CN117615675A - 气溶胶生成系统和具有用于机械密封的滑动机构的用于气溶胶生成系统的筒 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于气溶胶生成系统的筒。筒包括：第一部件，第一部件包括保持气溶胶形成基质的储集器和气溶胶形成基质出口；第二部件，第二部件包括气溶胶形成基质入口和气溶胶生成元件；以及滑动机构，滑动机构将第一部件连接到第二部件，并且被配置成允许第一部件相对于第二部件从第一位置平移到第二位置。在第一位置中，气溶胶形成基质出口和气溶胶形成基质入口不彼此对准，使得气溶胶形成基质不能从第一部件传递到第二部件，并且在第二位置中，气溶胶形成基质出口和气溶胶形成基质入口彼此对准，使得气溶胶形成基质能够从第一部件传递到第二部件。也提供了一种包括筒的气溶胶生成系统。

Description

气溶胶生成系统和具有用于机械密封的滑动机构的用于气溶 胶生成系统的筒

技术领域

本公开涉及一种气溶胶生成系统及用于气溶胶生成系统的筒。

背景技术

在许多已知的气溶胶生成系统中，气溶胶形成基质被加热并且蒸发以形成蒸气。蒸气冷却并且冷凝以形成气溶胶。在诸如电加热的吸烟系统的一些气溶胶生成系统中，此气溶胶然后由使用者吸入。这些气溶胶生成系统通常包括两个部分，即筒和控制主体。控制主体包含用于控制气溶胶生成系统的电子器件。用于气溶胶生成系统的筒通常包括气溶胶形成基质和用于加热气溶胶形成基质的加热器。这种类型的筒可以包括用于将加热器电连接到控制主体的电触头。气溶胶形成基质通常是液体。

一些现有技术的筒具有一个或多个可移除或易碎屏障以防止液体气溶胶形成基质在使用之前泄漏。当使用者准备使用筒时，屏障可以被移除或破坏。然而，这种布置具有许多缺点。例如，屏障可能在运输期间被意外移除或破坏。在这种屏障已经被移除或破坏之后，可能不可能重新密封筒。这可能导致液体气溶胶形成基质在首次使用之前或在使用多次使用筒之间泄漏。液体的泄漏可能干涉系统的电部件或给消耗者造成不便，或者两者。此外，此类布置对消耗者来说可能难以操纵、或者难以制造、或者两者。

期望解决这些问题，或至少提供可行的替代方案。

发明内容

根据本发明的一方面，提供一种用于气溶胶生成系统的筒。筒可以包括第一部件，第一部件包括保持气溶胶形成基质的储集器和气溶胶形成基质出口。筒可以包括第二部件，第二部件包括气溶胶形成基质入口和气溶胶生成元件。筒还可以包括滑动机构，滑动机构将第一部件连接到第二部件，并且被配置成允许第一部件相对于第二部件从第一位置平移到第二位置。在第一位置中，气溶胶形成基质出口和气溶胶形成基质入口可以不彼此对准，使得气溶胶形成基质不能从第一部件传递到第二部件。在第二位置中，气溶胶形成基质出口和气溶胶形成基质入口可以彼此对准，使得气溶胶形成基质可以从第一部件传递到第二部件。

有利地，在第一位置中不对准的气溶胶形成基质出口和气溶胶形成基质入口防止在第一位置中储集器与气溶胶生成元件之间的流体连通。这防止气溶胶形成基质在其被需要之前接触气溶胶生成元件。气溶胶形成基质长时间与气溶胶生成元件接触可能导致气溶胶生成元件的金属部分的腐蚀。

气溶胶形成基质出口和气溶胶形成基质入口可以分别形成在第一部件和第二部件的相对平行壁上。在第一位置中，出口可以不与入口对准，并且在第二位置中，出口可以沿着垂直于平行壁的轴线与入口对准。

另外，滑动机构可以被配置成允许第一部件仅在与垂直于平行壁的轴线正交的侧向方向上平移。

第一部件和第二部件可以由滑动机构连接。有利地，第一部件和第二部件彼此接触。第一部件可以包括滑动机构的至少第一部分。第二部件可以包括滑动机构的至少第二部分。滑动机构的第一部分可以被配置成与滑动机构的第二部分接合。滑动机构的第一部分可以包括突起，并且滑动机构的第二部分可以包括与突起接合的凹部。滑动机构可以包括线性滑动引导件。滑动机构的第二部分可以包括轨道，并且滑动机构的第一部分可以包括与轨道接合的引导件。替代地，滑动机构的第一部分可以包括轨道，并且滑动机构的第二部分可以包括与轨道接合的引导件。

第一部件还可以包括第一气流通道，第一气流通道包括第一空气入口和第一空气出口。第二部件还可以包括第二气流通道，第二气流通道包括第二空气入口和第二空气出口。

在第一位置中，第一空气入口和第二空气出口可以不彼此对准，使得空气不能在第二气流通道与第一气流通道之间通过。在第二位置中，第一空气入口和第二空气出口可以彼此对准，使得空气能够在第二气流通道与第一气流通道之间通过。

滑动机构可以被配置成允许第一部件相对于第一气流通道的纵向轴线在侧向方向上平移。

在第二位置中，气溶胶生成元件可以与第一气流通道流体连通。

有利地，在第一位置中，气溶胶形成基质出口和入口以及第一空气入口和第二空气出口两者都不流体连通，因此气溶胶形成基质不能在第一部件与第二部件之间通过。

筒还可以包括可破裂构件，可破裂构件被联接到第一部件和第二部件。可破裂构件可以被配置成抵抗第一部件的移动。可破裂构件可以被配置成在施加足够的力来破坏它时破裂。有利地，可破裂构件可以防止在第一次使用之前第一部件的意外平移。可破裂构件可以是易碎密封件。

