CN116801749A - 用于气溶胶生成装置的具有可滑动密封元件的可替换的筒 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于气溶胶生成装置的筒,所述筒包括:用于存储液体剂的液体存储部分,所述液体存储部分包括用于将所述液体剂引导出所述液体存储部分的液体出口;用于密封所述液体出口的可滑动密封元件,所述可滑动密封元件被构造成在压力被施加至所述密封元件时滑动离开所述液体出口;以及邻近于所述液体出口布置以用于吸收和供应所述液体剂的芯吸元件。

Description

用于气溶胶生成装置的具有可滑动密封元件的可替换的筒
技术领域
本发明涉及一种用于气溶胶生成装置或者气溶胶生成制品的筒。本发明进一步涉及一种气溶胶生成装置以及一种用于生成气溶胶的气溶胶生成系统,所述气溶胶生成系统包括所述筒、气溶胶生成制品以及气溶胶生成装置。本发明进一步涉及一种操作用于形成气溶胶的气溶胶生成系统的方法。
背景技术
已知气溶胶生成装置,其加热但不燃烧气溶胶生成制品中的气溶胶形成基质(诸如烟草)。此类装置将气溶胶形成基质加热至足够高的温度,以用于生成供使用者吸入的气溶胶。这些气溶胶生成装置通常包括用于接收气溶胶形成基质的腔。这些装置通常是便携式手持装置,并且通常是紧凑的。已知其他气溶胶生成装置,其从液体气溶胶形成基质生成气溶胶。将包含液体气溶胶形成基质的筒连接至气溶胶生成装置和从其拆卸、或从其更换所述筒通常导致从筒或从气溶胶生成装置的溢出或泄漏。
发明内容
期望提供一种可替换的包含液体的筒,所述可替换的包含液体的筒可以容易地连接至气溶胶生成装置以及从气溶胶生成装置拆卸,而不具有泄漏的风险。此外,期望提供一种气溶胶生成装置和一种气溶胶生成系统,其为使用者提供根据使用者的偏好使用不同气溶胶形成基质的可能性,而不会因附接、拆卸或更换不同的筒而具有流体泄漏的风险。
根据本发明的一个实施例,提供一种可替换的筒,所述可替换的筒被构造成用于可拆卸地连接至气溶胶生成装置。
筒可以包括用于存储液体剂的液体存储部分。所述液体存储部分可以包括用于将液体剂引导出所述液体存储部分的液体出口。筒可以包括用于将液体剂从液体存储部分供应至液体出口的芯吸元件。筒可以包括用于密封液体出口的可滑动密封元件。密封意味着充分防止包含于液体存储部分中的液体离开液体存储部分,以使得在筒的液体出口中和周围不产生滴液。密封意味着防止液体在筒与装置之间的连接点处聚集。可滑动密封元件可以被构造成在压力被施加至密封元件时滑动离开液体出口。当不与气溶胶生成装置或气溶胶生成制品接合时,可滑动密封元件密封液体出口。当筒与气溶胶生成装置或气溶胶生成制品接合时,可滑动密封元件滑动离开液体出口,以容许液体剂流动通过液体出口以到达位于气溶胶生成制品中的多孔材料。当筒被从气溶胶生成装置或气溶胶生成制品移除时,可滑动密封元件可以滑动以重新密封液体出口。因为当筒不与气溶胶生成装置或气溶胶生成制品接合时,可滑动密封元件密封液体出口,所以当筒不与气溶胶生成装置接合时,可滑动密封元件降低泄漏的风险。
另外,筒可以包括芯吸元件。芯吸元件与液体剂接触。芯吸元件可以布置于液体出口附近,以用于吸收液体剂并且将液体剂供应至液体出口。芯吸元件可以邻近于液体出口布置,以用于吸收液体剂并且将液体剂供应至液体出口。芯吸元件可以布置于液体出口近侧,以用于吸收液体剂并且将液体剂供应至液体出口。芯吸元件可以布置于液体出口中,以用于吸收液体剂并且将液体剂供应至液体出口。芯吸元件可以在包含于液体存储部分中的液体剂与液体出口之间。芯吸元件可以位于液体存储部分与液体出口之间。芯吸元件可以向液体出口提供受控的液体剂供应。
根据本发明的另一个实施例,提供一种可替换的筒,所述可替换的筒被构造成可拆卸地连接至气溶胶生成装置。筒包括用于存储液体剂的液体存储部分。液体存储部分包括用于将液体剂引导出液体存储部分的液体出口。筒包括用于密封液体出口的可滑动密封元件。可滑动密封元件被构造成在压力被施加至密封元件时滑动离开所述液体出口。筒还包括芯吸元件。所述芯吸元件邻近于所述液体出口布置,以用于吸收液体剂并且将液体剂供应至液体出口。芯吸元件可以接触液体剂。芯吸元件被布置成接触液体剂并且将液体剂递送至液体出口。芯吸元件可以将液体剂从液体存储部分引导至液体出口。芯吸元件可以从液体存储部分吸收到达液体出口的液体剂。这可以降低液体剂对密封元件的压力。芯吸元件可以防止液体剂通过液体出口从筒泄漏。芯吸元件和密封元件的组合可以提供对筒的改进的密封,并且减少从筒泄漏。筒可以包括用于包含液体剂的密封的容器。
可以存在对可滑动密封元件施加压力以使得可滑动密封元件滑动离开液体出口的不同的可能性。根据本发明的一个实施例,可以提供一种气溶胶生成装置,其包括加热元件。所述加热元件可以包括隔室壁,所述隔室壁具有所述隔室壁的第一部分和第二部分,其中所述隔室壁的第二部分被构造成与所述可滑动密封元件接合以便将所述可滑动密封元件推离液体出口。下文将更详细地描述包括该隔室壁的气溶胶生成装置。
根据本发明的另一个实施例,可以通过气溶胶生成制品的多孔部分将压力施加至可滑动密封元件,如下文更详细地解释说明的。优选地,将包括隔室壁的气溶胶生成装置与本发明的可替换的筒一起使用。
当筒与气溶胶生成装置接合时,可滑动密封元件可以与气溶胶生成装置的一部分接合。当使用者将筒按压至气溶胶生成装置中的适当位置中时,气溶胶生成装置的所述部分可以使可滑动密封元件滑动离开液体出口。将筒接合至气溶胶生成装置中的适当位置中可以使可滑动密封元件滑动离开液体出口,从而容许液体进入液体出口。
当筒与气溶胶生成装置或气溶胶生成制品接合时,可滑动密封元件可以与气溶胶生成装置或气溶胶生成制品的一部分接合。当使用者将筒按压至适当位置中并且气溶胶生成装置容纳气溶胶生成制品时,气溶胶生成制品或气溶胶生成装置的一部分可以使可滑动密封元件滑动离开液体出口。将筒接合至适当位置中可以容许气溶胶生成制品或气溶胶生成装置的一部分与可滑动密封元件接合以使可滑动密封元件滑动离开液体出口,从而容许液体进入液体出口。
与可滑动密封元件接合的气溶胶生成装置的所述部分可以为气溶胶生成装置的加热元件的一部分。气溶胶生成装置可以包括用于接收气溶胶生成制品的腔,所述气溶胶生成制品包括气溶胶形成基质。与可滑动密封元件接合的气溶胶生成装置的加热元件的所述部分可以为加热元件的隔室壁的一部分,特别地其可以为延伸到气溶胶生成装置的腔外部的加热元件的隔室壁的一部分。延伸到气溶胶生成装置的腔外部的加热元件的隔室壁的所述部分可以位于用于接收气溶胶生成制品的腔的下游。下文将更详细地描述包括该隔室壁的气溶胶生成装置。
与可滑动密封元件接合的气溶胶生成制品的所述部分可以为气溶胶生成制品的多孔部分。气溶胶生成制品的多孔部分可以为过滤器部分。气溶胶生成制品的过滤器部分可以位于气溶胶生成制品的基质部分的下游,所述基质部分包括气溶胶形成基质。下文将更详细地描述包括多孔部分和基质部分的气溶胶生成制品。
