CN116322379A - 具有带冷区的加热器的气溶胶生成装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于气溶胶生成装置的加热器组件。加热器组件包括用于加热气溶胶形成基质的细长加热室。加热器组件进一步包括围绕加热室布置的加热元件。加热室具有第一长度并且加热元件具有第二长度。加热室的长度大于加热元件的长度,使得在加热室的近端与加热元件的近端之间存在近侧距离。本发明进一步涉及包括加热器组件的气溶胶生成装置,并且涉及包括气溶胶生成装置和气溶胶形成基质的气溶胶生成系统。
Description
技术领域
本公开涉及一种用于气溶胶生成装置的加热器组件。本公开进一步涉及一种气溶胶生成装置。本公开进一步涉及一种包括气溶胶生成装置和气溶胶形成基质的气溶胶生成系统。
背景技术
已知提供了一种用于生成可吸入蒸气的气溶胶生成装置。此类装置可加热包含在气溶胶生成制品中的气溶胶形成基质,而不会燃烧该气溶胶形成基质。气溶胶生成制品可以具有杆形状,以将气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置的加热室中。加热元件通常布置在加热室中或围绕加热室布置,以在气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置的加热室中之后加热气溶胶形成基质。
由加热元件产生的热可在不经意间从加热室消散。热量可消散到环境或气溶胶生成系统的其它部件。热量可能在不经意间经由自由空气对流从加热室消散。热量可经由气溶胶生成装置的部件通过热传导而在不经意间从加热室消散。热量可经由气溶胶生成装置的部件(例如,经由气溶胶形成基质)通过热传导而在不经意间从加热室消散。热量从加热室消散可造成装置的不旨在被加热的部件的加热。例如,待由用户抓握的装置的壳体可能变得热得不舒适。热量从加热室消散可造成加热室内的热损失。加热室内的热损失可导致效率较低的加热。可能需要过量的能量来将加热室加热到期望温度。
气溶胶生成制品可包括基质部分和相邻过滤器部分。基质部分可位于制品的远端处,并且可包括气溶胶形成基质。过滤部分可位于制品的近端处,并且可包括烟嘴过滤器,例如醋酸纤维素过滤器。如果在使用期间,热量从被加热的基质部分朝向烟嘴过滤器消散过多,则可在烟嘴过滤器内生成潜在有害的组分。如果在使用期间,基质部分的较大近侧部分未被充分加热,则基质部分的远侧部分中生成的气溶胶可在到达使用者的口部之前在不经意间在基质部分的冷近侧部分内冷凝。
发明内容
期望具有可减少气溶胶生成制品除基质部分之外的部分的加热的气溶胶生成装置。期望具有可避免大量气溶胶在基质部分的近侧部分中冷凝的气溶胶生成装置。
还期望具有可减少从加热室的热损失的气溶胶生成装置。期望加热室相对于气溶胶生成装置的其它部件绝热。期望具有可减少待由用户抓握的装置的外部壳体的升温的气溶胶生成装置。
根据本发明的实施例,提供了一种用于气溶胶生成装置的加热器组件。加热器组件可包括用于加热气溶胶形成基质的细长加热室。加热器组件可进一步包括围绕加热室布置的加热元件。加热室可具有第一长度,并且加热元件可具有第二长度。加热室的长度可大于加热元件的长度,使得在加热室的近端与加热元件的近端之间存在近侧距离。
根据本发明的实施例,提供了一种用于气溶胶生成装置的加热器组件。加热器组件包括用于加热气溶胶形成基质的细长加热室。加热器组件进一步包括围绕加热室布置的加热元件。加热室具有第一长度并且加热元件具有第二长度。加热室的长度大于加热元件的长度,使得在加热室的近端与加热元件的近端之间存在近侧距离。
通过提供近侧距离,在使用期间,加热室的近端可加热到比由加热元件包围的加热室的其它部分更低的温度。例如,与加热室的纵向中心区域相比,加热室的近端可被加热到较低温度。加热室的近侧“冷区”可设在加热元件的近端与加热室的近端之间。在使用期间,冷区的温度可低于加热室的纵向中心的温度。在使用期间,由于加热室内的热传递,因此冷区的温度可明显高于加热室外侧的温度。
冷区的纵向中心的温度可在加热室的纵向中心的温度的25%与95%之间。冷区的纵向中心的温度可在加热室的纵向中心的温度的30%与60%之间。冷区的纵向中心的温度可在加热室的纵向中心的温度的35%与50%之间。冷区的纵向中心的温度可为加热室的纵向中心的温度的约45%。加热室的最高温度可在240℃与280℃之间,优选260℃。冷区的最冷点可在45℃与85℃之间,优选65℃。