在第一位置中，气溶胶形成基质出口可以由第二部件密封。这防止气溶胶形成基质泄漏到第二部件中或到筒的外部。优选地，筒还可以包括在第一部件与第二部件之间的密封元件。密封元件可以被配置成当第一部件不处于第二位置时防止气溶胶形成基质从第一部件泄漏。有利地，这防止了气溶胶生成基质的损失或使用者接近气溶胶生成基质，除非第一部件处于第二位置。密封元件可以被固定到第二部件。密封元件可以为基本上平坦的片材。密封元件可以包括弹性体或由弹性体形成。例如，密封元件可以包括橡胶、硅或热塑性弹性体(TPE)或由其形成。密封元件可以在包括气溶胶形成基质入口的壁上被固定到第二部件。密封元件可以包括至少一个开口以当第一部件处于第二位置时允许流体传递通过。优选地，密封元件是基本上平坦的片材，其包括气溶胶形成基质入口上方的第一开口和第二空气出口上方的第二开口。

第一部件可以包括一个或多个肋。一个或多个肋可以包围气溶胶形成基质出口。当第一部件处于第一位置时，气溶胶形成基质出口可以由压靠在密封元件上的一个或多个肋密封。优选地，一个或多个肋还可以包围第一空气入口。当第一部件处于第一位置时，第一空气入口可以由压靠在密封元件上的一个或多个肋密封。一个或多个肋可以包括位于气溶胶形成基质出口与第一空气入口之间的肋。位于气溶胶形成基质出口与第一空气入口之间的肋可以有利地压靠在密封元件上并且将气溶胶形成基质出口与第一空气入口密封隔离。这可以防止流体直接在第一空气入口与气溶胶形成基质出口之间通过。例如，位于气溶胶形成基质出口与第一空气入口之间的肋可以压靠在密封元件上并且防止气溶胶形成基质从气溶胶形成基质出口直接传递到第一空气入口中。

当第一部件处于第二位置时，一个或多个肋可以与密封元件中的第一开口和第二开口对准。有利地，这可以允许气溶胶形成基质从第一部件传递到第二部件并且允许空气在第二气流通道与第一气流通道之间通过。有利地，在第二位置中，位于气溶胶形成基质出口与第一空气入口之间的肋可以在第一密封元件开口与第二密封元件开口之间压靠在密封元件上，并且将气溶胶形成基质出口与第一空气入口密封隔离。

替代地，密封元件可以固定到第一部件，并且第二部件可以包括一个或多个肋。

滑动机构可以被配置成允许第一部件相对于第二部件在单个方向上平移。第一部件的单向平移可以有利地防止不必要的来回滑动，该来回滑动可能导致过度磨损并且因此损坏筒。第二部件可以包括棘轮机构，棘轮机构将第一部件保持在第二位置中。替代地，第一部件可以包括棘轮机构，棘轮机构将第一部件保持在第二位置中。

可选地，筒可以包括锁定机构，锁定机构将第一部件保持在第二位置中。这可以有利地在使用期间防止第一部件相对于第二部件意外滑动。

第一部件还可以包括将第一部件保持在第二位置中的可缩回构件，可缩回构件被配置成当处于第一位置时缩回并且当处于第二位置时延伸到第二部件中的腔中。

第二部件可以包括邻近于气溶胶生成元件的毛细管材料。毛细管材料可以与气溶胶生成元件流体连通。毛细管材料为将液体从材料的一端主动地输送到另一端的材料。毛细管材料将气溶胶生成基质递送到气溶胶生成元件。毛细管材料可具有纤维状或海绵状结构。毛细管材料优选地包括毛细管束。例如，毛细管材料可包括多个纤维或线或其他细孔管。纤维或线可以基本上对准以朝向气溶胶生成元件输送气溶胶形成基质。替代地，毛细管材料可以包括海绵状或泡沫状材料。毛细管材料的结构形成多个小孔或管，气溶胶形成基质可通过毛细管作用被输送通过所述小孔或管。毛细管材料可以包括任何合适的材料或材料的组合。合适材料的例子是海绵或泡沫材料，呈纤维或烧结粉末的形式的陶瓷或石墨基材料，泡沫金属或塑料材料，例如由纺制或挤出纤维制造的纤维状材料，如醋酸纤维素、聚酯或粘合聚烯烃、聚乙烯、涤纶或聚丙烯纤维、尼龙纤维或陶瓷。毛细管材料可具有任何合适的毛细管作用和孔隙率以便与不同的气溶胶形成基质物理性质一起使用。气溶胶形成基质具有包括但不限于粘度、表面张力、密度、热导率、沸点和蒸气压力的物理性质，其允许气溶胶形成基质通过毛细管作用被输送通过毛细管介质。

气溶胶生成元件可以包括第一侧和第二侧。第一侧可以与第二侧相对。第一侧可以暴露于第二气流通道，并且第二侧可以暴露于毛细管材料。气溶胶生成元件可以包括流体可透过材料。流体可以以液体或蒸气形式穿过流体可透过材料。第二气流通道可以经由流体可透过气溶胶生成元件与毛细管材料流体连通。

气溶胶生成元件可以包括加热元件。加热气溶胶形成基质可以从气溶胶形成基质作为蒸气释放挥发性化合物。蒸气然后可以在气流内(例如在第一气流通道内)冷却以形成气溶胶。加热元件可包括基本上平坦的加热元件，从而允许简单的制造。几何学上，术语“基本上平坦的”加热元件用于指呈基本上二维拓扑歧管形式的加热元件。因此，基本上平坦的加热元件基本上沿着表面在两个维度上而非在第三维度上延伸。特别地，基本上平坦的加热元件在表面内两个维度上的尺寸比垂直于表面的第三维度上的尺寸大至少五倍。基本上平坦的加热元件的实例为两个基本上平行的假想表面之间的结构，其中这两个假想表面之间的距离显著小于平面内的延伸部分。在一些实施例中，基本上平坦的加热元件为平面的。在其他实施例中，基本上平坦的加热元件沿一个或多个维度弯曲，例如形成圆顶形状或桥形状。

气溶胶生成元件可以包括流体可透过网。加热元件可包括从第二侧延伸到第一侧的多个空隙或孔口，并且流体可以通过这些空隙或孔口。加热元件可包括多个导电丝。术语“丝”贯穿本说明书使用以指布置在两个电触头之间的电路径。丝可以任意地分叉并且分别分成若干路径或丝，或者可以从几个电路径汇聚成一个路径。丝可具有圆形、正方形、扁平或任何其他形式的横截面。丝可以以直线或弯曲的方式布置。