可滑动密封元件可以具有任何合适的形状。例如,可滑动密封元件可以为折板。可滑动密封元件可以为环。可滑动密封元件可以为门。可滑动密封元件可以为平坦的。可滑动密封元件可以被成形为使得其与气溶胶生成装置或气溶胶生成制品中的结构互补,以帮助可滑动密封元件从封闭位置运动至打开位置或从打开位置运动至封闭位置。
当筒未与气溶胶生成装置或气溶胶生成制品的部分接合时,可滑动密封元件可以密封液体出口。可滑动密封元件可以邻接或封闭或密封液体出口,由此密封液体出口并且防止液体剂被从筒释放。密封元件可以覆盖液体出口,由此防止液体剂被从筒释放。
可滑动密封元件可以在第一位置与第二位置之间可滑动。在第一位置中,可滑动密封元件可以密封液体出口以防止液体剂被传递出筒。在可滑动密封元件的第一位置中,从液体存储部分开始经由芯吸元件并且通过液体出口的用于释放液体剂的液体通道可以被封闭。在可滑动密封元件的密封位置中,从液体存储部分开始经由芯吸元件并且通过液体出口的用于释放液体剂的液体通道可以被封闭。在第二位置中,可滑动密封元件可以从液体出口偏移。这可以容许液体剂被通过液体出口释放。在可滑动密封元件的第二位置中,液体通道可以被打开并且可以容许液体剂被从筒中释放。在可滑动密封元件的打开位置中,从液体存储部分开始经由芯吸元件并且通过液体出口的用于释放液体剂的液体通道可以被打开。当被从气溶胶生成装置或气溶胶生成制品拆卸时,筒的可滑动密封元件可以在液体出口之上滑动至第一位置以便密封液体出口。当从气溶胶生成装置或气溶胶生成制品拆卸筒时,这可以防止存在于筒中的液体剂泄漏或溢出。
本发明还提供一种气溶胶生成系统。气溶胶生成系统可以包括如本文中所述的可替换的筒以及气溶胶生成装置和气溶胶生成制品中的一者或两者。气溶胶生成装置可以包括用于接收气溶胶生成制品的腔。筒的可滑动密封元件可以被构造成在被气溶胶生成装置或气溶胶生成制品中的一者或两者推动时滑动离开。可滑动密封元件可以在与气溶胶生成装置或气溶胶生成制品中任一者的一部分接合时滑动离开。可滑动密封元件可以在与气溶胶生成制品的一部分接合时滑动离开。特别地,可滑动密封元件可以被构造成在将筒连接至气溶胶生成装置和接收于所述装置的腔中的气溶胶生成制品时,在被气溶胶生成制品的多孔部分推动时从第一位置至第二位置滑动离开液体出口。或者,可滑动密封元件可以被构造成在被气溶胶生成装置的一部分推动时从第一位置至第二位置滑动离开液体出口。
在下文中,更详细地解释说明被构造成与筒的可滑动密封元件可拆卸地连接的气溶胶生成装置。气溶胶生成装置可以包括用于接收气溶胶生成制品的腔,所述气溶胶生成制品包括气溶胶形成基质。气溶胶生成装置可以包括被构造成加热接收于腔中的气溶胶生成制品的加热元件。加热元件可以包括隔室壁。隔室壁的第一部分可以位于腔中,并且隔室壁的第二部分可以延伸到腔外部。
位于腔中的隔室壁的第一部分可以由加热元件直接加热。隔室壁的第一部分可以被构造成用于在腔内部接收气溶胶生成制品。
这可以在加热隔室壁的第一部分时加热接收于腔中的气溶胶生成制品。与此相反,可以延伸到腔外部的隔室壁的第二部分可以不由加热元件直接加热。隔室壁的第二部分可以被构造成由加热元件间接加热。因此,气溶胶生成装置可以提供两个不同的加热区。由隔室壁的第一部分限制的第一加热区,所述第一加热区由加热元件直接加热,以及由隔室壁的第二部分限制的第二加热区,所述第二加热区在所述腔外部并且因此不由加热元件直接加热。热量可以经由通过隔室壁的材料的热传导从隔室壁的第一部分传递至在腔外部的隔室壁的第二部分。
隔室壁的第二部分可以被构造成与包含液体剂的筒相互作用。隔室壁的第二部分可以被构造成用于可拆卸地连接至包括液体剂的筒。气溶胶生成装置的加热器的隔室壁的第二部分可以将可滑动密封元件推离液体出口,由此使得液体剂能够被从液体存储部分释放至隔室壁的第二部分。当筒连接至气溶胶生成装置时,隔室壁的第二部分可以邻近于液体出口。当隔室壁的第二部分被接收于筒的中心中空部分中时,隔室壁的第二部分可以邻接液体出口。这可以易于液体剂被从液体存储部分通过芯吸元件和液体出口运送至隔室壁的第二部分。
气溶胶生成装置可以被构造成与包括用于形成气溶胶的气溶胶形成基质的气溶胶生成制品以及与包含液体剂的筒一起使用。液体剂也可以形成气溶胶的一部分。因此,气溶胶生成装置可以被构造成从不同基质(气溶胶生成制品以及液体剂)生成气溶胶。由于隔室壁的第二部分,筒可以可拆卸地连接至气溶胶生成装置。这可以容许替换筒,从而容许使用要与气溶胶生成装置一起使用的具有不同液体剂的不同筒。
气溶胶生成装置的隔室壁的第二部分可以延伸到腔的下游。这可以确保,经由由隔室壁的第一部分中所生成的经加热的气溶胶引起的热对流间接加热隔室壁的第二部分。因此,隔室壁的第一部分将位于隔室壁的第二部分的上游。将隔室壁的第二部分定位于腔的下游还可以便于任何剂、特别是提供于隔室壁的第二部分中的液体剂可以被夹带于在隔室壁的第一部分中从气溶胶生成制品形成的气溶胶中。
如本文中所使用,术语“上游”和“下游”被用来描述筒、气溶胶生成制品或气溶胶生成装置的部件或部件的部分相对于在使用期间空气沿着气流路径流动通过气溶胶生成装置、通过气溶胶生成制品、或通过筒的方向的相对位置。根据本发明的气溶胶生成装置包括近侧端,在使用中,气溶胶通过近侧端离开装置。气溶胶生成装置的近侧端还可以被称作口端或下游端。口端在远侧端下游。口端可以包括烟嘴。气溶胶生成装置的远侧端还可以被称作上游端。气溶胶生成装置或筒或制品的部件或部件的部分可以基于其相对于通过气溶胶生成装置的气流路径的相对位置被描述为在彼此的上游或下游。
隔室壁可以包括管状形状。隔室壁可以为管状的。这可以确保任何气溶胶生成制品、特别是任何管状制品可以被容易地接收于隔室壁内。隔室壁还可以促进从隔室壁的第一部分至隔室壁的第二部分的热传导。
气溶胶生成装置的加热元件可以被构造成经由热传导和热对流中的一者或两者间接加热隔室壁的第二部分。这可以使得能够以可靠方式加热隔室壁的第二部分。位于气溶胶生成装置的腔中的隔室壁的第一部分可以由加热元件直接加热。因此,由于隔室壁的第一和第二部分,一个加热元件可以容许在气溶胶生成装置中提供两个不同的加热区。
隔室壁的第二部分可以包括孔和至少一个多孔区段中的一者或两者。这可以使得隔室壁的第二部分能够容纳来自筒的液体剂。侧壁中的多孔区段可以被构造成存储任何液体剂。隔室壁的第二部分的多孔区段可以包括金属泡沫。隔室壁的第二部分可以包括孔,所述孔可以通过任何合适的手段在隔室壁的第二部分中生成。例如,隔室壁的第二部分中的孔可以通过钻孔或通过激光形成。隔室壁的第二部分中的孔可以容许从筒释放的液体剂进入气溶胶生成装置的气流路径以便被气溶胶化。同样,隔室壁的第二部分的多孔部分可以存储从筒释放的任何液体剂,直至液体剂进入气溶胶生成装置的气流路径以便被气溶胶化。气溶胶生成装置的气流路径可以穿过加热元件的隔室壁的第二部分。所存储的液体剂可以被气溶胶化,并且可以包括于在气溶胶生成装置的腔中的隔室壁的第一部分中形成的气溶胶中。
