入由振动元件17生成的气溶胶。虽然图2示出烟嘴11为独立的结构体，但是烟嘴11可以实现为上外壳12的一部分，或可以以其他方式实现。

另外，上外壳12也可以形成气溶胶生成装置12的上部外观。上外壳12可以由能够保护内部组件的适当材料制成。此外，上外壳12可形成有气流通道，上述气流通道使通过振动元件17生成的气溶胶向烟嘴11的方向移动。然而，根据情况，上述气流通道可以通过单独的管状结构体形成。在以下说明中，“气流通道”以包括供气流移动的通道空间或形成该通道空间的结构体的含义使用。

在一些实施例中，气溶胶生成装置10的上部可以以结合到控制主体(即，下部)的烟弹的形式实现。在这种情况下，上外壳12可以称为“烟弹壳”，且烟嘴11、上外壳12、储液腔13、吸液芯支架14及吸液芯15可以构成烟弹。此时，振动元件17可以位于靠近控制主体的位置，这可以理解为通过从烟弹中排除作为相对昂贵的元件的振动元件17来降低烟弹更换费用。作为参考，在本领域中，烟弹可与如雾化烟弹(catomizer)、雾化器(atomizer)或汽化器等的术语互换使用。

另外，储液腔13可以在内部具有规定的空间，且可在该空间中储存液体气溶胶形成基质。此外，储液腔13可以通过吸液芯15将储存的液体供应到振动元件17。

另外，吸液芯支架14可以指支撑或围绕吸液芯15的结构体。吸液芯支架14可起到引导储存在储液腔13中的液体移动至吸液芯15的作用。优选地，吸液芯支架14由因液体接触、振动、加热等引起的物理和化学变形较小的材料制成。例如，吸液芯支架14可以由有机硅材料制成，但不限于此。在一些实施例中，可以省略吸液芯支架14。

另外，吸液芯15可以吸收存储于储液腔13中的液体并将该液体供应到汽化空间中的振动元件17。吸液芯15可以由能够吸收储液腔13的液体的任意材料实现。例如，吸液芯15可以由棉(cotton)、二氧化硅(silica)、纤维、多孔结构体(例如，珠子集合体)等，但不限于此。

在一些实施例中，吸液芯15可以被制造成具有比振动元件17小的尺寸，并设置成与振动元件17接触，在下面将参照图4描述上述尺寸和设置关系。

储液腔13、吸液芯支架14及吸液芯15起到向振动元件17供应液体的作用，因此也可以被称为“液体供应部”。

另一方面，虽然图2和图3中以液体供应部包括吸液芯15的情况为例图示，但是液体供应部可以以其他形式实现。例如，液体供应部可以不包括吸液芯15，并且可以实现为通过液体供应通道将储液腔13的液体供应到振动元件17。

下面，将对构成气溶胶生成装置10的控制主体的各组件进行说明。

控制主体外壳16可以形成控制主体的外观。根据情况，控制主体外壳16也可以形成气溶胶生成装置10的整体外观。控制主体外壳16可以由能够保护控制主体内部的组件的适当材料制成。

另外，振动元件17可以产生振动(超声波振动)以汽化供应到汽化空间中的液体。例如，振动元件17可以实现为能够将电能转换为机械能的压电元件，从而可以根据控制部18的控制来产生振动。本领域技术人员能够清楚地理解压电元件的动作原理，因此在此不再赘述。振动元件17可以与控制部18以及电池19电连接。

在一些实施例中，如图4等所示，振动元件17和吸液芯15可以设置成相互接触。由此，在振动元件17中产生的振动无损失地传递到吸液芯15，从而可以顺利地发生汽化。此外，吸液芯15设置在振动元件17的中心部，吸液芯15的直径(例如，接触截面的直径)可以小于振动元件17的直径。即，吸液芯15与振动元件17的接触面积可以小于振动元件17的截面面积。由此，仅在振动元件17的中心部附近集中产生液滴，能够有效地防止所产生的液滴到达气流通道的入口。在本实施例中，直径可以是指如经过中心的直线的最短长度、最长长度或平均长度。

