RU2588456C2

RU2588456C2 - Inhaled component

Info

Publication number: RU2588456C2
Application number: RU2014107155/12A
Authority: RU
Inventors: Хельмут БУХБЕРГЕР
Original assignee: Батмарк Лимитед
Priority date: 2011-07-27
Filing date: 2012-07-24
Publication date: 2016-06-27

Abstract

FIELD: medical equipment.

SUBSTANCE: invention relates to an inhaler component for forming a vapour/air mixture or/and condensation aerosol. Inhaler component for forming a vapour/air mixture or/and condensation aerosol by evaporating liquid material (18) and under certain conditions of condensation of formed vapour has electric heating element for evaporation of portion of liquid material (18), wick with capillary structure, which forms with heating element combined structure (10) and automatically provides heating element with liquid material (18), bearing plate (11), preferably printed-circuit board on which there is a combined structure (10) and electrically connected to heating element at least partially formed by bearing plate (11) capillary slot (16) for automatic supply of combined structure (10) with liquid material (18), for this purpose one end section wick included in capillary slot (16), and containing liquid material (18) tank (19), with capillary slot (16) is supplied liquid material (18), capillary slot (16), if seen in direction perpendicular to bearing plate (11) at least partially overlaps outside tank (19).

EFFECT: technical result is making an inhaler component which makes it possible to achieve relatively compact assembly with small overall dimensions.

5 cl, 10 dwg, 1 tbl

Description

Настоящее изобретение относится к ингаляторному компоненту для образования паровоздушной смеси и/или конденсационного аэрозоля путем испарения жидкого материала и при определенных условиях конденсации образовавшегося пара, имеющему электрический нагревательный элемент для испарения порции жидкого материала, фитиль с капиллярной структурой, который образует с нагревательным элементом комбинированную структуру и автоматически снабжает нагревательный элемент жидким материалом, несущую пластину, предпочтительно печатную плату, на которой расположена комбинированная структура и на которой электрически подсоединен нагревательный элемент, по меньшей мере частично образованную несущей пластиной капиллярную щель для автоматического снабжения комбинированной структуры жидким материалом, для чего один концевой участок фитиля входит в эту капиллярную щель, и содержащую жидкий материал емкость, из которой в капиллярную щель поступает жидкий материал.The present invention relates to an inhalation component for the formation of a vapor-air mixture and / or condensation aerosol by evaporation of a liquid material and under certain conditions of condensation of the generated vapor, having an electric heating element for evaporating a portion of a liquid material, a wick with a capillary structure, which forms a combined structure with a heating element and automatically supplies the heating element with liquid material, a supporting plate, preferably a printed circuit board, on which has a combined structure and on which a heating element is electrically connected, at least partially formed by a carrier plate, a capillary gap for automatically supplying the combined structure with liquid material, for which one end section of the wick is included in this capillary gap, and a container containing liquid material from which the capillary gap enters the liquid material.

Определение терминовDefinition of Terms

В настоящем описании и в формуле изобретения термин "ингалятор" в одинаковой степени относится к ингаляторам медицинского и немедицинского назначения. Данный термин относится далее к ингаляторам для применения лекарственных средств и тех веществ, которые не отнесены к лекарственным средствам. Данный термин относится, кроме того, к курительным изделиям и изделиям-заменителям сигарет, отнесенным, например, по патентной классификации к классу A24F 47/00В, если такие изделия предназначены для применения паровоздушной смеси и/или конденсационного аэрозоля пользователем. Термин "ингалятор" должен также трактоваться как не накладывающий никаких ограничений на то, как образовавшаяся паровоздушная смесь и/или образовавшийся конденсационный аэрозоль применяется пользователем, соответственно поступает в его организм. Паровоздушная смесь и/или конденсационный аэрозоль могут/может вдыхаться в легкие или же только поступать в ротовую полость без вдыхания в легкие.In the present description and in the claims, the term "inhaler" refers equally to inhalers for medical and non-medical purposes. This term further refers to inhalers for the use of drugs and those substances that are not classified as drugs. This term also refers to smoking articles and cigarette substitutes, classified, for example, according to the patent classification to class A24F 47 / 00B, if such articles are intended for use by a user of a vapor-air mixture and / or condensation aerosol. The term "inhaler" should also be interpreted as not imposing any restrictions on how the formed vapor-air mixture and / or the formed condensation aerosol is used by the user, respectively, enters his body. The vapor-air mixture and / or condensation aerosol may / may be inhaled into the lungs or may only enter the oral cavity without inhalation into the lungs.

Термином "капиллярная щель" обозначается любая щель, которая обеспечивает транспорт или перемещение по ней жидкости исключительно на основании капиллярного действия, создаваемого ограничивающими ее стенками. Фитили, заключенные в кожух фитили или заполненные фитильным материалом каналы не являются капиллярными щелями.The term "capillary gap" refers to any gap that provides transport or movement of fluid through it solely on the basis of the capillary action created by its bounding walls. Wicks, enclosed wicks or channels filled with wick material are not capillary gaps.

Использование термина "комбинированная структура" в единственном числе не исключает наличия нескольких комбинированных структур. В объем изобретения в явном виде включены системы с несколькими комбинированными структурами.The use of the term “combined structure” in the singular does not exclude the presence of several combined structures. The scope of the invention explicitly includes systems with several combined structures.

В WO 2010/045671 (на имя Helmut Buchberger) описан ингаляторный компонент для периодического образования паровоздушной смеси и/или конденсационного аэрозоля синхронно с вдыханием или затяжкой, имеющий (фиг. 9-12 и фиг. 17-18) корпус (3), расположенную в нем камеру (21), воздуховпускное отверстие (26) для подвода окружающего воздуха в эту камеру (21) и электрический нагревательный элемент для испарения порции жидкого материала (16), при этом образующийся пар смешивается в камере (21) с поступающем через воздуховпускное отверстие (26) воздухом с образованием паровоздушной смеси и/или конденсационного аэрозоля. Такой ингаляторный компонент имеет далее фитиль с капиллярной структурой, который образует с нагревательным элементом плоскостную комбинированную структуру (22) и который после испарения порции жидкого материала (16) вновь автоматически снабжает им нагревательный элемент. Плоскостная комбинированная структура (22) двумя своими концевыми участками расположена на двух электропроводных пластинчатых контактах (23), к поверхности которых одновременно электрически подсоединен нагревательный элемент. Такие пластинчатые контакты альтернативно могут быть также образованы печатными платами или общей печатной платой. По меньшей мере один нагревающийся участок плоскостной комбинированной структуры (22) бесконтактно расположен в камере (21), а капиллярная структура фитиля на этом участке плоскостной комбинированной структуры практически обнажена с по меньшей мере одной ее стороны (24). Плоскостная комбинированная структура (22), соответственно ее фитиль одним концом входит в капиллярную щель (41), которая в свою очередь капиллярно связана, соответственно выполнена капиллярно связываемой с содержащей жидкий материал (16) емкостью (4). Емкость (4) имеет открываемую крышку (18), которая перед пользованием ингаляторным компонентом еще закрыта. Такая крышка (18) может быть открыта пользователем вручную, после чего жидкий материал (16) начинает переливаться в резервуар (45) и смачивать капиллярную щель (41). По капиллярной щели (41) жидкий материал (16) всасывается из содержащей его емкости (4), соответственно резервуара (45) и транспортируется к комбинированной структуре (22). Капиллярную щель (41) в принципе образуют один из обоих пластинчатых контактов (23) и плоско наложенная на него верхняя часть (42). Помимо этого в пластинчатом контакте (23) выполнен вентиляционный канал (52), соединяющий резервуар (45), соответственно емкость (4) с камерой (21). Такой вентиляционный канал (52) обеспечивает уравнивание давления тем, что каждая порция жидкого материала (16), попадающая в капиллярную щель (41), непосредственно заменяется такой же по объему порцией воздуха.WO 2010/045671 (in the name of Helmut Buchberger) describes an inhalation component for the periodic formation of a vapor-air mixture and / or condensation aerosol simultaneously with inhalation or inhalation, having (Fig. 9-12 and Fig. 17-18) housing (3) located therein a chamber (21), an air inlet (26) for supplying ambient air to this chamber (21) and an electric heating element for evaporating a portion of the liquid material (16), wherein the generated steam is mixed in the chamber (21) with the air inlet (26) air to vaporize th mixture and / or condensation aerosol. Such an inhalation component further has a wick with a capillary structure, which forms a combined planar structure (22) with the heating element and which, after evaporation of a portion of the liquid material (16), automatically re-supplies the heating element with it. The plane combined structure (22) with its two end sections is located on two electrically conductive plate contacts (23), to the surface of which a heating element is electrically connected at the same time. Such plate contacts can alternatively also be formed by printed circuit boards or a common printed circuit board. At least one heating section of the planar combined structure (22) is contactlessly disposed in the chamber (21), and the capillary structure of the wick in this section of the planar combined structure is practically exposed from at least one of its sides (24). The combined plane structure (22), respectively, its wick at one end enters the capillary gap (41), which, in turn, is capillarily connected, respectively, made capillary connected to the container (4) containing liquid material (16). The container (4) has an openable lid (18), which is still closed before using the inhaler component. Such a cover (18) can be manually opened by the user, after which the liquid material (16) begins to overflow into the tank (45) and wet the capillary gap (41). Through the capillary gap (41), the liquid material (16) is sucked from the container (4) containing it, respectively, of the reservoir (45) and transported to the combined structure (22). In principle, the capillary gap (41) is formed by one of both plate contacts (23) and the upper part (42) flatly laid on it. In addition, in the plate contact (23) there is a ventilation channel (52) connecting the reservoir (45), respectively, the container (4) with the chamber (21). Such a ventilation channel (52) provides pressure equalization by the fact that each portion of the liquid material (16) falling into the capillary gap (41) is directly replaced by the same volume of air.

