TW201803471A - 用於具加熱器保護之氣溶膠產生系統的料匣 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種用於氣溶膠產生系統的料匣，該料匣包括：一儲存容器，其含有一氣溶膠形成基材供給物；一流體可滲透之加熱元件，其係跨設於該儲存容器內的一開口上；一保護蓋，其係耦接該儲存容器並覆蓋所述流體可滲透之加熱元件；至少一進氣口、至少一出氣口及一由該至少一進氣口至該至少一出氣口之氣流路徑；其中該保護蓋係經配置而使得一部分的氣流路徑位於該保護蓋與所述流體可滲透之加熱元件之間。本發明之料匣容易組裝，可通過簡單的連接而供給電力，且堅固耐用。

Description

用於具加熱器保護之氣溶膠產生系統的料匣

本發明係有關一種氣溶膠產生系統，諸如手持型電操作氣溶膠產生系統。本發明特別有關於用於氣溶膠產生系統的料匣，其含有一氣溶膠形成基材供給物以及一加熱器總成。

已經知道手持型電操作氣溶膠產生系統是由一個裝置部與一個料匣部所組成，該裝置部包括有電池與電子控制元件，而該料匣部包括有一保存在一儲存部中之氣溶膠形成基材供給物以及一做為氣化器之電操作加熱器。皆包括有保存在儲存部中之氣溶膠形成基材供給物以及氣化器的料匣係稱作為「噴霧器」。該流體可滲透之加熱元件係與保存在儲存部中之氣溶膠形成基材接觸。

帶有流體可滲透之加熱元件的加熱器總成可能是易碎的且容易損壞。再者，當使用了氣溶膠形成基材，於料匣在未使用時少量的液體可能會穿過該流體可滲透之加熱元件而洩漏出去，這可能會干擾系統的電子組件。

會期望能提供一種更堅固耐用且可減少裝置內影響到系統電子性能之洩漏和凝聚情形的料匣。

在本發明之第一態樣中，其提供一種用於氣溶膠產生系統的料匣，該料匣包括：一儲存容器，其含有一氣溶膠形成基材供給物；一流體可滲透之加熱元件，其係跨設於該儲存容器內的一開口上；一保護蓋，其係耦接該儲存容器並覆蓋所述流體可滲透之加熱元件；至少一進氣口、至少一出氣口及一由該至少一進氣口至該至少一出氣口之氣流路徑；其中該保護蓋係經配置而使得一部分的氣流路徑位於該保護蓋與所述流體可滲透之加熱元件之間。

該保護蓋係形成該料匣的部分外表面。該料匣係經配置以連接至該氣溶膠產生系統的一個裝置部。該裝置部可包括一電池及電子控制元件。該料匣可包括一個經配置以連接該裝置部份的裝置端以及一個與該裝置端相對的煙嘴端。該保護蓋可位於該料匣的裝置端上。尤其，於該料匣連接至該裝置部時，該保護蓋可設置於該裝置部與所述流體可滲透之加熱元件之間。

該流體可滲透之加熱元件係可為所述料匣中的加熱總成的一部分。該加熱總成可包括連接至所述流體可滲透之加熱元件的電性接觸墊。該保護蓋可包括使該電性接觸墊暴露之一或多個接點開口。所述保護蓋中 的該等接點開口係使該裝置部與該加熱器總成之間可形成電連接。該等接點開口可設置在所述儲存容器中的開口的相對側。

該料匣可包括一煙嘴部。該煙嘴部可經配置以插入使用者的口內。使用者可在煙嘴部上吸氣以將料匣中所產生的氣溶膠吸入使用者的口內。或者，可設置一個分離式的煙嘴部，或可將煙嘴部設置為該裝置部的一部分。

該料匣可包括一外殼。該煙嘴部可包括所述料匣外殼的一部分。該外殼一般係呈管狀。該外殼可包括位於該煙嘴端處的出氣口。該外殼可包括一位於該料匣之裝置端處的連接部。該連接部可包括一機械性互鎖結構，諸如卡扣配件或螺絲配件，其係經配置以接合裝置部上的一個對應互鎖結構。