在上述实施例中，吸液芯15的直径D1或接触部分的直径D1可以为约2.0mm至8.0mm，优选地，可以为约2.5mm至7.0mm、约3.0mm至6.0mm或约3.0mm至5.0mm。在上述数值范围内，可以通过适当的汽化面积确保足够的雾化量，并且在考虑振动元件17的常规尺寸时，可以充分确保外围部分(即，非接触部分)的余量，从而可以有效地防止所产生的液滴流入气流通道的入口。

此外，在一些实施例中，从吸液芯15的外围到振动元件17的外围的距离D2可以为约1mm以上，优选地，可以为约1.2mm以上、1.5mm以上、1.7mm以上、2.0mm以上或2.5mm以上。在上述数值范围内，可以充分确保外围部分(即，非接触部分)的余量，从而可以有效地防止所产生的液滴流入气流通道的入口。

另一方面，在一些实施例中，振动元件17可以位于气溶胶生成装置10的上部，而不是位于靠近控制主体的位置。

将再次参照图2和图3继续说明。

虽然图2中没有清楚地图示，控制主体内部还可包括设置成固定振动元件17的外围的固定构件(例如，阻尼器)。固定构件可用来在保护振动元件17的同时吸收振动以防止由振动元件17产生的振动被传递到控制主体外壳16的外部。因此，优选地，固定构件由如有机硅等的能够很好地吸收振动的材料制成。此外，固定构件可以由能够防水或防湿的材料制成，从而起到密封振动构件17与控制主体外壳16之间的间隙的作用。在这种情况下，可以减轻液体(例如，液体气溶胶形成基质)或气体(例如，气溶胶)泄漏到控制主体外壳16和振动元件17之间的间隙而导致控制主体发生故障的问题。例如，可以预先防止控制部18等的电气组件由于湿气而损坏或发生故障。

另外，电池19可以供应用于使气溶胶生成装置10工作所需的电力。例如，电池19可以供应电力，使得振动元件17能够产生超声波振动，也可以供应控制部18工作所需的电力。

此外，电池19可以供应用于使设置在气溶胶生成装置10的显示器(图中未示出)、传感器(图中未示出)、电动机(图中未示出)及输入装置(图中未示出)等的电气组件工作所需的电力。

另外，控制部18可以整体控制气溶胶生成装置10的工作。例如，控制部可以控制振动元件17和电池19的工作，也可以控制气溶胶生成装置10中包括的其他组件的工作。控制部可以控制由电池19供应的电力、振动元件17的工作等。此外，控制部可通过确认气溶胶生成装置10的每个组件的状态来判断气溶胶生成装置10是否处于可工作状态。

在一些实施例中，控制部18可以估计在汽化空间中产生液滴的程度，并基于估计结果调节供应到振动元件17的电力。由此，可以进一步减轻液滴排出现象和气流通道堵塞现象。下面将参照图15详细描述本实施例。

控制部可以由至少一个处理器(processor)来实现。上述处理器可以由多个逻辑门阵列实现，也可以由通用的微处理器和存储有能够在该微处理器执行的程序的存储器的组合来实现。另外，只要是本公开所属技术领域的通常的技术人员就能理解，控制部还可以由其他形式的硬件来实现。

在下文中，为了更便于理解，将参照图5和图6描述根据本公开的一些实施例的气溶胶生成装置10的汽化结构。

图5中通过根据本公开的一些实施例的气溶胶生成装置10的截面例示气溶胶移动路径，图6例示外气进入路径。作为参考，图6示出气溶胶生成装置10的另一方向的截面(例如，从侧面观察的截面)，气溶胶A的移动和外气(Air)的流入可以理解为通过不同的气流通道121、气流通道123进行。