Емкость (4) в показанной на фиг. 9 проекции расположена над несущими комбинированную структуру (22) пластинчатыми контактами (23). Такая компоновка зарекомендовала себя как исключительно громоздкая, чем в конечном итоге обусловлены сравнительно большие габариты ингаляторного компонента. Еще один недостаток состоит в том, что капиллярная щель (41) существенно ограничена по своей двумерной протяженности, т.е. протяженности в двух измерениях, поскольку при вертикальном расположении капиллярной щели под действием веса находящегося в ней столба жидкости в резервуаре (45) создается разрежение, которое должно компенсироваться капиллярностью вентиляционного канала (52). Однако в том случае, если капиллярности вентиляционного канала (52) оказывается более недостаточно для поддержания равновесия, возникает опасность вытекания всего жидкого материала (16), находящегося в емкости (4), через капиллярную щель (41). Главным образом в том случае, когда несколько комбинированных структур требуется разместить рядом друг с другом (см. фиг. 29) и/или когда фитиль должен пропитываться жидким материалом через два удаленных один от другого концевых участка, капиллярная щель (41) должна иметь соответственно большую двумерную протяженность, реализовать которую в устройстве с описанной выше компоновкой, известной из WO 2010/045671, едва ли возможно по причине указанных эффектов.Capacity (4) shown in FIG. 9 of the projection is located above the supporting plate structure (22) of the plate contacts (23). This arrangement has proven itself to be extremely cumbersome, which ultimately results in the relatively large dimensions of the inhaler component. Another drawback is that the capillary gap (41) is substantially limited in its two-dimensional extent, i.e. length in two dimensions, since with the vertical position of the capillary gap under the influence of the weight of the liquid column in it in the tank (45), a vacuum is created, which should be compensated by the capillarity of the ventilation channel (52). However, in the event that the capillarity of the ventilation duct (52) is no longer sufficient to maintain equilibrium, there is a danger of leakage of all liquid material (16) located in the container (4) through the capillary gap (41). Mainly in the case when several combined structures are required to be placed next to each other (see Fig. 29) and / or when the wick should be impregnated with liquid material through two end sections remote from one another, the capillary gap (41) should have a correspondingly large the two-dimensional extent, which is hardly possible to realize in a device with the arrangement described above, known from WO 2010/045671, due to the indicated effects.

В основу настоящего изобретения была положена задача устранить рассмотренные ниже недостатки, присущие известному из уровня техники устройству. Положенная в основу изобретения задача состояла прежде всего в таком выполнении ингаляторного компонента указанного в начале описания типа, которое позволяло бы добиться сравнительно компактной его компоновки с соответственно малыми габаритными размерами. Помимо этого должна обеспечиваться также возможность предусматривать капиллярные щели с большей двумерной протяженностью.The present invention was based on the task of eliminating the disadvantages discussed below inherent in the prior art device. The underlying problem of the invention consisted primarily in the implementation of the inhalation component of the type indicated at the beginning of the description, which would make it possible to achieve a relatively compact layout with accordingly small overall dimensions. In addition, it should also be possible to provide capillary slits with a greater two-dimensional extent.

Указанная задача решается с помощью отличительных признаков, представленных в п. 1 формулы изобретения. В соответствии с этим предлагаемое в изобретении решение состоит в том, что капиллярная щель, если смотреть в направлении перпендикулярно несущей пластине, по меньшей мере частично перекрывает снаружи емкость. Согласно настоящему изобретению термин "перекрывать" справедлив также в том случае, когда между капиллярной щелью и емкостью с жидким материалом расположены еще и другие детали. Приняв во внимание тот факт, что образующие капиллярную щель компоненты занимают лишь мало места в направлении перпендикулярно несущей пластине, становится очевидной возможность сэкономить монтажное пространство благодаря предлагаемой в изобретении компоновке.This problem is solved using the distinguishing features presented in paragraph 1 of the claims. In accordance with this, the solution proposed in the invention consists in that the capillary gap, when viewed in the direction perpendicular to the carrier plate, at least partially overlaps the outside of the container. According to the present invention, the term “overlap” is also valid when other details are also located between the capillary gap and the container with liquid material. Taking into account the fact that the components forming the capillary gap occupy only a small amount of space in the direction perpendicular to the carrier plate, it becomes obvious that the installation space can be saved due to the arrangement proposed in the invention.

В одном из вариантов осуществления изобретения комбинированная структура, если смотреть в направлении перпендикулярно несущей пластине, по меньшей мере частично перекрывает емкость. Согласно настоящему изобретению термин "перекрывать" справедлив также в том случае, когда между комбинированной структурой и емкостью с жидким материалом расположены еще и другие детали. Приняв во внимание тот факт, что комбинированная структура обычно представляет собой сравнительно тонкое образование, становится очевидной возможность дополнительной экономии монтажного пространства благодаря такому еще одному перекрытию.In one embodiment, the combined structure, when viewed in the direction perpendicular to the carrier plate, at least partially overlaps the container. According to the present invention, the term “overlap” is also valid when other parts are also located between the combined structure and the container with liquid material. Taking into account the fact that the combined structure is usually a relatively thin formation, it becomes obvious the possibility of additional savings in installation space due to such another overlap.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения несущая пластина по меньшей мере частями расположена на емкости. Таким образом, емкость с жидким материалом и несущая пластина расположены в виде своего рода пакета друг на друге. С конструктивной точки зрения особенно предпочтителен вариант, в котором емкость имеет в основном форму прямоугольного параллелепипеда, а несущая пластина по меньшей мере частями расположена на его боковой поверхности. Благодаря этому возможно оптимальное использование имеющегося монтажного пространства. Несущая пластина в предпочтительном варианте образована печатной платой, прежде всего так называемой многослойной печатной платой. Благодаря этому возможно распределение подводящих, соответственно отводящих электрический ток нагрева токопроводящих дорожек по нескольким слоям, что позволяет передавать также ток нагрева очень большой силы практически без потерь.In a preferred embodiment, the carrier plate is at least partially located on the container. Thus, the container with liquid material and the carrier plate are arranged in the form of a kind of package on top of each other. From a structural point of view, a variant is especially preferred in which the container has a substantially rectangular parallelepiped shape and the carrier plate is at least partially located on its side surface. This makes optimum use of the available installation space. The carrier plate is preferably formed by a printed circuit board, especially the so-called multilayer printed circuit board. Due to this, it is possible to distribute the supplying, respectively diverting the electric heating current of the conductive paths over several layers, which also allows transmitting a heating current of very high power with virtually no loss.

Объектом изобретения является, кроме того, ингалятор с его описанным выше предлагаемым в изобретении компонентом. Такой ингаляторный компонент, таким образом, может также представлять собой лишь часть ингалятора, прежде всего его сменную часть.The object of the invention is, in addition, an inhaler with its component as described above in the invention. Such an inhalation component, therefore, can also represent only a part of the inhaler, especially its replaceable part.

Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере одного из вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи, на которых показано:Below the invention is described in more detail on the example of one of the variants of its implementation with reference to the accompanying drawings, which show:

на фиг. 1 - различные виды предлагаемого в изобретении ингалятора,in FIG. 1 - various types proposed in the invention of the inhaler,

на фиг. 2 - изображенный на фиг. 1 ингалятор с его многократно используемой частью и с его сменным компонентом в разъединенном состоянии,in FIG. 2 - depicted in FIG. 1 inhaler with its reusable part and with its replaceable component in a disconnected state,

на фиг. 3а и 3б - различные виды сменного ингаляторного компонента,in FIG. 3a and 3b are various types of interchangeable inhaler component,

на фиг. 4а, 4б, 4в, 4г и 4д - виды сменного ингаляторного компонента в разрезе плоскостью А-А по фиг. 3б на различных стадиях сборки,in FIG. 4a, 4b, 4c, 4d and 4e are cross-sectional views of a replaceable inhaler component by plane AA in FIG. 3b at various stages of assembly,

на фиг. 5 - увеличенный фрагмент "а" изображенного на фиг. 4а ингаляторного компонента,in FIG. 5 is an enlarged fragment “a” of FIG. 4a inhalation component

на фиг. 6 - увеличенный фрагмент "b" изображенного на фиг. 4б ингаляторного компонента,in FIG. 6 is an enlarged fragment “b” of FIG. 4b inhalation component

на фиг. 7 - несущая пластина, выполненная в виде многослойной печатной платы,in FIG. 7 - carrier plate made in the form of a multilayer printed circuit board,

на фиг. 8 - вид сменного ингаляторного компонента в разрезе плоскостью В-В по фиг. 3б,in FIG. 8 is a sectional view of the interchangeable inhalation component of plane BB of FIG. 3b

на фиг. 9 - увеличенный фрагмент "с" изображенного на фиг. 8 ингаляторного компонента иin FIG. 9 is an enlarged fragment “c” of FIG. 8 inhalation component and

на фиг. 10 - вид сменного ингаляторного компонента в разрезе плоскостью С-С по фиг. 3б на уровне комбинированных структур.in FIG. 10 is a sectional view of a replaceable inhalation component by plane CC in FIG. 3b at the level of combined structures.