隔室壁的第二部分可以为中空的。这可以容许将气溶胶生成制品通过隔室壁的第二部分插入至位于气溶胶生成装置的腔中的隔室壁的第一部分中。隔室壁的第二部分可以具有与隔室的第一部分的横截面形状相同的横截面形状。特别地,隔室壁的第一部分和第二部分两者都可以具有管状形状。这可以产生隔室壁的第一部分和第二部分的相同的圆形或椭圆形横截面形状。这可以容许将条形气溶胶生成制品通过隔室壁的第二部分插入至隔室壁的第一部分中。
隔室壁的第一部分和隔室壁的第二部分可以以导热方式连接。这可以便于以特别简单的方式将热量从隔室壁的第一部分传导至隔室壁的第二部分。例如,在隔室壁的第一部分与隔室壁的第二部分之间可以存在包括金属和陶瓷中的一者或两者的导热连接。这种导热连接可以确保隔室壁的第一部分中产生的任何热量被经由热传导有效地传递至隔室壁的第二部分。
隔室壁的第一部分和隔室壁的第二部分可以由同一材料制成。这可以易于隔室壁的生产。这还可以便于将热量从隔室壁的第一部分传导至隔室壁的第二部分。隔室壁的第一部分和隔室壁的第二部分可以被形成为单件构件。这可以容许通过提供单件隔室来产生隔室壁的第一部分和隔室壁的第二部分。另外,这还可以易于从隔室壁的第一部分至隔室壁的第二部分的热传导。
隔室壁可以包括金属和陶瓷中的一者或两者。隔室壁可以包括铁磁性金属或铁磁性陶瓷中的一者或两者。隔室壁的金属和陶瓷中的一者或两者可以在隔室壁的第一部分与隔室壁的第二部分之间提供良好的热传导。这可以便于经由热传导从隔室壁的第一部分间接加热隔室壁的第二部分。提供铁磁性金属或铁磁性陶瓷中的一者或两者还可以使得能够通过感应加热来加热隔室壁。
加热元件可以包括感应加热元件和电阻加热元件中的一者或两者。优选地,加热元件可以为感应加热元件。加热元件可以优选地为感应线圈。隔室壁可以为感受器。感应加热元件、优选地感应线圈可以被构造成用于加热隔室壁的第一部分。感应加热元件可以连接至电源。感应器线圈可以能够提供在1微亨(uH)至500纳亨(nH)之间的电感。
这可以提供一种用于加热位于气溶胶生成装置的腔中的第一隔室壁的容易的方式。
感应线圈可以被构造成用于间接加热隔室壁的第二部分。优选地,感应线圈可以被构造成用于经由从隔室壁的第一部分至隔室壁的第二部分的热传导间接加热隔室壁的第二部分。这可以提供包括两个不同的加热区的气溶胶生成装置。第一加热区可以设置在隔室壁的第一部分处,所述第一部分由气溶胶生成装置的加热元件直接加热。第二加热区可以设置在隔室壁的第二部分处,所述第二部分经由从隔室壁的第一部分至隔室壁的第二部分的热传导而被间接加热。在气溶胶生成装置的操作期间,第一加热区中的温度可以高于第二加热区中的温度。在第一加热区、隔室壁的第一部分处的温度可以在200摄氏度与350摄氏度之间。在第二加热区、隔室壁的第二部分处的温度可以在160摄氏度与220摄氏度之间。在共同待决的EP专利申请EP 21 157 763.0中描述包括隔室壁的气溶胶生成装置的进一步的细节,所述专利申请被以引用的方式整体并入。接收于气溶胶生成装置的加热器的隔室壁的第一部分中的气溶胶生成制品可以包括基质部分。基质部分可以包括气溶胶形成基质,如下面更详细地解释说明的。
代替包括加热器的隔室壁的第一部分和第二部分的气溶胶生成装置,本发明的可替换的筒也可以与不包括如上所述的加热器隔室壁的气溶胶生成装置一起使用。在这种情况下,可替换的筒的可滑动密封元件可以被构造成在与气溶胶生成制品的一部分接合时滑动离开液体出口。与接合可滑动密封元件的气溶胶生成制品一起使用的气溶胶生成装置可以包括用于接收气溶胶生成制品的腔。在下文中描述被构造成用于与筒的可滑动密封元件相互作用的气溶胶生成制品。
气溶胶生成制品包括多孔部分。多孔部分可以被构造成用于在气溶胶生成制品被接收于筒中时将可滑动密封元件推离液体出口。气溶胶生成制品还可以包括基质部分,其中所述基质部分包括气溶胶形成基质。多孔部分可以邻近于基质部分。多孔部分可以位于基质部分的下游。多孔部分可以包括过滤器部分。过滤器部分可以非常适合以便吸收经由液体出口从液体存储部分运送的液体剂。多孔部分可以为醋酸纤维素。多孔部分可以包括醋酸纤维素过滤器滤嘴段。当筒连接至气溶胶生成装置(所述气溶胶生成装置在其腔中包括气溶胶生成制品)时,气溶胶生成制品的多孔部分可以邻近于筒的液体出口定位。因此,多孔部分可以容易地吸收通过液体出口从筒释放的任何液体剂。
由气溶胶生成制品的多孔部分吸收的液体剂可以被夹带于从气溶胶生成制品的基质部分形成的气溶胶中。多孔部分可以位于基质部分的下游。当来自基质部分的经加热的气溶胶穿过多孔部分时,多孔部分可以经由热对流被间接加热。
在下文中描述筒的另外的特征,所述筒可以与气溶胶生成装置的加热器的隔室壁或与气溶胶生成制品相互作用。筒可以包括中心中空部分。从经加热的液体生成的气溶胶被引导至中心中空部分中。中心中空部分可以为筒的一部分,气溶胶的形成在其中发生。中心中空部分可以为筒的一部分,气溶胶在经由空气出口(例如烟嘴)离开装置之前在所述中心中空部分中流动。
气流路径提供从空气入口、经过加热器(在所述加热器中,液体被加热以形成蒸气和气溶胶)、进入中心中空部分(在所述中心中空部分中,气溶胶被夹带于气流中)、到达空气出口的气流。随着蒸气冷却并且随着气流运动进入并且通过中心中空部分,可以在中心中空部分中继续形成气溶胶。使用者通过在出口上吸抽或抽吸来通过气流路径吸抽空气。当使用者对出口提供吸抽时,空气被吸入空气入口、经过加热器(在所述加热器中,蒸气和气溶胶被夹带于气流路径中)、通过中心中空部分、到达空气出口。装置可以具有多个空气入口。
筒可以被构造成部分地接收气溶胶生成制品(特别是其多孔部分)或者气溶胶生成装置的隔室壁的第二部分。筒可以在中心中空部分中接收气溶胶生成制品或气溶胶生成装置的隔室壁的第二部分。气溶胶生成制品可以部分地延伸出中心中空部分。当气溶胶生成制品部分地延伸出中心中空部分时,气溶胶生成制品可以形成烟嘴。当气溶胶生成制品部分地延伸出中心中空部分时,气溶胶生成制品可以形成空气出口。气溶胶生成制品可以完全容纳于中心中空部分中。气溶胶生成制品或气溶胶生成装置的加热器的隔室壁可以将可滑动密封元件推离液体出口,由此使得液体剂能够被从液体存储部分释放至加热器。
气溶胶生成制品可以由加热器加热。气溶胶生成制品包含在加热时形成气溶胶的固体材料。从气溶胶生成制品形成的气溶胶可以流动通过气溶胶生成制品的包含液体的多孔元件,以容许多孔元件中的液体被夹带于气溶胶中,由此将从固体材料形成的气溶胶与液体剂组合,并且被递送至使用者。
优选地,气溶胶生成制品的多孔部分被接收于筒的中心中空部分中。多孔部分可以被构造成一旦位于气溶胶生成装置的腔中的气溶胶生成制品由筒的中心中空部分接收,就从筒的液体存储部分接收任何液体剂。当气溶胶生成制品被部分地接收于筒的中心中空部分中时,气溶胶生成制品的多孔部分可以邻近于液体出口。当气溶胶生成制品被部分地接收于筒的中心中空部分中时,所述制品的多孔部分可以邻接液体出口。这可以易于将液体剂从液体存储部分通过芯吸元件和液体出口运送至多孔部分。