如图5所示，振动元件17、气流通道121的入口121A和出口121B可以以非直线结构构成。或者，振动元件17、吸液芯15和气流通道121的入口可以由非直线结构构成。例如，如图所示，气流通道121的入口121A可以位于不垂直于振动元件17的方向上的位置，或气流通道121的出口121B可以位于不垂直于入口121A的方向上的位置。由此，可有效地防止汽化空间中产生的液滴122流入气流通道121的入口121A或通过气流通道121的出口121B排出。

另外，如上所述，具有比振动元件17更小的尺寸的吸液芯15设置在振动元件17的中心部，从而可以进一步有效地防止液滴122流入气流通道121的入口121A。例如，如图所示，即使所产生的液滴122崩向吸液芯15的周围，由于吸液芯15和气流通道121之间的余量空间，所产生的液滴122的大部分可能不会到达气流通道121的入口121A。

关于液体L的供给路径、气溶胶A的移动路径及外气(Air)的流入路径，可以参照图5和图6的箭头。然而，由于图5和图6仅示出本公开的一些示例，因此本公开的范围不限于此。

至此，已参照图2至图6说明了根据本公开的一些实施例的气溶胶生成装置10。在下文中，将参照图7至图9说明根据本公开的一些其他实施例的气溶胶生成装置20。

图7为用于说明根据本公开的一些其他实施例的气溶胶生成装置20的示意图。图7仅示出气溶胶生成装置20的上部作为示例。然而，在参照图7说明的过程中，为了本公开的清楚起见，将省略与前述实施例重复的内容的说明。

如图7所示，本实施例的气溶胶生成装置20可以是通过加热生成气溶胶的装置。即，气溶胶生成装置10的汽化元件26可以是通过加热使液体汽化的加热元件。

如图所示，气溶胶生成装置20可以包括烟嘴21、上外壳22、储液腔23、吸液芯壳体24、吸液芯25及加热元件26。此外，虽然未图示，但气溶胶生成装置20还可以包括控制部(图中未示出)、电池(图中未示出)及控制主体外壳(图中未示出)。然而，这仅是用于实现本公开的目的的优选实施例，当然可以根据需要增加或删除一些组件。下面，将对气溶胶生成装置20的各组件进行说明。

烟嘴21、上外壳22及储液腔23可以分别对应于图2中例示的烟嘴11、上外壳12及储液腔13，因此将省略对其的描述。

另外，吸液芯壳体24可以指围绕吸液芯25的至少一部分的外壳。在一些实施例中，可以省略吸液芯壳体24。

另外，吸液芯25可以吸收存储于储液腔23中的液体L并将该液体L供应到加热元件26。吸液芯25可以由能够吸收储液腔23的液体L的任意材料实现。例如，吸液芯25可以由棉、二氧化硅、纤维、多孔结构体(例如，珠子集合体)等形成，但不限于此。

在一些实施例中，吸液芯25可以由多重(层)结构构成。具有多重(层)结构的吸液芯25可以有效地抑制液滴的产生，下面将参照图8和图9详细说明吸液芯25的详细结构和抑制液滴产生的原理。

储液腔23、吸液芯壳体24及吸液芯25起到存储并供应液体L的作用，因此也可以被称为“液体供应部”。

另外，加热元件26可以加热通过吸液芯25供应的液体L来生成气溶胶。如图所示，加热元件26可以实现为围绕吸液芯25的至少一部分的线圈(coil)，但不限于此，只要可以通过加热使液体L汽化，加热元件26就可以以任何方式实现。

在一些实施例中，吸液芯25可以与加热元件26一体地实现。例如，吸液芯25可以实现为同时具有液体L吸收功能和发热功能的元件，例如，由金属泡沫(metal foam)或金属珠制成的多孔集合体等。