当气溶胶形成基质插入加热室中时,气溶胶形成基质的近侧部分可位于冷区中。位于冷区中的气溶胶形成基质的近侧部分可被充分加热,使得可减少或避免气溶胶形成基质的近侧部分中气溶胶的冷凝。位于冷区中的气溶胶形成基质的近侧部分可加热到低于气溶胶形成基质的远侧部分的温度,使得可减少或避免位于气溶胶形成基质的近端附近的部件的不经意间过度加热。
气溶胶形成基质可为气溶胶生成制品的基质部分。通过近侧距离,可减少或避免对气溶胶生成制品除基质部分之外的部分的加热。可减少或避免对气溶胶生成制品的烟嘴的不经意间加热。
通过提供近侧距离,在使用期间,加热室的近端可能变得不太热。从加热室的不太热的近端到环境和气溶胶生成装置或系统的其它部件中的一者或两者的热损失可能更少。通过近侧距离,可改进加热室相对于气溶胶生成装置或系统的其它部件的绝热。通过近侧距离,可提供减少待由用户抓握的装置的外部壳体升温的气溶胶生成装置。
近侧距离可在0.1毫米与4毫米之间,优选在0.5毫米与4毫米之间,更优选在1毫米与3毫米之间,更优选在1.5毫米与2.5毫米之间,并且最优选为约2毫米。这些距离可足够长,以有益地减少热损失和在冷区中生成潜在有害的成分。同时,这些距离可能仍然足够小,使得位于冷区中的气溶胶形成基质仍可被充分加热,以减少或避免位于冷区中的气溶胶形成基质的近侧部分中的气溶胶冷凝。
加热室的内径可在正交于加热室的纵向轴线的方向上限定。加热室的内径可在4毫米与9毫米之间,优选在4.5毫米与8毫米之间。加热室的内径可在4.5毫米与6.3毫米之间,更优选在5.2毫米与5.5毫米之间,并且最优选为约5.35毫米。加热室的内径可在6.8毫米与7.5毫米之间,优选在7.2毫米与7.4毫米之间,更优选为约7.3毫米或7.35毫米。
加热室的长度可沿着加热室的纵向轴线测量。加热室的长度可在10毫米与35毫米之间,优选在18毫米与26毫米之间,更优选在20毫米与24毫米之间,并且最优选为约22毫米。加热室的长度可在10毫米与14毫米之间,优选在11毫米与13毫米之间,更优选为约12毫米。
加热元件的长度可在平行于加热室的纵向轴线的方向上测量。加热元件的长度可在10毫米与21毫米之间,优选在17毫米与18毫米之间,并且更优选为约17毫米。加热元件的长度可在10毫米与13毫米之间,优选为约11毫米。
加热器组件可包括在加热室的远端与加热元件的远端之间的远侧距离。
通过提供远侧距离,在使用期间,加热室的远端可能变得不太热。从较冷的远端到环境和气溶胶生成装置的其它部件中的一者或两者的热损失可能较少。通过远侧距离,可减少从加热室的热损失。通过远侧距离,可改进加热室相对于气溶胶生成装置的其它部件的绝热。通过远侧距离,可提供减少待由用户抓握的装置的外部壳体升温的气溶胶生成装置。
远侧距离可在1毫米与6毫米之间,优选在1.5毫米与6毫米之间,更优选在2毫米与4毫米之间,更优选在2.5毫米与3.5毫米之间,并且最优选为约3毫米。远侧距离可为约1毫米。
根据实施例,加热室的长度是22毫米,加热室的内径是5.35毫米,加热元件的长度是17毫米,近侧距离是2毫米,并且远侧距离是3毫米。根据实施例,加热室的长度在19毫米与22毫米之间,加热室的内径是5.35毫米,加热元件的长度在17毫米与20毫米之间,并且近侧距离是2毫米。
根据实施例,加热室的长度是12毫米,加热室的内径在7.0毫米与7.35毫米之间,加热元件的长度是10毫米,近侧距离是1毫米,并且远侧距离是1毫米。根据实施例,加热室的长度在11毫米与12毫米之间,加热室的内径在7.0毫米与7.35毫米之间,加热元件的长度在10毫米与11毫米之间,并且近侧距离是1毫米。
如本文中所用,术语“上游”和“前部”以及“下游”和“后部”用于描述气溶胶生成装置的部件或部件的各部分相对于空气在气溶胶生成装置使用期间通过其流动的方向的相对位置。根据本发明的气溶胶生成装置包括近端,在使用中,气溶胶通过所述近端离开装置。气溶胶生成装置的近端还可称作口端或下游端。口端在远端下游。气溶胶生成制品的远端还可称作上游端。气溶胶生成装置的部件或部件的各部分可基于它们相对于气溶胶生成装置的气流路径的相对位置而描述为在彼此的上游或下游。
根据本发明的加热器组件的近端构造成在朝向装置的口端或下游端的方向上布置在气溶胶生成装置内。根据本发明的加热器组件的远端构造成在朝向装置的远端或上游端的方向上布置在气溶胶生成装置内。加热室的纵向轴线可在加热室的近端与加热室的远端之间延伸。加热室的纵向轴线可在加热器组件的近端与加热器组件的远端之间延伸。