所述至少一進氣口係可設置在該保護蓋之內。或者，所述至少一進氣口係可設置在該外殼之內或該外殼與該保護蓋之間。

該氣流路徑可經配置以導引空氣至所述流體可滲透之加熱元件上。或者(或此外)，該氣流路徑可經配置以導引空氣橫跨過所述流體可滲透之加熱元件。該氣流路徑在該加熱元件與該出氣口之間可包括一個突彎(例如彎曲超過45度)。該突彎係可由該保護蓋的壁體所界定。該氣流路徑可包括一個大致呈U型的部分。該氣流路徑中的突彎係將非常大的液滴從到達使用者的氣溶膠中去除掉。

該保護蓋可有效的將加熱元件及氣流路徑與所述系統的其他電子組件隔離開。該保護蓋有利於在成形後於該氣流路徑與該加熱器總成的電性接觸墊之間提供阻隔物。以這種方式，該保護蓋減少了那些會干擾系統電子組件之來自於儲存容器的液體問題以及來自於氣流路徑的凝聚問題。尤其，藉由在氣流路徑與電性接觸墊與該裝置部之電性接觸元件之間設置阻隔物，可顯著降低氣溶膠在電性接觸墊上的可能性以及該電性接觸墊與接觸元件的接觸表面的汙染。

另外，為進一步降低來自氣流路徑內的洩漏或凝聚液體洩出及汙染系統其他組件的可能性，可在保護蓋的內部上或儲存容器的外部上設置一層液體蓄積材料，以吸收已凝聚在氣流路徑內的液體。

該保護層係可由任何適宜材料所形成。該保護層係可由一種可模製塑料所形成。於一實施例中，該保護蓋係由液晶聚合物(LCP)所形成。

該保護蓋可包括一個覆蓋住該加熱元件的帽蓋部。該保護蓋可包括一或多個連接至該帽蓋部且沿著該儲存容器的長朝向料匣煙嘴端延伸的支臂。氣流路徑係可界定在該儲存容器與所述一或多個保護蓋支臂之間。

該保護蓋可藉由機械性互鎖(諸如卡扣配件)而耦接至料匣的外殼或耦接至儲存容器。或者，可使用另一種固定形式，諸如焊接或黏接。該保護蓋可用於將該加熱器組件維持在儲存容器上。

該儲存容器與該外殼可藉由機械式固定、或藉由焊接或黏接而彼此固定。有利的是，該儲存容器與外殼可為一體成型。該外殼與該儲存容器係可由可模製塑料所形成，諸如聚丙烯(PP)或聚對苯二甲酸乙二酯(PET)。

該加熱器總成可包括一加熱器蓋，該加熱器蓋包括有一中空本體、第一加熱器蓋開口及第二加熱器蓋開口，其中該第一加熱器蓋開口係位於該中空本體之與第二加熱器蓋開口相對的一端上。所述流體可滲透之加熱元件係可為實質上平坦的。該加熱元件可裝設在該加熱器蓋上而使得該加熱元件延伸跨過該第一加熱器蓋開口。該加熱器蓋可耦接至該儲存容器的開放端而使得該加熱元件延伸跨過該儲存容器的開放端。

如本文中所用，「導電的」係表示由一種電阻為1x10^-4歐姆-米(Ohm meter)或更低的材料所形成。如本文中所用，「電絕緣」係表示由一種電阻為1x10⁴歐姆-米(Ohm meter)或更高的材料所形成。如本文中所用，與加熱器總成相關的「流體可滲透之」係表示該氣溶膠形成基材在氣相中且可能在液相中可容易地穿過該加熱器總成的加熱元件。

該加熱器總成可包括一實質上平坦的加熱元件以可簡單製造。在幾何形狀上，術語「實質上平坦的」導電加熱元件係用以指一種導電絲呈實質上為二維拓撲流形形式的導電配置。因此，所述實質上平坦的導電加熱元件係沿著一個實質上超過第三維度的表面而在兩個 維度上延伸。尤其，所述實質上平坦的加熱元件於該表面內的兩個維度上的尺寸係為垂直於該表面的第三個維度上的尺寸至少5倍大。一個實質上平坦的加熱元件實例係一個在兩個實質平行假想表面之間的結構，其中這兩個假想表面間的距離係實質小於該等表面內之延伸部分。於一些實施例中，該實質上平坦的加熱元件係呈平面狀。於其它實施例中，該實質上平坦的加熱元件係沿著一或多個維度而彎曲，例如形成圓頂形或橋形。