加热元件可以是丝阵列，例如彼此并联布置。优选地，丝可形成网。网可为织造或非织造的。网可以使用不同类型的编织或网格结构来形成。替代地，导电加热元件由丝阵列或丝织物组成。导电丝的网、阵列或织物的特征还在于其保持液体的能力。导电丝可限定丝之间的空隙，并且空隙可具有在10微米与100微米之间的宽度。优选地，丝引起空隙中的毛细管作用，使得在使用时，要蒸发的液体被吸抽到空隙中，从而增加加热元件与液体气溶胶形成基质之间的接触面积。

导电丝可形成大小在每厘米60与240根丝(+/-10％)之间的网。优选地，网密度在每厘米100与140根丝(+/-10％)之间。更优选地，网密度为每厘米大约115根丝。空隙的宽度可以在100微米与25微米之间、优选地在80微米与70微米之间、更优选地为大约74微米。作为空隙的面积与网的总面积的比率的网的开放区域的百分比可在40％与90％之间、优选地在85％与80％之间、更优选地是大约82％。

导电丝可以具有在8微米与100微米之间、优选地在10微米与50微米之间、更优选地在12微米与25微米之间、并且最优选地是大约16微米的直径。丝可以具有圆形的横截面或者可以具有平坦的横截面。

导电丝的网、阵列或织物的面积可能较小，例如，小于或等于50平方毫米、优选地小于或等于25平方毫米、更优选地是大约15平方毫米。如此选择大小以将加热元件并入到手持式系统中。将导电丝的网、阵列或织物的大小设定成小于或等于50平方毫米会减少加热导电丝的网、阵列或织物所需的总功率量，同时仍然确保导电丝的网、阵列或织物与液体气溶胶形成基质充分接触。导电丝的网、阵列或织物可例如是矩形，并且具有在2毫米与10毫米之间的长度以及在2毫米与10毫米之间的宽度。优选地，网具有大约5毫米乘以3毫米的尺寸。

气溶胶生成元件可以被配置成被电阻加热。换句话说，气溶胶生成元件可以被配置成当电流通过加热元件时生成热。加热元件或其若干部分可包括具有合适的电性质和机械性质的任何材料(例如合适的电阻材料)或由其形成。合适的材料包括但不限于：半导体(如掺杂陶瓷)、“导电”陶瓷(如二硅化钼)、碳、石墨、金属、金属合金和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；康铜；含镍合金、含钴合金、含铬合金、含铝合金、含钛合金、含锆合金、含铪合金、含铌合金、含钼合金、含钽合金、含钨合金、含锡合金、含镓合金、含锰合金和含铁合金；以及基于镍、铁、钴的超级合金，不锈钢，基于铁铝的合金以及基于铁锰铝的合金。/>是Titanium Metals Corporation,1999Broadway Suite 4300,Denver Colorado的注册商标。在复合材料中，电阻材料可可选嵌入隔离材料中，由隔离材料封装或由隔离材料涂布或者反之亦然，取决于能量转移的动力学和所需外部理化性质。该加热元件或其若干部分可包括在两层惰性材料之间被隔离的金属蚀刻箔。在这种情况下，惰性材料可包括/>全聚酰亚胺或云母箔。/>是E.I.du Pont de Nemours and Company,1007Market Street,Wilmington,Delaware19898,United States of America的注册商标。可使用材料的组合来改善对基本平坦的加热元件的阻力的控制。例如，具有高固有电阻的材料可与具有低固有电阻的材料组合。如果其中一种材料更有利于其他方面，例如价格、可加工性或其他物理和化学参数，则这可能是有利的。有利的是，具有增加电阻的基本平坦的丝布置减少了寄生损耗。有利的是，高电阻率加热器允许更有效地使用电池能量。

优选地，丝由线材制成。更优选地，线材由金属制成，最优选地由不锈钢制成。

加热器元件的导电丝的网、阵列或织物的电阻优选地在0.3与4欧姆之间。更优选地，导电丝的网、阵列或织物的电阻在0.5与3欧姆之间，并且更优选地为约1欧姆。优选地，电阻等于或大于0.5欧姆。更优选地，导电丝的网、阵列或织物的电阻在0.6欧姆与0.8欧姆之间，并且最优选地是约0.68欧姆。

加热元件可以是加热器组件的部分。加热器组件可包括加热元件和被电连接到加热元件的电接触部分。电接触部分可以是两个导电接触垫。导电接触垫可定位于加热元件的边缘区域处。优选地，至少两个导电接触垫可定位于加热元件的端部上。导电接触垫可以被直接固定到加热元件的导电丝上。导电接触垫可包括锡贴片。替代地，导电接触垫可以与加热元件成一体。导电丝的网、阵列或织物的电阻优选地比电触头的电阻大至少一个数量级，并且更优选地大至少两个数量级。这确保了通过使电流通过加热元件而生成的热集中到导电丝的网或阵列。如果系统由电池供电，那么加热元件具有较低总电阻是有利的。低电阻高电流系统允许向加热元件递送高功率。这允许加热元件快速地将导电丝加热到所要温度。

替代地，加热元件可包括其中形成有孔口阵列的加热板。举例来说，孔口可以通过蚀刻或加工来形成。该板可以由具有合适的电特性的任何材料形成，诸如以上关于加热元件的丝描述的材料。

气溶胶生成元件可以包括感受器元件。换句话说，气溶胶生成元件可以被配置成通过感应加热进行操作。在操作中，感受器可以由感受器中感应的涡流加热。磁滞损耗也可能促成感应加热。

气溶胶生成元件可以通过除加热以外的方法使气溶胶形成基质雾化。例如，气溶胶生成元件可以包括振动膜，或者可以迫使气溶胶形成基质通过细网。

气溶胶形成基质可以是液体。气溶胶形成基质在室温下可为液体。在这种情况下，储集器可以被描述为液体储集器。气溶胶形成基质可以为另一种浓缩形式，例如室温下的固体，或者可以为另一浓缩形式，例如室温下的凝胶。可通过加热气溶胶形成基质来释放挥发性化合物。可以通过将气溶胶形成基质移动穿过可振动元件的通路来释放挥发性化合物。气溶胶形成基质在室温下可以是液态的。气溶胶形成基质可包括液体和固体组分两者。液体气溶胶形成基质可包括尼古丁。含尼古丁的液体气溶胶形成基质可为尼古丁盐基质。液体气溶胶形成基质可包括植物基材料。液体气溶胶形成基质可以包括烟草。液体气溶胶形成基质可以包括含有挥发性烟草香味化合物的含烟草材料，挥发性烟草香味化合物在加热后即从气溶胶形成基质释放。液体气溶胶形成基质可以包括均质化烟草材料。液体气溶胶形成基质可以包括不含烟草的材料。液体气溶胶形成基质可包括均质化植物基材料。