多孔部分的直径可以与可滑动密封元件的直径一样大或小于可滑动密封元件的直径。特别地,管状或条形多孔部分的直径可以与环形可滑动密封元件的直径一样大或小于环形可滑动密封元件的直径。多孔部分的直径可以比可滑动密封元件的直径小最多5%至10%。这可以确保在气溶胶生成制品(特别是其多孔部分)被部分地接收于筒的中心中空部分中时,多孔部分可以将可滑动密封元件推离液体出口。
在气溶胶生成系统的一个实施例中,当筒连接至气溶胶生成装置时,筒的中心中空部分可以与气溶胶生成装置的用于接收气溶胶生成制品的腔重合。这可以使得能够形成气溶胶生成系统的一个连续的内部中空部分,所述连续的内部中空部分包括筒的中心中空部分以及气溶胶生成装置的腔,所述腔可以接收气溶胶生成制品。
气溶胶生成制品可以被部分地接收于筒的中心中空部分中。因此,筒的中心中空部分可以被构造成部分地接收气溶胶生成制品。当被接收于筒的中心中空部分中时,气溶胶生成制品可以将可滑动密封元件从其第一位置至其第二位置推动离开液体出口。当被接收于筒的中心中空部分中时,气溶胶生成制品可以将可滑动密封元件从其封闭位置至其打开位置推动离开液体出口。
本发明的可替换的筒可以连接至上述气溶胶生成装置,所述气溶胶生成装置包括具有隔室壁的第一部分和第二部分的加热元件,其中所述隔室壁的第二部分延伸到腔外部。在这种情况下,隔室壁的第二部分可以被接收于筒的中心中空部分中。特别地,隔室壁的第二部分可以使可滑动密封元件滑动离开液体出口,以使得液体剂可以穿过液体出口并且可以由隔室壁的第二部分接收。
液体剂可以包括一种或多种活性剂。一种或多种活性剂可以包括调味剂、尼古丁和药物中的一种或多种。例如,一种或多种活性剂可以包括调味剂油,比如薄荷油、薄荷醇、尼古丁油或其他调味剂。液体剂还可以包括用于溶解任何活性剂的载体液体。载体液体可以为多元醇(比如丙二醇、甘油)以及水中的一种或多种。
芯吸元件可以位于液体存储部分的内部。这可以使得存储于液体存储部分内部的液体剂能够首先由芯吸元件吸收,然后由芯吸元件运送至液体出口。这可以提供对液体剂至液体出口的流动的额外控制。芯的存在可以通过控制液体剂通过液体出口的流动来进一步减少泄漏。
芯吸元件可以邻接液体出口。这可以确保经由液体出口离开液体存储部分的任何液体剂可以首先被芯吸元件吸收。这可以防止或控制从筒泄漏。芯吸元件可以在液体出口近侧。芯吸元件可以在液体出口中。芯吸元件可以在液体出口旁边。芯吸元件可以为液体出口。芯吸元件可以在液体存储部分中的液体与液体出口之间。
存储部分可以包括用于存储液体剂的中空空间,并且芯吸元件可以位于中空空间与液体出口之间。这可以容许芯吸元件控制液体剂从中空空间至液体出口的流动。此外,这可以避免液体剂通过液体出口从筒的任何溢出。
芯吸元件可以为用来芯吸液体的任何合适的材料。芯吸意味着材料可以通过毛细管作用输送液体。芯吸元件可以包括纤维材料。芯吸元件可以包括多孔材料。芯吸元件可以包括编织材料。芯吸元件可以包括非编织材料。芯吸元件可以包括泡沫状材料。芯吸元件可以包括海绵状材料。芯吸元件可以包括烧结材料。芯吸元件可以包括陶瓷材料。芯吸元件可以包括一束毛细管。例如,芯吸元件可以包括多个纤维或线或其他细孔管。纤维或线可以大体对准以将液体从筒的液体存储部分输送至液体出口。芯吸元件的结构可以形成多个小孔或管。芯吸材料可以包括任何合适的材料或材料的组合。合适的材料的实例包括具有孔的材料,其可以通过毛细管作用运送液体。例如,芯可以包括陶瓷材料。所述材料可以包括烧结陶瓷。芯可以包括石墨基材料。所述材料可以包括纤维或烧结粉末。芯可以包括发泡金属。芯可以包括塑料材料。芯可以包括纤维素材料。芯可以包括植物基材料。芯可以包括塑料材料。芯可以包括陶瓷材料。芯可以包括玻璃材料。纤维材料可以包括例如纺成纤维或挤出纤维,比如醋酸纤维素、聚酯或粘合聚烯烃、聚乙烯、乙烯或聚丙烯纤维、尼龙纤维、玻璃纤维或陶瓷。芯吸元件可以具有任何合适的毛细管作用和孔隙率,以便与不同的液体物理性质一起使用。
筒的液体存储部分可以包括中空部分壁。液体存储部分的中空部分壁可以邻近于筒的其他部分。液体存储部分的壁可以形成中心中空部分的至少一部分。因此,液体部分壁形成邻近于液体存储部分的中心中空部分的壁。
筒可以包括外壁。液体存储部分可以位于筒的外壁与内壁之间。筒的内壁为中心中空部分的壁。
筒的可滑动密封元件可以被构造成沿着中心中空部分壁可滑动。这可以确保液体出口可以由可滑动密封元件可靠地密封。密封元件可以被构造成沿着中心中空部分的壁可滑动。
这可以确保密封元件位于中心中空部分内,并且可以在压力被从中心中空部分内施加至可滑动密封元件时沿着中心中空部分的壁滑动。
筒的中心中空部分可以包括上游开口和下游开口。这可以在上游开口与下游开口之间提供通过筒的气流路径。这还可以使得能够将液体剂从液体存储部分运送至中心中空部分以用于被夹带于气溶胶中。
用于存储液体剂的液体存储部分可以为可再填充的。因此,可以存在入口端口以用于用新鲜液体剂再填充液体存储部分。替代地,筒可以被构造成用于单次使用,并且可以在所有液体剂已经被使用之后被丢弃。入口端口可以包括密封件。入口端口密封件可以为可滑动的。入口端口可以被构造成用于筒的重复的再填充。
筒可以包括柔性偏置构件。当没有压力被施加至密封构件并且筒未连接至气溶胶生成装置时,柔性偏置构件可以被构造成用于将密封构件保持于密封液体出口的位置中。此外,在压力被施加至密封构件时,柔性偏置构件可以容许可滑动密封构件滑动离开液体出口,以便使得能够释放液体剂。当筒连接至气溶胶生成装置或气溶胶生成制品时,可能发生这种情况。此外,柔性偏置构件可以被构造成在压力停止施加的情况下,使可滑动密封构件滑动返回至密封液体出口的位置。柔性偏置构件可以为弹簧或适合于将可滑动密封构件维持于密封液体出口的位置中的任何其他偏置构件。
柔性偏置构件可以在筒的中心中空部分中位于液体存储部分外部。这可以使得柔性偏置构件能够在密封构件上的压力已经停止施加之后推动密封元件以再次密封液体出口。
筒可以被构造成用于可拆卸地连接至气溶胶生成装置和气溶胶生成制品中的一者或两者。筒可以包括用于将筒与气溶胶生成装置连接的装置连接元件。装置连接元件可以为定位凹槽或定位扣环或其他连接特征。这些装置连接元件可以位于筒的外壁处。
筒可以被构造成可拆卸地连接至烟嘴。筒可以包括用于将筒可拆卸地连接至可移除的烟嘴的烟嘴连接元件。烟嘴可以位于筒的中心中空部分的下游。烟嘴连接元件可以位于中心中空部分的壁处。烟嘴可以用于使用者吸入在筒的中心中空部分和气溶胶生成装置中形成的气溶胶。烟嘴可以被一体地形成为筒的一部分。
