RU2792015C2 - Electronic cigarette - Google Patents
Electronic cigarette Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792015C2 RU2792015C2 RU2019116005A RU2019116005A RU2792015C2 RU 2792015 C2 RU2792015 C2 RU 2792015C2 RU 2019116005 A RU2019116005 A RU 2019116005A RU 2019116005 A RU2019116005 A RU 2019116005A RU 2792015 C2 RU2792015 C2 RU 2792015C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cartridge
- substance
- chamber
- heat transfer
- evaporation
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеThe field of technology to which the invention belongs
Настоящее изобретение направлено на электронную сигарету, в частности, на электронную сигарету, содержащую нагревательный элемент в повторно используемой детали, и включающую дополнительные функции для пользователя.The present invention is directed to an electronic cigarette, in particular an electronic cigarette containing a heating element in a reusable part and including additional features for the user.
Уровень техникиState of the art
Электронные сигареты стали довольно широко распространенными в недавние годы, заменяя обычные сигареты, будучи более здоровой альтернативой традиционным материалам на табачной основе без существенного влияния на ощущения от курения.Electronic cigarettes have become quite widespread in recent years, replacing regular cigarettes as a healthier alternative to traditional tobacco-based materials without significantly affecting the smoking experience.
Электронная сигарета обычно включает базовую часть, содержащую все действующие компоненты электронной сигареты (процессор, батарею, и т.д.), и часть одноразового применения, которая содержит заправку курительной субстанции, и которая выбрасывается/дозаправляется после определенного периода использования.An electronic cigarette usually includes a base part containing all active components of the electronic cigarette (processor, battery, etc.) and a disposable part that contains the refill of the smoking substance, and which is discarded/refilled after a certain period of use.
Как правило, базовая часть включает сердцевинные компоненты электронной сигареты, которые предназначены для испарения курительной субстанции, которая находится в жидком состоянии в части одноразового применения. Для этой цели обычно в части одноразового применения предусматривается нагревательный элемент (например, спираль), который электрически подключается к батарее, как только часть одноразового применения и базовая часть объединяются при сборке, и который предназначен для передачи тепла к курительной субстанции для цели испарения.Typically, the base portion includes core components of an electronic cigarette that are designed to vaporize the smoking substance that is in a liquid state in the disposable portion. For this purpose, a heating element (for example, a coil) is usually provided in the disposable part, which is electrically connected to the battery as soon as the disposable part and the base part are combined in assembly, and which is designed to transfer heat to the smoking substance for the purpose of evaporation.
Примерные патенты, имеющие отношение к нагревательному элементу в картридже, основаны на:Exemplary patents related to the heating element in the cartridge are based on:
- нагревательном элементе в атомайзере в трубчатом картридже (фирма Shenzhen smoore technology Ltd., Electronic cigarette (Электронная сигарета), патентный документ WO2015043126);- a heating element in an atomizer in a tubular cartridge (Shenzhen smoore technology Ltd., Electronic cigarette (Electronic cigarette), patent document WO2015043126);
- нагревательном элементе и жидкости для электронных сигарет, составляющих атомайзер (фирма SIS Resources Ltd. патентный документ WO2015028891); и- a heating element and liquid for electronic cigarettes constituting an atomizer (SIS Resources Ltd. patent document WO2015028891); And
- двух нагревательных элементах, собранных в одной и той же области (в зоне формирования аэрозоля), 2 испаряемых жидкостях из 2 различных резервуаров. Транспортные элементы переплетены с нагревательным элементом и создают зону формирования аэрозоля (фирма R.J. Reynolds Tobacco Co., патентный документ US 2014/0000638).- two heating elements assembled in the same area (aerosol formation zone), 2 evaporating liquids from 2 different reservoirs. The transport elements are intertwined with the heating element and create an aerosol formation zone (R.J. Reynolds Tobacco Co., US Patent Document 2014/0000638).
Примерные патенты, относящиеся к нагреванию в части одноразового применения, основываются на пропитке сетки и/или жгута жидкостью для электронных сигарет и нагревании ее отдельной нагретой спиралью. Нагретая спираль размещается в части одноразового применения (с батареей), и картридж находится в части одноразового применения. Поэтому отсутствует испарительная камера (дистанция между сеткой и хранилищем жидкости, смотри патентный документ WO2013155645, фирма Ruyan investment holdings Ltd., Electronic cigarette (Электронная сигарета)).Exemplary patents relating to heating in the disposable part rely on impregnating a mesh and/or a string with e-liquid and heating it with a separate heated coil. The heated coil is placed in the disposable part (with battery) and the cartridge is in the disposable part. Therefore, there is no evaporation chamber (distance between mesh and liquid storage, see patent document WO2013155645, Ruyan investment holdings Ltd., Electronic cigarette).
Признание вышеуказанных литературных источников здесь не подразумевается как означающее, что они любым образом имеют отношение к патентоспособности раскрываемого теперь предмета изобретения.The acknowledgment of the above references is not here intended to mean that they are in any way relevant to the patentability of the subject matter now disclosed.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
В соответствии с одним аспектом предмета изобретения настоящей заявки, представлена электронная сигарета, включающая базовую часть и картридж, предназначенный для сборки с нею, причем указанная базовая часть включает: батарею и по меньшей мере один нагревательный элемент, соединенный с батареей, и причем указанный картридж включает камеру для субстанции, предназначенную для содержания в ней выкуриваемой субстанции, причем указанная камера для субстанции содержит выходное отверстие для субстанции; испарительную камеру в сообщении с выходным отверстием для субстанции для принятия в нее указанной субстанции; и по меньшей мере один теплопередающий элемент, который, будучи нагретым нагревательным элементом базовой части, предназначен, по меньшей мере когда картридж соединен с базовой частью, для нагревания субстанции, поступающей через указанный выходное отверстие для субстанции, для ее испарения в испарительной камере.In accordance with one aspect of the subject matter of the present application, there is provided an electronic cigarette comprising a base body and a cartridge designed to be assembled therewith, said base body including: a battery and at least one heating element connected to the battery, and wherein said cartridge includes a substance chamber for containing a smokeable substance, said substance chamber comprising a substance outlet; an evaporation chamber in communication with a substance outlet for receiving said substance therein; and at least one heat transfer element, which, being heated by the heating element of the base part, is intended, at least when the cartridge is connected to the base part, to heat the substance entering through the said substance outlet for its evaporation in the evaporation chamber.
В соответствии с еще одним аспектом предмета изобретения настоящей заявки, представлен картридж для электронной сигареты, причем указанный картридж предназначен для присоединения к базовой части электронной сигареты, имеющей батарею и по меньшей мере один нагревательный элемент, соединенный с батареей, причем указанный картридж включает: камеру для субстанции, предназначенную для содержания в ней выкуриваемой субстанции, причем указанная камера для субстанции содержит выходное отверстие для субстанции; испарительную камеру в сообщении с выходным отверстием для субстанции для принятия в нее указанной субстанции; и по меньшей мере один теплопередающий элемент, который, будучи нагретым нагревательным элементом базовой части, предназначен, по меньшей мере когда картридж соединен с базовой частью, для нагревания субстанции, поступающей через указанный выходное отверстие для субстанции, для ее испарения в испарительной камере.According to yet another aspect of the subject matter of the present application, there is provided a cartridge for an electronic cigarette, said cartridge being intended to be attached to an electronic cigarette base body having a battery and at least one heating element coupled to the battery, said cartridge including: a chamber for a substance intended to contain a smokeable substance, said substance chamber comprising a substance outlet; an evaporation chamber in communication with a substance outlet for receiving said substance therein; and at least one heat transfer element, which, being heated by the heating element of the base part, is intended, at least when the cartridge is connected to the base part, to heat the substance entering through the said substance outlet for its evaporation in the evaporation chamber.