液体气溶胶形成基质可包括一种或多种气溶胶形成剂。气溶胶形成剂是任何合适的已知化合物或化合物的混合物，其在使用中促进形成致密且稳定的气溶胶并且在系统的操作温度下基本上耐热降解。合适的气溶胶形成剂的实例包括丙三醇和丙二醇。合适的气溶胶形成剂是本领域众所周知的，并且包括但不限于：多元醇，诸如三甘醇，1,3-丁二醇和丙三醇；多元醇的酯，诸如甘油单、二或三乙酸酯；和一元、二元或多元羧酸的脂肪族酯，诸如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。液体气溶胶形成基质可以包括水、溶剂、乙醇、植物提取物和天然或人工香料。液体气溶胶形成基质可包括尼古丁和至少一种气溶胶形成剂。气溶胶形成剂可以是丙三醇或丙二醇。气溶胶形成剂可包括丙三醇和丙二醇两者。液体气溶胶形成基质可具有在约0.5％与约10％之间，例如为约2％的尼古丁浓度。

筒还可以包括烟嘴。第一部件可以包括烟嘴。替代地，第二部件可以包括烟嘴。烟嘴可以被连接到第二空气出口。烟嘴可以是可移除的。使用者可以将负压施加到烟嘴，从而将空气从第二空气入口吸抽到第一空气出口，从而允许气溶胶由使用者吸抽。替代地，筒可以被配置成允许使用者直接在第一空气出口上进行吸抽。

根据本发明的另一方面，提供一种气溶胶生成系统。气溶胶生成系统可以包括第一方面的筒，以及被连接到筒的控制主体。控制主体可以包括电源，电源被配置成将电力供应到气溶胶生成元件。

控制主体可包括至少一个电接触元件，至少一个电接触元件被配置成当控制主体被连接到筒时提供与气溶胶生成元件的电连接。电接触元件可以是细长的。电接触元件可以是弹簧加载的。电接触元件可以接触筒中的电接触垫。

控制主体可包括控制电路系统，控制电路系统被配置成控制从电源到气溶胶生成元件的电力供应。

控制电路系统可包括微控制器。微控制器优选地是可编程微控制器。控制电路系统可包括其他电子部件。控制电路系统可以被配置为调节向气溶胶生成元件的电力供应。电力可以在激活系统之后被持续地供应到气溶胶生成元件，或者可以例如在逐口抽吸的基础上被间歇地供应。电力可以以电流脉冲的形式被供应到气溶胶生成元件。

控制主体可以包括电源，电源被配置成将电力供应到控制电路系统以及气溶胶生成元件。替代地，控制主体可以包括被配置成将电力供应到控制电路系统的第一电源和被配置成将电力供应到气溶胶生成元件的第二电源。电源可以是DC电源。电源可以是电池。电池可为基于锂的电池，例如锂钴、锂铁磷酸盐、钛酸锂或锂聚合物电池。电池可以为镍金属氢化物电池或镍镉电池。电源可以是另一形式的电荷存储装置，例如，电容器。电源可能需要再充电，并且针对许多充放电循环而被配置。电源可具有能够存储足以用于一次或多次使用者体验的能量的容量；例如，电源可具有足够的容量，以允许在大约六分钟的时段内或在六分钟的倍数的时段内连续生成气溶胶，六分钟对应于吸常规香烟所花费的典型时间。在另一实例中，电源可具有足够的容量以允许预定次数的抽吸或气溶胶生成元件的不连续激活。

控制主体可以被可拆卸地连接到筒。控制主体可以被连接到筒的第二部件。控制主体可以包括用于与筒的连接端接合的连接部分。控制主体可以经由与控制主体的对应螺纹配合的筒的螺纹被连接到筒。替代地，控制主体可以经由筒中的孔口被连接到筒，孔口与控制主体上的对应突起形成卡扣配合连接。或者，控制主体可以经由控制主体中的孔口连接到筒，孔口与筒上的对应突起形成卡扣配合连接。筒的第二部件可以基本上被接收在控制主体中的腔内。

滑动机构可以被配置成允许第一部件相对于控制主体的纵向轴线在侧向方向上平移。

气溶胶生成系统可以是手持式气溶胶生成系统，其被配置成允许使用者在烟嘴上吸取以将气溶胶吸抽通过第一空气出口。气溶胶生成系统可以具有与常规雪茄或香烟相当的尺寸。气溶胶生成系统可具有在约25mm与约150mm之间的总长度。气溶胶生成系统可具有在约5mm与约30mm之间的外径。

本发明的一个方面的特征可以应用于本发明的其他方面。

如本文所用，术语“气溶胶”是指固体颗粒或液滴或固体颗粒和液滴的组合在气体中的分散体。气溶胶可以为可见的或不可见的。气溶胶可以包括在室温下通常为液体或固体的物质的蒸气，以及固体颗粒或液滴或者固体颗粒和液滴的组合。

如本文中所用，术语“气溶胶形成基质”涉及能够释放可以形成气溶胶的挥发性化合物的基质。挥发性化合物可通过加热或燃烧气溶胶形成基质而释放。

气溶胶形成基质可包括气溶胶形成剂。如本文所用，术语“气溶胶形成剂”是指任何合适的化合物或化合物的混合物，其在使用中促进形成气溶胶，例如在系统的操作温度下基本上耐热降解的稳定的气溶胶。合适的气溶胶形成剂是本领域众所周知的，并且包括但不限于：多元醇，诸如三甘醇，1,3-丁二醇和丙三醇；多元醇的酯，诸如甘油单、二或三乙酸酯；和一元、二元或多元羧酸的脂肪族酯，诸如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。