近侧距离可在平行于加热室的纵向轴线的方向上测量。远侧距离可在平行于加热室的纵向轴线的方向上测量。
加热器组件可包括加热器壳。加热器壳可包括加热器壳的壁。加热器壳可围绕加热室布置。加热器壳可布置成与加热室沿径向间隔开。加热器组件可进一步包括第一连接壁。加热器组件可进一步包括第二连接壁。加热器组件可进一步包括气密中空空间。气密中空空间可限定在加热室、加热器壳与第一连接壁和第二连接壁之间。加热室可包括加热室的壁。第一连接壁和第二连接壁中的每一个可在加热室的壁与加热器壳的壁之间延伸。第一连接壁和第二连接壁可将加热器壳与加热室的外壁密封地连接。连接壁可垂直于加热室的纵向轴线定向。第一连接壁可为近侧连接壁。第二连接壁可为远侧连接壁。
加热室可构造成用于接收气溶胶形成基质。加热室可包括腔,气溶胶形成基质可插入该腔中。气溶胶形成基质可以是气溶胶生成制品的一部分。加热室可包括在加热室的近端处的开口,以用于接收气溶胶形成基质。开口还可充当空气出口。加热室可包括在加热室的远端处的空气入口。
加热室可具有细长形状。加热室的纵向轴线可在加热室的近端与远端之间延伸。
加热室可为中空管。中空管可由加热室的壁形成。加热室的壁可包括金属或合金或可由金属或合金制成。加热室的壁可包括不锈钢或可由不锈钢制成。
加热元件可至少部分地围绕加热室的壁布置。优选地,加热元件完全同轴地围绕加热室的壁的外周边布置。加热元件可沿着加热室的纵向轴线的至少一部分布置。
加热室可包括包含加热元件的中心区域。术语中心区域是针对纵向方向。加热室可进一步包括近侧区域和远侧区域。近侧区域和远端区域中的一者或两者可在纵向方向上与所述加热元件间隔开相应近侧距离和相应远侧距离中的一者或两者。近侧冷区可由近侧距离限定。远侧冷区可由远侧距离限定。在使用期间,近侧冷区和远侧冷区中的一者或两者可比加热室的中心区域更冷。第一连接壁和第二连接壁可分别在近侧冷区和远侧冷区中接触加热室。因此,在使用期间,第一连接壁和第二连接壁可在加热室的最冷点处接触加热室。由此,可额外减少从加热室到连接壁和加热器壳的热损失。可额外改进绝热。
加热室的壁可由不锈钢制成。这可有益地增强以下效果:在使用期间,近侧冷区和远侧冷区可比加热室的中心区域更冷。
加热元件可包括电绝缘基板上的一条或多条导电迹线。一条或多条导电迹线可为电阻性加热迹线。一条或多条导电迹线可配置为感受器以被感应加热。电绝缘基板可为柔性基板。
加热元件可为柔性的并且可围绕加热室包裹。加热元件可布置在加热室与加热器壳之间。
在本公开案的所有方面,加热元件可包括一种电阻材料。适合的电阻材料包括但不限于:半导体,例如掺杂陶瓷、“导”电陶瓷(例如二硅化钼)、碳、石墨、金属、金属合金以及由陶瓷材料和金属材料制成的复合材料。此类复合材料可包括掺杂或无掺杂的陶瓷。
如所描述的,在本公开的各方面中的任何方面中,加热元件可为用于气溶胶生成装置的加热器组件的加热室的一部分。加热器组件可包括内部加热元件或外部加热元件或内部加热元件和外部加热元件两者,其中“内部”及“外部”是针对气溶胶形成基质。内部加热元件可采用任何合适形式。例如,内部加热元件可采用加热叶片的形式。备选地,内部加热器可采用具有不同导电部分的套管或基板,或电阻式金属管的形式。备选地,内部加热元件可为贯穿气溶胶形成基质中心的一个或多个加热针或棒。其它替代物包括电热线或丝,例如,Ni-Cr(镍-铬)、白金、钨或合金线或加热板。任选地,可将内部加热元件沉积在刚性载体材料内或沉积在其上。在一个此类实施例中,电阻加热元件可以使用在温度与电阻率之间具有定义关系的金属形成。在此类示例性装置中,金属可在合适的绝缘材料(例如,陶瓷材料)上形成为迹线,然后夹在另一绝缘材料(例如,玻璃)中。以此方式形成的加热器可用于加热和监控加热元件在操作期间的温度。
外部加热元件可采用任何合适形式。例如,外部加热元件可采用在介电基板(例如,聚酰亚胺)上的一个或多个柔性加热箔的形式。挠性加热箔可以成形为与基板接收腔的周边一致。备选地,外部加热元件可采用金属网格、挠性印刷电路板、模制互连装置(MID)、陶瓷加热器、挠性碳纤维加热器的形式,或可使用涂层技术(例如,等离子体气相沉积)形成于合适的成形基板上。外部加热元件也可使用在温度与电阻率之间具有定义关系的金属形成。在此类示例性装置中,金属可在两层合适绝缘材料之间形成为迹线。以此方式形成的外部加热元件可用于加热和监控外部加热元件在操作期间的温度。