Выкуриваемая субстанция далее будет называться «курительной субстанцией». Должно быть понятно, что термин «курительная субстанция» совсем не обязательно действительно выкуривается, и относится только к веществу (например, жидкости), которое, в конечном итоге, может быть испарено для сообщения пользователю ощущения от курения.The smoked substance will hereinafter be referred to as "smoking substance". It should be understood that the term "smoking substance" is not necessarily actually smoked, and refers only to a substance (eg, liquid) that may eventually be vaporized to provide the user with the sensation of smoking.
При вышеуказанной конфигурации нагревательный элемент не приходит в непосредственный контакт с камерой для субстанции и, что более важно, с самой курительной субстанцией.With the above configuration, the heating element does not come into direct contact with the substance chamber and, more importantly, with the smoking substance itself.
Кроме того, картридж может включать сорбционный элемент, по меньшей мере частично размещенный внутри испарительной камеры. При такой конструкции тепло подводится от теплопередающего элемента на сорбционный элемент путем теплопроводности.In addition, the cartridge may include a sorption element, at least partially placed inside the evaporation chamber. With this design, heat is supplied from the heat transfer element to the sorption element by heat conduction.
Сорбционный элемент может быть выполнен из любого материала или комбинации материалов, способных производить сорбцию и/или абсорбцию еще одного материала, и может быть изготовлен, например, из одного или многих из следующих материалов: волокна, стекла, алюминия, хлопка, керамического материала, целлюлозы, в виде фитиля из стекловолокна, сетки из нержавеющей стали, полиэтилена (PE), полипропилена, полиэтилентерефталата (PET), поли(циклогександиметилен)терефталата (PCT), полибутилентерефталата (PBT), политетрафторэтилена (PTFE), растянутого политетрафторэтилена (ePTFE), и BAREX®, и т.д.The sorption element may be made of any material or combination of materials capable of sorption and/or absorption of another material, and may be made of, for example, one or more of the following materials: fiber, glass, aluminum, cotton, ceramic material, cellulose , in the form of fiberglass wick, stainless steel mesh, polyethylene (PE), polypropylene, polyethylene terephthalate (PET), poly(cyclohexanedimethylene) terephthalate (PCT), polybutylene terephthalate (PBT), polytetrafluoroethylene (PTFE), stretched polytetrafluoroethylene (ePTFE), and BAREX®, etc.
Теплопередающий элемент может иметь первую сторону, предназначенную, когда картридж соединен с базовой частью, для сопряжения с нагревательным элементом, для восприятия тепла от него, и вторую сторону, обращенную к выходному отверстию для субстанции, для подведения тепла к веществу, выходящему из выходного отверстия для вещества.The heat transfer element may have a first side, when the cartridge is connected to the base part, to mate with the heating element, to receive heat from it, and a second side, facing the outlet for the substance, to apply heat to the substance exiting the outlet for substances.
Когда картридж в собранном виде соединен с базовой частью, нагревательный элемент может быть отделен от испарительной камеры теплопередающим элементом.When the assembled cartridge is connected to the base part, the heating element can be separated from the evaporation chamber by the heat transfer element.
Картридж может дополнительно включать пористый элемент, размещенный между выходным отверстием для субстанции и теплопередающим элементом. Пористый элемент также может быть размещен между камерой для субстанции и испарительной камерой. Пористый элемент и сорбционный элемент могут быть объединены в одну деталь. Сорбционный элемент, по меньшей мере частично, может быть окружен пористым элементом или размещен внутри него. Пористый элемент может создавать защиту сорбционного элемента и/или поддерживать сорбционный элемент. Пористый элемент может быть сформирован в виде сетки. Пористый элемент может быть выполнен, например, из нержавеющей стали или любого другого подобного материала, который способен переносить субстанцию.The cartridge may further include a porous element placed between the substance outlet and the heat transfer element. The porous element can also be placed between the substance chamber and the evaporation chamber. The porous element and the sorption element can be combined into one piece. Sorption element, at least partially, may be surrounded by a porous element or placed inside it. The porous element may provide protection to the sorption element and/or support the sorption element. The porous element may be formed in the form of a grid. The porous element may be made of, for example, stainless steel or any other similar material that is capable of carrying the substance.
Испарительная камера может быть размещена между пористым элементом и теплопередающим элементом.The evaporation chamber may be placed between the porous element and the heat transfer element.
Пористый элемент может иметь первую поверхность, связанную с выходным отверстием для субстанции для поглощения субстанции, и вторую поверхность, связанную с теплопередающим элементом, чтобы обеспечить переход субстанции из камеры для субстанции в испарительную камеру. Первая поверхность может быть погружена в субстанцию.The porous element may have a first surface associated with the substance outlet to absorb the substance and a second surface associated with the heat transfer element to allow the substance to pass from the substance chamber to the evaporation chamber. The first surface can be immersed in a substance.
Вторая поверхность может быть связана с теплопередающим элементом, будучи обращенной к теплопередающему элементу, и может быть отделена от теплопередающего элемента испарительной камерой, чтобы обеспечить введение субстанции со второй поверхности в испарительную камеру для ее нагревания и тем самым испарения ее.The second surface may be associated with the heat transfer element while facing the heat transfer element and may be separated from the heat transfer element by an evaporation chamber to allow substance from the second surface to be introduced into the evaporation chamber to heat it and thereby vaporize it.
В соответствии с одним вариантом исполнения конструкции, конфигурация может быть такой, что вторая поверхность пористого элемента не приходит в непосредственный контакт с теплопередающим элементом, тем самым сводя к минимуму любую возможность повреждения пористого элемента теплопередающим элементом.According to one design, the configuration may be such that the second surface of the porous element does not come into direct contact with the heat transfer element, thereby minimizing any possibility of damage to the porous element by the heat transfer element.
Пористый элемент может быть сформирован с отверстием, протяженным сквозь него между первой поверхностью и второй поверхностью, и образующим сообщение по текучей среде между испарительной камерой и мундштуком картриджа через испарительный канал, тем самым создавая испаренной субстанции возможность покидать испарительную камеру через мундштук. Отверстие может составлять по меньшей мере часть испарительной камеры.The porous member may be formed with an opening extending through it between the first surface and the second surface and forming fluid communication between the vaporization chamber and the cartridge mouthpiece through the vaporization channel, thereby allowing the vaporized substance to leave the vaporization chamber through the mouthpiece. The opening may be at least part of the evaporation chamber.
В соответствии с еще одним вариантом исполнения конструкции, вторая поверхность пористого элемента может быть, по меньшей мере частично, в непосредственном контакте с теплопередающим элементом, тем самым повышая эффективность теплопередачи на сорбционный элемент, с усилением тем самым испарения курительной субстанции. При такой конструкции тепло подводится от теплопередающего элемента на вторую поверхность пористого элемента путем теплопроводности.In accordance with yet another embodiment of the design, the second surface of the porous element may be at least partially in direct contact with the heat transfer element, thereby increasing the efficiency of heat transfer to the sorption element, thereby enhancing the evaporation of smoking substance. With this design, heat is supplied from the heat transfer element to the second surface of the porous element by conduction.
Сорбционный элемент может иметь удлиненную форму (например, шнурок, лента, и т.д.).The sorption element may have an elongated shape (eg cord, tape, etc.).
Сорбционный элемент может быть в форме плоской крышки, покрытия или прокладки из мягкого материала. В частности, сорбционному элементу могут быть приданы размер и форма для соответствия поперечному сечению одного компонента из испарительной камеры и камеры для субстанции. Пористому элементу могут быть приданы размер и форма для соответствия поперечному сечению одного компонента из испарительной камеры и камеры для субстанции.The sorption element may be in the form of a flat cover, cover or pad of soft material. In particular, the sorption element can be sized and shaped to match the cross section of one component from the evaporation chamber and the substance chamber. The porous element can be sized and shaped to fit the cross section of one component from the evaporation chamber and the substance chamber.