气溶胶形成基质可以包括尼古丁。气溶胶形成基质可包括水。气溶胶形成基质可以包括也称为丙三醇的甘油，其具有比尼古丁更高的沸点。气溶胶形成基质可以包括丙二醇。气溶胶形成基质可以包括植物基材料。气溶胶形成基质可以包括均质化植物基材料。气溶胶形成基质可以包括烟草。气溶胶形成基质可以包括含烟草材料。含烟草材料可以包含挥发性烟草香味化合物。这些化合物可以在加热时从气溶胶形成基质中释放出来。气溶胶形成基质可以包括均质化烟草材料。气溶胶形成基质可以包括其他添加剂和成分，诸如香料。

如本文中所使用，术语“液体气溶胶形成基质”用于指呈浓缩形式的气溶胶形成基质。因此，“液体气溶胶形成基质”可以是或可以包括液体、凝胶或浆料中的一种或多种。如果液体气溶胶形成基质是或包括凝胶或浆料，则凝胶或浆料可在加热时液化。例如，凝胶或浆料可在加热到低于50、75、100、150或200摄氏度的温度时液化。

如本文所用，术语“加热元件”涵盖被配置成当供应有电力时自身温度升高的元件，以及被配置成当供应有电力时引起耦合部件的温度增加的元件(诸如与感受器元件耦合的感应器线圈)两者。

如本文所用，“感受器元件”是指当经受变化的磁场时加热的导电元件。这可能是由于感受器元件中感应的涡流和/或磁滞损耗的结果。用于感受器元件的可能材料包括石墨、钼、碳化硅、不锈钢、铌、铝和几乎任何其他导电元件。有利地，感受器元件是铁氧体元件。可选择感受器元件的材料和几何形状以提供期望的电阻和热量生成。

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以与本文所述的另一实例、实施例或方面的任何一个或多个特征组合。

Ex1.一种用于气溶胶生成系统的筒，所述筒包括：第一部件，所述第一部件包括保持气溶胶形成基质的储集器和气溶胶形成基质出口；第二部件，所述第二部件包括气溶胶形成基质入口和气溶胶生成元件；以及滑动机构，所述滑动机构将所述第一部件连接到所述第二部件，并且被配置成允许所述第一部件相对于所述第二部件从第一位置平移到第二位置；其中在所述第一位置中，所述气溶胶形成基质出口和所述气溶胶形成基质入口不彼此对准使得所述气溶胶形成基质不能从所述第一部件传递到所述第二部件，并且在所述第二位置中，所述气溶胶形成基质出口和所述气溶胶形成基质入口彼此对准使得所述气溶胶形成基质能够从所述第一部件传递到所述第二部件。

Ex2.根据Ex1所述的筒，其中所述气溶胶形成基质出口和所述气溶胶形成基质入口分别形成在所述第一部件和所述第二部件的相对平行壁上，并且其中在所述第一位置中，所述出口不与所述入口对准，并且在所述第二位置中，所述出口沿着垂直于所述平行壁的轴线与所述入口对准。

Ex3.根据Ex2所述的筒，其中所述滑动机构被配置成允许所述第一部件仅在与垂直于所述平行壁的所述轴线正交的侧向方向上平移。

Ex4.根据任一前述权利要求所述的筒，其中在所述第一位置中，所述气溶胶形成基质出口由所述第二部件密封。

Ex5.根据Ex1至Ex4中任一项所述的筒，其中所述第一部件还包括第一气流通道，所述第一气流通道包括第一空气入口和第一空气出口；并且所述第二部件还包括第二气流通道，所述第二气流通道包括第二空气入口和第二空气出口。

Ex6.根据Ex5所述的筒，其中在所述第一位置中，所述第一空气入口和所述第二空气出口不彼此对准使得空气不能在所述第二气流通道与所述第一气流通道之间通过，并且在所述第二位置中，所述第一空气入口和所述第二空气出口彼此对准使得空气能够在所述第二气流通道与所述第一气流通道之间通过。

Ex7.根据Ex5或Ex6所述的筒，其中所述滑动机构被配置成允许所述第一部件相对于所述第一气流通道的纵向轴线在侧向方向上平移。

Ex8.根据Ex6或Ex7所述的筒，其中在第二位置中，所述气溶胶生成元件与所述第一气流通道流体连通。

Ex9.根据Ex1至Ex8中任一项所述的筒，还包括联接到所述第一部件和所述第二部件的可破裂构件，所述可破裂构件被配置成在所述第一部件被移出所述第一位置时破裂。

Ex10.根据Ex9所述的筒，其中所述可破裂构件是易碎密封件。

Ex11.根据Ex1至Ex10中任一项所述的筒，还包括所述第一部件与所述第二部件之间的密封件，所述密封件被配置成当所述第一部件不处于所述第二位置时防止气溶胶形成基质从所述第一部件泄漏。

Ex12.根据Ex1至Ex11中任一项所述的筒，其中所述滑动机构被配置成允许所述第一部件相对于所述第二部件在单个方向上平移。

Ex13.根据Ex1至Ex12中任一项所述的筒，还包括棘轮机构，所述棘轮机构将所述第一部件保持在所述第二位置中。

Ex14.根据Ex1至Ex13中任一项所述的筒，还包括锁定机构，所述锁定机构将所述第一部件保持在所述第二位置中。

Ex15.根据Ex1至Ex14中任一项所述的筒，所述第一部件还包括将所述第一部件保持在所述第二位置中的可缩回构件，所述可缩回构件被配置成当处于所述第一位置时缩回并且当处于所述第二位置时延伸到所述第二部件中的腔中。

Ex16.根据Ex1至Ex15中任一项所述的筒，其中所述第二部件还包括邻近于所述气溶胶生成元件的毛细管材料。

Ex17.根据Ex16所述的筒，其中所述气溶胶生成元件包括与第二侧相对的第一侧，其中所述第一侧暴露于所述第二气流通道，并且所述第二侧暴露于所述毛细管材料。

Ex18.根据Ex1至Ex17中任一项所述的筒，其中所述气溶胶生成元件包括流体可透过网。

Ex19.根据Ex1至Ex18中任一项所述的筒，其中所述气溶胶生成元件包括加热元件。

Ex20.根据Ex1至Ex19中任一项所述的筒，其中所述气溶胶生成元件被配置成被电阻加热。

Ex21.根据Ex1至Ex19中任一项所述的筒，其中所述气溶胶生成元件包括感受器元件。

Ex22.根据Ex1至Ex21中任一项所述的筒，其中所述气溶胶形成基质是液体。

Ex23.根据Ex1至Ex22中任一项所述的筒，还包括烟嘴。

Ex24.一种气溶胶生成系统，其包括：根据任一前述权利要求所述的筒和被连接到所述筒的控制主体，所述控制主体包括电源，所述电源被配置成将电力供应到所述气溶胶生成元件。