密封元件可以为环形的。密封元件可以形成密封环。筒可以包括环形形状。中心中空部分可以具有管状形状。环形密封元件可能特别适合以便密封位于管状中心中空部分的壁处的一个或多个液体出口。该环形密封元件可以具有任何形状。环形密封元件的形状取决于待密封的部分的形状。密封环可以为例如矩形、卵形、环形、盖,或者可以具有复杂的形状。密封环可以由适合于将两个部分密封在一起的任何材料制成。
在筒中可以存在多于一个液体出口。特别地,在筒中可以存在至少两个液体出口、至少三个或至少四个液体出口。这些液体出口可以以环形布置沿着环形筒布置。一个密封元件可以被构造成通过同时密封一些或所有液体出口的环形密封元件来密封所述多个液体出口。
密封元件可以包括柔性材料。密封元件可以包括橡胶。密封元件可以包括弹性体材料。密封元件可以包括热塑性聚合物。密封元件可以包括橡胶、弹性体材料和热塑性聚合物中的一种或多种。弹性体材料是特别柔性的并且非常适合以便密封液体出口。弹性体材料可以包括硅。弹性体材料可以包括聚酯弹性体。弹性体材料可以包括聚氨酯弹性体。弹性体材料可以包括聚烯烃。弹性体材料可以包括聚丙烯。弹性体材料可以包括高密度聚乙烯。弹性体材料可以包括硅、聚酯弹性体以及聚氨酯弹性体中的一种或多种。弹性体材料可以为热固性弹性体。弹性体材料可以为热塑性弹性体。热塑性聚合物可以包括聚烯烃,特别是聚乙烯或聚丙烯。
筒可以被构造成接收气溶胶生成制品或气溶胶生成装置的加热器的隔室壁的部分。筒可以被构造成部分地接收气溶胶生成制品。气溶胶生成制品可以将可滑动密封元件推离液体出口,由此使得液体剂能够被从液体存储部分释放。
密封元件可以被构造成在筒接收气溶胶生成制品时滑动离开液体出口。气溶胶生成制品可以被部分地接收于筒的中心中空部分中。筒的中心中空部分可以被构造成部分地接收气溶胶生成制品。当被接收于筒的中心中空部分中时,气溶胶生成制品可以将可滑动密封元件推离液体出口。
筒可以包括温度稳定的聚合物。筒可以包括温度稳定的热塑性聚合物。此类温度稳定的热塑性聚合物的实例为聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮(PEK)或聚苯硫醚(PPS)。
本发明的另一个实施例提供一种气溶胶生成系统,其包括如本文中所述的筒。气溶胶生成系统还包括气溶胶生成制品和气溶胶生成装置中的一者或两者。气溶胶生成装置包括腔,其中所述腔被构造成接收所述气溶胶生成制品。
如本文中所使用的,“气溶胶生成装置”涉及一种与气溶胶形成基质相互作用以生成气溶胶的装置。气溶胶形成基质可以为气溶胶生成制品的一部分,例如吸烟制品的一部分。气溶胶生成装置可以为与气溶胶生成制品的气溶胶形成基质相互作用以生成可通过使用者的口直接吸入至使用者的肺中的气溶胶的吸烟装置。气溶胶生成装置可以为保持器。所述装置可以为电加热吸烟装置。气溶胶生成装置可以包括壳体、电路、电源、腔以及加热元件。
所述气溶胶生成制品可以包括气溶胶形成基质。
如本文中所使用的,术语“气溶胶形成基质”涉及能够释放可以形成气溶胶的一种或多种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。气溶胶形成基质可以适宜地为气溶胶生成制品或吸烟制品的一部分。气溶胶形成基质可以为气溶胶生成制品的基质部分的一部分。
气溶胶形成基质可以为固体气溶胶形成基质。气溶胶形成基质可以包括固体组分和液体组分两者。气溶胶形成基质可以包括含烟草的材料,所述含有烟草的材料含有在加热时从基质释放的挥发性烟草香味化合物。气溶胶形成基质可以包括非烟草材料。气溶胶形成基质可以包括便于致密且稳定的气溶胶形成的气溶胶形成剂。合适的气溶胶形成剂为本领域众所周知的,并且包括但不限于:多元醇,比如三甘醇、1,3-丁二醇和甘油;多元醇的酯,比如甘油单乙酸酯、甘油二乙酸酯或甘油三乙酸酯;以及一元羧酸、二元羧酸或多元羧酸的脂肪族酯,比如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。气溶胶形成剂可以为多元醇或其混合物,比如,三甘醇、1,3-丁二醇和甘油。气溶胶形成剂可以为丙二醇。气溶胶形成剂可以包括甘油和丙二醇两者。气溶胶形成基质还可以包括用于基质的感应加热的感受器材料。
如本文中所使用的,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为生成可通过使用者的口直接吸入至使用者的肺中的气溶胶的吸烟制品。气溶胶生成制品可以为一次性的。气溶胶生成装置的腔可以具有敞开端,气溶胶生成制品被插入所述敞开端中。敞开端可以为近侧端。腔可以具有与敞开端相对的封闭端。封闭端可以为腔的基部。除了提供布置于基部中的空气孔口之外,封闭端可以为封闭的。腔的基部可以为平坦的。腔的基部可以为圆形的。腔的基部可以布置于腔的上游。敞开端可以布置于腔的下游。腔可以具有细长延伸部。腔可以具有纵向中心轴线。纵向方向可以为在开口端与封闭端之间沿着纵向中心轴线延伸的方向。腔的纵向中心轴线可以与气溶胶生成装置的纵向轴线平行。
腔可以被构造成加热室。腔可以具有圆柱形形状。腔可以具有中空的圆柱形形状。腔可以具有与待接收于腔中的气溶胶生成制品的形状互补的形状。腔可以被成形为容纳气溶胶生成制品。腔可以具有圆形横截面。腔可以具有椭圆形或矩形横截面。腔可以具有对应于气溶胶生成制品的外直径的内直径。
气流通道可以穿过腔。环境空气可以通过气流通道被吸入气溶胶生成装置中、进入腔中并且朝向使用者。在腔的下游,可以布置烟嘴,或使用者可以直接在气溶胶生成制品上吸抽。气流通道可以延伸穿过烟嘴。
此外,气溶胶生成装置可以包括加热元件。加热元件可以用来加热接收于腔中的气溶胶生成制品,以便产生气溶胶。加热元件可以包括感应加热元件和电阻加热元件中的一者或两者。
感应加热元件可以包括感应器线圈,所述感应器线圈围绕所述腔的至少一部分设置并且连接至电源。感应器线圈可以能够提供在1微亨(uH)至500纳亨(nH)之间的电感。气溶胶生成装置可以包括感受器,所述感受器呈位于腔中的感受器叶片或感受器销的形式。感受器叶片或感受器销可以被构造成在由感应器线圈生成电感时加热。感受器叶片或感受器销可以被构造成在气溶胶生成制品被接收于气溶胶生成装置的腔中时穿透气溶胶生成制品,以加热气溶胶生成制品。加热销或加热叶片可以包括用于气溶胶生成制品的感应加热的感受器材料。感受器还可以包含于气溶胶生成制品中。例如,气溶胶生成基质可以包含感受器。
加热叶片或加热销可以被构造成电阻地加热。加热叶片或加热销可以被构造成在气溶胶生成制品被接收于气溶胶生成装置的腔中时穿透气溶胶生成制品。加热销或加热叶片可以包括用于气溶胶生成制品的电阻加热的导电轨道。