Кроме того, картридж может включать: корпус картриджа, по меньшей мере частично включающий указанную камеру для субстанции и указанную испарительную камеру, и испарительный канал, протяженный вдоль корпуса картриджа и сообщающийся по текучей среде с испарительной камерой. Корпус картриджа может иметь ближний конец, выполненный с мундштуком, который находится в сообщении по текучей среде с испарительной камерой через испарительный канал, и дальний конец, связанный с теплопередающим элементом. Мундштук выполнен с возможностью доставки испаренной субстанции пользователю. Теплопередающий элемент может быть размещен у дальнего конца. Теплопередающий элемент может быть размещен перпендикулярно относительно испарительного канала.In addition, the cartridge may include: a cartridge body at least partially including said substance chamber and said vaporization chamber, and a vaporization channel extending along the cartridge body and in fluid communication with the vaporization chamber. The cartridge body may have a proximal end provided with a mouthpiece that is in fluid communication with the evaporation chamber through the evaporation channel, and a distal end associated with a heat transfer element. The mouthpiece is configured to deliver the vaporized substance to the user. The heat transfer element may be placed at the distal end. The heat transfer element can be placed perpendicular to the evaporation channel.
Камера для субстанции может быть размещена рядом с испарительным каналом, протяженным между испарительной камерой и мундштуком. Камера для субстанции может быть размещена окружающей испарительный канал.The substance chamber may be placed adjacent to the vaporization channel extending between the vaporization chamber and the mouthpiece. The substance chamber may be placed surrounding the evaporation channel.
Корпус картриджа может включать первое впускное отверстие для воздуха, сформированное в нем для создания сообщения по текучей среде между наружной стороной картриджа и испарительной камерой, чтобы обеспечивать проток воздуха в испарительную камеру для испарения субстанции в ней.The cartridge body may include a first air inlet formed therein to create fluid communication between the outside of the cartridge and the evaporation chamber to allow air to flow into the evaporation chamber to vaporize the substance therein.
Первое впускное отверстие для воздуха может быть размещено вблизи дальнего конца картриджа.The first air inlet may be located near the distal end of the cartridge.
Базовая часть может иметь базовый корпус, имеющий стыковочный участок, связанный с нагревательным элементом и выполненный с возможностью сопряжения с дальним концом корпуса картриджа, когда картридж присоединен к базовой части, так, чтобы приблизить нагревательный элемент к теплопередающему элементу или создать контакт с ним.The base body may have a base body having a mating portion associated with the heating element and configured to mate with the distal end of the cartridge body when the cartridge is attached to the base body so as to bring the heating element closer to or make contact with the heat transfer element.
Стыковочный участок может включать сформированное в нем второе впускное отверстие для воздуха, выполненное с возможностью, по меньшей мере когда картридж присоединен к базовой части, создания сообщения по текучей среде между наружной стороной электронной сигареты и испарительной камерой через первое впускное отверстие для воздуха, чтобы обеспечить протекание воздуха в испарительную камеру для испарения субстанции в ней. Когда картридж присоединен к базовой части, первое впускное отверстие для воздуха и второе впускное отверстие для воздуха могут быть на одной линии друг с другом.The docking portion may include a second air inlet formed therein, configured, at least when the cartridge is attached to the base portion, to create fluid communication between the outside of the electronic cigarette and the vaporization chamber through the first air inlet to allow flow air into the evaporation chamber to evaporate the substance in it. When the cartridge is attached to the base, the first air inlet and the second air inlet may be in line with each other.
В собранном состоянии картридж присоединяется к базовой части так, что теплопередающий элемент приходит в контакт с нагревательным элементом для получения тепла от него путем теплопроводности.When assembled, the cartridge is attached to the base so that the heat transfer element comes into contact with the heating element to receive heat from it by conduction.
В эксплуатационном режиме при включении электронной сигареты батарея электрически нагревает нагревательный элемент в базовой части, который затем передает свое тепло путем теплопроводности на нагревательный элемент. Он, в свою очередь, передает тепло сорбционному элементу, вызывая испарение абсорбированной в нем субстанции.In operation, when the electronic cigarette is turned on, the battery electrically heats the heating element in the base, which then transfers its heat by conduction to the heating element. He, in turn, transfers heat to the sorption element, causing the evaporation of the substance absorbed in it.
Когда этот процесс продолжается, субстанция из камеры для субстанции поддерживает заполнение (благодаря эффектам абсорбции в капиллярах) сорбционного элемента, обеспечивая тем самым постоянную подачу субстанции в него. Пары субстанции, созданные во время вышеуказанного процесса, побуждаются к выходу из картриджа через испарительный канал, ведущий к мундштуку и к пользователю.As this process continues, the substance from the substance chamber maintains the filling (due to absorption effects in the capillaries) of the sorption element, thereby ensuring a constant supply of substance to it. The vapors of the substance created during the above process are induced to exit the cartridge through a vapor channel leading to the mouthpiece and to the user.
Теплопередающий элемент может быть выполнен из теплопроводного материала, например, металлов (например, алюминия, меди, и т.д.).The heat transfer element may be made of a thermally conductive material, such as metals (eg aluminum, copper, etc.).
Корпус картриджа может быть выполнен из одного или многих из следующих материалов: алюминия, простого полиэфирэфиркетона (PEEK), полиимидов, таких как Kapton®, полиэтилентерефталата (PET), полиэтилена (PE), полиэтилена высокой плотности (HDPE), полипропилена (PP), полистирола (PS), фторированного этилен-пропилена (FEP), политетрафторэтилена (PTFE), полиоксиметилена (POM), полибутилентерефталата (PBT), акрилонитрил-бутадиен-стирола (ABS), поликарбонатов (PC), эпоксидных смол, полиуретановых смол и виниловых смол. Детали корпуса картриджа могут быть собраны или по меньшей мере частично сформованы литьем.The cartridge body can be made from one or more of the following materials: aluminum, polyetheretherketone (PEEK), polyimides such as Kapton®, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE), high density polyethylene (HDPE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), fluorinated ethylene propylene (FEP), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyoxymethylene (POM), polybutylene terephthalate (PBT), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), polycarbonates (PC), epoxy resins, polyurethane resins and vinyl resins . The cartridge body parts may be assembled or at least partially molded.
Нагревательный элемент может быть выполнен из электрорезистивного материала. Нагревательный элемент может включать неупругий материал, например, керамический спеченный материал, такой оксид алюминия (Al2О3) и нитрид кремния (Si3N4), или плату с печатной схемой, или силиконовый каучук. Нагревательный элемент может включать упругий, металлический материал, например, сплав железа или хромо-никелевый сплав.The heating element may be made of an electrically resistive material. The heating element may include an inelastic material such as a ceramic sintered material such as aluminum oxide (Al2O3) and silicon nitride (Si3N4), or a printed circuit board, or silicone rubber. The heating element may include a resilient, metallic material such as an iron alloy or a chromium-nickel alloy.