Ex25.根据Ex24所述的气溶胶生成系统，其中所述控制主体被直接连接到所述第二部件。

Ex27.根据Ex24或Ex25所述的气溶胶生成系统，其中所述滑动机构被配置成允许所述第一部件相对于所述控制主体的纵向轴线在侧向方向上平移。

附图说明

现在将参考附图进一步描述若干实例，其中：

图1示出包括第一筒的气溶胶生成系统的示意性横截面图，其中筒的第一部件处于第一位置；

图2示出图1的气溶胶生成系统的示意性横截面图，其中筒的第一部件处于第二位置；

图3示出具有纵向滑动机构的本发明的第二实施例的筒的横截面图，其中筒的第一部件处于第一位置；

图4示出具有纵向滑动机构的图3的筒的横截面图，其中筒的第一部件处于第二位置；

图5示出具有替代气流通道和气溶胶入口布置的本发明的第三实施例的筒的分解三维视图，并且其中筒的第一部件处于第一位置；

图6示出具有替代气流通道和气溶胶入口布置的图5的筒的分解三维视图，并且其中筒的第一部件处于第二位置；

图7a示出图5和6的筒的第一部件的底视图；

图7b示出图5和6的筒的第二部件的顶视图；

图8示出图6的筒的示意性横截面图；并且

图9示出本发明的第三实施例的气溶胶生成系统的示意性横截面图。

具体实施方式

图1示出气溶胶生成系统500的示意性横截面图。气溶胶生成系统500包括筒300和控制主体400。筒包括第一部件100和第二部件200。在这个实例中，气溶胶生成系统500是电操作的吸烟系统，通常称为电子烟系统。

控制主体400为便携式的并且具有与常规雪茄或香烟相当的尺寸。控制主体400包括电池410(诸如磷酸铁锂电池)和电连接至电池410的控制器420。

筒300包括第一部件100，第一部件包括形成在第一空气入口140与第一空气出口145之间的第一气流通道。烟嘴115安装在第一空气出口145上方。液体气溶胶形成基质被保持在储集器105中。气溶胶形成基质出口120与储集器105流体连通。筒还包括第二部件200。第二部件200包括与毛细管材料250和气溶胶生成元件230流体连通的气溶胶形成基质入口220。在这个实例中，毛细管材料250具有纤维结构并且由聚酯形成，虽然可以使用任何合适的材料。气溶胶生成元件230包括由多个丝形成的基本上平面的流体可透过的网状加热元件。导电接触垫固定到气溶胶生成元件。当筒300被连接到控制主体400时，导电接触垫被电连接到控制主体400中的两个电触头。电力从电池410经由这个电连接被提供到气溶胶生成元件230。第二部件还包括第二气流通道，第二气流通道包括第二空气入口240和第二空气出口245。气溶胶生成元件230与第二气流通道流体连通。气溶胶生成元件位于第二空气入口240的下游和第二空气出口245的上游。

图1示出筒300，其中第一部件100处于第一位置。在第一位置中，气溶胶形成基质出口120和气溶胶形成基质入口220不彼此对准，使得气溶胶形成基质不能在第二部件200与第一部件100之间通过。特别地，气溶胶形成基质不能在气溶胶形成基质出口120与气溶胶形成基质入口220之间通过，这是由于它们不流体连通。因此，第一位置可被视为使气溶胶形成基质出口120和气溶胶形成基质入口220彼此“密封”。这抑制气溶胶形成基质从第一部件100泄漏到第二部件200中，因此抑制泄漏到气溶胶生成元件230中。作为一个选项，系统500可以处于第一位置中由使用者购买。例如易碎密封件的可破裂构件可被联接到第一部件100和第二部件200。可破裂构件可以被配置成在施加足够的力时破裂。这可以抑制第一部件100相对于第二部件200的意外平移，直到可破裂构件由使用者相对于第二部件200手动平移第一部件100而被强行破坏。

滑动机构150将第一部件100连接到第二部件200。滑动机构150被配置成允许第一部件100相对于第二部件200从第一位置(图1中示出)平移到第二位置(图2中示出)。如图1中所示，滑动机构被配置成允许第一部件100相对于第一气流通道的纵向轴线在侧向方向上平移。

滑动机构150被配置成允许第一部件100相对于第二部件200在单个方向上平移。筒300还可以包括被配置成将第一部件保持在第二位置中的机构，例如棘轮机构。因此，防止第一部件100被使用者平移多次。在第一次使用之后，第一部件100被维持在第二位置中。替代地，滑动机构150可以被配置成允许第一部件100相对于第二部件200来回平移。因此，在气溶胶生成系统500的使用之间，使用者可以在第一位置与第二位置之间平移第一部件100。

图2示出图1的包括筒的气溶胶生成系统的示意性横截面图。在图2中，第一部件100处于第二位置并且筒300被连接到控制主体400。

控制主体400包括两个电触头，所述两个电触头被电连接到电池410并且被配置成经由到筒300中的对应触头的电连接提供电力到筒300。此电连接是有线连接并且在图2中未示出。在另一实施例中，接触点可以被配置成用于感应加热筒300中的感受器。控制主体400被可拆卸地连接到筒300。例如，控制主体400经由筒300中的孔口被连接到筒300，孔口与控制主体400上的对应突起形成卡扣配合连接，这个卡扣配合连接在图2中未示出。

当第一部件100处于第二位置时，第一空气入口140和第二空气出口245彼此对准，使得空气可以在第二部件200与第一部件100之间通过。在第二位置中，气溶胶形成基质出口120和气溶胶形成基质入口220彼此对准。因此，气溶胶形成基质可以在气溶胶形成基质出口120与气溶胶形成基质入口220之间通过。结果，储集器105内的气溶胶形成基质与第二部件200内的气溶胶生成元件230流体连通。储集器105内的气溶胶形成基质经由第一部件中的气溶胶形成基质出口120、第二部件中的气溶胶形成基质入口220和毛细管材料250与气溶胶生成元件230流体连通。在第二位置中，气溶胶生成元件230经由第二气流通道与第一气流通道流体连通。气溶胶生成元件230包括流体可透过网状加热元件，其包括第一侧和第二侧。第一侧暴露到毛细管材料250。第二侧与第一侧相对并且暴露到第二气流通道。毛细管材料250被配置成将气溶胶生成基质输送到气溶胶生成元件230。