用于电阻加热元件的合适的电阻材料包括但不限于:半导体,比如掺杂陶瓷、电“传导”陶瓷(比如二硅化钼)、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。此类复合材料可以包括掺杂或无掺杂的陶瓷。合适的掺杂陶瓷的实例包括掺杂碳化硅。合适的金属的实例包括钛、锆、钽和铂族金属。合适的金属合金的实例包括不锈钢、含有镍、钴、铬、铝-钛-锆、铪、铌、钼、钽、钨、锡、镓、锰和铁的合金,以及基于镍、铁、钴、不锈钢、和铁-锰-铝基合金的超合金。在复合材料中,电阻材料可以可选地嵌入绝缘材料中,由绝缘材料封装或由绝缘材料涂覆或者反之亦然,取决于能量转移的动力学和所需外部理化性质。合适的复合加热器元件的实例公开于US-A-5 498 855、WO-A-03/095688和US-A-5 514 630中。一种优选的电阻加热材料可以为镍铬合金。
感受器元件可以由能够被感应加热至足以从气溶胶形成基质生成气溶胶的温度的任何材料形成。优选的感受器元件可以包括铁磁性材料或由铁磁性材料组成,例如铁磁性合金、铁素体铁,或铁磁性钢或不锈钢。合适的感受器可以为铝或包括铝。优选的感受器可以被加热至超过250摄氏度的温度。
优选的感受器元件为金属感受器,例如不锈钢。然而,感受器材料还可以包括以下各种或由以下各种制成:石墨;钼;碳化硅;铝;铌;因康镍合金(Inconel alloy)(基于奥氏体(austenite)镍-铬的超合金);金属化膜;比如氧化锆的陶瓷;比如铁、钴、镍的过渡金属或比如硼、碳、硅、磷、铝的类金属组分。
如本文中参考本发明所使用的,涉及装置、制品、系统、基质或其他的术语“吸烟”不是指其中气溶胶形成基质完全或至少部分燃烧的常规吸烟。本发明的气溶胶生成装置被布置成将气溶胶形成基质加热至一定温度,该温度低于气溶胶形成基质的燃烧温度但是处于或高于其中释放气溶胶形成基质的一种或多种挥发性化合物以形成可吸入气溶胶的温度。此外,可吸入气溶胶可以包含液体剂、特别是溶解于其中的活性剂,所述活性剂由本发明的气溶胶生成系统中的筒提供。筒的液体剂中的活性剂可以提供另外的调味剂或尼古丁。另外的调味剂或尼古丁可以改进从气溶胶生成制品的气溶胶形成基质生成的可吸入气溶胶。使用者可以根据其喜好将不同的筒与不同的液体剂组合,以便改进从气溶胶形成基质生成的可吸入气溶胶。因此,本发明的气溶胶生成系统可以为所谓的“混合气溶胶生成系统”,其使用包括于气溶胶生成制品中的固体气溶胶形成基质和来自筒的液体剂两者。
可以在气溶胶生成系统中提供气流路径,所述气流路径从气溶胶生成装置的(一个或多个)空气入口通过筒的中心中空部分延伸至空气出口。当气溶胶生成制品接合于气溶胶生成装置的腔和筒的中心中空部分中时,气流路径从(一个或多个)空气入口通过气溶胶生成制品、通过多孔部分延伸至空气出口。当筒连接至气溶胶生成装置时,气溶胶生成装置的腔可以位于筒的上游。
如果气溶胶生成系统包括气溶胶生成装置,所述气溶胶生成装置包括具有隔室壁的第一部分和第二部分的加热元件,则可以提供从至少一个空气入口通过由位于气溶胶生成装置的腔中的隔室壁的第一部分限制的第一加热区进入由隔室壁的第二部分限制的第二加热区中的气流路径。特别地,气流路径可以延伸通过接收于隔室壁的第一部分中的气溶胶生成制品。气流路径可以进一步从隔室壁的第二部分通过筒的中心中空部分延伸至空气出口(例如烟嘴)。烟嘴可以形成气流路径的下游端。
烟嘴可以存在于本发明的气溶胶生成系统中。烟嘴可以位于筒的下游。可以在气溶胶生成系统中形成一个气流路径,所述气流路径从气溶胶生成装置的一个或多个空气入口通过气溶胶生成制品和筒的中心中空部分通向烟嘴,所述烟嘴为气溶胶生成系统的下游端。一个或多个空气入口可以存在于气溶胶生成装置的上游端中,所述空气入口可以将空气提供至气溶胶生成装置的腔。
气溶胶生成系统的气溶胶生成装置可以包括用于将气溶胶生成装置与筒可拆卸地连接的筒连接元件。这些连接元件可以包括可释放地滑动或卡扣在一起的互补的结构,或任何其他形式的可拆卸的或可释放的连接元件,包括例如凹槽或扣环。
气溶胶生成装置进一步包括电路。电路可以包括微处理器,所述微处理器可以为可编程微处理器。所述微处理器可以为控制器的一部分。所述电路可以包括另外的电子部件。所述电路可以被构造成调节对所述加热元件(特别是对感应线圈或电阻加热元件)的电力供应。电力可以在激活气溶胶生成装置之后持续地供应至加热元件,或者可以间歇地、比如在逐口抽吸的基础上供应。可以以电流脉冲的形式将电力供应至加热元件。电路可以被构造成监测加热元件的电阻并且优选地取决于加热元件的电阻而控制对加热元件的电力供应。
气溶胶生成装置可以进一步包括在气溶胶生成装置的主体内的电源,通常是电池。在一个实施例中,电源是锂离子电池。替代地,电源可以为镍-金属氢化物电池、镍镉电池,或锂基电池例如锂-钴、锂-铁-磷酸盐、钛酸锂或锂-聚合物电池。电源可以提供在1.5至5伏之间的直流电压。作为替代方案,电源可以为另一形式的电荷存储装置,比如电容器。电源可能需要充电,并且可能具有能够存储足够能量以进行一次或多次使用体验的容量;例如,电源可以具有足够的容量以连续生成气溶胶约六分钟的时间或六分钟的倍数的时间。在另一个实例中,电源可以具有足够的容量来提供预定次数的抽吸或加热元件的不连续激活。
还提供一种用于操作如本文中所述的气溶胶生成系统的方法。所述方法包括以下方法步骤:
-在所述气溶胶生成装置的腔中接收所述气溶胶生成制品,
-将所述筒连接至所述气溶胶生成装置,所述气溶胶生成制品将所述可滑动密封元件推离所述液体出口,从而容许包含于所述液体存储部分中的液体通过所述液体出口流动至所述气溶胶生成制品的多孔部分,
-加热所述气溶胶生成制品,由此从所述气溶胶生成制品和所述液体剂生成气溶胶。
该方法容许从气溶胶生成制品的固体气溶胶形成基质以及从筒的液体剂形成气溶胶。可以根据使用者的偏好使用气溶胶生成制品和筒的不同组合。气溶胶生成制品可以包括基质部分,所述基质部分包括气溶胶形成基质。如上所述,气溶胶形成基质可以为固体。此外,气溶胶生成制品可以包括多孔部分,所述多孔部分可以邻近于气溶胶生成制品的基质部分。多孔部分可以位于气溶胶生成制品的基质部分的下游。接触气溶胶生成制品的液体剂可以由气溶胶生成制品的多孔部分吸收。
气溶胶生成装置可以包括加热元件。该加热元件可以加热气溶胶生成制品的基质部分以便形成气溶胶。加热元件可以能够提供在160摄氏度至350摄氏度之间的温度。气溶胶生成制品的基质部分可以被加热至约200摄氏度至350摄氏度的温度。加热元件还可以加热气溶胶生成制品的包括吸收的液体剂的多孔部分。可以经由来自制品的基质部分的热对流间接加热气溶胶生成制品的多孔部分。多孔部分可以被加热至低于气溶胶生成制品的基质部分的温度的温度。多孔部分可以被加热至160摄氏度至220摄氏度的温度。
替代地,本发明的另一个实施例提供用于操作如本文中所述的气溶胶生成系统的方法。所述方法包括以下方法步骤:
-在所述气溶胶生成装置的腔中接收所述气溶胶生成制品,所述气溶胶生成装置的加热元件包括隔室壁,其中所述隔室壁的第一部分位于所述腔中并且其中所述隔室壁的第二部分延伸到所述腔外部,