На фиг. 1 показан предлагаемый в изобретении ингалятор, который по своим форме и размеру обеспечивает пользователям возможность простого и удобного обращения с ним. По своему объему ингалятор лишь примерно вдвое меньше сигаретной пачки. Показанный на чертежах в качестве примера ингалятор состоит в основном из двух частей, а именно ингаляторной части 1 и ингаляторного компонента 2.In FIG. 1 shows an inhaler according to the invention, which, in its shape and size, enables users to handle it easily and conveniently. The volume of the inhaler is only about half that of a cigarette pack. Shown in the drawings as an example, the inhaler consists mainly of two parts, namely the inhalation part 1 and the inhalation component 2.

Ингаляторный компонент 2 имеет корпус 3, который с одной своей торцевой стороны образует мундштук 4, подобный мундштуку курительной трубки. Корпус 3 в предпочтительном варианте выполнен из пластмассы. Ингаляторный компонент 2 содержит жидкий материал, который испаряется внутри корпуса 3 при электрическом нагреве и переводится в ингалируемую паровоздушную смесь и/или ингалируемый конденсационный аэрозоль. Образовавшаяся паровоздушная смесь и/или образовавшийся конденсационный аэрозоль при ее и/или его применении пользователем выходит через мундштук 4. В качестве жидкого материала в принципе могут использоваться все вещества и составы, которые практически без остатка испаряются при атмосферных условиях. Данное условие соблюдается уже и в том случае, когда соответствующее вещество или соответствующий состав представлено/представлен в разведенном виде, например в растворенном в воде и/или этаноле виде, и когда раствор испаряется практически без остатка. Путем разведения в достаточно большом количестве легколетучего растворителя, такого как вода и/или этанол, можно также перевести обычно трудноиспаряющиеся вещества в состояние, в котором соблюдается вышеуказанное условие, и предотвратить или существенно уменьшить термическое разложение жидкого материала. Образующиеся в результате конденсации аэрозольные частицы обычно имеют среднемассовый аэродинамический диаметр менее 2 мкм и благодаря этому способны также достигать альвеол. Предлагаемый в изобретении ингалятор пригоден прежде всего для применения веществ системного действия, главным образом тех действующих веществ, которые проявляют свое основное действие в центральной нервной системе. В качестве примера при этом можно назвать никотин, температура кипения которого составляет 246°С. Никотинсодержащие аэрозольные частицы оседают преимущественно в бронхах и альвеолах, где действующее вещество мгновенно попадает в систему кровообращения. Через несколько секунд никотин в суммарной концентрации достигает мозга и может проявлять в нем свое известное действие.The inhalation component 2 has a housing 3, which on its one end side forms a mouthpiece 4, similar to the mouthpiece of a smoking pipe. The housing 3 is preferably made of plastic. The inhalation component 2 contains a liquid material that evaporates inside the housing 3 by electrical heating and is transferred to an inhaled vapor-air mixture and / or inhaled condensation aerosol. The vapor-air mixture formed and / or the condensation aerosol formed, when and / or used by the user, leaves through the mouthpiece 4. In principle, all substances and compositions that evaporate practically without residue under atmospheric conditions can be used as liquid material. This condition is already observed even when the corresponding substance or the corresponding composition is presented / presented in diluted form, for example, in the form dissolved in water and / or ethanol, and when the solution evaporates with almost no residue. By diluting in a sufficiently large amount of a volatile solvent, such as water and / or ethanol, it is also possible to transfer generally volatile substances to a state in which the above condition is met and to prevent or substantially reduce the thermal decomposition of the liquid material. Aerosol particles formed as a result of condensation usually have a mass-average aerodynamic diameter of less than 2 microns and are therefore also capable of reaching alveoli. The inhaler proposed in the invention is primarily suitable for the use of substances of systemic action, mainly those active substances that exhibit their main effect in the central nervous system. In this case, nicotine, the boiling point of which is 246 ° C, can be mentioned as an example. Nicotine-containing aerosol particles settle mainly in the bronchi and alveoli, where the active substance instantly enters the circulatory system. After a few seconds, nicotine in the total concentration reaches the brain and can show its known effect in it.

Ингаляторная часть 1 состоит из основного корпуса 5, который в предпочтительном варианте также изготовлен из пластмассы. В основном корпусе 5 расположена по меньшей мере одна батарея 6 и электрическая схема 7 (на фиг. 1 показана штриховой линией) вместе с (кнопочным) выключателем 7а. Батарея 6 и электрическая схема 7 служат источником необходимой для испарения жидкого материала электрической энергии. Батарея 6 в предпочтительном варианте представляет собой перезаряжаемый аккумулятор, например аккумулятор типа CGR18650K, выпускаемый компанией Panasonic (www.industrial.panasonic.com). Речь при этом идет о цилиндрическом литий-ионном аккумуляторе типоразмера 18650 с емкостью 1650 мА·ч и с нагрузочной способностью по току до 30 А. Сопоставимые аккумуляторы в больших количествах выпускаются также другими производителями, в частности компанией Sony, компанией Samsung, компанией LG Chem.The inhalation part 1 consists of a main body 5, which in a preferred embodiment is also made of plastic. At least one battery 6 and an electric circuit 7 (shown in Fig. 1 by a dashed line) together with a (push-button) switch 7a are located in the main body 5. Battery 6 and circuitry 7 serve as a source of electrical energy necessary for the evaporation of a liquid material. Battery 6 is preferably a rechargeable battery, for example a battery of the type CGR18650K manufactured by Panasonic (www.industrial.panasonic.com). We are talking about a cylindrical lithium-ion battery of size 18650 with a capacity of 1650 mAh and a current carrying capacity of up to 30 A. Comparable batteries in large quantities are also produced by other manufacturers, in particular Sony, Samsung, LG Chem.

Как показано на фиг. 2, ингаляторная часть 1 и ингаляторный компонент 2 в данном конкретном варианте выполнены отсоединяемыми друг от друга. Благодаря подобной компоновке возможно многократное использование ингаляторной части 1, что в принципе целесообразно, если принять во внимание, что ингаляторная часть 1, во-первых, не контактирует с жидким материалом, т.е. не загрязняется им, а во-вторых, содержит компоненты, которые долговечнее составных частей ингаляторного компонента 2. Ингаляторный компонент 2 после израсходования жидкого материала надлежащим образом целиком утилизируется пользователем как отходы и заменяется новым ингаляторным компонентом 2. В этом отношении ингаляторный компонент 2 представляет собой сменное изделие одноразового пользования. Надлежащая утилизация ингаляторного компонента рекомендуется прежде всего в том случае, когда жидкий материал содержит лекарственные средства или токсины, такие как никотин. Очевидно, что в принципе возможно было бы также цельное выполнение ингаляторной части 1 и ингаляторного компонента 2, т.е. их выполнение неотделяемыми друг от друга. Однако такое конструктивное исполнение оказалось бы неэкономичнее, поскольку в этом случае все части и компоненты ингалятора, т.е. весь ингалятор целиком, образуют изделие одноразового пользования. Очевидно, что объем изобретения охватывает и подобное конструктивное исполнение, при этом в данном случае весь ингалятор следует рассматривать как ингаляторный компонент.As shown in FIG. 2, the inhalation part 1 and the inhalation component 2 in this particular embodiment are detachable from each other. Due to this arrangement, multiple use of the inhalation part 1 is possible, which is in principle advisable if we take into account that the inhalation part 1, firstly, does not come into contact with the liquid material, i.e. it is not contaminated by it, and secondly, it contains components that are more durable than the components of the inhaler component 2. The inhaler component 2, after using up the liquid material, is properly disposed of entirely by the user as waste and replaced with a new inhaler component 2. In this regard, the inhaler component 2 is replaceable disposable product. Proper disposal of the inhalation component is recommended primarily when the liquid material contains drugs or toxins, such as nicotine. Obviously, in principle, it would also be possible to complete the inhalation part 1 and the inhalation component 2, i.e. their implementation is inseparable from each other. However, such a design would be uneconomical, since in this case all parts and components of the inhaler, i.e. the entire inhaler, form a disposable product. Obviously, the scope of the invention covers a similar design, in this case, the entire inhaler should be considered as an inhalation component.

Механическое соединение или сочленение между сменным ингаляторным компонентом 2 и ингаляторной частью 1 многократного использования осуществляется посредством втычных язычков 8а и образованных корпусом 3 направляющих выступов 9а, входящих в соответствующие им, образованные основным корпусом 5 ингаляторной части 1 многократного использования ответные гнезда 8b и направляющие пазы 9b. Вставные язычки 8а и ответные гнезда 8b одновременно служат для ввода электрической энергии в сменный ингаляторный компонент 2 в целях испарения жидкого материала, о чем более подробно сказано ниже.The mechanical connection or articulation between the replaceable inhaler component 2 and the reusable inhalation part 1 is carried out by means of plug-in tongues 8a and guide guides 9a formed by the housing 3, which are included in their corresponding response sockets 8b and guide grooves 9b formed by the main body 5 of the inhaler reusable part 1. The insertion tabs 8a and the mating slots 8b simultaneously serve to introduce electrical energy into the replaceable inhaler component 2 in order to evaporate the liquid material, as described in more detail below.