使用者接收处于第一位置的筒300。在第一次使用之前，使用者将筒300的第一部件100相对于第二部件200从第一位置平移到第二位置。气溶胶形成基质出口120和气溶胶形成基质入口220分别形成在第一部件100和第二部件200的相对平行壁上。滑动机构150被配置成允许使用者仅在与垂直于平行壁的轴线正交的侧向方向上平移第一部件100。

使用者然后经由筒300中的孔口将筒300连接到控制主体400，孔口与控制主体400上的对应突起形成卡扣配合连接。这也将筒300电连接到控制主体400。电池410和控制器420经由控制主体400中的两个电触头变得电连接到气溶胶生成元件230(经由筒300中的导电接触垫)。替代地，气溶胶生成元件230包括感受器元件。电池410和控制器420被电连接到感应器。当使用者将筒300连接到控制主体400时，气溶胶生成元件230感应地耦合到感应器。

替代地，使用者可以在筒300连接到控制主体400之后将第一部件100相对于第二部件200从第一位置平移到第二位置。

图2中所示的系统示出气溶胶生成系统500，其中筒300的第一部件100处于第二位置。在这个位置中，气溶胶形成基质出口120和气溶胶形成基质入口220彼此对准，使得气溶胶形成基质可以从第一部件100传递到第二部件200。系统被配置成使得使用者可以在筒300的第一空气出口145上抽吸或吸取以将气溶胶吸抽到其口中。在操作中，当使用者在烟嘴115上抽吸时，空气从第二空气入口240被吸抽通过第二气流通道，经过气溶胶生成元件230，到达第一空气入口140，并且通过第一气流通道到达第一空气出口145。当系统被激活时，控制电路系统420控制从电池410到筒300的电力供应。这继而控制由气溶胶生成元件230产生的蒸气的量和性质。控制电路系统420可以包括气流传感器，并且当气流传感器检测到筒300上的使用者抽吸时，控制电路系统可以将电力供应到气溶胶生成元件230。当使用者在筒300的第一空气出口145上吸取时，气溶胶生成元件230被激活并且生成蒸气，该蒸气被夹带在穿过第一气流通道和第二气流通道的气流中。该蒸气冷却以形成气溶胶，该气溶胶然后通过第一空气出口145被吸抽到使用者的口中。

在使用气溶胶生成系统之后，使用者可以将第一部件100相对于第二部件200从第二位置平移回到第一位置。替代地，滑动机构150可以被配置成允许第一部件100相对于第二部件200在单个方向上被平移。

图3示出本发明的第二实施例的筒800的横截面图，筒包括纵向布置的滑动机构650，其中筒800的第一部件600处于第一位置。图3中示出的筒800包括分别形成在第一部件600和第二部件700的相对平行壁上的气溶胶形成基质出口620和气溶胶形成基质入口720。在图3中示出的第一位置中，出口620不与入口720对准，并且在第二位置中，出口620沿着垂直于平行壁的轴线与入口720对准。滑动机构650被配置成允许第一部件仅在与垂直于平行壁的轴线正交的侧向方向上平移。在这个实施例中，平行壁平行于第一气流通道的纵向轴线。因此，图3中示出的滑动机构被配置成在平行于第一气流通道的纵向轴线的方向上平移第一部件。

图4示出具有纵向滑动机构650的筒800，其中筒800的第一部件600处于第二位置。气溶胶形成基质出口620和气溶胶形成基质入口720彼此对准，使得气溶胶形成基质可以在第一部件600与第二部件700之间通过。

在这个实施例中，气溶胶生成系统以与第一实施例基本上相同的方式操作。使用者将第一部件600相对于第二部件700从第一位置平移到第二位置，并且然后将筒800连接到控制主体。当第一部件600处于第二位置时，使用者在第一空气出口645上抽吸。气溶胶生成元件730被激活并且生成气溶胶形成基质的蒸气。蒸气被夹带在从第二空气入口740穿过第一气流通道和第二气流通道的气流中。在气流通道中，该蒸气冷却以形成气溶胶，该气溶胶然后通过第一空气出口645被吸抽到使用者的口中。在使用气溶胶生成系统之后，使用者可以将第一部件600相对于第二部件700从第二位置平移回到第一位置。

图5示出本发明的第三实施例的筒1300的分解三维视图，其中筒1300的第一部件1100处于第一位置。图5示出图1中所示的情况的替代气流通道和气溶胶形成基质入口1220布置。相对于气溶胶形成基质出口1120和气溶胶形成基质入口1220的第一空气入口1140、第一空气出口1145、第二空气入口1240和第二空气出口1245的配置在图5的筒1300中与图1的筒相比是不同的。在图5中所示的筒1300中，第二空气出口1245在垂直于其中滑动机构1150被配置成允许第一部件1100相对于第二部件1200平移的方向的方向上邻近于气溶胶形成基质入口1220。图5示出第二部件1200，第二部件包括弹性体片材密封元件1210，弹性体片材密封元件被配置成当第一部件1100不处于第二位置时防止气溶胶形成基质从第一部件1100泄漏。

图6示出图5的筒1300的分解三维视图，其中筒1300的第一部件1100处于第二位置。

图7a示出图5和6的第一部件1100的底视图。图7a示出第一空气入口1140在垂直于其中滑动机构1150被配置成允许第一部件1100相对于第二部件1200平移的方向的方向上邻近于气溶胶形成基质出口1120。肋1130包围第一空气入口1140和第一基质出口1120并且在其之间。

图7b示出图5和6的第二部件的顶视图。图7b示出第二空气出口1245和气溶胶形成基质入口1220。基本上平坦的弹性体片材密封元件1210被固定到第二部件1200。