有利地,加热元件借助于热传导加热气溶胶形成基质。加热元件可至少部分接触基质或在其上安置基质的载体。备选地,可以通过导热元件将来自内部或外部加热元件的热传导到基质。
在操作期间,气溶胶形成基质可完全包含在气溶胶生成装置内。在这种情况下,用户可以抽吸气溶胶生成装置的烟嘴。备选地,在操作期间,可在气溶胶生成装置内部分地容纳含有气溶胶形成基质的吸烟制品。在此情况下,用户可直接在吸烟制品上进行抽吸。
加热元件可配置为感应加热元件。感应加热元件可包括感应线圈和感受器。大体上,感受器是在由交变磁场穿透时能够生成热量的材料。根据本发明,感受器可为导电的或磁性的,或既是导电又是磁性的。由一个或若干感应线圈生成的交变磁场加热感受器,然后感受器将热量传递到气溶胶形成基质,使得形成气溶胶。热传递可主要通过热传导。如果感受器与气溶胶形成基质紧密热接触,则此热传递是最佳的。当采用感应加热元件时,感应加热元件可以被构造为如本文中所述的内部加热元件或如本文中所述的外部加热器。如果感应加热元件构造为内部加热元件,则感受器元件优选地构造为用于穿透气溶胶生成制品的销或叶片。如果感应加热元件构造为外部加热元件,则感受器元件优选地构造为至少部分地围绕腔或形成腔的侧壁的圆柱形感受器。
本发明进一步涉及一种包括如本文中所述的加热器组件的气溶胶生成装置。
优选地,气溶胶生成装置包括被构造成向加热元件供电的供电装置。供电装置优选地包括电源。优选地,电源是电池,诸如锂离子电池。作为替代,电源可以是另一种形式的电荷存储装置,诸如电容器。电源可能需要再充电。例如,电源可具有足够的容量以允许连续生成气溶胶持续大约六分钟的时间,或者持续六分钟的整倍数的时间。又如,电源可具有足够的容量以允许加热器组件的预定次数的抽吸或离散激活。
供电装置可以包括控制电子器件。控制电子器件可以包括微控制器。微控制器优选地是可编程微控制器。电路可以包括另外的电子部件。电路可配置成调节对加热器组件的供电。电力可以在系统启动之后连续地供应给加热器组件,或者可以间歇地供应,诸如以逐口抽吸为基础。电力可以以电流脉冲的形式供应给加热器组件。
本发明进一步涉及气溶胶生成系统,其包括如本文中所述的气溶胶生成装置和构造成至少部分地插入加热室中的气溶胶形成基质。气溶胶形成基质可为气溶胶生成制品的一部分,并且气溶胶生成制品可构造成至少部分地插入加热室中。
气溶胶生成制品可包括包含气溶胶形成基质的基质部分。基质部分的长度可短于或等于加热元件的长度。基质部分的长度可大于加热元件的长度。基质部分的长度可大于加热元件的长度,但短于加热室的长度。基质部分的长度可等于或大于加热室的长度。
大体上,在如本文中所述的气溶胶生成系统中,当气溶胶生成制品完全插入加热室中时,近侧冷区可在加热元件的近端与基质部分的近端之间延伸。当气溶胶生成制品完全插入加热室中时,加热元件的近端可布置在基质部分的近端的远侧。当气溶胶生成制品完全插入加热室中时,加热室的近端可布置在与基质部分的近端相同的纵向位置处。在这种情况下,近侧距离可等于近侧冷区。当气溶胶生成制品完全插入加热室中时,加热室的近端可布置在基质部分的近端的远侧。
基质部分的长度可等于加热室的长度,并且近侧距离可等于近侧冷区。如果基质部分的长度大于加热室的长度,则近侧冷区可比近侧距离长。在这种情况下,近侧冷区的长度可为近侧距离加上加热室的近端与基质部分的近端之间的附加距离的总和。
如果基质部分的长度比加热室的长度短,则近侧距离可比近侧冷区长。
根据实施例,气溶胶生成制品的外径为5.3毫米,并且近侧冷区的长度在0.1毫米与4毫米之间,优选在0.5毫米与4毫米之间,更优选在1毫米与3毫米之间,更优选在1.5毫米与2.5毫米之间,并且最优选为约2毫米。
根据实施例,气溶胶生成制品的外径在7.0毫米与7.3毫米之间,并且近侧冷区的长度在0.1毫米与2毫米之间,优选在0.5毫米与1.5毫米之间,更优选为约1毫米。
基质部分的长度可在10毫米与35毫米之间,优选在18毫米与26毫米之间,更优选在20毫米与24毫米之间,并且最优选为约22毫米。气溶胶生成制品的外径可在4毫米与8毫米之间,优选为约5.3毫米。
根据实施例,加热室的长度是22毫米,加热室的内径是5.35毫米,加热元件的长度是17毫米,近侧距离是2毫米,并且远侧距离是3毫米,气溶胶生成制品的外径是5.3毫米,并且基质部分的长度在20毫米与24毫米之间,优选22毫米。