На фиг. 3а и 3б сменный ингаляторный компонент 2 показан в различных видах. На фиг. 4-9 приведены дополнительные изображения ингаляторного компонента 2, поясняющие его внутреннее устройство. В соответствии с этим корпус 3 ингаляторного компонента 2 имеет в основном параллелепипеидальную форму. Внутри такого параллелепипеидального корпуса 3 находятся компоненты, имеющие существенное значение для образования паровоздушной смеси и/или конденсационного аэрозоля. К таковым компонентам относятся прежде всего комбинированные структуры 10, которые обеспечивают испарение жидкого материала. В данном конкретном варианте рядом друг с другом расположено шесть таких комбинированных структур 10, которые имеют плоскостную форму. Каждая из плоскостных комбинированных структур 10 состоит из фитиля и электрического нагревательного элемента, которые плоско соединены между собой или плоско интегрированы друг в друга с образованием плоскостной структуры. Плоскостные комбинированные структуры 10 могут быть образованы, например, фольгой и прикрепленными к ней путем спекания слоями металлической ткани. Вместо металлической ткани могут также использоваться открытопористые пенометаллы. Открытопористая капиллярная структура прикрепленных к фольге путем спекания слоев металлической ткани, соответственно открытопористая капиллярная структура пенометалла образует фитиль, а электрическое сопротивление металла образует нагревательный элемент. В качестве примера пригодных для применения в подобных целях металлических резистивных проводниковых материалов можно назвать высококачественную сталь, такую как сталь марки AISI 304 или марки AISI 316, а также сплавы для электронагревательных элементов, прежде всего хромоникелевые сплавы. Изготовление подобных плоскостных комбинированных структур 10 относится к уровню техники и подробно описано, например, в уже упоминавшейся выше публикации WO 2010/045671 (на имя Helmut Buchberger).In FIG. 3a and 3b, the replaceable inhaler component 2 is shown in various forms. In FIG. 4-9 are additional images of the inhalation component 2, explaining its internal structure. Accordingly, the housing 3 of the inhalation component 2 has a substantially parallelepipedal shape. Inside such a parallelepipedal casing 3 there are components that are essential for the formation of a vapor-air mixture and / or condensation aerosol. Such components include, first of all, combined structures 10, which provide evaporation of the liquid material. In this particular embodiment, six such combined structures 10 are arranged adjacent to each other that are planar in shape. Each of the planar combined structures 10 consists of a wick and an electric heating element, which are planarly interconnected or planarly integrated into each other to form a planar structure. Combined planar structures 10 can be formed, for example, by foil and attached to it by sintering with layers of metal fabric. Instead of metal fabric, open-celled foam metals can also be used. The open-porous capillary structure attached to the foil by sintering layers of metal fabric, respectively, the open-porous capillary structure of the foam metal forms a wick, and the electrical resistance of the metal forms a heating element. As an example of metal resistive conductive materials suitable for use for such purposes, mention may be made of high-quality steel, such as AISI 304 or AISI 316, as well as alloys for electric heating elements, especially nickel-chromium alloys. The manufacture of such planar combined structures 10 belongs to the prior art and is described in detail, for example, in the aforementioned publication WO 2010/045671 (in the name of Helmut Buchberger).

Как показано прежде всего на фиг. 4б и 7, плоскостные комбинированные структуры 10 своими двумя концевыми участками 10а, 10b расположены, соответственно закреплены на несущей пластине 11. Несущая пластина 11 имеет крупное отверстие 12, которое бесконтактно перекрыто комбинированными структурами 10. Несущая пластина 11 в данном конкретном варианте выполнена в виде печатной платы, прежде всего в виде многослойной печатной платы. Для применения в качестве материала для изготовления печатной платы 11 в принципе пригодны все известные материалы, используемые по такому назначению, прежде всего материалы типов от FR1 до FR5. Плоскостные комбинированные структуры 10 в зоне своих концевых участков 10а, 10b электрически соединены с токопроводящими дорожками 13 печатной платы 11. На фиг. 7 токопроводящие дорожки 13 показаны в виде черных прямоугольных участков. При использовании описанных выше комбинированных структур на основе фольги их электрическое подсоединение в предпочтительном варианте осуществляется путем пайки со стороны фольги, при необходимости после предварительной обработки приемлемым флюсом. Высококачественная сталь марок AISI 304 и AISI 316 допускает возможность ее беспроблемной пайки, например, припоем-концентратом, выпускаемым под торговым наименованием "5050S-Nirosta" фирмой Stannol GmbH (www.stannol.de). Альтернативно этому электрическое подсоединение комбинированных структур можно обеспечить путем клеевого соединения электропроводным клеем, например, серебросодержащим клеем на эпоксидной основе. Монтаж плоскостных комбинированных структур 10 на печатную плату 11, а также их электрическое подсоединение происходят в полностью автоматизированном режиме, при этом возможно использование методов, применяемых в промышленности по производству печатных плат и в остальном пригодных также для массового производства.As shown primarily in FIG. 4b and 7, planar combined structures 10 with their two end sections 10a, 10b are respectively mounted on the carrier plate 11. The carrier plate 11 has a large hole 12, which is contactlessly blocked by the combined structures 10. The carrier plate 11 in this particular embodiment is made in the form of a printed boards, primarily in the form of a multilayer printed circuit board. In principle, all known materials used for this purpose, in particular materials of types FR1 to FR5, are suitable for use as a material for the manufacture of printed circuit board 11. The planar combined structures 10 in the region of their end sections 10a, 10b are electrically connected to the conductive tracks 13 of the printed circuit board 11. In FIG. 7, the conductive paths 13 are shown as black rectangular sections. When using the combined foil-based structures described above, their electrical connection is preferably carried out by soldering on the side of the foil, if necessary after pretreatment with an acceptable flux. High-grade steel of the AISI 304 and AISI 316 grades allows its soldering without problems, for example, with solder concentrate sold under the trade name "5050S-Nirosta" by Stannol GmbH (www.stannol.de). Alternatively, the electrical connection of the combined structures can be achieved by adhesive bonding with an electrically conductive adhesive, for example, an epoxy-based silver-containing adhesive. The installation of planar combined structures 10 onto a printed circuit board 11, as well as their electrical connection, takes place in a fully automated mode, and it is possible to use methods used in the printed circuit industry and otherwise also suitable for mass production.

Печатная плата 11 выступает из корпуса 3 своими уже упоминавшимися выше втычными язычками 8а. Оба этих втычных язычка 8а служат для ввода электрической энергии в ингаляторный компонент 2. Электрическая энергия подводится к комбинированным структурам 10 по токопроводящим дорожкам 13. Согласно фиг. 7 токопроводящие дорожки 13 расположены на лицевой стороне 11а печатной платы 11 и на ее обратной стороне 11b, при этом лицевая сторона 11а является монтажной стороной, т.е. той стороной, на которой электрически подсоединены комбинированные структуры 10. Другие токопроводящие дорожки дополнительно могут быть расположены еще и в промежуточных слоях. Отдельные слои с токопроводящими дорожками целесообразно соединять между собой в соответствии с уровнем техники так называемыми межслойными соединениями. На фиг. 7 условно показано далее прохождение электрического тока. В соответствии с этим в данном конкретном варианте по три комбинированные структуры 10 соединены между собой по последовательной схеме. Благодаря этому можно в определенных пределах влиять на результирующее нагревательное сопротивление, а тем самым и на теплопроизводительность и скорость испарения. Существует также возможность выполнить шесть комбинированных структур 10 с различающимся между собой по величине индивидуальным электрическим сопротивлением путем, например, соответствующего варьирования толщины фольги. Подобная мера позволяет также сделать процесс испарения зависимым от места аналогично тому, как это происходит в сигарете.The circuit board 11 protrudes from the housing 3 with its already mentioned plug-in tongues 8a. Both of these plug-in tabs 8a serve to introduce electrical energy into the inhalation component 2. Electrical energy is supplied to the combined structures 10 along the conductive paths 13. According to FIG. 7, the conductive paths 13 are located on the front side 11a of the printed circuit board 11 and on its reverse side 11b, the front side 11a being the mounting side, i.e. the side on which the combined structures are electrically connected 10. Other conductive paths may additionally be located in the intermediate layers. Separate layers with conductive paths, it is advisable to connect with each other in accordance with the prior art, the so-called interlayer connections. In FIG. 7 conditionally shows further the passage of electric current. In accordance with this, in this particular embodiment, three combined structures 10 are interconnected in a sequential manner. Due to this, it is possible, within certain limits, to influence the resulting heating resistance, and thereby the heat production and evaporation rate. It is also possible to carry out six combined structures 10 with individual electrical resistance varying in size by, for example, correspondingly varying the thickness of the foil. A similar measure also makes the process of vaporization dependent on the place, similar to how it happens in a cigarette.

