RU2775496C2

RU2775496C2 - Aerosol-generating apparatus with reduced leaking

Info

Publication number: RU2775496C2
Application number: RU2020125305A
Authority: RU
Inventors: Ихар Николаевич ЗИНОВИК; Гийом ФРЕДЕРИК; Ирене ТОРИНО
Original assignee: Филип Моррис Продактс С.А.
Priority date: 2018-01-30
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2022-07-01

Abstract

FIELD: smoking devices.

SUBSTANCE: invention relates to an aerosol-generating apparatus. Aerosol-generating apparatus (10) containing a casing (12) with a first end forming a mouthpiece (18), a second end (14), and a cavity (25) formed between the first end and the second end. Apparatus (10) also comprises a tank (22) located in the cavity for storage of a liquid aerosol-forming substrate. Apparatus (10) also comprises a sprayer (24) and a valve (26) located inside the mouthpiece (18) of the casing, wherein the valve has a downstream side and an upstream side, and the upstream side of the valve comprises one or more of a hydrophilic coating, a hydrophobic coating, or a liquid-absorbing coating.

EFFECT: leaking of liquid from the mouthpiece is minimised.

15 cl, 21 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к генерирующему аэрозоль устройству с нагревом образующего аэрозоль субстрата для образования вдыхаемого аэрозоля. В частности, настоящее изобретение относится к генерирующему аэрозоль устройству, которое выполнено с возможностью минимизации утечки жидкого образующего аэрозоль субстрата или конденсатов. The present invention relates to an aerosol generating device with heating of an aerosol-forming substrate to form an inhalable aerosol. In particular, the present invention relates to an aerosol generating device which is configured to minimize leakage of liquid aerosol-forming substrate or condensates.

Из уровня техники известны устройства для генерирования аэрозолей для вдыхания пользователем, в том числе устройства, которые обычно нагревают жидкость для испарения этой жидкости и создания аэрозоля. Такие устройства обычно содержат часть для хранения жидкости или резервуар для хранения запаса жидкого образующего аэрозоль субстрата или «е-жидкости» (жидкости для электронных сигарет), а также нагреватель для нагрева е-жидкости для генерирования аэрозоля. Такие устройства также содержат канал для потока воздуха, сообщающийся с нагревателем, так что обеспечивается возможность переноса аэрозоля по указанному каналу для потока воздуха и доставки пользователю. Devices are known in the art for generating aerosols for inhalation by a user, including devices that typically heat a liquid to vaporize the liquid and create an aerosol. Such devices typically include a liquid storage portion or reservoir for storing a supply of liquid aerosol-forming substrate or "e-liquid" (electronic cigarette liquid), as well as a heater for heating the e-liquid to generate an aerosol. Such devices also include an air flow conduit in communication with the heater so that the aerosol can be carried through said air flow conduit and delivered to the user.

Качество аэрозоля, который генерируется известными устройствами, можно оценить с использованием ряда различных факторов. Указанные факторы могут включать количество генерируемого аэрозоля, плотность капель внутри аэрозоля, температуру аэрозоля и скорость доставки аэрозоля. Качество ощущений от использования, обеспечиваемых известными устройствами, может быть оценено с использованием ряда различных факторов. Эти факторы могут включать качество генерируемого аэрозоля, а также частоту утечки жидкости из устройства. The quality of the aerosol that is generated by known devices can be assessed using a number of different factors. These factors may include the amount of aerosol generated, the density of droplets within the aerosol, the temperature of the aerosol, and the delivery rate of the aerosol. The quality of the user experience provided by known devices can be assessed using a number of different factors. These factors may include the quality of the generated aerosol as well as the frequency of fluid leakage from the device.

Утечка жидкости из генерирующего аэрозоль устройства может представлять собой утечку е-жидкости из собственно резервуара. Жидкость, вытекающая из устройства, может представлять собой е-жидкость, которая попала на нагреватель, но не была испарена нагревателем. Жидкость, которая была испарена нагревателем, может конденсироваться внутри устройства и образовывать крупные капли, которые затем вытекают из устройства. В частности, крупные капли могут образовываться при попадании горячего воздуха и пара из нагревателя на более холодные внутренние поверхности кожуха устройства. The leakage of liquid from the aerosol generating device may be an e-liquid leakage from the reservoir itself. The liquid flowing out of the device may be e-liquid that has entered the heater but has not been vaporized by the heater. The liquid that has been vaporized by the heater may condense inside the device and form large droplets which then flow out of the device. In particular, large droplets can be formed when hot air and steam from the heater hit the colder inner surfaces of the casing of the device.

В документе US 2015/0201674 A1 относится к электронным курительным изделиям, демонстрирующим улучшенный контроль влажности содержащегося в них резервуара. Резервуар может быть сформирован из волокнистых материалов, таких как волокно из ацетата целлюлозы, термопластическое волокно, нетермопластичное волокно или их комбинация. В раскрытии представлен картридж, содержащий кожух, имеющий впускное отверстие для воздуха на первом конце и выпускное отверстие для воздуха на втором, мундштучном конце. Внутри картриджа содержатся резервуар для удержания исходной жидкости аэрозоля, распылитель и нагреватель. Путь потока образован от впускного отверстия для воздуха, через первый обратный клапан, мимо нагревателя, через второй обратный клапан и через выпускное отверстие для воздуха. Картридж может также включать в себя поглощающий материал, выполненный с возможностью поглощения любой свободной жидкости внутри кожуха. Поглощающий материал может быть предусмотрен в качестве подкладки на всей или на части внутренней стенки кожуха. В раскрытии дополнительно представлены способы изготовления электронных курительных изделий и способы упаковки электронных курительных изделий (включая их картриджи) для улучшения контроля влажности резервуара.US 2015/0201674 A1 refers to electronic smoking articles exhibiting improved moisture control of the reservoir they contain. The reservoir may be formed from fibrous materials such as cellulose acetate fiber, thermoplastic fiber, non-thermoplastic fiber, or a combination thereof. The disclosure shows a cartridge comprising a casing having an air inlet at a first end and an air outlet at a second mouth end. Inside the cartridge contains a reservoir for holding the original liquid of the aerosol, atomizer and a heater. The flow path is formed from the air inlet, through the first check valve, past the heater, through the second check valve, and through the air outlet. The cartridge may also include an absorbent material configured to absorb any free liquid within the housing. The absorbent material may be provided as a lining on all or part of the inner wall of the housing. The disclosure further provides methods for making electronic smoking articles and methods for packaging electronic smoking articles (including their cartridges) to improve reservoir moisture control.

Было бы желательно создать такую генерирующую аэрозоль систему, которая минимизировала бы утечку жидкости. Утечка жидкости во время использования может создавать для пользователя неприятный вкус или неприятные ощущения. Утечка жидкости между сеансами использования способна портить изделия, такие как одежда, или она может создавать впечатление низкого качества устройства. Было бы желательно минимизировать утечку жидкости для улучшения ощущений от использования. It would be desirable to provide an aerosol generating system that would minimize liquid leakage. Leakage of liquid during use may create an unpleasant taste or discomfort to the user. Liquid leakage between uses can damage products such as clothing, or it can give the impression of a poor quality device. It would be desirable to minimize fluid leakage to improve the user experience.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения, предложено генерирующее аэрозоль устройство, содержащее кожух, имеющий первый конец, образующий мундштук, второй конец и полость, образованную между первым концом и вторым концом. Устройство также содержит резервуар, расположенный внутри указанной полости и предназначенный для хранения жидкого образующего аэрозоль субстрата, и распылитель. Устройство также содержит клапан, расположенный внутри мундштука кожуха и имеющий расположенную дальше по потоку сторону и расположенную раньше по потоку сторону, причем расположенная раньше по потоку сторона клапана содержит одно или более из гидрофильного покрытия, гидрофобного покрытия или абсорбирующего жидкость покрытия.According to a first aspect of the present invention, an aerosol generating device is provided, comprising a casing having a first end forming a mouthpiece, a second end, and a cavity formed between the first end and the second end. The device also includes a reservoir located inside said cavity and designed to store the liquid aerosol-forming substrate, and a sprayer. The device also includes a valve located within the mouthpiece of the casing and having a downstream side and an upstream side, the upstream side of the valve comprising one or more of a hydrophilic coating, a hydrophobic coating, or a liquid-absorbing coating.