基质部分的长度可在10毫米与14毫米之间,优选在11毫米与13毫米之间,更优选为约12毫米。气溶胶生成制品的外径可在7毫米与8毫米之间,优选在7.0毫米与7.3毫米之间,更优选为约7.23毫米。
根据实施例,加热室的长度是12毫米,加热室的内径是约7.3毫米,加热元件的长度是10毫米,近侧距离是1毫米,远侧距离是1毫米,气溶胶生成制品的外径是7.23毫米,并且基质部分的长度在11毫米与13毫米之间,优选12毫米。
在实施例中,气溶胶生成制品的外径是5.3毫米,基质部分的长度是20毫米,加热室的内径是5.35毫米,加热元件的长度在基质部分的长度的75%与95%之间,近侧冷区的长度在基质部分的长度的大于0%与20%之间,并且远侧冷区的长度在基质部分的长度的5%与15%之间。
在实施例中,气溶胶生成制品的外径是5.3毫米,基质部分的长度是22毫米,加热室的内径是5.35毫米,加热元件的长度在基质部分的长度的68%与95%之间,优选为约77%,近侧冷区的长度在基质部分的长度的大于0%与18%之间,优选为约9%,并且远侧冷区的长度在基质部分的长度的4.5%与14%之间,优选为约13.6%。
在实施例中,气溶胶生成制品的外径是5.3毫米,基质部分的长度是24毫米,加热室的内径是5.35毫米,加热元件的长度在基质部分的长度的62%与88%之间,近侧冷区的长度在基质部分的长度的大于0%与17%之间,优选为约8%,并且远侧冷区的长度可在基质部分的长度的4%与13%之间。
在实施例中,气溶胶生成制品的外径在7.0毫米与7.3毫米之间,基质部分的长度是12毫米,加热室的内径在7.0毫米与7.4毫米之间,加热元件的长度在基质部分的长度的67%与92%之间,近侧冷区的长度在基质部分的长度的大于0%与17%之间,优选为约8.3%,并且远侧冷区的长度在基质部分的长度的8%与17%之间。
本发明进一步涉及一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成制品。气溶胶生成制品可为如本文中所述的气溶胶生成制品。气溶胶生成制品可适于与本文中所述的气溶胶生成装置一起使用。
如本文所用,术语“气溶胶形成基质”是指能够释放可以形成气溶胶的挥发性化合物的基质。可以通过加热或燃烧气溶胶形成基质来释放挥发性化合物。作为加热或燃烧的替代方案,在一些情况下,挥发性化合物可以通过化学反应或通过机械刺激(诸如超声波)而被释放出来。气溶胶形成基质可以是固体或液体,或可以包括固体和液体成分。气溶胶形成基质可以是气溶胶生成制品的一部分。
如本文中所用,术语“气溶胶生成制品”指包括能够释放可形成气溶胶的挥发性化合物的气溶胶形成基质的制品。气溶胶生成制品可为一次性的。
如本文中所用,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。气溶胶生成装置可以与包括气溶胶形成基质的气溶胶生成制品或包括气溶胶形成基质的筒中的一种或两种相互作用。在一些实例中,气溶胶生成装置可对气溶胶形成基质进行加热以促进挥发性化合物从基质中释放。电操作的气溶胶生成装置可以包括雾化器,例如电加热器,以对气溶胶形成基质进行加热以形成气溶胶。
如本文中所用,术语“气溶胶生成系统”是指气溶胶生成装置与气溶胶形成基质的组合。当气溶胶形成基质形成气溶胶生成制品的一部分时,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,气溶胶形成基质和气溶胶生成装置协作以生成气溶胶。
下文提供了非限制性实例的非详尽列表。这些实例的任何一个或多个特征可与本文所述的另一实例、实施方案或方面的任何一个或多个特征组合。
实例A:一种用于气溶胶生成装置的加热器组件,包括:
用于加热气溶胶形成基质的细长加热室;以及
围绕所述加热室布置的加热元件;其中所述加热室具有第一长度并且所述加热元件具有第二长度,并且
其中所述加热室的长度大于所述加热元件的长度,使得在所述加热室的近端与所述加热元件的近端之间存在近侧距离。
实例B:根据实例A所述的加热器组件,其中所述近侧距离在0.1毫米与4毫米之间,优选在1毫米与3毫米之间,更优选在1.5毫米与2.5毫米之间,并且最优选为约2毫米。
实例C:根据实例A或实例B所述的加热器组件,其中所述加热室的内径与近侧距离的比率在2与4之间,优选在2.25与3.15之间,更优选在2.60与2.75之间,并且最优选为约2.68。