-将所述筒连接至所述气溶胶生成装置,所述隔室壁的所述第二部分将所述可滑动密封元件推离所述液体出口,从而容许包含于所述液体存储部分中的液体通过所述液体出口流动至所述隔室壁的所述第二部分,
-加热所述气溶胶生成制品,由此从所述气溶胶生成制品和所述液体剂生成气溶胶。
该操作方法容许使用包括加热器隔室壁的气溶胶生成装置,以便从气溶胶生成制品的固体气溶胶形成基质以及从包含于筒中的液体剂生成气溶胶。接收于气溶胶生成装置的加热器的隔室壁的第二部分中的液体剂被夹带于隔室壁的第一部分中所生成的气溶胶中。
操作气溶胶生成系统的方法可以包括以下额外的方法步骤:从气溶胶生成装置拆卸筒,密封元件滑动于液体出口之上,由此密封液体出口。
操作气溶胶生成系统的方法可以进一步包括以下额外的方法步骤:从气溶胶形成装置的腔移除气溶胶形成制品。
操作气溶胶生成系统的方法步骤可以进一步包括以下额外的方法步骤:将另一个气溶胶形成制品插入气溶胶形成装置的腔中。
这可以提供在使用后重新密封筒的特别容易的方法。可滑动密封元件和芯吸元件两者都可以防止液体剂在筒外部的任何进一步溢出。
在从气溶胶生成装置拆卸筒期间,柔性偏置构件可以扩张,柔性偏置构件由此推动密封构件以密封液体出口。
这可以提供使密封元件在液体出口前面滑动的特别容易的方式。这也可能不需要使用者与筒进行任何进一步的交互。
气溶胶生成装置可以具有在100毫米至150毫米之间、优选地在100毫米至120毫米之间的长度。筒可以具有在20毫米至40毫米之间、优选地在25毫米至30毫米之间的长度。筒可以具有20毫米至40毫米、优选地25毫米至30毫米的宽度。气溶胶生成装置的加热元件可以具有在7毫米至14毫米之间、优选地在3毫米至5毫米之间的长度。气溶胶生成装置的加热元件可以具有6毫米至12毫米、优选地10毫米至12毫米的直径。筒的中心中空部分可以具有在10毫米至15毫米之间、优选地在10毫米至12毫米之间的直径。被形成为电阻加热线的电阻加热元件可以具有在0.2毫米至0.5毫米之间、优选地在0.2毫米至0.3毫米之间的直径。气溶胶生成制品可以具有在7毫米至14毫米之间、优选地在3毫米至5毫米之间的长度。气溶胶生成制品可以具有在6毫米至12毫米之间、优选地在10毫米至12毫米之间的直径。气溶胶生成装置内的腔可以具有在50毫米至70毫米之间、优选地在50毫米至55毫米之间的直径。腔可以具有在25毫米至30毫米之间、优选地在25毫米至28毫米之间的宽度。可滑动密封元件可以具有在6毫米至8毫米之间、优选地在7毫米28毫米之间的长度。可滑动密封元件可以为环形的,并且可以具有在10毫米至15毫米之间、优选地在10毫米至12毫米之间的直径。
关于一个实施例描述的特征可以同样应用于本发明的其他实施例。
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1示出气溶胶生成系统的一个实施例的横截面视图;
图2示出另一个气溶胶生成系统的横截面视图;
图3示出根据本发明的筒的横截面视图;以及
图4示出组装气溶胶生成系统的一个实施例的顺序,所述气溶胶生成系统具有包括加热器隔室壁的气溶胶生成装置;
图5示出组装气溶胶生成系统的一个实施例的顺序,其中气溶胶生成制品与筒的可滑动密封元件接合。
图6A和6B描绘筒和气溶胶形成装置在其连接之前(图6A)和在其已连接之后(图6B)的剖面特写,以及
图7A和图7B描绘筒和气溶胶形成装置在其连接之前(图7A)和在其已连接之后(图7B)的示意性透视图。
具体实施方式
在下文中,在所有附图中,用相同的附图标记来标记相同的元件。
图1描绘气溶胶生成系统26的横截面视图。系统包括筒10、气溶胶生成制品、烟嘴34以及包括隔室壁24的气溶胶生成装置22。气溶胶生成装置22还包括装置的上游端的空气入口23。存在作为加热元件30的感应线圈。加热元件还包括具有第一部分24B和第二部分24A的隔室壁。在隔室壁的第一部分24B中接收气溶胶生成制品(图1中未示出气溶胶生成制品)。隔室壁的第一部分充当感受器材料,其可以经由感应加热由感应线圈30加热以用于从制品的气溶胶形成基质产生气溶胶。当筒10连接至气溶胶生成装置20时,隔室壁的第二部分24A接着将筒10的可滑动密封元件18推离液体出口14。可滑动密封元件被沿着筒的中心中空部分21的中心纵向轴线41推动至从液体出口14偏移的第二位置。特别地,可滑动密封元件被沿着液体存储部分的内壁进一步向下游推动,所述内壁也形成筒10的中心中空部分21的一部分。液体出口14和邻接液体出口的芯吸元件16接着接触隔室壁的第二部分24A,从而容许液体剂20被经由芯吸元件从筒的液体存储部分12运送至隔室壁的第二部分24A。芯吸元件位于筒的液体存储部分12内部,邻接液体出口14。该位置容许芯吸元件将液体剂从液体存储部分引导至液体出口14。在筒已经连接至气溶胶生成装置之后,可滑动密封元件18和隔室壁的第二部分24A两者都位于筒10的中心中空部分21中。当感应线圈30将可变磁场施加至隔室壁的第一部分时,隔室壁的第一部分加热气溶胶生成制品的基质部分。加热元件还间接加热隔室壁的具有接收的液体剂的第二部分24A,这也导致形成包含液体剂的气溶胶。用附图标记40指示的箭头示出通过气溶胶生成系统的一般气流路径,所述气流路径从空气入口23至由隔室的第一部分24B限制的第一加热区、通过由隔室的第二部分24A限制的第二加热区以及筒10的中心中空部分21通向烟嘴34。隔室壁的第二部分24A可以经由将热量从隔室壁的第一部分24B的材料传递至第二部分的热传导以及由加热的气溶胶穿过隔室壁的第二部分而产生的热对流加热。因此,可以使用图1中所示的气溶胶生成系统以便吸入从气溶胶生成制品的(包括固体气溶胶形成基质的)基质部分以及从吸收于气溶胶生成制品的隔室壁的第二部分24A中的液体剂产生的气溶胶。液体剂可以包括调味剂或其他活性剂,以用于改进所吸入的气溶胶的使用者感知。
图2示出另一个气溶胶生成系统26的横截面视图。与图1的气溶胶生成系统相反,图2的系统包括用于加热气溶胶生成装置的加热器隔室壁的第一部分24B的电阻加热线32。用附图标记36表示的箭头指示当加热器隔室壁的第二部分24A沿着筒的中心中空部分的中心纵向轴线将可滑动密封元件18推离液体出口14时密封元件的滑动方向。
图3更详细地示出未连接至气溶胶生成装置的筒10的横截面视图。可以看到两个液体出口14,其被可滑动密封元件18覆盖。在这两种情况下,芯吸元件16位于液体存储部分12与液体出口14之间,以用于控制通过液体出口14的液体剂20的流动。存在柔性偏置元件38、弹簧,其将可滑动密封元件18推动于液体出口14之上。筒10可以具有环形形状,并且可滑动密封元件18可以为密封环。可滑动密封元件18、液体出口14以及柔性偏置元件38全部位于筒10的中心中空部分21内。液体存储部分12包括也形成中心中空部分的一部分的壁12A。