另一方面，如图所示，加热元件26(或吸液芯25)、气流通道221的入口221A和出口221B可以以非直线结构构成。例如，如图所示，气流通道221的入口221A位于不垂直于加热元件26的方向上的位置，或气流通道221的出口221B可以位于不垂直于入口221A的方向上的位置。由此，可有效地防止汽化空间中产生的液滴流入气流通道221的入口221A或通过气流通道221的出口221B排出。

在下文中，将参照图8和图9说明根据本公开的一些实施例的具有多重(层)结构的吸液芯25。

图8为示出根据本公开的一些实施例的多重(层)结构的吸液芯25的示意图。为了便于理解，图8中以吸液芯25由两重(层)结构构成为例图示，但是吸液芯25可以由三重(层)以上的结构构成。

如图8所示，吸液芯25可以包括芯部251和鞘部252。芯部251和鞘部252可分别具有单(层)结构或多重(层)结构。

芯部251可以主要用于吸收液体。换言之，芯部251可以在将液体顺利地供应到吸液芯25内部的孔隙方面起主导作用。

为了上述作用，根据一些实施例的芯部251可以实现为具有比鞘部252更高的移送能力。例如，芯部251可以具有比鞘部252更低的密度或更高的孔隙率(porosity)。作为另一示例，芯部251可以由具有比鞘部252更高的润湿性(wettability)的材料制成。

例如，芯部251可以由棉、二氧化硅、纤维、珠子集合体等材料制成。然而，本公开不限于此。

另外，鞘部252可起到防止液滴的产生并将加热元件26的热量传递至芯部251以确保顺利汽化的作用。例如，鞘部252可以通过抑制所吸收的液体随着芯部251内部的气泡快速生长而被快速推出到芯部25的外部，从而防止在吸液芯25中产生液滴。此外，鞘部252可以保护芯部251免受加热元件26的高温影响。

为了上述作用，根据一些实施例的鞘部252可以实现为具有比芯部251更低的移送能力。例如，鞘部252可以具有比芯部251更高的密度或更低的孔隙率。在这种情况下，可以有效地抑制所吸收的液体随着气泡快速生长而被推出到吸液芯25的外部，从而可以将加热元件26的热量传递到芯部251。作为另一示例，鞘部252可以由具有比芯部251更低的润湿性的材料制成。在这种情况下，可以缓解在芯部251中汽化的液体再次凝聚在鞘部252上而导致的雾化量减少问题。此外，通过防止在鞘部252上形成作为气泡产生原因的薄液膜，从而可以大大减轻汽化过程中产生液滴。

例如，鞘部252可以由棉、二氧化硅、纤维、珠子集合体、薄膜(membrane)、无纺布等材料制成。然而，本公开不限于此。

另一方面，芯部251和鞘部252的物理规格(例如，厚度)和/或材料等可以多种多样，其可以综合考虑到雾化量和液滴产生可以适当地选择。

在一些实施例中，鞘部252的厚度可以为约5mm以下，优选地，可以为约4mm或3mm以下、更优选地，可以为约2mm或1mm以下。在上述数值范围内，可以大大缓解由于鞘部252导致的雾化量减少的问题。

此外，在一些实施例中，芯部251可以由与鞘部252的材料不同的材料制成。例如，芯部251可以由具有比鞘部252更高的润湿性的材料制成。在这种情况下，可以抑制由于汽化液体的凝聚而减少雾化量或薄液膜形成在鞘部252上的现象，所述薄液膜为产生气泡(或液滴)的原因。此外，在一些其他实施例中，芯部251可以由与鞘部252的材料相同的材料制成。作为另一示例，芯部251可以由与鞘部252相同的纤维材料制成。