实例D:根据前述实例中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室的长度与所述近侧距离的比率在5.5与22之间,优选在9与13之间,更优选为约11。
实例E:根据前述实例中任一项所述的加热器组件,其中所述近侧距离在所述加热室的长度的6%与14%之间,优选8%与11%之间,更优选为约9%。
实例F:根据前述实例中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室的长度在10毫米与35毫米之间,优选在18毫米与26毫米之间,更优选在20毫米与24毫米之间,并且最优选为约22毫米。
实例G:根据前述实例中任一项所述的加热器组件,其中所述加热元件的长度在15毫米与21毫米之间,优选在17毫米与18毫米之间,更优选为约17毫米。
实例H:根据前述实例中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室的内径在4.5毫米与6.3毫米之间,优选在5.2毫米与5.5毫米之间,更优选为约5.35毫米,或者其中所述加热室的内径在6.8毫米与7.5毫米之间,优选在7.2毫米与7.4毫米之间,更优选为约7.3毫米或7.35毫米。
实例I:根据前述实例中任一项所述的加热器组件,其中在所述加热室的远端与所述加热元件的远端之间存在远侧距离。
实例J:根据实例I所述的加热器组件,其中所述远侧距离在1毫米与6毫米之间,优选在2毫米与4毫米之间,更优选在2.5毫米与3.5毫米之间,并且最优选为约3毫米。
实例K:根据实例I或实例J所述的加热器组件,其中所述加热室的内径与所述远侧距离的比率在1与3之间,优选在1.5与2.1之间,更优选在1.73与1.83之间,并且最优选为约1.78。
实例L:根据实例I至K中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室的长度与所述远侧距离的比率在5与11之间,优选在6与9之间,更优选为约7.3。
实例M:根据实例I至L中任一项所述的加热器组件,其中所述远侧距离在所述加热室的长度的9%与20%之间,优选12%与15%之间,更优选为约13.6%。
实例N:根据前述实例中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室是中空管。
实例O:根据前述实例中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室包括不锈钢。
实例P:根据前述实例中任一项所述的加热器组件,其中所述加热元件包括电绝缘基板上的一条或多条导电迹线。
实例Q:根据实例P所述的加热器组件,其中所述加热元件是柔性的并且围绕所述加热室包裹。
实例R:一种气溶胶生成装置,包括根据前述实例中任一项所述的加热器组件。
实例S:一种气溶胶生成系统,包括根据实例R所述的气溶胶生成装置和构造成至少部分地插入所述加热室中的气溶胶形成基质。
实例T:根据实例S所述的气溶胶生成系统,其中所述系统包括气溶胶生成制品,所述气溶胶生成制品包括包含所述气溶胶形成基质的基质部分,并且其中所述气溶胶生成制品构造成至少部分地插入所述加热室中。
实例U:根据实例T所述的气溶胶生成系统,其中所述基质部分的长度大于所述加热元件的长度。
实例V:根据实例U所述的气溶胶生成系统,其中所述基质部分的长度等于或大于所述加热室的长度。
实例W:根据实例T至V中任一项所述的气溶胶生成系统,其中所述基质部分的长度在15毫米与35毫米之间,优选在18毫米与26毫米之间,更优选在20毫米与24毫米之间,并且最优选为约22毫米。
实例X:根据实例T至W中任一项所述的气溶胶生成系统,其中所述气溶胶生成制品的外径在4毫米与6毫米之间,优选为约5.3毫米。
关于一个实施例描述的特征可同样应用于本发明的其它实施例。
附图说明
将参考附图仅通过举例方式进一步描述本发明,在附图中:
图1a和1b示出了与气溶胶生成制品结合的加热器组件。
图2示出了加热器组件。
图3示出了气溶胶生成装置。
具体实施方式
图1a和1b示出了加热器组件10的实施例。加热器组件10包括用于加热气溶胶形成基质的细长加热室12和围绕加热室12布置的加热元件14。加热室12的长度大于加热元件14的长度,使得在加热室12的近端与加热元件14的近端之间存在近侧距离dp。