Устройство может содержать впускное отверстие для воздуха в кожухе и канал для потока воздуха, проходящий от впускного отверстия для воздуха через указанную полость до мундштука. Клапан может находиться в канале для потока воздуха. Канал для потока воздуха может проходить через распылитель. Распыленная жидкость может вовлекаться в поток воздуха, проходящий через канал для потока воздуха.The device may include an air inlet in the casing and an air flow channel extending from the air inlet through said cavity to the mouthpiece. The valve may be located in the air flow channel. The air flow channel may pass through the atomizer. The atomized liquid may be entrained in the air flow passing through the air flow path.

В контексте данного документа термин «генерирующее аэрозоль устройство» относится к устройству, которое взаимодействует с образующим аэрозоль субстратом или генерирующим аэрозоль изделием для генерирования аэрозоля. Генерирующее аэрозоль устройство может содержать один или более компонентов, используемых для подачи энергии от источника питания на образующий аэрозоль субстрат или генерирующее аэрозоль изделие для генерирования аэрозоля. Генерирующее аэрозоль устройство может содержать источник питания, который может представлять собой внешний источник питания или встроенный источник питания, образующий часть генерирующего аэрозоль устройства. Генерирующее аэрозоль устройство может взаимодействовать с образующим аэрозоль субстратом или генерирующим аэрозоль изделием для генерирования аэрозоля, который может непосредственно вдыхаться пользователем. As used herein, the term "aerosol generating device" refers to a device that interacts with an aerosol generating substrate or aerosol generating article to generate an aerosol. The aerosol generating device may comprise one or more components used to supply energy from a power source to an aerosol generating substrate or aerosol generating article to generate an aerosol. The aerosol generating device may comprise a power source, which may be an external power source or an integrated power source forming part of the aerosol generating device. The aerosol generating device may interact with the aerosol generating substrate or aerosol generating article to generate an aerosol that can be directly inhaled by the user.

В контексте данного документа термин «образующий аэрозоль субстрат» относится к субстрату, способному выделять летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Летучие соединения могут выделяться в результате нагрева образующего аэрозоль субстрата. Образующий аэрозоль субстрат может быть загружен на носитель или на основу путем адсорбции, нанесения покрытия, пропитки или иным способом. Подходящий образующий аэрозоль субстрат может содержать никотин, материал растительного происхождения, гомогенизированный материал растительного происхождения, по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля или другие добавки или ингредиенты, такие как ароматизаторы. In the context of this document, the term "aerosol-forming substrate" refers to a substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. Volatile compounds may be released as a result of heating the aerosol-forming substrate. The aerosol-forming substrate may be loaded onto the carrier or substrate by adsorption, coating, impregnation, or otherwise. A suitable aerosol-forming substrate may comprise nicotine, a plant-based material, a homogenized plant-based material, at least one aerosolizing agent, or other additives or ingredients such as flavors.

В контексте данного документа термин «дальше по потоку» используется для описания относительного положения компонентов или частей компонентов генерирующего аэрозоль устройства относительно направления потока воздуха через устройство при использовании. Расположенная дальше по потоку сторона указанного клапана может быть ближайшей ко рту пользователя в направлении потока воздуха, а расположенная раньше по потоку сторона указанного клапана может быть ближайшей к распылителю в направлении потока воздуха. Иначе говоря, воздух из распылителя может поступать на расположенную раньше по потоку сторону клапана при использовании, а воздух с расположенной дальше по потоку стороны клапана может втягиваться в рот пользователя при использовании. Генерирующее аэрозоль изделие может содержать ближний конец, через который генерируемый аэрозоль выходит из генерирующего аэрозоль устройства и доставляется пользователю. Ближний конец может также именоваться мундштучным концом. При использовании пользователь может осуществлять затяжку на ближнем конце с целью вдыхания генерируемого аэрозоля. Генерирующее аэрозоль устройство может представлять собой удлиненное устройство, содержащее дальний конец, противоположный ближнему или мундштучному концу. В таких вариантах осуществления ближний конец может именоваться расположенным дальше по потоку концом. Аналогичным образом, в контексте данного документа термин «раньше по потоку» используется для описания относительного положения компонентов или частей компонентов генерирующего аэрозоль устройства на дальнем конце генерирующего аэрозоль устройства. In the context of this document, the term "downstream" is used to describe the relative position of the components or parts of the components of the aerosol generating device relative to the direction of air flow through the device in use. The downstream side of said valve may be closest to the user's mouth in the direction of air flow, and the upstream side of said valve may be closest to the atomizer in the direction of air flow. In other words, air from the nebulizer may enter the upstream side of the valve during use, and air from the downstream side of the valve may be drawn into the user's mouth during use. The aerosol generating article may include a proximal end through which the generated aerosol exits the aerosol generating device and is delivered to the user. The proximal end may also be referred to as the mouth end. In use, the user may puff on the proximal end to inhale the generated aerosol. The aerosol generating device may be an elongated device having a distal end opposite the proximal or mouth end. In such embodiments, the near end may be referred to as the downstream end. Similarly, in the context of this document, the term "upstream" is used to describe the relative position of the components or parts of the components of the aerosol generating device at the far end of the aerosol generating device.

В контексте данного документа термин «длина» относится к максимальному продольному размеру между расположенным раньше по потоку концом, в данном случае основанием или закрытым концом, устройства и расположенным дальше по потоку концом, или мундштучным концом, устройства.In the context of this document, the term "length" refers to the maximum longitudinal dimension between the upstream end, in this case the base or closed end, of the device and the downstream end, or mouth end, of the device.

Резервуар может быть закреплен внутри кожуха генерирующего аэрозоль устройства. Резервуар может быть выполнен с возможностью повторной заправки для обеспечения возможности повторного использования генерирующего аэрозоль устройства. В варианте осуществления настоящего изобретения, содержащем повторно заправляемый резервуар, кожух генерирующего аэрозоль устройства может содержать отверстие, выполненное с возможностью обеспечения введения жидкого образующего аэрозоль субстрата через указанное отверстие в резервуар. В качестве альтернативы, резервуар может быть выполнен с возможностью извлечения из кожуха образующего аэрозоль устройства. После извлечения из кожуха съемный резервуар может быть заправлен повторно. В качестве альтернативы, съемный резервуар может представлять собой одноразовый резервуар, который отправляют в отходы после использования. Затем в генерирующее аэрозоль устройство может быть вставлен новый резервуар. The reservoir may be fixed inside the casing of the aerosol generating device. The reservoir may be refillable to enable the aerosol generating device to be reused. In an embodiment of the present invention comprising a refillable reservoir, the housing of the aerosol generating device may comprise an opening configured to allow liquid aerosol generating substrate to be introduced through said opening into the reservoir. Alternatively, the reservoir may be removable from the housing of the aerosol generating device. Once removed from the housing, the removable reservoir can be refilled. Alternatively, the removable reservoir may be a disposable reservoir that is discarded after use. A new reservoir can then be inserted into the aerosol generating device.

Предпочтительно, резервуар сообщается по текучей среде с распылителем. Жидкий образующий аэрозоль субстрат может переноситься из резервуара в распылитель для распыления. Перенос жидкости может обеспечиваться с помощью фитиля или капиллярного элемента, проходящего между резервуаром и распылителем. Жидкость из распылителя может вовлекаться в поток воздуха в указанном канале для потока воздуха с образованием аэрозоля. Preferably, the reservoir is in fluid communication with the atomizer. The liquid aerosol-forming substrate may be transferred from the reservoir to the atomizer for atomization. Liquid transfer can be provided by a wick or capillary element passing between the reservoir and the atomizer. Liquid from the atomizer may be entrained in the airflow in said airflow passage to form an aerosol.

Указанный клапан может управлять потоком текучей среды из генерирующего аэрозоль устройства. Предпочтительно, клапан предотвращает выход жидкости из генерирующего аэрозоль устройства при одновременном обеспечении возможности вдыхания генерируемого аэрозоля пользователем через мундштук. Said valve may control the flow of fluid from the aerosol generating device. Preferably, the valve prevents liquid from escaping the aerosol generating device while allowing the generated aerosol to be inhaled by the user through the mouthpiece.