芯部251和鞘部252的设置形式也可以多种多样，这也可以综合考虑到雾化量和液滴产生来适当地选择。

在一些实施例中，鞘部252可以以整体覆盖芯部251(例如，包裹的形式)的形式设置。在这种情况下，可以大大减轻液滴从吸液芯25崩出的现象。

在一些其他实施例中，鞘部252可以以覆盖芯部251的一部分区域的形式设置。例如，鞘部252可以设置成在芯部251的整个区域中仅覆盖加热元件26的设置区域。在这种情况下，可以在一定程度上缓解雾化量减少问题，同时也可以达到降低材料成本的效果。作为另一示例，如图9所示，鞘部252可以设置成在芯部251的整个区域中仅覆盖与加热元件26的接触区域。换言之，鞘部252可以设置成仅覆盖吸液芯25和加热元件26接触的区域。在这种情况下，在与加热元件26的非接触区域(例如，缠绕的线圈的间隙)促进汽化，因此可以大大缓解减少雾化量的问题。另外，由于汽化和液滴崩出现象集中发生的接触区域被鞘部252覆盖，因此可以有效地抑制液滴的产生。

至此，已参照图7至图9说明了根据本公开的一些其他实施例的气溶胶生成装置20。在下文中，将参考图10以下的附图说明应用了用于防止液滴拍出现象和/或气流通道堵塞现象的结构设计的气流通道30-1至气流通道30-4的各种实施例。在下文中描述的各种实施例可以不受限制地应用于上述气溶胶生成装置10、气溶胶生成装置20的气流通道121、气流通道221。

首先，图10为示出根据本公开的第一实施例的气流通道30-1的内部形状的示意图。

如图10所示，在本实施例的气流通道30-1的内壁31上可以设置有液体吸收体32。尽管图10中以设置一个液体吸收体32为例图示，但液体吸收体32的数量可以是两个或更多。

液体吸收体32吸收粘附在气流通道30-1的内壁31上的液体333并沿重力方向将其排出，从而可以防止液膜在气流通道30-1的内壁31上形成或生长。更具体而言，液体吸收体32在气流通道30-1中用作一种排水道，从而防止液膜朝向气流通道30-1的中心生长，并且可以使流入的液滴331和气溶胶A的凝聚物332沿重力方向快速排出而不会粘附在内壁31上。由于液体吸收体32抑制液膜的形成，因此液滴排出现象和气流通道堵塞现象自然可以得到缓解。

优选地，液体吸收体32可以由容易吸收液体的材料制成。例如，液体吸收体32可以由亲水材料或多孔材料制成。上述材料的实例可以包括滤纸(filter paper)、纤维等，但本公开的范围不限于此。

另一方面，可以以各种方式设计液体吸收体32的设置位置、设置区域和/或设置形式等。

在一些实施例中，如图10所示，液体吸收体32可以设置成在气流通道30-1的内壁31的特定位置处沿重力方向延伸。在这种情况下，通过重力，由液体吸收体32吸收的液体333沿着液体吸收体32排出，因此能够进一步加强排水功能。

在下文中，将参照图11和图12说明根据本公开的第二实施例的气流通道30-2的内部形状。

图11为示出根据本公开的一些其他实施例的气流通道30-2的内部形状的图。

在本实施例中，出于与液体吸收体32类似的目的(即，防止气流通道堵塞现象和液滴排出现象)，对气流通道30-2的内壁31进行提高润湿性的表面处理。这是因为，当提高内壁的润湿性时，液滴的粘附被抑制，结果可以防止液膜的形成和生长。

具体而言，如图11所示，可以在气流通道30-2的内壁31的至少一部分区域312上进行用于增加润湿性的表面处理。更具体而言，上述表面处理可以防止液膜向气流通道30-2的中心生长，并且可以使流入的液滴334和气溶胶A的凝聚物335沿重力方向快速排出而不会粘附在内壁31上。