Электрорезистивный материал нагревательного элемента может включать один или многие из следующих материалов: полупроводники, такие как легированные керамические материалы, электрически «проводящие» керамические материалы (например, такие как дисилицид молибдена), углерод, графит, металлы, металлические сплавы, и композитные материалы, выполненные из керамического материала и металлического материала. Такие композитные материалы могут включать легированные или нелегированные керамические материалы. Примеры пригодных легированных керамических материалов включают легированные карбиды кремния. Примеры пригодных металлов включают титан, цирконий, тантал и металлы платиновой группы. Примеры пригодных металлических сплавов включают нержавеющую сталь, сплавы никеля, кобальта, хрома, алюминия-титана-циркония, гафния, ниобия, молибдена, тантала, вольфрама, олова, галлия и марганца, и суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали, Timetal®, и сплавы на основе железа-марганца-алюминия. Timetal® представляет собой зарегистрированную торговую марку фирмы Titanium Metals Corporation, 1999 Broadway Suite 4300, Денвер, Колорадо. В композитных материалах электрорезистивный материал необязательно может быть погружен в изоляционный материал, инкапсулирован в нем или покрыт им, или наоборот, в зависимости от кинетических характеристик переноса энергии и требуемых внешних физико-химических свойств.The electrical resistive material of the heating element may include one or more of the following materials: semiconductors such as doped ceramic materials, electrically "conductive" ceramic materials (such as molybdenum disilicide for example), carbon, graphite, metals, metal alloys, and composite materials made ceramic material and metal material. Such composite materials may include doped or undoped ceramic materials. Examples of suitable doped ceramic materials include doped silicon carbides. Examples of suitable metals include titanium, zirconium, tantalum and the platinum group metals. Examples of suitable metal alloys include stainless steel, nickel, cobalt, chromium, aluminum-titanium-zirconium, hafnium, niobium, molybdenum, tantalum, tungsten, tin, gallium, and manganese alloys, and superalloys based on nickel, iron, cobalt, stainless steel, Timetal®, and iron-manganese-aluminum alloys. Timetal® is a registered trademark of Titanium Metals Corporation, 1999 Broadway Suite 4300, Denver, Colorado. In composite materials, the electrically resistive material may optionally be immersed in, encapsulated in, or coated with the insulating material, or vice versa, depending on the energy transfer kinetics and the external physicochemical properties desired.
Нагревательный элемент может быть сформирован с использованием металла, имеющего определенное взаимоотношение между температурой и удельным электрическим сопротивлением. В таких вариантах исполнения металл может быть сформирован как дорожка между двумя слоями подходящих изоляционных материалов. Нагревательный элемент, сформированный таким образом, может быть использован как в качестве нагревателя, так и в качестве температурного датчика.The heating element may be formed using a metal having a certain relationship between temperature and electrical resistivity. In such embodiments, the metal may be formed as a path between two layers of suitable insulating materials. The heating element thus formed can be used both as a heater and as a temperature sensor.
Нагревательный элемент может включать температурный датчик, встроенный в него или присоединенный к нему.The heating element may include a temperature sensor built into or attached to it.
Нагревательный элемент может быть, по меньшей мере частично, инкапсулирован в защитный материал, такой как стекло, или покрыт им.The heating element may be at least partially encapsulated in or covered with a protective material such as glass.
Батарея может представлять собой источник напряжения постоянного тока (DC). Например, батарея может представлять собой никель-металлгидридный аккумулятор, никель-кадмиевый аккумулятор, или аккумулятор на основе лития, например, литий-кобальтовый, литий-железофосфатный, литий-ионный или литий-полимерный аккумулятор.The battery may be a direct current (DC) voltage source. For example, the battery may be a nickel metal hydride battery, a nickel cadmium battery, or a lithium battery such as a lithium cobalt, lithium iron phosphate, lithium ion, or lithium polymer battery.
На протяжении всего процесса ни субстанция, ни сорбционный элемент не приходят в любой контакт с нагревательным элементом, так как они отделены по меньшей мере теплопередающим элементом. Другими словами, вторая поверхность сорбционного элемента нагревается только благодаря ее сопряжению с теплопередающим элементом.During the whole process, neither the substance nor the sorption element comes into any contact with the heating element, since they are separated at least by the heat transfer element. In other words, the second surface of the sorption element is heated only due to its conjugation with the heat transfer element.
Такая конфигурация имеет по меньшей мере следующие преимущества:Such a configuration has at least the following advantages:
- сокращение риска коррозионного процесса в нагревательном элементе, модифицирования температуры испарения и снижения эффективности нагревателя;- reducing the risk of a corrosion process in the heating element, modifying the evaporation temperature and reducing the efficiency of the heater;
- сокращение опасности заглатывания жидкости в случае ненадлежащего процесса испарения, или присоединения нагревательного элемента к фильтру;- reduction of the risk of liquid swallowing in case of improper evaporation process, or connection of the heating element to the filter;
- сокращение воздействия загрязнений, изменения свойств паров и повышения стоимости картриджа;- reducing the impact of pollution, changing the properties of vapors and increasing the cost of the cartridge;
- сокращение риска взрыва при ненадлежащем испарении на основе устройств под давлением; и- reduction of the risk of explosion due to improper evaporation based on pressurized devices; And
- сокращение опасности возгорания при контакте между сорбционным элементом и нагревательным элементом (как известно в технологии).- reduction of the risk of fire upon contact between the sorption element and the heating element (as is known in the art).
Также следует отметить, что, поскольку нагревательный элемент размещается внутри базовой части, которая используется многократно, это позволяет применять нагревательный элемент более высокого сорта, с лучшими характеристиками надежности и нагревательной способности и производительности, что было бы экономически неприемлемо, когда нагревательный элемент размещается внутри части одноразового применения (то есть, в картридже).It should also be noted that since the heating element is placed inside the base part, which is used repeatedly, this allows the use of a higher grade heating element, with better characteristics of reliability and heating capacity and performance, which would be economically unacceptable when the heating element is placed inside the disposable part. application (that is, in the cartridge).
В дополнение, устранение контакта между курительной субстанцией и нагревательным элементом позволяет, для всех практических целей, значительно сократить возможность любого остаточного привкуса, переносимого между пополнениями/заменами картриджа.In addition, the elimination of contact between the smoking substance and the heating element makes it possible, for all practical purposes, to significantly reduce the possibility of any residual flavor being carried over between cartridge refills/replacements.
Базовая часть может дополнительно включать процессор, связанный с электрическими компонентами электронной сигареты, в том числе батареей. Электрические компоненты могут быть выполнены с возможностью придания дополнительных свойств электронной сигарете, некоторыми из каковых являются:The base part may further include a processor associated with the electrical components of the electronic cigarette, including the battery. The electrical components may be configured to impart additional properties to the electronic cigarette, some of which are:
- чувствительный блок (например, гироскоп, акселерометр, компас, и т.д.), соединенный с процессором для идентификации перемещения или положения электронной сигареты, и тем самым обеспечения ее работы на основе жестов. В случае внутреннего гироскопа, он может быть составлен или дополнен любым другим датчиком вроде компаса или акселерометра, выполненным с возможностью детектирования жестов. Например, электронная сигарета может быть дважды наклонена, чтобы быть «включенной» и/или отложенной в сторону для положения отключения; детектор затяжек на основе микрофона или датчика давления, соединенный с процессором. В примере, в котором детектор затяжек представляет собой микрофон, когда пользователь производит вдох, он создает специфическую вибрацию, используемую для отсчета затяжек. Детектор затяжек может определять силу, с которой пользователь производит вдох, и тем самым автоматически приспосабливать количество поставляемой курительной субстанции;- a sensing unit (eg gyroscope, accelerometer, compass, etc.) connected to the processor to identify the movement or position of the electronic cigarette and thereby enable its gesture-based operation. In the case of an internal gyroscope, it may be composed or supplemented by any other sensor such as a compass or accelerometer capable of detecting gestures. For example, an electronic cigarette may be tilted twice to be "on" and/or set aside for an off position; a puff detector based on a microphone or pressure sensor connected to the processor. In the example where the puff detector is a microphone, when the user inhales, it creates a specific vibration used to count puffs. The puff detector can determine the force with which the user inhales, and thereby automatically adjust the amount of supplied smoking substance;
- мера эквивалентности сигарете - позволяющая процессору определять, на основе числа затяжек и продолжительности каждой затяжки, каковым является предполагаемое число соответствующих «подлинных сигарет», выкуриваемых пользователем, и предупреждать его об этом. Например, процессор может быть выполнен с возможностью подачи сигнала пользователю, что он выкурил уже более десяти сигарет, и подать тревожный сигнал. В альтернативном варианте, пользователь может быть в состоянии настроить заблаговременно предел сигареты, после которого электронная сигарета отключается на предварительно определенный промежуток времени;- a measure of equivalence to a cigarette - allowing the processor to determine, based on the number of puffs and the duration of each puff, what is the expected number of corresponding "genuine cigarettes" smoked by the user, and warn him about this. For example, the processor may be configured to signal to the user that the user has already smoked more than ten cigarettes and generate an alarm. Alternatively, the user may be able to pre-configure a cigarette limit after which the electronic cigarette is turned off for a predetermined amount of time;
- электроника отключает сигарету, когда число затяжек и/или заданная продолжительность вдыхаемой затяжки эквивалентна определенному числу затяжек и/или определенной продолжительности затяжек.- the electronics shuts off the cigarette when the number of puffs and/or the predetermined puff duration is equivalent to the predetermined number of puffs and/or predetermined puff duration.