術語「導電絲」在整個說明書中係用以意指一個設置在兩個電接點之間的電路徑。導電絲分別可任意地分岔且叉開成數條路徑或導電絲，或者可以將數條電路徑匯集成一條路徑。導電絲可以具有圓形、方形、扁形或任何其它剖面形狀。導電絲係可以直線或彎曲方式來設置。

所述加熱元件係可為一(例如)導電絲彼此平行配置的導電絲陣列。較佳地，該等導電絲可以構成一個網片。該網片可以是編織的或非編織的。該網格可使用不同類型之編織或晶格結構來形成。或者，該導電加熱元件係由一個導電絲陣列或一長絲織物所組成。所述導電絲網片、陣列或織物亦可通過其將保留液體的能力而定性。

於一較佳實施例中，實質上平坦的加熱元件係可由電線構成而形成一金屬絲網。較佳地，該網片具有平紋編織的設計。較佳地，該加熱元件係為一由網帶製成的金屬線網格。

所述導電絲可界定絲狀物之間的間隙，且該間隙的寬度係可介於10μm與100μm之間的寬度。較佳地，該等導電絲在該等間隙中引起毛細管作用，使得在使用中，待氣化的液體被吸到該等間隙之內，從而增大加熱元件與液體氣溶膠形成基材之間的接觸面積。

該等導電絲可形成尺寸介於每公分60至240條導電絲(+/-10%)的網片。較佳地，該網片的密度係介於每公分100至140條導電絲(+/-10%)。更佳地，該網片的密度約為每公分115條導電絲。所述間隙的寬度可介於100μm與25μm之間，較佳地介於80μm與70μm之間，更佳地約為74μm。該網片的開放面積比例，即間隙的面積對網片總面積的比例，可介於40%與90%之間，較佳地介於85%與80%之間，更佳地約為82%。

該等導電絲的直徑可介於8μm與100μm之間，較佳地介於10μm與50μm之間，更佳地介於12μm與25μm之間，且最佳地約為16μm。該等導電絲可具有圓橫截面，或可具有扁平的橫截面。

所述導電絲網片、陣列或織物可以是小面積的，例如小於或等於50平方公厘，較佳地小於或等於25平方公厘，更佳地約為15平方公厘。尺寸係經選擇以將該加熱元件併入手持型系統中。所述導電絲網片、陣列或織物的尺寸訂定可小於或等於50平方公厘，以減少加熱所述導電絲網片、陣列或織物所需的總功率量，同時仍確保所述導電絲網片、陣列或織物與該液態氣溶膠形成基材有充分接觸。所述導電絲網片、陣列或織物 可(例如)呈矩形，其長度介於2公厘與10公厘之間，寬度介於2公厘與10公厘之間。較佳地，該網片的尺寸約為5公厘×3公厘。

該加熱元件的導電絲係可由具有適宜電性的任何材料所形成。適宜材料包含括(但不限於)：諸如摻雜陶瓷之半導體、「導電的」陶瓷(諸如，(例如)二矽化鉬)、碳、石墨、金屬、金屬合金及由陶瓷材料與金屬材料製成的複合材料。這類複合材料可包括摻雜或未摻雜之陶瓷。適宜的摻雜陶瓷實例包含摻雜碳化矽。適宜的金屬實例包括鈦、鋯、鉭及鉑族金屬。

適宜的金屬合金實例包含不鏽鋼、康銅、含鎳合金、含鈷合金、含鉻合金、含鋁合金、含鈦合金、含鋯合金、含鉿合金、含鈮合金、含鉬合金、含鉭合金、含鎢合金、含錫合金、含鎵合金、含錳合金及含鐵合金，以及以鎳、鐵、鈷為基底的超合金、不鏽鋼、Timetal®、鐵-鋁基合金以及鐵-錳-鋁基合金。Timetal®為鈦金屬公司(Titanium Metals Corporation)之註冊商標。導電絲可塗覆有一或多種絕緣體。用於導電絲的較佳材料為不鏽鋼及石墨，更佳地為300系列的不鏽鋼，如AISI 304、316、304L及316L不鏽鋼。另外，該導電加熱元件可包括上述材料的組合。可使用組合材料來增進所述實質上平坦的加熱元件的電阻控制。例如，可將具有高固有電阻的材料與具有低固有電阻的材料結合。如果其中一種材料從其他觀點來看是更有益的，例如價格、機械加工性或其他物理及化學參數，這可能是有利的。有利的是， 具有電阻增高之實質上平坦的導電絲配置會減少寄生損耗。有利的是，高電阻率的加熱器可促使更有效地使用電池能量。