На лицевую сторону 11а печатной платы 11 наложена в основном пластинчатая верхняя часть 14 (см. фиг. 4в и 8-10), которая в предпочтительном варианте выполнена из пластмассы. Верхняя часть 14 имеет отверстие 15, которое по своим размерам и расположению сопоставимо с отверстием 12 в печатной плате 11. В простейшем случае верхняя часть 14 прилегает непосредственно к концевым участкам 10а, 10b плоскостных комбинированных структур 10. Благодаря этому верхняя часть 14 совместно с печатной платой 11 образуют капиллярную щель 16, у которой ее размер в свету, соответственно ее ширина соответствует в основном толщине плоскостных комбинированных структур 10 (см. фиг. 9 и 10). Ширина капиллярной щели составляет обычно 0,2 мм. На фиг. 4г двумерная протяженность капиллярной щели 16 обозначена черным участком. Верхняя часть 14 закреплена на печатной плате 11 клеевым соединением на двух выступах 14а, 14b и крепежном уголке 17.On the front side 11a of the printed circuit board 11, a substantially plate-like upper part 14 (see FIGS. 4c and 8-10) is superimposed, which is preferably made of plastic. The upper part 14 has an opening 15, which is comparable in size and location to the hole 12 in the printed circuit board 11. In the simplest case, the upper part 14 is adjacent directly to the end sections 10a, 10b of the planar combined structures 10. Due to this, the upper part 14 together with the printed circuit board 11 form a capillary gap 16, in which its size in the light, respectively, its width corresponds mainly to the thickness of the planar combined structures 10 (see Figs. 9 and 10). The width of the capillary gap is usually 0.2 mm. In FIG. 4d, the two-dimensional extent of the capillary gap 16 is indicated by a black section. The upper part 14 is fixed to the printed circuit board 11 by an adhesive connection on two protrusions 14a, 14b and a mounting angle 17.

Печатная плата 11 своей обратной стороной 11b прилегает к емкости 19 с жидким материалом 18 (см. фиг. 4а/4б, 8 и 10). Емкость 19, соответственно ее стенка образована корпусом 3 и имеет параллелепипеидальную форму. В предпочтительном варианте печатная плата 11 закреплена на стенке емкости с жидким материалом клеевым соединением. В предпочтительном варианте емкость 19 заполняется жидким материалом 18 на предприятии-изготовителе в конце производственного процесса в полностью автоматизированном режиме с подачей жидкого материала дозатором по трубочке, вставленной в небольшое отверстие в стенке емкости (не показано). Такое отверстие по завершении процесса заполнения емкости жидким материалом герметично закрывают, например путем заплавления, и затем весь ингаляторный компонент 2 упаковывают в воздухонепроницаемую упаковку.The printed circuit board 11 with its reverse side 11b is adjacent to the container 19 with the liquid material 18 (see Fig. 4a / 4b, 8 and 10). The tank 19, respectively, its wall is formed by the housing 3 and has a parallelepipedal shape. In a preferred embodiment, the printed circuit board 11 is fixed to the wall of the container with the liquid material by an adhesive joint. In a preferred embodiment, the container 19 is filled with liquid material 18 at the manufacturer at the end of the production process in a fully automated mode with the supply of liquid material by a dispenser through a tube inserted into a small hole in the wall of the container (not shown). Such an opening, after completion of the process of filling the container with liquid material, is hermetically sealed, for example by melting, and then the entire inhalation component 2 is packaged in an airtight package.

Емкость 19 имеет на своем нижнем конце два расположенных близко друг к другу отверстия, а именно питающее отверстие 20 и вентиляционное отверстие 21 (см. фиг. 5, 6 и 9). Питающее отверстие 20 сообщается с проходным отверстием 22, которое образовано краем печатной платы 11 и продолжением 23 стенки емкости (см. фиг. 6 и фиг. 9). Продолжение 23 одновременно образует упор для верхней части 14. Для повышения жесткости конструкции продолжение 23 опирается через перемычку 24 на корпус 3. Снабжение капиллярной щели 16 жидким материалом 18 осуществляется через питающее отверстие 20 и проходное отверстие 22 и происходит автоматически под действием капиллярных сил, возникающих в капиллярной щели 16. Необходимым условием возникновения таких капиллярных сил является хорошее смачивание жидким материалом 18 всех соприкасающихся с ним поверхностей. С целью обеспечить соблюдение подобного условия соответствующие детали, т.е. емкость 19, печатную плату 11 вместе с комбинированными структурами 10 и верхнюю часть 14, следует еще перед их сборкой гидрофилизировать проведением пригодного для этого процесса. К таким процессам относятся гидрофилизация в кислородной плазме, а также гидрофилизация путем полимеризации в плазме. Услуги по проведению обоих этих процессов предлагаются, например, компанией Diener electronic GmbH u. Co. KG (www.plasma.de) на условиях заказа на переработку давальческого сырья. Данная компания располагает, кроме того, возможностями по проектированию и сооружению на заказ соответствующих установок, пригодных также для массового производства.The container 19 has at its lower end two openings located close to each other, namely, the supply opening 20 and the ventilation opening 21 (see Figs. 5, 6 and 9). The feed hole 20 is in communication with the passage hole 22, which is formed by the edge of the printed circuit board 11 and the continuation of the 23 walls of the tank (see Fig. 6 and Fig. 9). The extension 23 simultaneously forms a stop for the upper part 14. To increase the rigidity of the structure, the extension 23 is supported through the jumper 24 on the housing 3. The capillary gap 16 is supplied with liquid material 18 through the feed hole 20 and the passage opening 22 and is automatically effected by capillary forces arising in capillary gap 16. A necessary condition for the occurrence of such capillary forces is a good wetting of the liquid material 18 of all surfaces in contact with it. In order to ensure compliance with such a condition, the relevant details, i.e. capacity 19, the printed circuit board 11 together with the combined structures 10 and the upper part 14, should be hydrophilized even before assembling them by carrying out a process suitable for this. Such processes include hydrophilization in oxygen plasma, as well as hydrophilization by polymerization in plasma. Both of these processes are offered, for example, by Diener electronic GmbH u. Co. KG (www.plasma.de) on the terms of an order for the processing of tolling raw materials. This company also has the ability to design and build custom-made appropriate plants, also suitable for mass production.

Вентиляционное отверстие 21 сообщается с выполненной в печатной плате 11 вентиляционной канавкой 25, которая в свою очередь через отверстие 12 сообщается с внутренним пространством, находящимся под атмосферным давлением. Вентиляционное отверстие 21 и вентиляционная канавка 25 обеспечивают уравнивание давления тем, что каждая порция жидкого материала 18, попадающая в капиллярную щель 16 из емкости, непосредственно заменяется в ней такой же по объему порцией воздуха.The ventilation opening 21 communicates with the ventilation groove 25 formed in the printed circuit board 11, which in turn through the opening 12 communicates with the interior under atmospheric pressure. The ventilation hole 21 and the ventilation groove 25 provide pressure equalization by the fact that each portion of the liquid material 18 falling into the capillary gap 16 from the container is directly replaced by the same amount of air in it.

Расположение печатной платы 11 и емкости 19 со взаимным перекрытием, а также описанное выше расположение питающего отверстия 20, проходного отверстия 22 и вентиляционного отверстия 21 позволяют образовать капиллярную щель, занимающую сравнительно большую площадь, которая необходима в том случае, когда жидким материалом 18 требуется снабжать несколько расположенных рядом друг с другом комбинированных структур 10. Благодаря подобной компоновке удается практически полностью предотвратить опасность вытекания жидкого материала 18 наружу в каком-либо месте под действием силы тяжести. В показанном на фиг. 8 вертикальном положении ингаляторного компонента 2 (стрелкой G указано направление действия силы тяжести) в вентиляционном отверстии 21 преобладает давление, приблизительно равное атмосферному, поскольку капиллярная щель 16 не проходит далее вниз за пределы проходного отверстия 22 (см. фиг. 4г). В перевернутом вверх дном положении ингаляторного компонента 2 (мундштук 4 обращен вниз) столб жидкости в капиллярной щели 16 хотя и может индуцировать разрежение, однако оно не может действовать на жидкий материал 18 в содержащей его емкости 19, поскольку имеющаяся в ней воздушная прослойка прерывает капиллярную связь. При заполнении емкости 19 жидким материалом на предприятии-изготовителе необходимо лишь следить за тем, чтобы в емкости оставался небольшой воздушный объем 26 для образования воздушной прослойки.The arrangement of the printed circuit board 11 and the mutually overlapping container 19, as well as the above-described arrangement of the supply opening 20, the passage opening 22, and the ventilation opening 21 allow the formation of a capillary gap, which occupies a relatively large area, which is necessary when several liquid material 18 is required combined structures adjacent to each other 10. Thanks to this arrangement, it is possible to almost completely prevent the risk of liquid material 18 escaping outward in a -or place under the influence of gravity. As shown in FIG. In Fig. 8, the vertical position of the inhalation component 2 (the direction of gravity is indicated by the arrow G), approximately equal to atmospheric pressure prevails in the ventilation hole 21, since the capillary gap 16 does not pass further downstream of the passage opening 22 (see Fig. 4d). In the upside-down position of the inhalation component 2 (mouthpiece 4 is facing downward) the column of liquid in the capillary gap 16, although it can induce a vacuum, it cannot act on the liquid material 18 in the container 19 containing it, since the air gap in it interrupts the capillary connection . When filling the tank 19 with liquid material at the manufacturer, it is only necessary to ensure that a small air volume 26 remains in the tank to form an air gap.