В целом, предмет изобретения настоящей заявки обеспечивает по меньшей мере следующие преимущества:In general, the subject matter of the present application provides at least the following advantages:
- простая смена вкусо-ароматических свойств заменой одного картриджа еще одним картриджем;- a simple change of taste and aroma properties by replacing one cartridge with another cartridge;
- предотвращение контакта между субстанцией в картридже и нагревательным элементом, предотвращение переноса вкусо-ароматических свойств от одного картриджа к еще одному; - предотвращение контакта между вставленным сорбционным элементом и нагревательным элементом, снижение риска воспламенения жгута; и- preventing contact between the substance in the cartridge and the heating element, preventing the transfer of flavor and aroma properties from one cartridge to another; - prevention of contact between the inserted sorption element and the heating element, reducing the risk of ignition of the bundle; And
- обеспечение возможности применения повторно используемого вскрытого (или присутствующего) картриджа.- providing the possibility of using a reusable opened (or present) cartridge.
В соответствии с еще одним аспектом предмета изобретения настоящей заявки, представлена электронная сигарета, включающая базовую часть и картридж, выполненный с возможностью сборки с ней, причем базовая часть включает батарею, процессор, связанный с батареей, и один или более ориентационных компонентов, связанных с процессором, причем указанные ориентационные компоненты выполнены с возможностью идентификации перемещения, ориентации или пространственного положения по меньшей мере базовой части, и передачи данных относительно указанного перемещения на процессор, на основе которых указанный процессор выполнен с возможность по меньшей мере включения/выключения батареи. Понятно, что на основе различных жестов, производимых пользователем, например, ориентированием электронной сигареты определенным образом или перемещением ее в определенном направлении, процессор может создавать дополнительные эксплуатационные режимы электронной сигареты, например, режим ожидания, регулирование количества пара, программы времени курения, и т.д. Электронная сигарета может быть выполнена с возможностью выключения включения при предварительно заданном встряхивающем движении ее пользователем.In accordance with yet another aspect of the subject matter of the present application, there is provided an electronic cigarette including a base body and a cartridge configured to be assembled therewith, the base body including a battery, a processor associated with the battery, and one or more orientation components associated with the processor. wherein said orientation components are configured to identify movement, orientation, or spatial position of at least the base portion, and transmit data regarding said movement to the processor, based on which said processor is configured to at least turn on/off the battery. It will be understood that based on various gestures made by the user, such as orienting the electronic cigarette in a certain way or moving it in a certain direction, the processor can create additional operating modes of the electronic cigarette, for example, standby mode, adjusting the amount of vapor, smoking time programs, etc. d. The electronic cigarette may be configured to be turned off upon a predetermined shaking motion by its user.
В соответствии с еще одним дополнительным аспектом предмета изобретения настоящей заявки, представлена электронная сигарета, включающая базовую часть, выполненную с возможностью сборки с картриджем, включающим субстанцию, причем указанная базовая часть включает батарею и процессор, связанный с батареей, и по меньшей мере один сенсорный компонент, связанный с картриджем и с процессором, причем указанный сенсорный компонент выполнен с возможностью получения по меньшей мере одного параметра курения из картриджа, и передачи указанных данных в процессор, и при этом указанный процессор выполнен с возможностью, по меньшей мере во время действия сигареты, для расчета второго параметра курения на основе указанного первого параметра курения, и подачи соответствующего выходного сигнала либо пользователю, либо на батарею.In accordance with yet another additional aspect of the subject matter of the present application, there is provided an electronic cigarette comprising a base body configured to be assembled with a cartridge comprising a substance, said base body including a battery and a processor associated with the battery, and at least one sensor component coupled to the cartridge and to the processor, wherein said sensor component is configured to receive at least one smoking parameter from the cartridge and transmit said data to the processor, and wherein said processor is configured, at least during the operation of the cigarette, to calculating a second smoking parameter based on said first smoking parameter, and providing an appropriate output signal to either the user or the battery.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
Для лучшего понимания предмета изобретения, который раскрыт здесь, и для иллюстрации того, как он может быть осуществлен на практике, теперь будут описаны варианты исполнения посредством только неограничивающих примеров, со ссылкой на сопроводительные чертежи, в которых:For a better understanding of the subject matter of the invention as disclosed herein and to illustrate how it may be practiced, embodiments will now be described by way of non-limiting examples only, with reference to the accompanying drawings, in which:
Фиг.1 представляет схематический вид в разрезе электронной сигареты согласно одному примеру раскрытого теперь предмета изобретения; 1 is a schematic sectional view of an electronic cigarette according to one example of the now disclosed subject matter;
Фиг.2А представляет схематический вид в разрезе одного примера картриджа, используемого в электронной сигарете, показанной в Фиг.1; Fig. 2A is a schematic sectional view of one example of a cartridge used in the electronic cigarette shown in Fig. 1;
Фиг.2В представляет схематический вид в разрезе еще одного примера картриджа, используемого в электронной сигарете, показанной в Фиг.1; Fig. 2B is a schematic sectional view of another example of a cartridge used in the electronic cigarette shown in Fig. 1;
Фиг.2С представляет схематический вид в разрезе еще одного дополнительного примера картриджа, используемого в электронной сигарете, показанной в Фиг.1; Fig. 2C is a schematic sectional view of another further example of a cartridge used in the electronic cigarette shown in Fig. 1;
Фиг.3А представляет схематический вид в разрезе разобранной электронной сигареты согласно еще одному примеру раскрытого теперь предмета изобретения; и 3A is a schematic sectional view of an disassembled electronic cigarette according to another example of the now disclosed subject matter; And
Фиг.3В представляет схематический вид в разрезе электронной сигареты из Фиг.3А в ее собранном состоянии. FIG. 3B is a schematic sectional view of the electronic cigarette of FIG. 3A in its assembled state.