Покрытие на клапане может дополнительно уменьшать поток крупных капель жидкости через клапан. Дополнительно или в качестве альтернативы покрытие может быть обеспечено на расположенной дальше по потоку стороне клапана, на ближнем конце генерирующего аэрозоль устройства. Покрытие может представлять собой гидрофильное покрытие, гидрофобное покрытие или абсорбирующее жидкость покрытие.The coating on the valve may further reduce the flow of large liquid droplets through the valve. Additionally or alternatively, a coating may be provided on the downstream side of the valve, at the proximal end of the aerosol generating device. The coating may be a hydrophilic coating, a hydrophobic coating, or a liquid absorbent coating.

Жидкость, попадающая на гидрофобное покрытие, может отталкиваться. Благодаря обеспечению гидрофобного покрытия на расположенной раньше по потоку стороне клапана, обеспечивается возможность отталкивания жидкости от клапана и возможность удержания жидкости внутри кожуха генерирующего аэрозоль устройства. Таким образом обеспечивается возможность предотвращения утечки жидкости, конденсирующейся внутри кожуха и образующей крупные капли, через указанный клапан. Гидрофобное покрытие может быть по меньшей мере частично выполнено либо из полиуретана (PU), либо из сверхгидрофобного металлического слоя, такого как микропористый или ячеистый металл, например, медь или алюминий, и функционализировано углеродными цепями для придания ему сверхгидрофобности. Liquid that hits the hydrophobic coating can be repelled. By providing a hydrophobic coating on the upstream side of the valve, it is possible to repel liquid from the valve and to retain liquid within the housing of the aerosol generating device. In this way, it is possible to prevent liquid condensing inside the casing and forming large drops from leaking through said valve. The hydrophobic coating may be at least partially made of either polyurethane (PU) or a superhydrophobic metal layer such as a microporous or cellular metal such as copper or aluminum and functionalized with carbon chains to render it superhydrophobic.

Жидкость, попадающая на гидрофильное покрытие, может притягиваться к этому покрытию. Покрытие может находиться либо на расположенной раньше по потоку, либо на расположенной дальше по потоку стороне клапана. Гидрофильное покрытие может притягивать жидкость в области вблизи клапана и предотвращать прохождение крупных капель жидкости через клапан или в рот пользователя. Гидрофильное покрытие может быть по меньшей мере частично выполнено из 3-полиамида, поливинилацетата, ацетилцеллюлозы или хлопка.Liquid falling on a hydrophilic coating may be attracted to this coating. The coating may be on either the upstream or downstream side of the valve. The hydrophilic coating can attract liquid to the region near the valve and prevent large liquid droplets from passing through the valve or into the user's mouth. The hydrophilic coating may be at least partially made of 3-polyamide, polyvinyl acetate, cellulose acetate or cotton.

Жидкость, попадающая на абсорбирующее жидкость покрытие, может абсорбироваться в этом покрытии. Покрытие может находиться либо на расположенной раньше по потоку, либо на расположенной дальше по потоку стороне клапана. Благодаря абсорбции жидкости в указанном покрытии обеспечивается возможность удержания жидкости внутри покрытия и предотвращается вытекание крупных капель жидкости из клапана. Абсорбирующее жидкость покрытие может быть по меньшей мере частично выполнено из нейлона (полиамида), ацетилцеллюлозы или хлопковой целлюлозы. Liquid falling on a liquid-absorbing cover may be absorbed into the cover. The coating may be on either the upstream or downstream side of the valve. Due to the absorption of the liquid in said cover, the liquid can be retained within the cover and large droplets of liquid are prevented from flowing out of the valve. The liquid absorbent cover may be at least partially made of nylon (polyamide), cellulose acetate or cotton cellulose.

Может использоваться любая комбинация гидрофобного покрытия, гидрофильного покрытия и абсорбирующего жидкость покрытия.Any combination of a hydrophobic coating, a hydrophilic coating, and a liquid-absorbing coating may be used.

Предпочтительно, указанный клапан представляет собой обратный клапан, выполненный с возможностью ослабления потока крупных капель жидкости от расположенной раньше по потоку стороны клапана к расположенной дальше по потоку стороне клапана. Обратный клапан вместе с одним или более покрытиями может быть выполнен с возможностью обеспечения вдыхания аэрозоля через указанный клапан с одновременным предотвращением вытекания крупных капель жидкости из генерирующего аэрозоль устройства. Preferably, said valve is a check valve configured to attenuate the flow of large liquid droplets from the upstream side of the valve to the downstream side of the valve. The check valve, together with one or more covers, may be configured to allow aerosol to be inhaled through said valve while preventing large liquid droplets from escaping from the aerosol generating device.

В некоторых вариантах осуществления указанный клапан содержит гидрофобное покрытие, и генерирующее аэрозоль устройство дополнительно содержит накопитель для хранения. Накопитель для хранения может быть выполнен с возможностью приема жидкости, отталкиваемой гидрофобным покрытием. В этих вариантах осуществления жидкость, которая была оттолкнута гидрофобным покрытием, может быть сохранена в накопителе для хранения. Генерирующее аэрозоль устройство также может содержать фитиль или капиллярный элемент для направления жидкости от гидрофобного покрытия в накопитель для хранения. Накопитель для хранения может быть размещен внутри кожуха генерирующего аэрозоль устройства. Накопитель для хранения может быть закреплен внутри кожуха генерирующего аэрозоль устройства, и кожух может содержать отверстие, через которое обеспечивается возможность опорожнения накопителя для хранения. В качестве альтернативы, накопитель для хранения может быть выполнен с возможностью извлечения из кожуха генерирующего аэрозоль устройства. Съемный накопитель для хранения может быть опорожнен после извлечения из кожуха, так что обеспечивается возможность его повторной вставки в кожух и повторного использования. В качестве альтернативы, съемный накопитель для хранения может быть одноразовым и отправляться в отходы после извлечения из кожуха. Затем в кожух может быть вставлен новый накопитель для хранения. Накопитель для хранения может сообщаться по текучей среде с указанным резервуаром для обеспечения возможности возврата жидкости, находящейся в накопителе для хранения, в указанный резервуар для повторного распыления.In some embodiments, said valve comprises a hydrophobic coating and the aerosol generating device further comprises a storage reservoir. The storage reservoir may be configured to receive liquid repelled by the hydrophobic coating. In these embodiments, the liquid that has been repelled by the hydrophobic coating may be stored in a storage tank. The aerosol generating device may also include a wick or capillary element for directing liquid from the hydrophobic coating into the storage reservoir. The storage tank may be placed inside the housing of the aerosol generating device. The storage tank may be secured within the casing of the aerosol generating device, and the casing may include an opening through which the storage tank can be emptied. Alternatively, the storage tank may be removable from the housing of the aerosol generating device. The removable storage bin can be emptied after being removed from the case so that it can be re-inserted into the case and reused. Alternatively, the removable storage drive may be disposable and discarded when removed from the case. A new storage drive can then be inserted into the shroud for storage. The storage reservoir may be in fluid communication with said reservoir to allow the liquid in the storage reservoir to be returned to said reservoir for respraying.

Клапан может представлять собой шаровой клапан. В качестве альтернативы, клапан может представлять собой клапан типа «утиный нос». В качестве альтернативы, клапан может представлять собой мембранный клапан. В качестве альтернативы, клапан может представлять собой зонтичный клапан. В качестве альтернативы, клапан может представлять собой шарнирный клапан. Клапан согласно настоящему изобретению может представлять собой любой подходящий обратный клапан. Тем не менее, клапан предпочтительно имеет простую конструкцию и легко приводится в действие. Удачными вариантами являются клапан типа «утиный нос» или зонтичный клапан.The valve may be a ball valve. Alternatively, the valve may be a duckbill valve. Alternatively, the valve may be a diaphragm valve. Alternatively, the valve may be an umbrella valve. Alternatively, the valve may be a hinged valve. The valve according to the present invention may be any suitable check valve. However, the valve preferably has a simple structure and is easy to operate. Duck-nose or umbrella valves are good options.