表面处理的实例包括镀金处理(例如，电镀)、亲水涂层等，但本公开的范围不限于此。此外，例如，镀金处理可通过采用金、银、镍、铜等金属进行，但本公开的范围不限于此。

在一些实施例中，可以进行上述表面处理，使得接触角为约30°以下，优选为约20°或10°以下，更优选地，接触角接近0°。这是因为，随着润湿性增加，可以进一步抑制液膜在气流通道30-2的内壁31上形成和生长。

另一方面，可以对气流通道30-2的内壁31的一部分或全部区域进行表面处理，并且可以以各种方式设计并选择该区域。

在一些实施例中，表面处理区域可以包括气流通道30-2的内壁31的下部区域的一部分或全部。例如，可以仅对气流通道30-2的内壁31的下部区域进行表面处理。这可以理解为反映了液膜主要形成在内壁31的下部位置的事实。作为另一示例，可对气流通道30-2的内壁31的下部区域和上部区域均进行表面处理，并且可以以使下部区域的润湿性高于上部区域的润湿性的方式进行表面处理。

另外，在一些实施例中，液体吸收体32可以设置在经过上述表面处理的区域中。例如，如图12所示，当对以预定间隔形成的多个第一区域(例如，第一区域312-1、第一区域312-2)进行上述表面处理时(或进行表面处理使得第一区域(例如，第一区域312-1、第一区域312-2)的润湿性高于位于其间的第二区域(例如，第二区域313-1、第二区域313-2)的润湿性)，液体吸收体(例如，液体吸收体32-1、液体吸收体32-2)可以设置在多个第一区域(例如，第一区域312-1、第一区域312-2)。在这种情况下，达到了液体吸收体(例如，液体吸收体32-1、液体吸收体32-2)设置在排水路径上的效果，因此可以进一步加强气流通道30-2的内壁31的排水功能。并且，由此可以进一步减轻液滴排出现象和气流通道堵塞现象。

在下文中，将参照图13说明根据本公开的第三实施例的气流通道30-3。

图13为示出根据本公开的第三实施例的气流通道30-3的内部形状的示意图。

如图13所示，在本实施例中，可以在气流通道30-3的内部设置可阻碍气溶胶A移动的障碍物34。即，可以以能够阻碍气溶胶A的移动的形式设置特定结构体34。如图所示，一个或多个障碍物34可以设置在气流通道30-3内部，并且可以以各种方式设计障碍物34的长度和设置间隔等。

当设置障碍物34时，在气溶胶A的移动过程中，气溶胶的凝聚物或液滴336可能在障碍物34的下部方向(即，烟嘴的相反方向)上凝聚。由于凝聚的凝聚物或液滴336可以沿重力方向自然排出，因此可以有效地防止液滴336通过气流通道30-3的出口排出或在气流通道30-3内部形成液膜。

障碍物34可以由能够防止气溶胶A移动的各种材料制成。在一些实施例中，障碍物34可以由多孔材料、网状材料或膜材料制成。在这种情况下，对气溶胶A的移动障碍被最小化，从而可以大大减少由于障碍物34导致的雾化量减少或抽吸性降低的问题。

在下文中，将参照图14说明根据本公开的第四实施例的气流通道30-4。

图14为示出根据本公开的第四实施例的气流通道30-4的内部形状的示意图。

如图14所示，网状元件35可以布置在根据本实施例的气流通道30-4的内部可以设置有网状元件35，上述网状元件35可以限制液滴337的移动。网状元件35可以是如网板(或多孔板)等的包括多个孔的结构体，多个孔可以具有能够供气溶胶A通过或限制液滴337移动的尺寸。在一些实施例中，可以设置仅选择性地透过气溶胶A的膜来代替网状元件35。

网状元件35可以设置在气流通道30-4的入口或中间，也可以设置在出口。此外，如图所示，网状元件35可以设计成具有能够阻挡整个气流通道30-4的尺寸，或也可以设计成具有只能阻挡气流通道30-4的一部分的尺寸(参见图13的障碍物34)。