Подробное описание вариантов осуществления изобретенияDetailed description of embodiments of the invention
Сначала внимание обращается на Фиг.1, в которой показан схематический вид в разрезе электронной сигареты согласно настоящей заявке, в общем обозначенной кодовым номером 1 позиции и включающей базовую часть 10 и картридж 20, присоединенные друг к другу.Attention is first drawn to FIG. 1, which shows a schematic cross-sectional view of an electronic cigarette according to the present application, generally designated as 1 , and including a base portion 10 and a
Базовая часть 10 включает цилиндрический корпус 12, содержащий в нем батарею 14, соединенную с нагревательным элементом 16, размещенным у первого конца 12а корпуса 12 и имеющим стыковочную поверхность 17, выполненную с возможностью соответствия с соответствующей стыковочной поверхностью 27 картриджа. Батарея 14 выполнена с возможностью снабжения нагревательного элемента 16 необходимой энергией для его работы, чтобы он становился нагретым до требуемой температуры.The base part 10 includes a
Батарея 14 также соединена с процессором 18 и датчиком 15, снабжаемыми необходимой энергией для их работы. Процессор 18 соединен как с датчиком 15, так и с нагревательным элементом 16. Как процессор 18, так и датчик 15 размещены, в этом конкретном примере, на стороне батареи 14, противоположной стороне нагревательного элемента 16, причем батарея 14 действует как разделитель между нагревательным элементом 16 и другими чувствительными компонентами электронной сигареты 1. Однако эта конфигурация не является обязательной, и может быть применима любая другая конфигурация компонентов внутри базовой части 10. The
В дополнение, датчик 15 может быть выполнен с возможностью идентификации перемещения, ориентации и пространственного положения по меньшей мере базовой части 10, и передачи этой информации (далее: пространственных данных) на процессор 18. На основе пространственных данных процессор 18 может определять, включать ли или выключать нагревательный элемент 16, и/или настраивать ли определенный эксплуатационный режим электронной сигареты 1, например, режим ожидания, регулирование количества пара, программы времени курения, и т.д.In addition, the
Так, при работе после идентификации датчиком 15 предварительно заданного жеста пользователя эта информация от датчика 15 передается процессору 18, который затем определяет, на основе указанного жеста, надлежащий эксплуатационный режим электронной сигареты 1. После определения такого режима процессор 18, который непосредственно соединен с нагревательным элементом 16, подает на последний должный управляющий сигнал, определяющий требуемую температуру и скорость нагревания нагревательного элемента 16, тогда как энергия для такого нагревания подводится батареей 14.Thus, when operating after the
В результате этого электронная сигарета 1 может быть выполнена с возможностью функционирования с использованием жестов и ее положений, например, двойное встряхивание электронной сигареты 1 может побуждать процессор включать/выключать электронную сигарету 1, тогда как удерживание электронной сигареты 1 в вертикальной ориентации может давать процессору указание на перевод в режим «ожидания» для электронной сигареты 1. Должно быть понятно, что датчик может быть разнообразных типов (например, на звук, движение, ориентацию, ускорение, и т.д.), сообразно чему жесты, необходимые от пользователя, чтобы приводить электронную сигарету в действие, могут соответственно изменяться, например (постукивание электронной сигаретой по поверхности, изменение скорости перемещения, и т.д.).As a result, the electronic cigarette 1 can be configured to operate using gestures and positions, for example, shaking the electronic cigarette 1 twice can cause the processor to turn the electronic cigarette 1 on/off, while holding the electronic cigarette 1 in a vertical orientation can instruct the processor to 1. It should be understood that the sensor can be of various types (for example, for sound, movement, orientation, acceleration, etc.), according to which gestures are required from the user to drive the electronic cigarette into action can be changed accordingly, for example (tapping the electronic cigarette on the surface, changing the travel speed, etc.).
С дополнительной ссылкой на Фиг.2А, картридж 20 электронной сигареты 1 включает корпус 22 картриджа, содержащий теплопередающий элемент 24, размещенный у дальнего конца 22а корпуса 22 картриджа и имеющий стыковочную поверхность 27, предназначенную для сопряжения со стыковочной поверхностью 17 нагревательного элемента 16, когда картридж 20 присоединяется к базе 10. На противоположном ближнем конце 22b корпуса 22 картриджа картридж 20 включает мундштук 30, выполненный с возможностью помещения в рот пользователя (не показано).With additional reference to FIG. 2A, the
Корпус 22 сформирован с камерой 28 для субстанции, выполненной с возможностью содержания в ней вкусо-ароматической субстанции S, выкуриваемой пользователем. Камера 28 является протяженной между ближним концом 22b и дальним концом 22а, но отдалена от дальнего конца 22а. Камера 28 для субстанции окружает испарительную камеру 23, сформированную как отверстие в ней. Испарительная камера 23 продолжается по протяженности испарительным каналом 25, который переходит в мундштучный канал 32 мундштука 30.The
Корпус 20 дополнительно содержит в нем сорбционный элемент 26, смежный между теплопередающим элементом 24 и камерой 28 для субстанции. Сорбционный элемент 26 выполнен с возможностью, с одной стороны, абсорбирования в нем некоторого количества субстанции S, и, с другой стороны, нагреваться теплопередающим элементом 24, тем самым обеспечивая испарение абсорбированной в нем субстанции S в испарительную камеру 23, и выведение из испарительной камеры 23 через испарительный канал 25 пользователю через мундштук 30. Хотя это не показано в Фиг.2А, испарительная камера 23 сообщается по текучей среде с наружной стороной электронной сигареты 1 для принятия воздуха в нее, когда пользователь вдыхает курительную субстанцию через мундштук 30.The
В эксплуатационном режиме нагревательный элемент 16 нагревается батареей и передает тепло теплопередающему элементу 24 путем теплопроводности между стыковочными поверхностями 17, 27. Таким образом, сорбционный элемент 26 нагревается косвенно через теплопередающий элемент 24, и не напрямую от нагревательного элемента, что приводит к существенным преимуществам в плане безопасности, контроля температуры и надежности электронной сигареты 1.In operation, the
В результате нагревания сорбционного элемента 26 абсорбированная в нем субстанция S испаряется в испарительной камере 23, и пар выходит из картриджа 20 через испарительный канал 25, как показано стрелками.As a result of heating the
Важно отметить, что в этом примере сорбционный элемент 26 занимает по существу все пространство между камерой 28 для субстанции и теплопередающим элементом 24 так, что он имеет первую поверхность 26а, предназначенную для абсорбирования субстанции S из камеры 28 для субстанции, и вторую, противоположную поверхность 26b, предназначенную для нагревания теплопередающим элементом 24.It is important to note that in this example, the
Со ссылкой теперь на Фигуры 2В и 2С, показаны два дополнительных примера конструкций картриджа, в целом обозначенные кодовыми номерами 20' и 20ʺ позиций, соответственноWith reference now to Figures 2B and 2C, two further exemplary cartridge designs are shown, generally designated with code numbers 20' and 20' , respectively.