当组装筒并且第一部件1100处于第一位置时，密封元件1210与第一部件的肋1130相互作用。肋1130压靠在密封元件1210上。这密封第一空气入口1140和气溶胶形成基质出口1120，使得流体不能在第一部件1100与第二部件1200之间或在第一空气入口1140与气溶胶形成基质出口1120之间通过。当第一部件1100处于第二位置时，气溶胶形成基质出口1120与气溶胶形成基质入口1220上方的密封元件1210中的第一开口对准。此外，第一空气入口1140与第二空气出口1245上方的密封元件1210中的第二开口对准。因此，当第一部件1100处于第二位置时，气溶胶形成基质可以在第一部件1100与第二部件1200之间通过。位于气溶胶形成基质出口1120与第一空气入口1140之间的肋在密封元件中的第一开口与密封元件中的第二开口之间压靠在密封元件1210上。当第一部件1100处于第一位置或处于第二位置时，这防止流体直接在第一空气入口1140与气溶胶形成基质出口1120之间通过。

图8示出图6的筒1300的示意性横截面图。如图8中所示，第二空气出口1245在垂直于其中滑动机构1150被配置成允许第一部件1100相对于第二部件1200平移的方向的方向上邻近于气溶胶形成基质入口1220。此外，第一空气入口1140在垂直于其中滑动机构1150被配置成允许第一部件1100相对于第二部件1200平移的方向的方向上邻近于气溶胶形成基质出口1120。第二空气入口1240被配置成用于使空气在垂直于其中空气通过第二空气出口1245离开第二气流通道的方向的方向上进入第二气流通道。

图9示出本发明的第三实施例的气溶胶生成系统1500的示意性横截面图。图9的气溶胶生成系统1500示出相对于第二部件1200处于第二位置的筒的第一部件1100。筒1300被连接到控制主体1400。筒1300的第二部件1200基本上被接收在控制主体1400中的腔内。控制主体1400包括电池1410和被电连接至电池1410的控制器1420。电池1410被配置成经由电连接将电力提供到筒1300。此电连接是有线连接并且在图9中未示出。

在第三实施例中，气溶胶生成系统以与第一实施例基本上相同的方式操作。使用者经由滑动机构1150将第一部件1100相对于第二部件1200从第一位置平移到第二位置，并且然后将筒1300连接到控制主体。随后，使用者在第一空气出口1145上抽吸。气溶胶生成元件1230被激活，从而蒸发气溶胶形成基质。蒸气被夹带在从第二空气入口1240穿过第一气流通道和第二气流通道的气流中。该蒸气冷却以形成气溶胶，该气溶胶通过第一空气出口1145被吸抽到使用者的口中。

为了本说明书和所附权利要求书的目的，除非另外指示，否则表示量、数量、百分比等的所有数字应理解为在所有情况下由术语“约”修饰。而且，所有范围包括公开的最大值和最小值点，并且包括可能在本文中具体列举或可能未列举的其中的任何中间范围。因此，在这种上下文中，数字A被理解为A±A的10％。

Claims (15)

1.一种用于气溶胶生成系统的筒，所述筒包括：

第一部件，所述第一部件包括保持气溶胶形成基质的储集器和气溶胶形成基质出口；

第二部件，所述第二部件包括气溶胶形成基质入口和气溶胶生成元件；以及

滑动机构，所述滑动机构将所述第一部件连接到所述第二部件，并且被配置成允许所述第一部件相对于所述第二部件从第一位置平移到第二位置；

其中在所述第一位置中，所述气溶胶形成基质出口和所述气溶胶形成基质入口不彼此对准，使得所述气溶胶形成基质不能够从所述第一部件传递到所述第二部件，并且在所述第二位置中，所述气溶胶形成基质出口和所述气溶胶形成基质入口彼此对准，使得所述气溶胶形成基质能够从所述第一部件传递到所述第二部件。

2.根据权利要求1所述的筒，其中所述气溶胶形成基质出口和所述气溶胶形成基质入口分别形成在所述第一部件和所述第二部件的相对平行壁上，并且其中在所述第一位置中，所述出口不与所述入口对准，并且在所述第二位置中，所述出口沿着垂直于所述平行壁的轴线与所述入口对准。

3.根据权利要求2所述的筒，其中所述滑动机构被配置成允许所述第一部件仅在与垂直于所述平行壁的所述轴线正交的侧向方向上平移。

4.根据任一前述权利要求所述的筒，其中在所述第一位置中，所述气溶胶形成基质出口由所述第二部件密封。

5.根据任一前述权利要求所述的筒，其中所述第一部件还包括第一气流通道，所述第一气流通道包括第一空气入口和第一空气出口；并且所述第二部件还包括第二气流通道，所述第二气流通道包括第二空气入口和第二空气出口。

6.根据权利要求5所述的筒，其中在所述第一位置中，所述第一空气入口和所述第二空气出口不彼此对准使得空气不能够在所述第二气流通道与所述第一气流通道之间通过，并且在所述第二位置中，所述第一空气入口和所述第二空气出口彼此对准使得空气能够在所述第二气流通道与所述第一气流通道之间通过。

7.根据权利要求5或6所述的筒，其中所述滑动机构被配置成允许所述第一部件相对于所述第一气流通道的纵向轴线在侧向方向上平移。

8.根据任一前述权利要求所述的筒，还包括被联接到所述第一部件和所述第二部件的可破裂构件，所述可破裂构件被配置成在所述第一部件被移出所述第一位置时破裂。

9.根据任一前述权利要求所述的筒，其中所述滑动机构被配置成允许所述第一部件相对于所述第二部件在单个方向上平移。

10.根据任一前述权利要求所述的筒，还包括锁定机构，所述锁定机构将所述第一部件保持在所述第二位置中。

11.根据任一前述权利要求所述的筒，其中所述第二部件还包括邻近于所述气溶胶生成元件的毛细管材料。

12.根据任一前述权利要求所述的筒，其中所述气溶胶生成元件包括流体可透过网。

13.根据任一前述权利要求所述的筒，还包括烟嘴。

14.一种气溶胶生成系统，其包括：根据任一前述权利要求所述的筒和被连接到所述筒的控制主体，所述控制主体包括电源，所述电源被配置成将电力供应到所述气溶胶生成元件。

15.根据权利要求14所述的气溶胶生成系统，其中所述控制主体被直接连接到所述第二部件。