至此，已参照图10至图14说明了根据本公开的第一至第四实施例的气流通道30-1至30-4。虽然对各个实施例进行区别来说明，但这只是为了便于理解，而可以以各种形式组合上述第一至第四实施例。例如，在气流通道的内壁上进行用于增加润湿性的表面处理，且网状元件(例如，网状元件35)可以设置在气流通道的入口。

在下文中，将参照图15对根据本公开的一些实施例的控制方法进行说明。

在下面将描述的控制方法的各步骤可以由气溶胶生成装置(例如，气溶胶生成装置10、气溶胶生成装置20)的控制部(例如，控制部19)执行，当控制部(例如，控制部19)实现为处理器时，上述控制方法的各个步骤可以实现为通过处理器可执行的一个或多个指令(instructions)。因此，在以下说明中，在省略特定步骤或动作的主体时，可理解为由控制部(例如，控制部19)执行。

图15为示出根据本公开的一些实施例的控制方法的示意性流程图。然而，这仅是用于实现本公开的目的的优选实施例，当然可以根据需要增加或删除一些步骤。

如图15所示，上述控制方法可以从估计液滴产生的程度(例如，每次抽吸的液滴产生次数、在预定时间内产生的液滴产生次数等)的步骤S10开始。在本步骤中，估计液滴产生程度的具体方式可以是多种多样的，其可以根据实施例而不同。

在一些实施例中，控制部可以基于汽化元件(例如，振动元件、加热元件)的温度、电流、电阻或电压等的变化估计液滴产生程度。具体而言，在液滴从吸液芯崩出的情况下(例如,在内部气泡快速生长的情况下)，吸液芯瞬间达到非饱和状态，由此，吸液芯周围的汽化元件的温度迅速升高，或汽化元件的的电流、电阻或施加电压等可能会发生变化。因此，控制部可以基于温度、电流、电阻或电压等变化估计液滴产生程度。例如，当温度、电流、电阻或电压等的变动值或斜率为阈值以上时，控制部可以判断液滴产生次数增加。

在一些其他实施例中，控制部可以基于气流通道中气流变化来估计液滴的产生程度。气流变化可由气流传感器感测，但不限于此。随着汽化速度增加，液滴的产生也会加速，因此气流的急剧增加可以是表示液滴增加的指标。因此，控制部可以基于气流变化来估计液滴的产生程度。

在步骤S20中，控制部可以基于估计结果调节向汽化元件供应的电力。例如，控制部可以响应于液滴产生程度为基准值以上(例如，液滴产生次数的估计值为基准值以上或液滴产生次数的增加斜率的估计值为基准值以上)的判断，减少向汽化元件供应的电力。作为另一个示例，控制部可以响应于液滴产生程度小于(或等于或小于)基准值的判断，增加向汽化元件供应的电力。在这种情况下，可以加速汽化，从而增加雾化量。

在本步骤S20中，供应电力的调节幅度(即，增加幅度和减少幅度)可以是预设的固定值，也可以是根据情况变动的变动值，可以以各种方式设定。

在一些实施例中，供应电力的增加幅度和减少幅度可以被设定为相同的值。在这种情况下，可以执行兼顾液滴产生程度和雾化量的电力控制。

在一些其他实施例中，供应电力的增加幅度可以被设定为大于减少幅度的值。在这种情况下，由于以将供应电力大大增加后逐渐减少的方式调节电力，因此能够进行更加重视雾化量的电力控制。

在一些其他实施例中，供应电力的减少幅度可以被设定为大于增加幅度的值。在这种情况下，由于以将供应电力大大减少后逐渐增加的方式调节电力，因此能够进行更加重视液滴产生防止的电力控制。

此外，在一些实施例中，供应电力的调节幅度(增加幅度或减少幅度)可以基于电力调节的结果(即，反馈)来改变。例如，即使减少了供应电力，但液滴产生程度几乎不减少时，减小幅度可以被设定为更大的值。在相反的情况下，减小幅度可以被设定为更小的值。