Перед более детальным описанием принципа работы предлагаемого в изобретении ингалятора ниже сначала рассмотрены другие составные части ингаляторного компонента 2. Даже если такие составные части могут и не иметь непосредственного отношения к объекту изобретения, тем не менее их описание способствует еще лучшему пониманию принципа работы предлагаемого в изобретении ингаляторного компонента в целом, а также более надежному обеспечению осуществимости изобретения. Между верхней частью 14 и корпусом 3 расположены две открытопористые, впитывающие губки 27а, 27b (см. фиг. 4д и 10). Пространство между губками образует вместе с отверстием 15 камеру 28 (см. также фиг. 8), в которой происходит собственно образование паровоздушной смеси и/или конденсационного аэрозоля. Губки 27а, 27b впитывают в свои поры образующиеся из паровой фазы отложения конденсата и предотвращают образование свободно подвижных скоплений конденсата в ингаляторном компоненте 2, которые могли бы отрицательно сказаться на его работе. Подобные скопления конденсата могут также создавать проблему с гигиенической точки зрения, прежде всего при их попадании в ротовую полость пользователя через мундштук 4. Губки 27а, 27b в предпочтительном материале образованы мелкопористым нетканым волокнистым материалом. На изготовлении подобных нетканых волокнистых материалов специализируется компания Filtrona Fibertec GmbH (www.filtronafibertec.com), которой при этом выпускаются волокнистые материалы из ацетатных волокон с триацетином в качестве связующего, а также из термически скрепленных полиолефиновых и полиэфирных волокон.Before a more detailed description of the principle of operation of the inhaler proposed in the invention, the other components of the inhaler component 2 are first discussed below. Even if such components may not be directly related to the subject of the invention, their description nevertheless contributes to a better understanding of the principle of operation of the inhaler proposed in the invention component as a whole, as well as more reliably ensuring the feasibility of the invention. Between the upper part 14 and the housing 3 are two open-porous, absorbent jaws 27a, 27b (see Figs. 4e and 10). The space between the jaws forms, together with the opening 15, a chamber 28 (see also Fig. 8), in which the actual formation of a vapor-air mixture and / or condensation aerosol takes place. The sponges 27a, 27b absorb in their pores the condensate deposits generated from the vapor phase and prevent the formation of freely moving accumulations of condensate in the inhalation component 2, which could adversely affect its operation. Such accumulations of condensate can also pose a problem from a hygienic point of view, especially when they enter the user's mouth through the mouthpiece 4. The sponges 27a, 27b in the preferred material are formed by a finely porous non-woven fibrous material. Filtrona Fibertec GmbH (www.filtronafibertec.com) specializes in the manufacture of such nonwoven fibrous materials, which produces fibrous materials from acetate fibers with triacetin as a binder, as well as from thermally bonded polyolefin and polyester fibers.

Губки 27а, 27b расположены на образованных П-образным держателем 29 угловых профилях 29а, 29b (см. фиг. 4д и 10). Держатель 29 скреплен с верхней частью 14 клеевым соединением. Держатель 29 вместе с угловыми профилями 29а, 29b в предпочтительном варианте выполнен из гидрофобной пластмассы. Гидрофобный материал действует по типу барьера для жидкости и надежно предотвращает возможность попадания жидкого материала 18 к губкам 27а, 27b под действием капиллярных эффектов. В соединяющей между собой угловые профили 29а, 29b поперечине 29с с ее обращенной к верхней части 14 стороны выполнено углубление 30, которое совместно с верхней частью 14 образует воздушное сопло 31 (см. фиг. 9 и 10). Такое воздушное сопло 31 предназначено, о чем более подробно сказано ниже, для впуска окружающего воздуха в камеру 28. Во избежание закупоривания воздушного сопла 31 отложениями конденсата рекомендуется заклеивать верхнюю поверхность верхней части 14 в зоне воздушного сопла 31 тонкой гидрофобной клейкой лентой (не показана).The jaws 27a, 27b are located on the angular profiles 29a, 29b formed by the U-shaped holder 29 (see Figs. 4e and 10). The holder 29 is bonded to the upper part 14 by an adhesive joint. The holder 29 together with the corner profiles 29a, 29b is preferably made of hydrophobic plastic. The hydrophobic material acts like a liquid barrier and reliably prevents the possibility of liquid material 18 getting into the jaws 27a, 27b under the influence of capillary effects. In the interconnecting corner profiles 29a, 29b, the cross member 29c, with its side facing the upper part 14, has a recess 30, which together with the upper part 14 forms an air nozzle 31 (see Figs. 9 and 10). Such an air nozzle 31 is intended, as described in more detail below, to allow ambient air to enter the chamber 28. In order to avoid clogging of the air nozzle 31 with condensate deposits, it is recommended that the upper surface of the upper part 14 in the zone of the air nozzle 31 be glued with a thin hydrophobic adhesive tape (not shown).

Снабжение ингаляторного компонента 2 окружающим воздухом для образования паровоздушной смеси и/или конденсационного аэрозоля происходит через всасывающий патрубок 32, образованный корпусом 3 (см. фиг. 3а/3б и 8). Такой всасывающий патрубок 32 расположен с противоположной по отношению к мундштуку 4 стороны ингаляторного компонента 2. При таком расположении всасывающего патрубка он наилучшим образом защищен от попадания в него дождевой воды. В соединенном с ингаляторной частью состоянии ингаляторного компонента 2 его всасывающий патрубок 32 выступает через отверстие 33, образованное основным корпусом 5 ингаляторной части 1 (см. фиг. 2). Во всасывающем патрубке 32 находится дроссель 34. Назначение такого дросселя 34 состоит в создании аэродинамического сопротивления, аналогичного аэродинамическому сопротивлению в сигарете, благодаря чему пользователь ощущает при затяжке аналогичное сопротивление потоку, что и при затяжке сигаретой. Говоря более конкретно, аэродинамическое сопротивление должно при расходе 1,05 л/мин составлять от 8 до 16 мбар и иметь характеристику, максимально приближенную к линейной. Наличие дросселя 34 необходимо в том случае, когда образовавшаяся паровоздушная смесь и/или образовавшийся конденсационный аэрозоль должны так же, как при курении сигареты, а именно в виде затяжки, поступать в ротовую полость (объем одной затяжки составляет примерно 20-80 мл), при необходимости с последующим вдыханием в легкие. Подобный режим рекомендуется главным образом в том случае, если жидкий материал 18 содержит никотин. Однако дроссель 34 отсутствует, когда ингалятор должен допускать возможность непосредственного вдыхания в легкие в один прием, как это имеет место у большинства медицинских ингаляторов. В предпочтительном варианте дроссель 34 образован нетканым волокнистым материалом, который подобен сигаретному фильтру и плотность которого следует согласовывать с указанной выше характеристикой расхода. Такой материал также можно приобрести у компании Filtrona Fibertec GmbH (www.filtronafibertec.com).The inhaler component 2 is supplied with ambient air to form a vapor-air mixture and / or condensation aerosol through the suction pipe 32 formed by the housing 3 (see Fig. 3a / 3b and 8). Such a suction nozzle 32 is located on the opposite side of the inhaler component 2 with respect to the mouthpiece 4. With this arrangement of the suction nozzle, it is best protected from rain water. In the state of the inhalation component 2 connected to the inhalation part, its suction pipe 32 protrudes through an opening 33 formed by the main body 5 of the inhalation part 1 (see Fig. 2). A throttle 34 is located in the suction pipe 32. The purpose of such a throttle 34 is to create aerodynamic drag similar to aerodynamic drag in a cigarette, which makes the user feel the same flow resistance when inhaling as when inhaling the cigarette. More specifically, the aerodynamic drag should be from 8 to 16 mbar at a flow rate of 1.05 l / min and have a characteristic that is as close to linear as possible. The presence of a throttle 34 is necessary in the case when the formed vapor-air mixture and / or the formed condensation aerosol must enter the oral cavity in the same way as when smoking a cigarette, namely in the form of a puff (the volume of one puff is approximately 20-80 ml), necessary, followed by inhalation into the lungs. A similar regimen is recommended mainly if the liquid material 18 contains nicotine. However, the throttle 34 is absent when the inhaler should allow the possibility of direct inhalation into the lungs in one go, as is the case with most medical inhalers. In a preferred embodiment, the choke 34 is formed by a nonwoven fibrous material that is similar to a cigarette filter and whose density should be consistent with the above flow characteristic. Such material can also be obtained from Filtrona Fibertec GmbH (www.filtronafibertec.com).