图4示意性地描绘用于组装气溶胶生成系统的过程,所述气溶胶生成系统包括气溶胶生成制品25、气溶胶生成装置22、包括液体剂20的筒10以及最后烟嘴34。在第一步骤(由用“1.”表示的箭头指示)中,将气溶胶生成制品25通过隔室壁的中空第二部分24A插入至气溶胶生成装置22的隔室壁的第一部分24B中。在第二步骤(由用“2.”表示的箭头指示)中,将筒10附接至气溶胶生成装置22。筒10包括容纳液体剂20的液体存储部分。存在液体出口14,所述液体出口可以将液体剂20引导至筒10的中心中空部分21中。液体出口14由邻接液体出口14的可滑动密封元件18覆盖,由此封闭液体出口。存在偏置构件38、弹簧,其在筒10未连接至气溶胶生成装置的情况下将可滑动密封元件18保持于液体出口14之上。当将筒10连接至气溶胶生成装置22时,加热元件的隔室壁的第二部分24A将密封元件18推离液体出口14,由此使得液体剂20能够由隔室壁的第二部分接收。在第三步骤(由用“3.”表示的箭头指示)中,可以将烟嘴34连接至系统的下游端和筒22。可以使用该过程以便组装气溶胶生成系统,所述气溶胶生成系统可以使用两种不同的基质(固体气溶胶生成制品25和来自筒10的液体剂20)以便生成气溶胶。
图5描绘组装气溶胶生成系统的顺序,所述气溶胶生成系统包括缺少加热器隔室壁的气溶胶生成装置。在开始时(用“1.”标记的箭头),在气溶胶生成装置22的腔28中接收具有基质部分25B和多孔部分25A的气溶胶生成制品25。在气溶胶生成装置中包括电阻加热线32,以用于加热气溶胶生成制品25。随后(用“2.”标记的箭头),将筒连接至气溶胶生成装置和气溶胶生成制品,其中气溶胶生成制品的多孔部分25A将可滑动密封元件推离液体出口,以使得液体剂可以由多孔部分吸收。随后,可以在气溶胶生成系统的下游端处将烟嘴连接至筒(在图5中未示出烟嘴)。
图6A示出筒10和气溶胶生成装置22在其连接之前的剖面特写。柔性偏置元件38、例如弹簧将力施加至可滑动密封元件18,以使得可滑动密封元件被推动到液体出口14的前方以用于密封。箭头39指示由柔性偏置元件施加至可滑动密封元件以用于密封液体出口14的力的方向。筒10的中心中空部分21的周边对应于气溶胶形成装置22的隔室壁的第二部分24A的周边。这容许隔室壁的第二部分24A被插入至筒的中心中空部分21中。
图6B描绘已连接之后的筒和气溶胶形成装置。隔室壁的第二部分24A被推动至筒的中心中空部分21中,由此沿着箭头43的方向推动可滑动密封元件18。这使得液体剂20能够经由芯吸元件16接触隔室壁的第二部分24A。
图7A示出具有中心中空部分21的扁平筒10以及气溶胶形成装置22在其连接之前的示意性透视图。隔室壁的环形第二部分24A从气溶胶形成装置22突出,并且可以如箭头所示被插入至筒的中心中空部分21中。
图7B示出在筒10和气溶胶形成装置22已连接之后的气溶胶形成系统26的示意性透视图。

Claims (15)

1.一种可替换的筒,所述可替换的筒被构造成用于可拆卸地连接至气溶胶生成装置,所述可替换的筒包括:
用于存储液体剂的液体存储部分,所述液体存储部分包括用于将所述液体剂引导出所述液体存储部分的液体出口,
用于密封所述液体出口的可滑动密封元件,所述可滑动密封元件被构造成在压力被施加至所述密封元件时滑动离开所述液体出口,
芯吸元件,所述芯吸元件邻近于所述液体出口布置以用于吸收所述液体剂并且将所述液体剂供应至所述液体出口。
2.根据权利要求1所述的可替换的筒,其中,所述芯吸元件位于所述液体存储部分的内部,优选地其中所述芯吸元件邻接所述液体出口。
3.根据前述权利要求中任一项所述的可替换的筒,其中,所述芯吸元件位于所述液体存储部分与所述液体出口之间。
4.根据前述权利要求中任一项所述的可替换的筒,其进一步包括中心中空部分,优选地其中所述中心中空部分包括上游开口和下游开口,在所述上游开口与所述下游开口之间提供通过所述筒的气流路径。
5.根据前述权利要求中任一项所述的可替换的筒,其包括柔性偏置构件,所述柔性偏置构件被构造成用于在没有压力被施加至所述密封构件时将所述密封构件保持于密封所述液体出口的位置中,优选地其中所述柔性偏置构件为弹簧。
6.根据前述权利要求中任一项所述的可替换的筒,所述可替换的筒被构造成用于可拆卸地连接至气溶胶生成装置,优选地其中所述筒包括用于与所述气溶胶生成装置连接的装置连接元件。
7.根据前述权利要求中任一项所述的可替换的筒,其中,所述筒包括用于将所述筒可拆卸地连接至烟嘴的烟嘴连接元件,优选地其中所述烟嘴连接元件位于所述中心中空部分的内壁处。
8.根据前述权利要求中任一项所述的可替换的筒,其中,所述密封元件为环形的。
9.根据前述权利要求中任一项所述的可替换的筒,其中,所述筒被构造成部分地接收气溶胶生成制品或气溶胶生成装置中的一者。
10.一种气溶胶生成系统,其包括根据前述权利要求中任一项所述的可替换的筒以及以下一者或两者:
-气溶胶生成制品,以及
-气溶胶生成装置,所述气溶胶生成装置包括腔,其中所述腔被构造成接收所述气溶胶生成制品。
11.根据前述权利要求所述的气溶胶生成系统,其包括所述气溶胶生成制品,
其中所述气溶胶生成制品包括基质部分,所述基质部分包括固体气溶胶形成基质,优选地其中所述基质部分包括含烟草的基质或不含烟草的基质中的一者或两者,更优选地其中所述基质部分包括气溶胶形成剂,优选地其中所述气溶胶形成剂选自多元醇,多元醇的酯,一元羧酸、二元羧酸或多元羧酸的脂肪族酯或其组合。
12.根据权利要求10或11中任一项所述的气溶胶生成系统,其包括所述气溶胶生成装置,其中所述气溶胶生成装置包括加热元件,所述加热元件被构造成加热接收于所述腔中的所述气溶胶生成制品,所述加热元件包括隔室壁,其中所述隔室壁的第一部分位于所述腔中并且其中所述隔室壁的第二部分延伸到所述腔外部。
13.根据前述权利要求所述的气溶胶生成系统,其中,所述隔室壁的所述第二部分被构造成用于将所述可滑动密封元件推离所述液体出口。
14.一种操作根据权利要求10至13中任一项所述的气溶胶生成系统的方法,所述气溶胶生成系统进一步包括:
-所述气溶胶生成制品,以及
-所述气溶胶生成装置,所述方法包括以下方法步骤:
-在所述气溶胶生成装置的所述腔中接收所述气溶胶生成制品,
-将所述筒连接至所述气溶胶生成装置,所述气溶胶生成装置的隔室壁的第二部分将所述可滑动密封元件推离所述液体出口或者所述气溶胶生成制品将所述可滑动密封元件推离所述液体出口,以使得液体剂接触所述隔室壁的第二部分或所述气溶胶生成制品,
-加热所述气溶胶生成制品,由此从所述气溶胶生成制品和所述液体剂生成气溶胶。
15.根据前述权利要求所述的操作气溶胶生成系统的方法,其包括以下额外的方法步骤:
-从所述气溶胶生成装置拆卸所述筒,所述密封元件滑动于所述液体出口之上,由此密封所述液体出口。
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