气溶胶生成基质可为如图1a和1b中所示的气溶胶生成制品16的一部分。气溶胶生成制品16包括包含气溶胶形成基质的基质部分18,以及烟嘴20。如图1a中的箭头所指示,加热室12构造成用于接收气溶胶形成基质。图1b示出了其中气溶胶生成制品16的基质部分18插入加热室12中的构造。图1b示出了其中基质部分18的长度等于加热室12的长度的实施例。因此,从加热元件14的近端延伸到基质部分18的近端的近侧冷区等于近侧距离dp。
在图1a和1b的实施例中,在加热室12的远端与加热元件14的远端之间也存在远侧距离dd。在图1a和1b的实施例中,近侧距离和远侧距离在长度上大致相等。在其它实施例中,近侧距离和远侧距离的长度可不同,或者可不存在远侧距离。
图2示出了加热的加热器组件10的实施例。加热室12包括中心区域,所述中心区域包括加热元件14。加热元件14围绕加热室12布置。加热室12的壁是金属管。加热元件14是柔性的,并且围绕金属管包裹。加热元件14包括导电加热迹线。导电加热迹线可充当电阻性加热元件,或者它们可充当被感应加热的感受器。导电加热迹线设在电绝缘柔性基板22上。在所示的实施例中,柔性基板22的近侧边缘部分和远侧边缘部分未由导电加热迹线覆盖。在其它实施例中,柔性基板22的不同区域或甚至整个表面可由加热迹线覆盖。加热元件的长度以及加热元件的近端和远端分别指导电加热迹线的长度以及导电加热迹线的近端和远端。
加热室12的近侧区域和远侧区域在纵向方向上与加热元件14间隔开。加热室12的近端与加热元件14的近端之间存在近侧距离dp。加热室12的远端与加热元件14的远端之间存在远侧距离dd。在图2的实施例中,近侧距离dp的长度小于远侧距离dd。
加热元件14布置在加热室12与加热器组件10的加热器壳之间。第一连接壁24和第二连接壁26将加热器壳28的壁与加热室12的壁密封地连接。
第一连接壁24和第二连接壁26分别在近侧区域和远侧区域中接触加热室12。第一连接壁24和第二连接壁26在与加热元件14间隔开的位置处接触加热室12。因此,第一连接壁24和第二连接壁26在使用期间在被加热时在加热室12的最冷点处接触加热室12。由此,额外减少由于经由热传导从加热室12到连接壁24、26和加热器壳的热输送而造成的热损失。可额外改进绝热。
图3示出了包括图2的加热器组件10的气溶胶生成装置的实施例。气溶胶生成装置进一步包括供电装置。供电装置包括电源30和控制电子器件32。电源30可为可再充电电池。在开口34处,气溶胶形成基质可至少部分地插入加热室12中。
Claims (28)
1.一种用于气溶胶生成装置的加热器组件,包括:
用于加热气溶胶形成基质的细长加热室;以及
围绕所述加热室布置的加热元件;其中所述加热室具有第一长度并且所述加热元件具有第二长度,并且
其中所述加热室的长度大于所述加热元件的长度,使得在所述加热室的近端与所述加热元件的近端之间存在近侧距离,其中所述近侧距离在0.1毫米与4毫米之间。
2.根据权利要求1所述的加热器组件,其中所述近侧距离在1毫米与3毫米之间,更优选在1.5毫米与2.5毫米之间,并且最优选为约2毫米。
3.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室的内径与所述近侧距离的比率在2与4之间,优选在2.25与3.15之间,更优选在2.60与2.75之间,并且最优选为约2.68。
4.根据前述实例中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室的长度与所述近侧距离的比率在5.5与22之间,优选在9与13之间,更优选为约11。
5.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述近侧距离在所述加热室的长度的6%与14%之间,优选8%与11%之间,更优选为约9%。
6.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室的长度在15毫米与35毫米之间,优选在18毫米与26毫米之间,更优选在20毫米与24毫米之间,并且最优选为约22毫米。