В примере, показанном в Фиг.2В, сорбционный элемент 26' находится в форме кольца, имеющего первый боковой ободок 26а', размещенный внутри камеры 28 для субстанции так, что он погружен в субстанцию S. Второй боковой ободок 26b' размещен ближе к теплопередающему элементу 24, и выполнен с возможностью нагревания им. Видно, что сорбционный элемент 26' не занимает весь объем, ограниченный между камерой 28 для субстанции и теплопередающим элементом 24, который, в этом примере, составляет испарительную камеру 23.In the example shown in FIG. 2B, the
Согласно этому примеру, любая субстанция S, будучи испаренной теплом, подведенным от теплопередающего элемента 24, сначала находится в испарительной камере 23, и постепенно и непрерывно удаляется из нее через канал 25 сообразно затяжкам пользователя и всасывания на мундштуке.According to this example, any substance S, being vaporized by the heat supplied from the
С привлечением теперь внимания к Фиг.2С, показан еще один дополнительный пример, в целом обозначенный кодовым номером 20ʺ позиции, в котором, вместо кольцеобразного сорбционного элемента 26' здесь применятся сорбционный элемент 26ʺ, который имеет выступающие участки, погруженные в субстанцию S, содержащуюся в камере 28 для субстанции, постепенно абсорбируя субстанцию S в элемент 26ʺ. Действие является подобным описанному ранее в отношении Фиг.2В.With attention now drawn to Fig. 2C, another additional example is shown, generally indicated by the code number 20' , in which, instead of the
Теперь со ссылкой на Фигуры 3А и 3В иллюстрирован вид в разрезе еще одного примера электронной сигареты, в целом обозначенной кодовым номером 100 позиции и включающей базовую часть 110 и картридж 150. В Фиг.3А базовая часть 110 и картридж 150 соединены друг с другом и приводятся в действие пользователем.Now with reference to Figures 3A and 3B, a sectional view of yet another example of an electronic cigarette is illustrated, generally designated with the
Базовая часть 110 включает цилиндрический базовый корпус 112, заключающий в нем батарею 114, соединенную с нагревательным элементом 116, размещенным у первого конца 112а базового корпуса 112 и имеющим стыковочную поверхность 117. Батарея 114 выполнена с возможностью снабжения нагревательного элемента 116 необходимой энергией для его работы, чтобы он становился нагретым до требуемой температуры.The
Картридж 150 составлен корпусом 152 картриджа, имеющим ближний конец 154 с мундштуком 156, предназначенным для помещения в рот пользователя (не показано), и дальний конец 158, предназначенный для введения в первый конец 112а базового корпуса 110. Корпус 152 картриджа включает камеру 160 для субстанции, протяженную вдоль его длины и содержащую в ней курительную субстанцию 162. Камера 160 для субстанции имеет выходное отверстие 161 для субстанции, размещенный у дальнего конца 158 корпуса 150 картриджа, и предназначенный для обеспечения субстанции 162 возможности выходить из камеры 160 для субстанции.The
Корпус 152 картриджа дополнительно включает испарительную камеру 170 в сообщении с выходным отверстием 161 для субстанции для поступления в нее субстанции 162, и теплопередающий элемент 180, выполненный с возможностью, когда картридж присоединен к базовой части 110, нагревания его нагревательным элементом 116 базовой части 110, и нагревания субстанции 162, подводимой через выходной отверстие 161 для субстанции для ее испарения в испарительной камере 170. Испарительная камера 170 сообщается по текучей среде с испарительным каналом 170, продолжающимся от испарительной камеры 170 до мундштука 156. Испарительная камера 170 является протяженной совместно с камерой 160 для субстанции, тогда как камера 160 для субстанции полностью охватывает испарительный канал 172. Теплопередающий элемент 180 размещен перпендикулярно испарительному каналу 172. Нагревательный элемент может включать температурный датчик (не показан), присоединенный к нему или встроенный в него, для подачи сигнала, определяющего требуемую температуру и скорость нагревания нагревательного элемента 116, тогда как энергия для такого нагревания подводится батареей 114.The
Теплопередающий элемент 180 имеет первую сторону 181, выполненную с возможностью, когда картридж 150 присоединяется к базовой части 110, сопряжения с нагревающей поверхностью 117 нагревательного элемента 116 для восприятия тепла от него, и противоположную вторую сторону 182, обращенную к испарительной камере 170, для подведения тепла к веществу, подаваемому из выходного отверстия 161 для вещества.The
Базовый корпус 112 имеет стыковочный участок 120, находящийся вблизи нагревательного элемента 116 и предназначенный для сопряжения с дальним концом 158 корпуса 152 картриджа, когда картридж 150 присоединяется к базовой части 110, так, чтобы привести нагревательный элемент 116 в контакт с теплопередающим элементом 180. В частности, при сборке картриджа 150 с базовой частью 110 нагревающая поверхность 117 полностью сопрягается с первой стороной 181 теплопередающего элемента 180 для передачи тепла от нагревательного элемента 116 в теплопередающий элемент 180, и от теплопередающего элемента 180 через вторую сторону 182 в испарительную камеру 170, в которой курительная субстанция нагревается и испаряется. Конфигурация электронной сигареты тем самым является такой, что, когда картридж 150 присоединяется к базовой части 110, нагревательный элемент 116 отделен от испарительной камеры 170 теплопередающим элементом 180.The
Корпус 154 картриджа дополнительно включает первое впускное отверстие 159 для воздуха, сформированное у дальнего конца 158 для создания сообщения по текучей среде между наружной стороной картриджа 150 и испарительной камерой 170, чтобы воздух мог протекать в испарительную камеру 170 для испарения в ней субстанции 162, подводимой через выходное отверстие 161 для субстанции.The
Стыковочный участок 120 включает сформированный в нем второе впускное отверстие 121 для воздуха, и предназначенный, когда картридж 150 присоединяется к базовой части 110, для создания сообщения по текучей среде между наружной стороной электронной сигареты 100 и испарительной камерой 170 через первое впускное отверстие 159 для воздуха, чтобы воздух мог протекать в испарительную камеру 170 для испарения в ней субстанции 162, подводимой через выходное отверстие 161 для субстанции. Как показано в Фиг.3b, когда картридж 150 присоединяется к базовой части 110, указанное первое впускное отверстие 159 для воздуха и указанное второе впускное отверстие 121 для воздуха находятся на одной линии друг с другом.docking area120 includes a second inlet formed therein121for air, and intended when the cartridge150 joins the base110, to create a fluid communication between the outside of the electronic cigarette100 and evaporation chamber170 through the first inlet159for air so that air can flow into the evaporation chamber170 to evaporate the substance in it162, supplied through the outlet161 for substance. As shown in Fig. 3b, when the cartridge150 joins the base110, specified first inlet159for air and the specified second inlet121for air are in line with each other.
Испарительная камера 170 включает размещенный в ней сорбционный элемент 175. Сорбционный элемент 175 предназначен, с одной стороны, для абсорбирования в нем некоторого количества субстанции 162, и, с другой стороны, для того, чтобы нагреваться теплопередающим элементом 180, тем самым обеспечивая испарение абсорбированной в нем субстанции 162 в испарительную камеру 170, и выведение из испарительной камеры 170 через испарительный канал 172 пользователю через мундштук 156.The
Корпус 152 картриджа дополнительно включает пористый элемент 190, размещенный между выходным отверстием 161 для субстанции и испарительной камерой 170, так, что испарительная камера 170 находится между пористым элементом 190 и теплопередающим элементом 180. Пористый элемент 190 имеет первую поверхность 191, обращенную к выходному отверстию 161 для субстанции, и противоположную вторую поверхность 192, обращенную к сорбционному элементу 175 в испарительной камере 170, для возможности протекания субстанции 162 из указанной камеры 160 для субстанции к сорбционному элементу 175. Вторая поверхность 192 связана с теплопередающим элементом 180, будучи обращенной к его второй стороне 182 и отделенной от теплопередающего элемента 180 указанной испарительной камерой 170, для возможности введения субстанции 160 со второй поверхности 192 в сорбционный элемент 175 в испарительной камере 170 для ее нагревания и тем самым ее испарения в ней. Пористый элемент 190 имеет такие размеры и форму, чтобы соответствовать поперечному сечению дальнего конца 158 корпуса 154 картриджа.The
Пористый элемент 190 сформирован с отверстием 193, протяженным сквозь него между первой поверхностью 191 и второй поверхностью 192 и создающим сообщение по текучей среде между испарительной камерой 170 и мундштуком 156 через испарительный канал 172, тем самым обеспечивая выход испаренной субстанции из испарительной камеры 170, и, в частности, из сорбционного элемента 175 через мундштук 156 во время курения испаренной субстанции пользователем. Во время работы электронной сигареты 100 предусматривается передача тепла из теплопередающего элемента 180 в сорбционный элемент 175 путем теплопроводности.The
Следует отметить, что согласно другим примерам, сорбционный элемент 175 и пористый элемент 190 могут быть объединены в одной детали так, что сорбционный элемент находится в непосредственном контакте с выходным отверстием 161 для субстанции.It should be noted that according to other examples, the
Теперь приводится ссылка конкретно на Фиг.3В для разъяснения принципа действия электронной сигареты 100 во время применения пользователем. При работе нагревательный элемент 116 нагревается батареей 114 и передает тепло с его нагревательной поверхности 117 на первую сторону 181 теплопередающего элемента 180 через 24 путем теплопроводности. Тепло от теплопередающего элемента обозначено стрелкой 200. Во время применения электронной сигареты 100 пользователем, пользователь вдыхает воздух, который поступает в испарительную камеру 170, и, в частности, в сорбционный элемент 175 через второе впускное отверстие 121 для воздуха и первое впускное отверстие 159 для воздуха, что обозначается стрелкой 210. Одновременно курительная субстанция 160 также подается через вторую поверхность 192 пористого элемента 190 в испарительную камеру 170, и эта субстанция обозначается стрелкой 220. Курительная субстанция 220 смешивается с воздухом 210 и нагревается теплом 200 в испарительной камере 170. Нагревание воздуха 210 и курительной субстанции 220 приводит к ее испарению в сорбционном элементе 175 внутри испарительной камеры 170. Испаренная субстанция, которая обозначена стрелкой 230, после этого переносится через испарительный канал 172 в мундштук 156, и из него пользователю.Reference is now made specifically to Fig. 3B to explain the operation of the electronic cigarette.100 during application by the user. During operation, the heating element116 heated by battery114 and transfers heat from its heating surface117 to the first side181 heat transfer element180through24through thermal conductivity. Heat from the heat transfer element is indicated by an arrow200. While using an electronic cigarette100 user, the user inhales the air that enters the evaporation chamber170, and, in particular, into the sorption element175 through the second inlet121for air and the first inlet159for air, which is indicated by an arrow210. Simultaneously smoking substance160 also fed through the second surface192 porous element190 into the evaporation chamber170, and this substance is indicated by an arrow220. smoking substance220mixes with air210 and heat up200 in the evaporation chamber170. Air heating210 and smoking substance220leads to its evaporation in the sorption element175 inside the evaporation chamber170. The vaporized substance, which is indicated by the arrow230, after which it is transferred through the evaporation channel172 into the mouthpiece156, and from it to the user.