Предпочтительно, клапан приводится в действие в результате вдоха, осуществляемого пользователем на мундштуке генерирующего аэрозоль устройства. Приведение в действие клапана может приводить к открытию отверстия клапана, так что текучая среда получает возможность протекания изнутри кожуха генерирующего аэрозоль устройства через мундштук генерирующего аэрозоль устройства. Благодаря приведению в действие в результате вдоха обеспечивается устройство, которое является простым в управлении, поскольку от пользователя не требуется выполнение какого-либо дополнительного действия. Благодаря приведению в действие в результате вдоха обеспечивается возможность прохождения аэрозоля через клапан при осуществлении пользователем вдыхания на генерирующем аэрозоль устройстве. Благодаря приведению в действие в результате вдоха обеспечивается возможность того, чтобы клапан оставался в закрытом положении при неиспользовании генерирующего аэрозоль устройства, так что невозможен выход жидкости через клапан при неиспользовании генерирующего аэрозоль устройства. Preferably, the valve is actuated by inhalation by the user at the mouthpiece of the aerosol generating device. Actuation of the valve may open the opening of the valve so that fluid is allowed to flow from within the housing of the aerosol generating device through the mouthpiece of the aerosol generating device. By inhalation actuation, a device is provided that is easy to operate because no additional action is required from the user. Inhalation actuation allows the aerosol to pass through the valve when the user inhales on the aerosol generating device. The inhalation actuation enables the valve to remain in the closed position when the aerosol generating device is not in use, so that liquid cannot escape through the valve when the aerosol generating device is not in use.

В качестве альтернативы или дополнительно клапан может приводиться в действие с помощью кнопки на кожухе. В данном альтернативном варианте осуществления клапан приводится в действие механически. Механически приводимый в действие клапан обеспечивает возможность того, чтобы пользователь ощущал улучшенную управляемость генерирующим аэрозоль устройством при его использовании. Механически приводимый в действие клапан может нуждаться в ручном приведении в действие одновременно с осуществлением вдоха пользователем на генерирующем аэрозоль устройстве для вытекания генерируемого аэрозоля из устройства. Указанная кнопка может быть расположена на боковой стороне кожуха генерирующего аэрозоль устройства или на конце кожуха генерирующего аэрозоль устройства. Пользователь может одновременно нажимать на кнопку для приведения в действие указанного клапана и осуществлять вдох на мундштуке генерирующего аэрозоль устройства. Alternatively or additionally, the valve may be actuated by means of a button on the housing. In this alternative embodiment, the valve is mechanically actuated. The mechanically actuated valve allows the user to experience improved controllability of the aerosol generating device during use. The mechanically actuated valve may need to be manually actuated at the same time as the user inhales on the aerosol generating device to drain the generated aerosol from the device. Said button may be located on the side of the case of the aerosol generating device or at the end of the case of the aerosol generating device. The user can simultaneously press a button to actuate said valve and inhale on the mouthpiece of the aerosol generating device.

В качестве альтернативы или дополнительно указанный клапан может приводиться в действие с помощью электрических сигналов. Электрические сигналы могут генерироваться датчиком потока, расположенным внутри кожуха устройства и выполненным с возможностью обнаружения затяжки, осуществляемой пользователем на мундштуке устройства. Датчик потока может быть расположен дальше по потоку относительно клапана. Кожух может содержать обходной канал потока, в котором расположен датчик потока. Alternatively or additionally, said valve may be actuated by electrical signals. The electrical signals may be generated by a flow sensor located within the casing of the device and configured to detect a puff being made by a user on the mouthpiece of the device. The flow sensor may be located downstream of the valve. The housing may include a bypass flow channel in which the flow sensor is located.

Предпочтительно, клапан расположен на ближнем конце кожуха или вблизи него. Предпочтительно, клапан расположен внутри мундштука. Благодаря обеспечению клапана в мундштуке генерирующего аэрозоль устройства обеспечивается возможность того, чтобы клапан минимизировал утечку обеих из жидкости, которая вытекает из указанного резервуара, и жидкости, образующейся в результате конденсации раньше по потоку относительно распылителя в кожухе генерирующего аэрозоль устройства. Благодаря минимизации длины кожуха дальше по потоку относительно указанного клапана также обеспечивается возможность минимизации пространства, в котором дополнительно может конденсироваться аэрозоль с образованием жидкости. Preferably, the valve is located at or near the proximal end of the housing. Preferably, the valve is located within the mouthpiece. By providing a valve in the mouthpiece of the aerosol generating device, it is possible for the valve to minimize leakage from both the liquid that flows from said reservoir and the liquid resulting from condensation upstream of the atomizer in the housing of the aerosol generating device. By minimizing the length of the casing downstream of said valve, it is also possible to minimize the space in which the aerosol can further condense to form a liquid.

Распылитель может содержать нагреватель. Нагреватель может испарять жидкий образующий аэрозоль субстрат с образованием пара. Пар может охлаждаться с образованием сконденсированных капель жидкости в потоке воздуха, в результате чего образуется аэрозоль. В качестве альтернативы, распылитель может представлять собой механический распылитель, содержащий пьезоэлектрический элемент. В данном альтернативном варианте осуществления пьезоэлектрический элемент может совершать вибрации в ответ на протекание переменного тока через пьезоэлектрический элемент. Вибрации пьезоэлектрического элемента могут воздействовать на жидкий образующий аэрозоль субстрат через сопловой узел таким образом, чтобы происходило образование капель жидкого образующего аэрозоль субстрата. Указанные капли вовлекаются в поток воздуха в канале для потока воздуха с образованием аэрозоля.The atomizer may include a heater. The heater may vaporize the liquid aerosol-forming substrate to form vapor. The vapor may be cooled to form condensed liquid droplets in the air stream, resulting in an aerosol. Alternatively, the atomizer may be a mechanical atomizer containing a piezoelectric element. In this alternative embodiment, the piezoelectric element may vibrate in response to the flow of alternating current through the piezoelectric element. The vibrations of the piezoelectric element can act on the liquid aerosol-forming substrate through the nozzle assembly so that droplets of the liquid aerosol-forming substrate are formed. Said droplets are entrained in the air flow in the air flow channel to form an aerosol.

Нагреватель может содержать один или более нагревательных элементов. Нагревательный элемент может представлять собой плоский нагревательный элемент, или нагревательный стержень, или нагревательную катушку, или любую другую подходящую конфигурацию нагревательного элемента. Нагревательный элемент может быть выполнен из электрически резистивного материала с тем, чтобы пропускание электрического тока через нагревательный элемент приводило к выделению тепла нагревательным элементом. Нагревательный элемент может быть непосредственно электрически соединен с источником тепла. Подходящие электрически резистивные материалы включают полупроводники, такие как легированная керамика, например легированные карбиды кремния, электрически «проводящая» керамика, такая как дисилицид молибдена, углерод, графит, металлы, сплавы металлов и композитные материалы, изготовленные из керамического материала и металлического материала. В качестве альтернативы или дополнительно нагревательный элемент может содержать сусцептор, а нагреватель также может содержать индуктор, расположенный с возможностью индуцирования тока для нагрева сусцептора. Например, индуктор может содержать катушку, которая расположена снаружи нагревательной камеры или окружает нагревательную камеру и действует таким образом, чтобы индуцировать нагревающие токи в сусцепторе. The heater may include one or more heating elements. The heating element may be a flat heating element, or a heating rod, or a heating coil, or any other suitable heating element configuration. The heating element may be made of an electrically resistive material such that passing an electric current through the heating element causes the heating element to generate heat. The heating element may be directly electrically connected to the heat source. Suitable electrically resistive materials include semiconductors such as doped ceramics such as doped silicon carbides, electrically "conductive" ceramics such as molybdenum disilicide, carbon, graphite, metals, metal alloys, and composite materials made from a ceramic material and a metal material. Alternatively or additionally, the heating element may include a susceptor and the heater may also include an inductor positioned to induce current to heat the susceptor. For example, the inductor may include a coil that is located outside the heating chamber or surrounds the heating chamber and acts to induce heating currents in the susceptor.