7.根据权利要求4所述的加热器组件,其中所述加热元件的长度在15毫米与21毫米之间,优选在17毫米与18毫米之间,更优选为约17毫米。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室的长度在10毫米与14毫米之间,优选在11毫米与13毫米之间,更优选为约12毫米。
9.根据权利要求8所述的加热器组件,其中所述加热元件的长度在10毫米与13毫米之间,优选为约11毫米。
10.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室的内径在4.5毫米与6.3毫米之间,优选在5.2毫米与5.5毫米之间,更优选为约5.35毫米,或者其中所述加热室的内径在6.8毫米与7.5毫米之间,优选在7.2毫米与7.4毫米之间,更优选为约7.3毫米或7.35毫米。
11.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中在所述加热室的远端与所述加热元件的远端之间存在远侧距离。
12.根据权利要求11所述的加热器组件,其中所述远侧距离在1毫米与6毫米之间,优选在2毫米与4毫米之间,更优选在2.5毫米与3.5毫米之间,并且最优选为约3毫米。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的加热器组件,其中所述加热室的内径与所述远侧距离的比率在1与3之间,优选在1.5与2.1之间,更优选在1.73与1.83之间,并且最优选为约1.78。
14.根据权利要求11至权利要求13中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室的长度与所述远侧距离的比率在5与11之间,优选在6与9之间,更优选为约7.3。
15.根据权利要求11至权利要求14中任一项所述的加热器组件,其中所述远侧距离在所述加热室的长度的9%与20%之间,优选12%与15%之间,更优选为约13.6%。
16.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室是中空管。
17.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述加热室包括不锈钢。
18.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述加热元件包括电绝缘基板上的一条或多条导电迹线。
19.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述加热元件包括电绝缘基板上的一条或多条导电迹线。
20.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述加热元件是柔性的并且围绕所述加热室包裹。
21.一种气溶胶生成装置,包括根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件。
22.一种气溶胶生成系统,包括根据权利要求21所述的气溶胶生成装置和气溶胶生成制品,所述气溶胶生成制品包括包含气溶胶形成基质的基质部分,其中所述气溶胶生成制品构造成至少部分地插入所述加热室中。
23.根据权利要求22所述的气溶胶生成系统,其中当所述气溶胶生成制品完全插入所述加热室中时,近侧冷区在所述加热元件的近端与所述基质部分的近端之间延伸。
24.根据权利要求22或23所述的气溶胶生成系统,其中所述系统包括气溶胶生成制品,所述气溶胶生成制品包括包含所述气溶胶形成基质的基质部分,并且其中所述气溶胶生成制品构造成至少部分地插入所述加热室中。
25.根据权利要求24所述的气溶胶生成系统,其中所述基质部分的长度大于所述加热元件的长度。
26.根据权利要求24所述的气溶胶生成系统,其中所述基质部分的长度等于或大于所述加热室的长度。
27.根据权利要求22至26中任一项所述的气溶胶生成系统,其中所述基质部分的长度在15毫米与35毫米之间,优选在18毫米与26毫米之间,更优选在20毫米与24毫米之间,并且最优选为约22毫米。
28.根据权利要求22至27中任一项所述的气溶胶生成系统,其中所述气溶胶生成制品的外径在4毫米与6毫米之间,优选为约5.3毫米。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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