Во время вышеуказанной работы сорбционный элемент 175 нагревается косвенно через теплопередающий элемент 180, а не напрямую от нагревательного элемента 116, что создает значительные преимущества в плане безопасности, контроля температуры и надежности электронной сигареты 100.During the above operation, the
Батарея 114 также соединена с электронным блоком 115, включающим процессор 118 и чувствительный блок 119, для подведения требуемой энергии для действия электронного блока 115 и его компонентов. Процессор 118 соединен как с чувствительным блоком 119, так и с нагревательным элементом 116. Чувствительный блок 119 может быть выполнен с возможностью идентификации перемещения, ориентации и пространственного положения по меньшей мере базовой части 110, и передает эту информацию (далее: пространственные данные) на процессор 118. На основе пространственных данных процессор 118 может определять, включать ли или выключать нагревательный элемент 116, и/или настраивать ли определенный эксплуатационный режим электронной сигареты 100, например, режим ожидания, регулирование количества пара, программы времени курения, и т.д.The
Так, при работе после идентификации чувствительным блоком 119 предварительно заданного жеста пользователя эта информация от чувствительного блока 119 передается процессору 118, который затем определяет, на основе указанного жеста, надлежащий эксплуатационный режим электронной сигареты 100. После определения такого режима процессор 118, который непосредственно соединен с нагревательным элементом 116, подает на последний должный управляющий сигнал, определяющий требуемую температуру и скорость нагревания нагревательного элемента 116, тогда как энергия для такого нагревания подводится батареей 114.Thus, when operating after the
В результате этого электронная сигарета 100 может быть выполнена с возможностью функционирования с использованием жестов и ее положений, например, двойное встряхивание электронной сигареты 100 может побуждать процессор включать/выключать электронную сигарету 100, тогда как удерживание электронной сигареты 100 в вертикальной ориентации может давать процессору указание на перевод в режим «ожидания» для электронной сигареты 100. Должно быть понятно, что чувствительный блок 119 может включать датчики разнообразных типов (например, на звук, движение, ориентацию, ускорение, и т.д.), сообразно чему жесты, необходимые от пользователя, чтобы приводить электронную сигарету 100 в действие, могут соответственно изменяться, например (постукивание электронной сигаретой по поверхности, изменение скорости перемещения, и т.д.).As a result, the
Базовая часть 110 дополнительно включает детектор 111 затяжек (например, датчик давления или микрофон), соединенный с процессором 118 для регистрации затяжек. Детектор 111 затяжек находится в сообщении по текучей среде со вторым впускным отверстием 121 для воздуха через третье впускное отверстие 122 для воздуха, так, что, когда воздух 210 пропускается по второму впускному отверстию 121 для воздуха, он также поступает в третье впускное отверстие 122 для воздуха. Воздух, который проходит по третьему впускному отверстию 122 для воздуха, показан в Фиг.3В стрелками 240. Во время действия электронной сигареты детектор 111 затяжек и процессор 118 выполнены с возможностью регистрации изменений давления воздуха 240, и соответственно выполнения различных операций. Эти операции включают, например, подсчет затяжек для разнообразных целей, выключение сигареты, когда число вдыхаемых затяжек эквивалентно определенному числу затяжек и/или времени затяжек, и детектирование силы, с которой пользователь вдыхает, и тем самым автоматическое корректирование количества подаваемой курительной субстанции. Информация, передаваемая детектором 111 затяжек, может позволять процессору 118 определять, на основе числа затяжек и продолжительности каждой затяжки, каковым является предполагаемое число соответствующих «подлинных сигарет», выкуриваемых пользователем, и предупреждать его об этом. Например, процессор 118 может быть выполнен с возможностью подачи сигнала пользователю, что он выкурил уже более десяти сигарет, и подать тревожный сигнал. В альтернативном варианте, пользователь может быть в состоянии настроить заблаговременно предел сигареты, после которого электронная сигарета отключается на предварительно определенный промежуток времени;The
Квалифицированным специалистам в этой области технологии, к которой относится это изобретение, будет без труда понятно, что многообразные изменения, вариации и модификации могут быть сделаны без выхода за пределы области изобретения, с соответствующими изменениями.Those skilled in the art to which this invention pertains will readily appreciate that numerous changes, variations and modifications can be made without departing from the scope of the invention, mutatis mutandis.
Claims (24)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201662321807P | 2016-04-13 | 2016-04-13 | |
| US62/321,807 | 2016-04-13 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018139704A Division RU2690279C1 (en) | 2016-04-13 | 2017-04-07 | Electronic cigarette |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2019116005A RU2019116005A (en) | 2019-06-13 |
| RU2792015C2 true RU2792015C2 (en) | 2023-03-15 |
Family
ID=
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU138386U1 (en) * | 2013-04-26 | 2014-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инфилд" | DISPOSABLE ELECTRONIC PERSONAL EVAPORATOR (OPTIONS) |
| WO2014110119A1 (en) * | 2013-01-08 | 2014-07-17 | L. Perrigo Company | Electronic cigarette |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014110119A1 (en) * | 2013-01-08 | 2014-07-17 | L. Perrigo Company | Electronic cigarette |
| RU138386U1 (en) * | 2013-04-26 | 2014-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инфилд" | DISPOSABLE ELECTRONIC PERSONAL EVAPORATOR (OPTIONS) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2690279C1 (en) | Electronic cigarette | |
| RU2726679C2 (en) | Input device with capacitive sensor for aerosol delivery device | |
| RU2700021C2 (en) | Aerosol-generating electrical system | |
| KR102434740B1 (en) | Electrically heated aerosol-generating system | |
| US10206428B2 (en) | Aerosol-generating system with a replaceable mouthpiece cover | |
| JP5889941B2 (en) | Electric heating smoking system with liquid storage part | |
| JP6898049B2 (en) | Electronic steam supply system | |
| US20200107585A1 (en) | Heating element | |
| US11564287B2 (en) | Cartridges with vaporizable material including at least one ionic component | |
| RU2792015C2 (en) | Electronic cigarette | |
| KR20210098496A (en) | Leak-Protected Aerosol-Generating Systems and Cartridges |