Нагреватель может содержать фитиль для направления жидкости из указанного резервуара к нагревателю. Фитиль может направлять жидкий образующий аэрозоль субстрат из указанного резервуара в нагреватель. Фитиль может быть по меньшей мере частично выполнен из материала, способного абсорбировать жидкий образующий аэрозоль субстрат. Такой материал может представлять собой пористый, волокнистый, губчатый, пенообразный или капиллярный материал. Фитиль может содержать пучок капилляров. Фитиль может содержать множество волокон. Фитиль может содержать трубки с узким каналом. Фитиль может содержать комбинацию из волокон, прядей и трубок с тонким каналом. Волокна, пряди и трубки с тонким каналом могут быть в целом выровнены с возможностью переноса жидкости к электрическому нагревателю. Такой материал может иметь заданную капиллярность. Примеры подходящих материалов для абсорбирования жидкого образующего аэрозоль субстрата включают материалы на основе керамики или графита в форме волокон или спеченных порошков. Примеры подходящих материалов также включают губчатые или вспененные материалы, вспененные металлические или пластмассовые материалы, волоконный материал, например, изготовленный из крученых или экструдированных волокон, таких как ацетилцеллюлозные, полиэфирные или связанные полиолефиновые, полиэтиленовые, териленовые или полипропиленовые волокна, нейлоновые волокна или керамика.The heater may include a wick for directing liquid from said reservoir to the heater. The wick can direct the liquid aerosol-forming substrate from said reservoir to the heater. The wick may be at least partially made of a material capable of absorbing a liquid aerosol-forming substrate. Such material may be a porous, fibrous, spongy, foamy or capillary material. The wick may contain a bundle of capillaries. The wick may contain a plurality of fibers. The wick may contain tubes with a narrow channel. The wick may comprise a combination of fibers, strands and fine bore tubes. Fibers, strands and thin bore tubes can be generally aligned to carry fluid to an electrical heater. Such a material may have a given capillarity. Examples of suitable materials for absorbing a liquid aerosol-forming substrate include ceramic or graphite based materials in the form of fibers or sintered powders. Examples of suitable materials also include sponge or foam materials, foamed metal or plastic materials, fiber material, for example, made from spun or extruded fibers such as cellulose acetate, polyester or bonded polyolefin, polyethylene, terylene or polypropylene fibers, nylon fibers or ceramics.

Для соответствия разным физическим свойствам жидкости, таким как плотность, вязкость, поверхностное натяжение и давление пара, могут использоваться фитили разной пористости. Фитиль может иметь первый конец, расположенный внутри указанного резервуара, и второй конец, заканчивающийся на нагревателе. В качестве альтернативы второй конец фитиля может быть окружен нагревателем. Например, если нагревательный элемент представляет собой катушечный нагревательный элемент, то катушка может быть обернута вокруг второго конца фитиля. Второй конец фитиля обычно расположен внутри пути прохождения потока воздуха, проходящего внутри кожуха генерирующего аэрозоль устройства, так что воздух втягивается мимо фитиля и вовлекает в себя пар. Пар впоследствии охлаждается с образованием аэрозоля. Wicks of different porosities can be used to match the different physical properties of the liquid, such as density, viscosity, surface tension, and vapor pressure. The wick may have a first end located inside said reservoir and a second end terminating at the heater. Alternatively, the second end of the wick may be surrounded by a heater. For example, if the heating element is a coil heating element, then the coil may be wrapped around the second end of the wick. The second end of the wick is typically positioned within the airflow path of the aerosol generating device housing, so that the air is drawn past the wick and entrains the vapor. The vapor is subsequently cooled to form an aerosol.

Предпочтительно, генерирующая аэрозоль система может также содержать направляющие средства, выполненные с возможностью направления жидкости, образующейся в результате конденсации аэрозолизированного жидкого образующего аэрозоль субстрата, к нагревателю. Направляющие средства могут быть расположены внутри кожуха устройства. Направляющие средства могут быть расположены снаружи каждого из резервуара и распылителя. Направляющие средства могут представлять собой фитильный элемент или капиллярный элемент, или любые средства, способные переносить жидкость к распылителю. Благодаря направлению жидкости к распылителю обеспечивается возможность аэрозолизации или повторной аэрозолизации жидкости, так что обеспечивается возможность предотвращения ее накопления внутри кожуха. Preferably, the aerosol generating system may also comprise guiding means configured to direct the liquid resulting from the condensation of the aerosolized liquid aerosol-forming substrate towards the heater. The guide means may be located within the housing of the device. The guide means may be located on the outside of each of the reservoir and the atomizer. The guiding means may be a wick element or a capillary element, or any means capable of carrying liquid to the atomizer. By directing the liquid towards the atomizer, the liquid can be aerosolized or re-aerosolized so that it can be prevented from accumulating inside the housing.

Предпочтительно, резервуар генерирующего аэрозоль устройства содержит наружную стенку, имеющую первую поверхность, обращенную к каналу для потока воздуха в кожухе и выполненную из гидрофобного материала. Резервуар также может содержать вторую поверхность, противоположную первой поверхности и выполненную из гидрофильного материала. Наружная стенка резервуара может быть расположена смежно с каналом для потока воздуха, дальше по потоку от распылителя. При такой компоновке обеспечивается возможность переноса жидкости, конденсирующейся на наружной стенке, в резервуар через наружную стенку, но при этом обеспечивается возможность предотвращения выхода жидкости, находящейся в резервуаре, через наружную стенку.Preferably, the reservoir of the aerosol generating device comprises an outer wall having a first surface facing the air flow channel in the housing and made of a hydrophobic material. The reservoir may also contain a second surface opposite the first surface and made of a hydrophilic material. The outer wall of the reservoir may be located adjacent to the air flow path, downstream of the atomizer. With this arrangement, it is possible to transfer the liquid condensed on the outer wall into the tank through the outer wall, but it is possible to prevent the liquid in the tank from escaping through the outer wall.

Канал для потока воздуха дальше по потоку относительно распылителя может содержать стенки, имеющие первый слой, контактирующий с аэрозолем в канале для потока воздуха и содержащий гидрофобный материал, и второй слой, расположенный под первым слоем и содержащий гидрофильный материал.The air flow channel downstream of the atomizer may comprise walls having a first layer in contact with the aerosol in the air flow channel and containing a hydrophobic material, and a second layer located under the first layer and containing a hydrophilic material.

Предпочтительно, генерирующая аэрозоль система также может содержать источник питания и блок управления. Источник питания подает питание на нагреватель. Нагреватель предпочтительно выполнен с возможностью нагрева образующего аэрозоль субстрата. При такой компоновке обеспечивается возможность генерирования аэрозоля с целью вдыхания пользователем. Блок управления может управлять подачей питания от блока питания на нагреватель; Блок управления может регулировать создаваемую температуру и продолжительностью нагрева. Блок управления может регулировать другие характеристики нагревателя. Preferably, the aerosol generating system may also include a power supply and a control unit. The power supply supplies power to the heater. The heater is preferably configured to heat the aerosol-forming substrate. With this arrangement, it is possible to generate an aerosol for inhalation by the user. The control unit can control the power supply from the power supply to the heater; The control unit can regulate the generated temperature and the duration of heating. The control unit can regulate other characteristics of the heater.

Конкретные варианты осуществления будут далее описаны подробно и показаны исключительно в качестве примеров на нижеследующих фигурах, на которых:Specific embodiments will be further described in detail and shown solely as examples in the following figures, in which:

на Фиг. 1 показан вид в перспективе генерирующего аэрозоль устройства согласно настоящему изобретению;in FIG. 1 is a perspective view of an aerosol generating device according to the present invention;

на Фиг. 2a-2e показаны виды генерирующего аэрозоль устройства согласно настоящему изобретению, содержащего клапан типа «утиный нос»;in FIG. 2a-2e show views of an aerosol generating device according to the present invention, comprising a duck-nose valve;

на Фиг. 3a-3g показаны виды генерирующего аэрозоль устройства согласно настоящему изобретению, содержащего зонтичный клапан;in FIG. 3a-3g show views of an aerosol generating device according to the present invention, comprising an umbrella valve;

на Фиг. 4a-4e показаны виды генерирующего аэрозоль устройства согласно настоящему изобретению, содержащего шаровой клапан; иin FIG. 4a-4e show views of an aerosol generating device according to the present invention, comprising a ball valve; and

на Фиг. 5а-5с показаны слои, нанесенные на стенки канала для потока воздуха внутри генерирующего аэрозоль устройства согласно настоящему изобретению.in FIG. 5a-5c show layers deposited on the walls of an airflow channel within an aerosol generating device according to the present invention.