另一方面，步骤S10和步骤S20可以以反馈方式在气溶胶生成装置的动作过程中(例如，吸烟过程中)重复执行。

至此，已参照图15说明了根据本公开的一些实施例的控制方法。根据上述方法，通过根据液滴产生程度进行动态电力控制，可以大大缓解液滴排出现象和气流通道堵塞现象，并确保合适的雾化量。因此，可以大大提高用户对气溶胶生成装置的满意度。

至此，已参照图15说明的本公开的技术思想或与控制部的操作相关的内容可以由计算机可读介质中计算机可读代码来实现。上述计算机可读介质例如可以是移动型存储介质(CD、DVD、蓝光盘、USB存储装置、移动式硬盘)或固定式存储介质(ROM、RAM、计算机具备型硬盘)。上述计算机可读存储介质中存储的上述计算机程序能够通过互联网等网络传送到其他计算装置而设置于上述其他计算装置，由此能够在上述其他计算装置中使用。

以上虽参照附图对本公开的实施例进行了描述，但是本公开所属技术领域中具有常识的技术人员可以理解，在不改变本公开的技术思想或必须特征的前提下可将其实施为其他具体形态。因此，应该理解，上述实施例在所有方面都是示例性的和非限制性的。本公开的保护范围应该通过权利要求所确定，以及在等效范围内所有技术精神的解释均应该落入于由本公开定义的技术思想的范围之内。

Claims (14)

1.一种气溶胶生成装置，其特征在于，

包括：

液体供应部，用于供应液体气溶胶形成基质，

汽化元件，通过使供应至汽化空间中的上述液体气溶胶形成基质汽化来生成气溶胶，以及

气流通道，用于使在上述汽化空间中生成的气溶胶向烟嘴方向移动；

上述汽化元件、上述气流通道的入口及上述气流通道的出口以非直线结构构成。

2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

上述气流通道的入口位于不与上述汽化元件所在方向相垂直的位置。

3.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

上述液体供应部包括吸液芯(wick)，上述吸液芯用于吸收上述液体气溶胶形成基质并将上述液体气溶胶形成基质供应到上述汽化空间中，

上述汽化元件、上述吸液芯及上述气流通道的入口以非直线结构构成。

4.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

上述液体供应部包括吸液芯(wick)，上述吸液芯用于吸收上述液体气溶胶形成基质并将上述液体气溶胶形成基质供应到上述汽化空间中，

上述汽化元件通过超声波振动使所供应的上述液体气溶胶形成基质汽化，

上述汽化元件设置成与上述吸液芯接触。

5.根据权利要求4所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

上述吸液芯设置在上述汽化元件的中心部，

上述吸液芯与上述汽化元件接触的接触部分的面积小于上述汽化元件的截面面积。

6.根据权利要求4所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

上述吸液芯的直径或上述接触部分的直径为2.0mm至6.0mm。

7.根据权利要求4所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

从上述吸液芯的外围到上述汽化元件的外围的距离为1.5mm以上。

8.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

上述汽化元件通过加热所供应的上述液体气溶胶形成基质，来使上述气溶胶汽化。

9.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

上述气流通道的内壁设有液体吸收体。

10.根据权利要求9所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

对上述气流通道的内壁的特定区域进行用于增加润湿性(wettability)的表面处理，

上述液体吸收体设置在上述特定区域。

11.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

上述气流通道的内部设有网状元件。

12.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

上述气流通道的内部设有用于阻止所生成的上述气溶胶的移动的障碍物。

13.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

对上述气流通道的内壁的至少一部分区域进行用于增加润湿性(wettability)的表面处理。

14.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，

还包括控制部，上述控制部用于控制上述汽化元件的供应电力，

上述控制部能够估计上述汽化空间中产生液滴的程度，并基于上述估计结果控制上述汽化元件的供应电力。

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