Ниже детально рассмотрена работа ингалятора. Сначала пользователю необходимо подсоединить новый ингаляторный компонент 2 к ингаляторной части 1 многократного использования. Электрическая схема 7 регистрирует или распознает такое подсоединение ингаляторного компонента к ингаляторной части и при необходимости инициирует выполнение определенных подготовительных операций, например, выполнение одного или нескольких циклов испарения с тем, чтобы снабдить комбинированные структуры 10 свежим жидким материалом 18 и/или обеспечить создание установившихся, или постоянных, условий. Сразу по завершении выполнения этих операций электрическая схема 7 сигнализирует, например, посредством светодиода о готовности ингалятора к работе. Далее пользователю необходимо поднести мундштук 4 ингалятора ко рту и нажать на (кнопочный) выключатель 7а. Одновременно с этим пользователю необходимо начать затяжку через мундштук 4. Под действием создающегося в результате этого разрежения во всасывающий патрубок 32 начинает всасываться окружающий воздух. При этом воздушный поток сначала проходит через дроссель 34, а затем изменяет свое направление под прямым углом (см. стрелки на фиг. 8 и 9) и входит в напорную воздушную (или предсопловую) камеру 35, в которой воздух накапливается и затем равномерно поступает в щелевидное воздушное сопло 31. В воздушном сопле 31 воздушный поток ускоряется и поступает в камеру 28 с высокой входной скоростью.Below is a detailed discussion of the operation of the inhaler. First, the user needs to connect a new inhalation component 2 to the reusable inhalation part 1. The electrical circuit 7 registers or recognizes such a connection of the inhalation component to the inhalation part and, if necessary, initiates certain preparatory operations, for example, performing one or more evaporation cycles in order to supply the combined structures 10 with fresh liquid material 18 and / or to ensure the establishment of steady-state, or permanent conditions. Immediately upon completion of these operations, the circuitry 7 signals, for example, by means of an LED, that the inhaler is ready for operation. Next, the user needs to bring the mouthpiece 4 of the inhaler to his mouth and press the (button) switch 7a. At the same time, the user needs to start tightening through the mouthpiece 4. Under the action of the resulting vacuum, the surrounding air begins to be sucked into the suction pipe 32. In this case, the air flow first passes through the throttle 34, and then changes its direction at right angles (see arrows in Figs. 8 and 9) and enters the pressure air (or pre-nozzle) chamber 35, in which air accumulates and then flows uniformly into slit-shaped air nozzle 31. In the air nozzle 31, the air flow accelerates and enters the chamber 28 with a high inlet speed.

При нажатии на выключатель 7а электрическая схема 7 включает ток нагрева. В предпочтительном варианте источником тока нагрева служит мощный МОП-транзистор, при этом подводимую мощность можно согласовывать с конкретными требованиями путем подачи тактовых импульсов (задания относительной длительности). Такое согласование может в определенных пределах выполняться также пользователем посредством соответствующего интерфейса, что позволяет пользователю влиять на генерируемое количество аэрозоля, соответственно дыма. Ток нагрева включается на предварительно настроенный период времени ("период нагрева"), продолжительность которого обычно составляет от 1,0 до 1,8 с. Ток нагрева подводится к комбинированным структурам 10 через втычные язычки 8а и по токопроводящим дорожкам 13 печатной платы 11 и вызывает мгновенный нагрев комбинированных структур 10 и запасенного в фитилях жидкого материала 18, который после этого испаряется. Образующийся пар испускается в камеру 28, где он смешивается с воздухом, поступающим через воздушное сопло 31. Благодаря соответствующим расположению и размерам воздушного сопла 31 обеспечивается равномерное и быстрое обтекание комбинированных структур 10 воздухом. Тем самым обеспечивается создание приблизительно одинаковых со всех сторон условий смешения генерируемого комбинированными структурами 10 пара с воздухом с образованием гомогенной смеси пара и воздуха. Воздух вызывает охлаждение пара, вследствие чего возможно, кроме того, образование конденсационного аэрозоля, если испаряемый жидкий материал 18 содержит вещества с достаточно низким давлением паров, так называемые аэрозолеобразующие вещества. Типичным примером подобных аэрозолеобразующих веществ является глицерин.When the switch 7a is pressed, the electric circuit 7 turns on the heating current. In a preferred embodiment, the heating current source is a powerful MOS transistor, while the input power can be matched to specific requirements by applying clock pulses (setting the relative duration). Such coordination can also be performed to a certain extent by the user through the appropriate interface, which allows the user to influence the generated amount of aerosol or smoke. The heating current is switched on for a pre-set time period (“heating period”), the duration of which is usually from 1.0 to 1.8 s. The heating current is supplied to the combined structures 10 through plug-in tongues 8a and along the conductive paths 13 of the printed circuit board 11 and causes instant heating of the combined structures 10 and the liquid material 18 stored in the wicks, which then evaporates. The generated steam is emitted into the chamber 28, where it is mixed with the air entering through the air nozzle 31. Due to the appropriate location and size of the air nozzle 31, uniform and quick flow of air through the combined structures 10 is ensured. This ensures the creation of approximately the same conditions on all sides for mixing the steam generated by the combined structures 10 with air to form a homogeneous mixture of steam and air. The air cools the steam, which makes it possible, in addition, to form a condensation aerosol if the vaporized liquid material 18 contains substances with a sufficiently low vapor pressure, the so-called aerosol forming substances. A typical example of such aerosol forming substances is glycerin.

Образовавшаяся в камере 28 паровоздушная смесь и/или образовавшийся в камере 28 конденсационный аэрозоль до поступления через мундштук 4 в ротовую полость пользователя для вдыхания им в рассматриваемом варианте в заключение проходит еще через охладитель 36 (см. фиг. 4д и 8). Такой охладитель 36 может быть образован, например, пористым наполнителем, холстоподобным волокнистым материалом или пеноматериалом с открытыми порами, через которые проходит поток образовавшейся паровоздушной смеси и/или образовавшегося конденсационного аэрозоля. Охладитель 36 может быть также выполнен многоступенчатым, у которого его отдельные ступени обладают различающимися между собой свойствами. При наличии никотина в испаряемом материале может оказаться предпочтительным снабжать материал по меньшей мере одной ступени охладителя покрытием из приемлемого абсорбента, например покрытием из лимонной кислоты. Такой абсорбент сорбирует из проходящего через охладитель потока конденсационного аэрозоля легколетучие никотиновые фракции, которые в противном случае оседали бы в ротовой полости и глотке, что нежелательно ни с фармакокинетической, ни с органолептической точек зрения. К материалу охладителя можно далее добавлять ароматические вещества, такие как ментол.The vapor-air mixture formed in the chamber 28 and / or the condensation aerosol formed in the chamber 28, before entering the mouth of the user through the mouthpiece 4 for inhalation by the user in the present embodiment, finally passes through the cooler 36 (see Figs. 4e and 8). Such a cooler 36 may be formed, for example, by a porous filler, a canvas-like fibrous material or open-cell foam through which a stream of vapor-air mixture and / or condensation aerosol formed passes. The cooler 36 may also be multi-stage, in which its individual stages have different properties. If nicotine is present in the vaporized material, it may be preferable to provide the material of at least one cooler stage with a coating of a suitable absorbent material, for example a citric acid coating. Such an absorbent absorbs volatile nicotine fractions from the condensing aerosol stream passing through the cooler, which would otherwise settle in the mouth and throat, which is undesirable from either a pharmacokinetic or organoleptic point of view. Aromatic substances such as menthol can be further added to the cooler material.

Пригодные для применения в указанных целях холстоподобные волокнистые материалы можно приобрести, например, у компании Freudenberg Vliesstoffe KG (www.freudenberg-filter.com). Выпускаемый этой компанией в виде фильтровальных холстов под названием "Viledon^®" материал из полиолефиновых волокон изготавливается в соответствии с определяемой заказчиком спецификацией, при этом возможно такое согласование свойств материала, чтобы конечный продукт был практически полностью проницаем для мелких частиц образовавшегося конденсационного аэрозоля. В качестве примера пригодного для применения в указанных целях пеноматериала можно назвать материал, выпускаемый компанией Dunlop Equipment (www.dunlop-equipment.com). Данная компания выпускает пеноникель и хромоникелевый пеносплав под названием Retimet^® (сорт 80) с пористостью 90-95% и диаметром пор примерно 300 мкм в виде листов толщиной до 15 мм. Согласно устному сообщению представителей данной компании с технологической точки зрения возможно также изготовление таких пеноматериалов с еще несколько более мелкими порами. Пенометаллы можно, кроме того, дополнительно уплотнять путем прокатки. Пенометаллические листы можно подвергать дальнейшей переработке путем лазерной резки или электроэрозионной резки проволокой. Пеноникель и прежде всего хромоникелевый пеносплав отличаются высокой прочностью, а также высокими термостойкостью и стойкостью к окислению. Учитывая подобные свойства таких сравнительно дорогих пенометаллов, их следует по истечении срока службы ингаляторного компонента 2 направлять на вторичную переработку в целях повторного использования. При использовании жидкого материала 18, содержащего никотин, ингаляторный компонент 2 в принципе целесообразно передавать в пользование потребителю лишь под соразмерный залог. Благодаря этому обеспечивается экологичная утилизация и при необходимости вторичная переработка большей части загрязненных остатками никотина охладителя 36, губок 27а, 27b и емкости 19.Suitable canvas-like fibrous materials can be obtained, for example, from Freudenberg Vliesstoffe KG (www.freudenberg-filter.com). The material produced by this company in the form of filter sheets under the name "Viledon ^® " is made of polyolefin fibers in accordance with the specification defined by the customer, and it is possible to coordinate the properties of the material so that the final product is almost completely permeable to small particles of the condensation aerosol formed. As an example of a foam suitable for use for these purposes, mention may be made of a material manufactured by Dunlop Equipment (www.dunlop-equipment.com). This company produces foam nickel and chromium-nickel foam alloys called Retimet ^® (grade 80) with a porosity of 90-95% and a pore diameter of about 300 microns in the form of sheets up to 15 mm thick. According to the oral presentation of the representatives of this company from a technological point of view, it is also possible to manufacture such foams with even a few smaller pores. Foams can also be further compacted by rolling. Foam sheets can be further processed by laser cutting or wire EDM. Penonickel and, above all, chromonickel foam alloys are characterized by high strength, as well as high heat resistance and oxidation resistance. Given the similar properties of such relatively expensive foam metals, they should be sent for recycling at the end of the service life of the inhaler component 2 for recycling. When using liquid material 18 containing nicotine, it is in principle advisable to transfer the inhalation component 2 to the consumer for use only on a proportionate basis. This ensures the environmentally friendly disposal and, if necessary, recycling of most of the cooler 36 contaminated with nicotine residues, sponges 27a, 27b and container 19.