На Фиг. 1 показано схематическое изображение генерирующего аэрозоль устройства 10. Генерирующее аэрозоль устройство 10 содержит кожух 12 с дальним концом 14 и ближним концом 16. Кожух 12 на ближнем конце 16 сужается с образованием мундштука 18. Внутри кожуха 12 расположены источник 21 питания, блок 20 управления, резервуар с жидким образующим аэрозоль субстратом 22, распылитель 24 и клапан 26. Внутри кожуха 12 образован канал 25 для потока воздуха, так что обеспечивается возможность втягивания воздуха через кожуха 12 от впускного отверстия 23 для воздуха к мундштуку 18 через клапан 26. Пользователь осуществляет затяжку на мундштуке 18 и втягивает воздух из впускного отверстия 23 для воздуха через распылитель 24 или мимо него, так что аэрозолизированные капли жидкого образующего аэрозоль субстрата 22 вовлекаются в поток воздуха. Затем поток воздуха поступает через клапан 26 к пользователю для вдыхания.On FIG. 1 shows a schematic representation of an aerosol generating device 10. The aerosol generating device 10 includes a casing 12 with a distal end 14 and a proximal end 16. The casing 12 tapers at the proximal end 16 to form a mouthpiece 18. Inside the casing 12 are a power source 21, a control unit 20, a reservoir with a liquid aerosol-forming substrate 22, an atomizer 24 and a valve 26. An air flow channel 25 is formed within the housing 12 so that air can be drawn through the housing 12 from the air inlet 23 to the mouthpiece 18 through the valve 26. The user puffs on the mouthpiece 18 and draws air from the air inlet 23 through or past the atomizer 24 so that the aerosolized droplets of the liquid aerosol-forming substrate 22 are entrained in the air stream. The air stream then flows through valve 26 to the user for inhalation.

Источник 21 питания и блок 20 управления обычно заключены в многоразовой части устройства, а распылитель 24, резервуар 22 для жидкости и мундштук 18 - в расходной части устройства, которая крепится к многоразовой части при использовании.The power source 21 and the control unit 20 are typically contained in the reusable portion of the device, while the nebulizer 24, fluid reservoir 22 and mouthpiece 18 are contained in the consumable portion of the device, which is attached to the reusable portion during use.

На Фиг. 2а-2е показаны различные виды первого варианта осуществления генерирующего аэрозоль устройства 10 согласно настоящему изобретению. Клапан 26 в этом первом варианте осуществления представляет собой клапан типа «утиный нос». В первом варианте осуществления ближний конец 16 мундштука 18 кожуха 12 покрыт соединителем 28 клапана. Соединитель 28 клапана имеет открытый дальний конец 30 и закрытый ближний конец 32. Открытый конец 30 имеет форму, обеспечивающую возможность скольжения по ближнему концу 16 кожуха 12 и удерживается на месте, покрывая ближний конец 16. Закрытый конец 32 содержит отверстие 34. Клапан 26 типа «утиный нос» расположен внутри отверстия 34 соединителя 28 клапана. On FIG. 2a-2e show various views of the first embodiment of an aerosol generating device 10 according to the present invention. Valve 26 in this first embodiment is a duckbill valve. In the first embodiment, the proximal end 16 of the mouthpiece 18 of the housing 12 is covered with a valve connector 28. The valve connector 28 has an open distal end 30 and a closed proximal end 32. The open end 30 is shaped to slide over the proximal end 16 of the casing 12 and is held in place by covering the proximal end 16. The closed end 32 includes an opening 34. duck nose" is located inside the hole 34 of the connector 28 of the valve.

На Фиг. 2c показан только клапан 26 типа «утиный нос». Клапан 26 типа «утиный нос» содержит седло 36 клапана и сопло 38. Канал 42, показанный на Фиг. 2d, проходит через сопло 38, образованное внутренними стенками 50 сопла. Канал 42 проходит от отверстия 44 в седле 36 клапана до отверстия 46 в сопле 38, образованном противоположными сторонами 40 и 40’. При нахождении на своем месте канал 42 клапана 26 типа «утиный нос» выровнен с каналом 25 для потока воздуха устройства 10, как показано на видах в сечении по Фиг. 2d и 2e. On FIG. 2c only the duckbill valve 26 is shown. The duckbill valve 26 includes a valve seat 36 and a nozzle 38. Port 42 shown in FIG. 2d passes through a nozzle 38 defined by the inner walls 50 of the nozzle. Channel 42 extends from opening 44 in valve seat 36 to opening 46 in nozzle 38 defined by opposite sides 40 and 40'. In place, channel 42 of duckbill valve 26 is aligned with airflow channel 25 of device 10, as shown in the sectional views of FIG. 2d and 2e.

Сопло 38 выполнено из каучука или эластомерного материала, так что сопло 38 является деформируемым. Сопло 38 имеет такую форму, что при отсутствии приложения усилия к соплу 38 противоположные стороны 40 и 40’ сопла 38 находятся в контакте, и отверстие 46 сопла находится в закрытом положении. В закрытом положении противоположные стороны 40 и 40’ сопла 38 предотвращают выход жидкости, такой как е-жидкость или конденсированный аэрозоль, через клапан 26 при неосуществлении пользователем затяжки на устройстве. При втягивании воздуха через канал 42 из седла 36 клапана в сопло 38, под действием давления воздуха внутри сопла 38 противоположные стороны 40 и 40’ раздвигаются, так что обеспечивается возможность выхода воздуха через отверстие 44. Nozzle 38 is made of rubber or elastomeric material so that nozzle 38 is deformable. Nozzle 38 is shaped such that when no force is applied to nozzle 38, opposite sides 40 and 40' of nozzle 38 are in contact and nozzle opening 46 is in a closed position. In the closed position, opposite sides 40 and 40' of nozzle 38 prevent liquid, such as e-liquid or condensed aerosol, from escaping through valve 26 when the user does not puff on the device. When air is drawn through channel 42 from valve seat 36 into nozzle 38, under the action of air pressure inside nozzle 38, opposite sides 40 and 40' move apart, so that air can escape through hole 44.

Клапан 26 типа «утиный нос» содержит внутреннее покрытие 48, показанное на Фиг. 2e. Внутреннее покрытие 48 представляет собой гидрофобное покрытие. Покрытие 48 покрывает по существу всю внутреннюю стенку 50 сопла 38. Покрытие 48 отталкивает жидкость, такую как е-жидкость или конденсированный аэрозоль. При осуществлении пользователем затяжки на устройстве 10 и переводе сопла 38 в открытое положение, предотвращается выход жидкости через отверстие 46, поскольку покрытие 48 отталкивает жидкость, так что прохождение жидкости через сопло 38 невозможно. Таким образом, покрытие 48 предотвращает утечку жидкости из мундштука 18 при использовании. The duckbill valve 26 includes an inner lining 48 shown in FIG. 2e. The inner coating 48 is a hydrophobic coating. Coating 48 covers substantially the entire inner wall 50 of nozzle 38. Coating 48 repels liquid, such as e-liquid or condensed aerosol. When the user puffs on device 10 and moves nozzle 38 to the open position, liquid is prevented from escaping through opening 46 because coating 48 repels liquid so that liquid cannot pass through nozzle 38. Thus, the cover 48 prevents liquid from leaking out of the mouthpiece 18 during use.

На Фиг. 3а-3g показаны различные виды второго варианта осуществления генерирующего аэрозоль устройства 10 согласно настоящему изобретению. Клапан 26 в этом втором варианте осуществления представляет собой зонтичный клапан. Во втором варианте осуществления, сходном с первым вариантом осуществления, ближний конец 16 мундштука 18 кожуха 12 покрыт соединителем 28 клапана. Как и в первом варианте осуществления, соединитель 28 клапана по второму варианту осуществления имеет открытый дальний конец 30 и закрытый ближний конец 32. Открытый конец 30 имеет форму, обеспечивающую возможность скольжения по ближнему концу 16 мундштука 18 и удерживается на своем месте, покрывая ближний конец 16. Во втором варианте осуществления закрытый конец 32 содержит центральное отверстие 54 и два боковых отверстия 56 и 56’. Боковые отверстия 56 и 56’ расположены коаксиально с каналом 25 для воздуха устройства 10, как показано на видах в сечении по Фиг. 3d и 3e. On FIG. 3a-3g show various views of a second embodiment of an aerosol generating device 10 according to the present invention. Valve 26 in this second embodiment is an umbrella valve. In a second embodiment similar to the first embodiment, the proximal end 16 of the mouthpiece 18 of the casing 12 is covered with a valve connector 28. As in the first embodiment, the valve connector 28 of the second embodiment has an open distal end 30 and a closed proximal end 32. The open end 30 is shaped to slide over the proximal end 16 of the mouthpiece 18 and is held in place by covering the proximal end 16 In the second embodiment, the closed end 32 includes a central opening 54 and two side openings 56 and 56'. The side openings 56 and 56' are arranged coaxially with the air passage 25 of the device 10, as shown in the sectional views of FIG. 3d and 3e.

На Фиг. 3c показан только зонтичный клапан 52. Зонтичный клапан 52 содержит затвор 58 клапана, горловину 60 клапана и зонтичную часть 62. Горловина 60 клапана проходит между затвором 58 клапана и зонтичной частью 62. Горловина 60 клапана расположена внутри центрального отверстия 54 закрытого конца 32 соединителя 28 клапана. Затвор 58 клапана расположен на стороне, расположенной раньше по потоку относительно закрытого конца 32. Зонтичная часть 62 расположена напротив затвора 58 клапана на стороне, расположенной дальше по потоку относительно закрытого конца 32. Зонтичная часть 62 представляет собой вогнутую круговую часть, проходящую вниз от конца горловины 60 клапана в направлении затвора 58 клапана. On FIG. 3c shows only the umbrella valve 52. The umbrella valve 52 includes a valve plug 58, a valve neck 60, and an umbrella portion 62. The valve neck 60 extends between the valve plug 58 and the umbrella portion 62. The valve neck 60 is located within the central opening 54 of the closed end 32 of the valve connector 28 . The valve plug 58 is located on the upstream side of the closed end 32. The umbrella part 62 is located opposite the valve plug 58 on the side located downstream of the closed end 32. The umbrella part 62 is a concave circular part extending down from the end of the neck 60 valve in the direction of the shutter 58 valve.

Затвор 58 клапана имеет наружную окружность, которая больше, чем внутренняя окружность центрального отверстия 54. В результате предотвращается прохождение затвора 58 клапана через центральное отверстие 54. The valve plug 58 has an outer circumference that is larger than the inner circumference of the central hole 54. As a result, the valve plug 58 is prevented from passing through the central hole 54.

Зонтичная часть 62 имеет такую наружную окружность, что она проходит поверх каждого из боковых отверстий 56 и 56’ в закрытом положении, как показано на Фиг. 3f. В закрытом положении предотвращается выход жидкости через клапан 26 при неосуществлении пользователем затяжки на устройстве 10. Зонтичная часть 62 выполнена из каучука или эластомерного материала, так что зонтичная часть 62 является деформируемой. При втягивании воздуха через устройство 10, под действием давления воздуха на расположенную раньше по потоку сторону зонтичной части 62 в результате прохождения воздуха через боковые отверстия 56 и 56’, зонтичная часть 62 деформируется и меняет форму на обратную, так что зонтичная часть 62 больше не покрывает боковые отверстия 56 и 56’ и в результате обеспечивается возможность прохождения воздуха через клапан 26, как показано на Фиг. 3g. The umbrella portion 62 has an outer circumference such that it extends over each of the side openings 56 and 56' in the closed position as shown in FIG. 3f. In the closed position, fluid is prevented from escaping through the valve 26 if the user does not tighten the device 10. The umbrella portion 62 is made of rubber or elastomeric material so that the umbrella portion 62 is deformable. When air is drawn through the device 10, under the effect of air pressure on the upstream side of the umbrella portion 62 as a result of the passage of air through the side holes 56 and 56', the umbrella portion 62 is deformed and reversed, so that the umbrella portion 62 no longer covers side openings 56 and 56', and as a result air is allowed to pass through valve 26 as shown in FIG. 3g.

Зонтичный клапан 52 содержит внутреннее покрытие 64, показанное на Фиг. 3f и 3g. Внутреннее покрытие 64 представляет собой гидрофобное покрытие. Покрытие 64 находится на обеих из расположенной раньше по потоку стороны закрытого конца 32 и расположенной раньше по потоку стороны зонтичной части 62. Покрытие 64 отталкивает жидкость, такую как е-жидкость или конденсированный аэрозоль. При осуществлении пользователем затяжки на устройстве 10 и изменении формы зонтичной части 62 на обратную, так что боковые отверстия 56 и 56’ оказываются непокрытыми, выход жидкости через боковые отверстия 56 и 56’предотвращается вследствие того, что покрытие 64 отталкивает жидкость. Таким образом, покрытие 64 предотвращает утечку жидкости из мундштука 18 при использовании.Umbrella valve 52 includes an inner cover 64 shown in FIG. 3f and 3g. The inner coating 64 is a hydrophobic coating. Cover 64 is on both of the upstream side of closed end 32 and the upstream side of umbrella portion 62. Cover 64 repels liquid, such as e-liquid or condensed aerosol. When the user puffs on the device 10 and reverses the shape of the umbrella portion 62 so that the side holes 56 and 56' are uncovered, the exit of liquid through the side holes 56 and 56' is prevented due to the fact that the cover 64 repels the liquid. Thus, the cover 64 prevents liquid from leaking out of the mouthpiece 18 during use.

На Фиг. 4а-4е показаны различные виды третьего варианта осуществления генерирующего аэрозоль устройства 10 согласно настоящему изобретению. Клапан 26 в данном третьем варианте осуществления представляет собой шаровой клапан. В третьем варианте осуществления, схожем с первым вариантом осуществления, ближний конец 16 мундштука 18 кожуха 12 покрыт соединителем 28 клапана. Аналогично первому варианту осуществления, соединитель 28 клапана согласно третьему варианту осуществления имеет открытый дальний конец 30 и закрытый ближний конец 32. Открытый конец 30 имеет форму, обеспечивающую возможность скольжения по ближнему концу 16 мундштука 18 и удерживается на месте, покрывая ближний конец 16. On FIG. 4a-4e show various views of a third embodiment of an aerosol generating device 10 according to the present invention. The valve 26 in this third embodiment is a ball valve. In a third embodiment similar to the first embodiment, the proximal end 16 of the mouthpiece 18 of the casing 12 is covered with a valve connector 28. Similar to the first embodiment, the valve connector 28 according to the third embodiment has an open distal end 30 and a closed proximal end 32. The open end 30 is shaped to slide over the proximal end 16 of the mouthpiece 18 and is held in place by covering the proximal end 16.

В третьем варианте осуществления закрытый конец 32 содержит отверстие 66. Отверстие 66 выровнено с каналом 25 для воздуха устройства 10, как показано на видах в сечении по Фиг. 4d и 4e. На Фиг. 4b показан вид в перспективе спереди клапанной части 68, размещаемой поверх закрытого конца 32 соединителя 28 клапана. На Фиг. 4c показан вид сбоку только клапанной части 68. In a third embodiment, the closed end 32 includes an opening 66. The opening 66 is aligned with the air passage 25 of the device 10 as shown in the sectional views of FIG. 4d and 4e. On FIG. 4b shows a front perspective view of the valve portion 68 placed over the closed end 32 of the valve connector 28. On FIG. 4c shows a side view of valve portion 68 only.

Клапанная часть 68 содержит центральный шаровой элемент 70. Шаровой элемент 70 имеет расположенную раньше по потоку сторону 72, которая является круглой. Шаровой элемент 70 имеет расположенную дальше по потоку сторону 74, которая является плоской. Радиально наружу от противоположных сторон расположенной дальше по потоку стороны 74 шарового элемента 70 проходят крыловидные участки 76 и 76’. Каждый из крыловидных участков 76 и 76’ выполнен из согнутого плоского листа. Лист согнут с образованием «зигзагообразной» формы на виде сбоку по Фиг. 4с. The valve portion 68 includes a central ball element 70. The ball element 70 has an upstream side 72 that is circular. The ball member 70 has a downstream side 74 that is flat. Radially outward from opposite sides of the downstream side 74 of the ball element 70 are winged portions 76 and 76'. Each of the wing-shaped sections 76 and 76' is made of a bent flat sheet. The sheet is folded into a "zigzag" shape in the side view of FIG. 4s.

При нахождении на своем месте крыловидные участки 76 и 76’ упираются в закрытый конец 32 соединителя 28 клапана, и шаровой элемент 70 размещается внутри отверстия 66. Шаровой элемент 70 блокирует отверстие 66 и предотвращает выход жидкости, такой как е-жидкость или конденсированный аэрозоль, через клапан 26, при неосуществлении пользователем затяжки на устройстве 10. When in place, wing portions 76 and 76' abut against closed end 32 of valve connector 28 and ball 70 is positioned within opening 66. Ball 70 blocks opening 66 and prevents liquid, such as e-liquid or condensed aerosol, from escaping through valve 26, if the user fails to tighten on the device 10.