В конце периода нагрева электрическая схема 7 деактивирует выключатель 7а на пару секунд. Такая деактивация, о которой пользователь уведомляется, например, посредством светодиода, необходима с тем, чтобы комбинированные структуры 10 могли охладиться, а фитили могли полностью пропитаться новым жидким материалом 18. Транспорт жидкого материала изначально индуцируется капиллярностью комбинированных структур 10, соответственно их фитилей. Фитили впитывают жидкий материал 18 из ветвей 16а, 16b капиллярной щели через концевые участки 10а, 10b комбинированных структур (см. фиг. 4б и 10). Фитили, таким образом, пропитываются жидким материалом с двух сторон. Отбор жидкого материала 18 из ветвей 16а, 16b капиллярной щели 16 приводит к созданию в ней капиллярного давления, действие которого распространяется вплоть до находящегося в емкости 19 жидкого материала 18, который вследствие этого может перетекать из емкости 19 через питающее отверстие 20 и проходное отверстие 22 в капиллярную щель 16 (см. стрелки на фиг. 4б). Отобранный из емкости 19 объем жидкого материала 18 заменяется в процессе уравнивания давления эквивалентным объемом воздуха. Уравнивание давления происходит через вентиляционную канавку 25 и вентиляционное отверстие 21. После полного пропитывания комбинированных структур 10, соответственно фитилей жидким материалом 18 ингалятор готов к следующему циклу испарения.At the end of the heating period, circuitry 7 deactivates switch 7a for a couple of seconds. Such a deactivation, which the user is notified of, for example, by means of an LED, is necessary so that the combined structures 10 can cool and the wicks can be completely saturated with new liquid material 18. The transport of liquid material is initially induced by the capillarity of the combined structures 10, respectively, of their wicks. The wicks absorb liquid material 18 from the branches 16a, 16b of the capillary gap through the end sections 10a, 10b of the combined structures (see Figs. 4b and 10). The wicks are thus impregnated with liquid material on both sides. The selection of the liquid material 18 from the branches 16a, 16b of the capillary gap 16 leads to the creation of a capillary pressure in it, the action of which extends up to the liquid material 18 located in the tank 19, which, as a result, can flow from the tank 19 through the supply hole 20 and the passage opening 22 into capillary gap 16 (see arrows in Fig. 4b). The volume of liquid material 18 taken from the tank 19 is replaced in the process of equalizing the pressure with an equivalent volume of air. Pressure equalization takes place through the ventilation groove 25 and the ventilation hole 21. After completely soaking the combined structures 10, respectively wicks with liquid material 18, the inhaler is ready for the next evaporation cycle.

Ниже дополнительно в качестве примера рассмотрен никотинсодержащий состав жидкого материала 18, который испаряли в опытных образцах (см. таблицу 1). Образовавшийся при этом и применявшийся при ингаляции конденсационный аэрозоль по своим фармакологическому, фармакокинетическому, а также органолептическому действиям вплотную приближался к дыму обычной сигареты. Все указанные ниже вещества обнаруживаются также в сигаретном дыме.In addition, as an example, the nicotine-containing composition of the liquid material 18, which was evaporated in experimental samples, is considered below (see table 1). The condensation aerosol formed and used during inhalation, in its pharmacological, pharmacokinetic, and organoleptic effects, came close to the smoke of a regular cigarette. All of the following substances are also found in cigarette smoke.

В заключение необходимо также отметить, что изобретение, как очевидно, не ограничено использованием одной или нескольких плоскостных комбинированных структур 10, выполненных в соответствии с рассмотренным выше вариантом. Равным образом комбинированные структуры 10 могут быть выполнены линейными, соответственно нитевидными. Помимо этого комбинированные структуры не обязательно должны быть ровными, соответственно прямолинейными, а более того, могут иметь любую форму. Комбинированные структуры могут быть далее электрически соединены между собой по любой схеме. Кроме того, объем изобретения охватывает также устройства, в которых емкость 19 выполнена отсоединяемой от корпуса 3 и в соответствии с этим после ее опорожнения может быть заменена на новую емкость с жидким материалом.In conclusion, it should also be noted that the invention is obviously not limited to the use of one or more planar combined structures 10 made in accordance with the above option. Similarly, the combined structure 10 can be made linear, respectively filiform. In addition, the combined structures do not have to be even, respectively rectilinear, and, moreover, can have any shape. Combined structures can be further electrically interconnected according to any scheme. In addition, the scope of the invention also covers devices in which the container 19 is made detachable from the housing 3 and in accordance with this, after emptying it can be replaced with a new container with liquid material.

Перечень ссылочных обозначенийReference List

1 ингаляторная часть многократного использования1 reusable inhaler

2 сменный ингаляторный компонент2 replaceable inhaler component

3 корпус3 building

4 мундштук4 mouthpiece

5 основной корпус5 main building

6 батарея6 battery

7 электрическая схема7 circuitry

7а выключатель7a switch

8а втычные язычки8a plug-in tongues

8b ответные гнезда8b mating sockets

9а направляющие выступы9a guides

9b направляющие пазы9b guide grooves

10 плоскостные комбинированные структуры10 planar combined structures

10а, 10b концевые участки комбинированной структуры10a, 10b end sections of the combined structure

11 несущая пластина, печатная плата, многослойная печатная плата11 carrier plate, printed circuit board, multilayer printed circuit board

11а лицевая сторона печатной платы11a front side of the circuit board

11b обратная сторона печатной платы11b reverse side of the circuit board

12 отверстие12 hole

13 токопроводящие дорожки13 conductive paths

14 верхняя часть14 top

14а, 14b выступы14a, 14b protrusions

15 отверстие15 hole

16 капиллярная щель16 capillary gap

16а, 16b ветви капиллярной щели16a, 16b of the capillary gap branch

17 крепежный уголок17 mounting bracket

18 жидкий материал18 liquid material

19 емкость (с жидким материалом)19 capacity (with liquid material)

20 питающее отверстие20 feed hole

21 вентиляционное отверстие21 vent

22 проходное отверстие22 bore

23 продолжение23 continued

24 перемычка24 jumper

25 вентиляционная канавка25 ventilation groove

26 воздушный объем, воздушная прослойка26 air volume, air gap

27а, 27b открытопористые, впитывающие губки27a, 27b open-porous absorbent sponges

28 камера28 camera

29 П-образный держатель29 U-shaped holder

29а, 29b угловые профили29a, 29b corner profiles

29с поперечина29c cross member

30 углубление30 recess

31 воздушное сопло31 air nozzle

32 всасывающий патрубок32 suction pipe

33 отверстие33 hole

34 дроссель34 throttle

35 напорная воздушная камера35 pressure air chamber

36 охладитель36 cooler

Claims

1. Inhaler component for the formation of a vapor-air mixture and / or condensation aerosol by evaporation of a liquid material (18) and under certain conditions of condensation of the formed vapor, having an electric heating element for evaporating a portion of a liquid material (18), a wick with a capillary structure, which forms with a heating element combined structure (10) and automatically supplies the heating element with liquid material (18), the supporting plate (11), preferably a printed circuit board on which is located a combined structure (10) and on which a heating element is electrically connected, at least partially formed by a carrier plate (11), a capillary gap (16) for automatically supplying the combined structure (10) with liquid material (18), for which one end section of the wick is included this capillary gap (16), and a container (19) containing liquid material (18), from which liquid material (18) enters the capillary gap (16), characterized in that the capillary gap (16), when viewed in the direction perpendicular to the carrier plate (11) at least partially overlaps the outside of the container (19).

2. The inhaler component according to claim 1, characterized in that the combined structure (10), when viewed in the direction perpendicular to the carrier plate (11), at least partially overlaps the container (19).

3. The inhaler component according to claim 1 or 2, characterized in that the carrier plate (11) is at least partially located on the container (19).

4. The inhaler component according to claim 3, characterized in that the container (19) has a generally rectangular parallelepiped shape, and the carrier plate (11) is at least partially located on its side surface.

5. Inhaler with its component (2) according to one of paragraphs. 1-4.