Крыловидные участки 76 и 76’ выполнены из упругого материала, такого как каучуковый или эластомерный материал, так что крыловидные участки 76 и 76’ являются деформируемыми. "Зигзагообразная" форма крыловидных участков 76 и 76’ обеспечивает возможность действия крыловидных участков 76 и 76’ подобно пружине. Если крыловидные участки 76 и 76’ деформированы под действием приложенного усилия, они вернутся в свое исходное положение при снятии указанного усилия. При втягивании воздуха через устройство 10, под действием давления воздуха на расположенную раньше по потоку сторону 72 шарового элемента 70 происходит выталкивание шарового элемента 70 из отверстия 66, и крыловидные участки 76 и 76’ деформируются. Шаровой элемент 70 больше не покрывает отверстие 66, так что обеспечивается возможность прохождения воздуха через клапан 26. The wings 76 and 76' are made of a resilient material such as rubber or elastomeric material so that the wings 76 and 76' are deformable. The "zigzag" shape of the wings 76 and 76' allows the wings 76 and 76' to act like a spring. If the wings 76 and 76' are deformed under the applied force, they will return to their original position when the said force is removed. When air is drawn in through the device 10, the air pressure on the upstream side 72 of the ball 70 pushes the ball 70 out of the hole 66 and the wings 76 and 76' are deformed. Ball 70 no longer covers opening 66 so that air can pass through valve 26.

Шаровой клапан 52 содержит внутреннее покрытие 78, показанное на Фиг. 4e. Внутреннее покрытие 64 представляет собой гидрофобное покрытие. Покрытие 78 находится на расположенной раньше по потоку стороне 72 шарового элемента 70. Покрытие 78 отталкивает жидкость, такую как е-жидкость или конденсированный аэрозоль. При осуществлении пользователем затяжки на устройстве 10 и вытягивании шарового элемента 70 из отверстия 66 предотвращается выход жидкости через отверстие 66, поскольку покрытие 78 отталкивает жидкость. Таким образом, покрытие 78 предотвращает утечку жидкости из мундштука 18 при использовании.Ball valve 52 includes an inner lining 78 shown in FIG. 4e. The inner coating 64 is a hydrophobic coating. Coating 78 is located on the upstream side 72 of ball 70. Coating 78 repels liquid, such as e-liquid or condensed aerosol. When the user puffs on device 10 and pulls ball 70 out of opening 66, liquid is prevented from escaping through opening 66 because cover 78 repels liquid. Thus, the cover 78 prevents liquid from leaking out of the mouthpiece 18 during use.

На Фиг. 5a, 5b и 5c показан канал для потока воздуха через расходную часть генерирующего аэрозоль устройства того типа, который показан на Фиг. 1. Расходная часть содержит наружный кожух 86 и внутренний кожух 85. Внутри внутреннего кожуха расположен резервуар для жидкости, имеющий наружную стенку 82. Резервуар для жидкости удерживает жидкий образующий аэрозоль субстрат 80. У основания указанного резервуара расположен сетчатый нагреватель 84, который во время работы испаряет жидкость из резервуара. Пар может выходить в канал 90 для потока воздуха. Канал 90 для потока воздуха проходит от впускного отверстия через кожух до мундштука, в том числе через вышеописанный клапан.On FIG. 5a, 5b and 5c show the air flow path through the consumable portion of an aerosol generating device of the type shown in FIG. 1. The consumable part includes an outer casing 86 and an inner casing 85. Within the inner casing is a liquid reservoir having an outer wall 82. The liquid reservoir holds the liquid aerosol-forming substrate 80. At the base of this reservoir is a mesh heater 84, which vaporizes during operation liquid from the reservoir. The steam may exit into the air flow channel 90. The airflow passage 90 extends from the inlet through the casing to the mouthpiece, including through the valve described above.

Стенки канала 90 для потока воздуха оснащены двумя разными мембранами в виде слоистой конструкции, показанной на Фиг. 5b и Фиг. 5c. На Фиг. 5c показана в увеличенном виде та область Фиг. 5b, на которой лучше всего видны два указанных слоя. Нижележащий слой 94 представляет собой гидрофильный слой. Вышележащий слой 92, который контактирует с аэрозолем в канале 90 для потока воздуха, является гидрофобным. Эта комбинация слоев выполняет роль диода для потока жидкости, так что жидкость, конденсирующаяся на гидрофобном слое, эффективно переносится в направлении гидрофильного слоя, но при этом жидкость не проходит от гидрофобного слоя обратно к гидрофильному слою. Если наружная стенка резервуара выполнена проницаемой для текучей среды под этими слоями, например, путем выполнения отверстий через нее, или полностью заменена на эти слои, то обеспечивается возможность эффективного возврата жидкости, конденсирующейся в канале для потока воздуха дальше по потоку относительно нагревателя, в резервуар.The walls of the airflow channel 90 are provided with two different membranes in the sandwich construction shown in FIG. 5b and FIG. 5c. On FIG. 5c is an enlarged view of that area of FIG. 5b, which shows the two said layers best. The underlying layer 94 is a hydrophilic layer. The overlying layer 92 that contacts the aerosol in the airflow channel 90 is hydrophobic. This combination of layers acts as a diode for liquid flow so that liquid condensing on the hydrophobic layer is efficiently transferred towards the hydrophilic layer, but the liquid does not flow from the hydrophobic layer back to the hydrophilic layer. If the outer wall of the tank is made fluid-permeable under these layers, for example, by making holes through it, or is completely replaced by these layers, then it is possible to effectively return the liquid condensed in the air flow channel downstream of the heater to the tank.

Claims

1. Generating an aerosol device, comprising: a casing having a first end forming a mouthpiece, a second end and a cavity formed between the first end and the second end; a reservoir located within the cavity for storing the liquid aerosol-forming substrate; a nebulizer and a valve located within the mouthpiece of the casing and having a downstream side and an upstream side, the upstream side of the valve comprising one or more of a hydrophilic coating or a hydrophobic coating.

2. An aerosol generating device according to claim 1, comprising an air inlet in the housing and an air flow channel extending from the air inlet through the cavity to the mouthpiece, said valve being located in said air flow channel.

3. An aerosol generating device according to claim 2, wherein the air flow path passes through the atomizer.

4. An aerosol generating device according to any one of the preceding claims, wherein the valve is a check valve configured to prevent liquid from passing from the upstream side of the valve to the downstream side of the valve.

5. An aerosol generating device according to any one of the preceding claims, wherein the valve comprises a hydrophobic coating, and the aerosol generating device also comprises a storage reservoir configured to receive liquid repelled by the hydrophobic coating material.

6. An aerosol generating device according to any one of the preceding claims, wherein the valve is one of the following: a ball valve, a duckbill valve, a diaphragm, an umbrella valve, and a hinge valve.

7. An aerosol-generating device according to any one of the preceding claims, wherein actuation of the valve is provided by the user inhaling at the mouthpiece of the aerosol-generating device.

8. Generating aerosol device according to any one of paragraphs. 1-6, in which actuation of the valve is provided by means of a button on the casing.

9. An aerosol generating device according to any one of the preceding claims, wherein the valve is located within the mouthpiece at or near the first end of the housing.

10. An aerosol generating device according to any one of the preceding claims, wherein the atomizer comprises a heater.

11. An aerosol generating device according to claim 10, wherein the heater comprises one or more heating elements.

12. The aerosol generating device of claim 11, wherein the heater comprises a wick or capillary element for directing liquid from the reservoir to one or more heating elements.

13. An aerosol-generating device according to claim 11 or 12, also comprising guiding means configured to guide liquid resulting from the condensation of the aerosolized liquid aerosol-forming substrate toward the heater.

14. An aerosol-generating device according to any one of the preceding claims, wherein the reservoir comprises an outer wall formed by a first surface open into the channel for air flow through the housing and made of a hydrophobic material, and a second surface opposite the first surface and made of a hydrophilic material.

15. An aerosol generating device according to claim 14, wherein the outer wall is located in the air flow channel downstream of the atomizer.