較佳地，該等導電絲係由電線所製成。更佳地，所述電線係由金屬製成，最佳地由不鏽鋼所製成。

所述加熱元件之導電絲網片、陣列或織物的電阻可介於0.3歐姆與4歐姆之間。較佳地，所述電阻係等於或大於0.5歐姆。更佳地，所述導電絲網片、陣列或織物的電阻係介於0.6歐姆與0.8歐姆之間，且最佳地約為0.68歐姆。所述導電絲網片、陣列或織物的電阻較佳地至少為一個數量級，且更佳地為至少兩個數量級，大於導電接觸面積的電阻。這確保了由電流通過加熱元件所產生的熱會侷限在網片或導電絲陣列上。如果系統係由電池供電，讓加熱元件具有低的總電阻是有利的。低電阻及高電流的系統係能夠對加熱元件輸送高功率。這讓加熱元件可快速將該等導電絲加熱到所期望的溫度。

該儲存容器或帽蓋可容納有一液體蓄積材料，用以保存液態的氣溶膠形成基材。該液體蓄積材料係可為泡棉及海綿纖維集合體。該液體蓄積材料係可由聚合物或共聚物所形成。於一實施例中，該液體蓄積材料係為紡絲聚合物。

較佳地，該儲存容器或帽蓋係容納有一毛細材料，以將液態氣溶膠形成基材輸送到該加熱元件。該毛細材料可與該加熱元件接觸設置。較佳地，該毛細材料係配置在該加熱元件與該液體蓄積材料之間。

該毛細材料係可由一能夠保證有液態氣溶膠形成基材與至少一部分的加熱元件接觸之材料所製成。該毛細材料可延伸至導電絲之間的間隙內。該加熱元件可藉由毛細作用而將液體氣溶膠形成基材吸引至該等縫隙中。

毛細材料係為一種主動將液體自材料的一端傳送至另一端的材料。毛細材料可具有纖維狀或海綿狀結構。毛細材料較佳地係包括一毛細管束。例如，毛細材料可包括複數個纖維或絲線或其他微小口徑管體。纖維或絲線可大致地對齊以朝向該加熱元件輸送液態氣溶膠形成基材。或者，毛細材料可包括海綿狀或泡沫狀材料。毛細材料之結構係形成複數個微小通孔或管體，以供毛細作用傳輸之液態氣溶膠形成基材通過。毛細材料可包括任何適宜材料或材料組合。適宜的材料實例為海綿或泡沫材料、以陶瓷或石墨為基底之纖維形式或燒結粉末形式之材料、發泡金屬或塑料材料、例如由紡織或擠壓纖維製成之纖維材料，諸如醋酸纖維素、聚酯或黏合之聚烯烴、聚乙烯、聚酯纖維或聚丙烯纖維、尼龍纖維或陶瓷。毛細材料可具有任何適宜的毛細性及多孔性，以便以不同的液體物理特性來使用。該液態氣溶膠形成基材具有的物理特性包含(但不限於)：黏度、表面張力、密度、導熱性、沸點及蒸氣壓，使該液態氣溶膠形成基材可藉毛細作用而傳輸穿過該毛細材料。

該加熱元件可具有至少二個導電接觸墊。所述導電接觸墊可設置在該加熱元件的邊緣區域上。較佳 地，該至少二個導電接觸墊可設置在該加熱元件的末端上。導電接觸墊可直接固定在該等導電絲上。導電接觸墊可包括一個錫補丁。或者，導電接觸墊可與該等導電絲形成一體。

該料匣係為一種一旦該料匣的液體儲存部變空了或料匣中的液體數量低於一最小體積閾值，可以新的料匣替換之拋棄式物件。較佳地，該料匣係預先裝載液態的氣溶膠形成基材。該料匣可以再被填充。

所述氣溶膠形成基材係為一種能夠釋放可形成氣溶膠之揮發性化合物的基材。此等揮發性化合物可藉由加熱氣溶膠形成基材來釋放。

該氣溶膠形成基材可包括以植物為基底的材料。該氣溶膠形成基材可包括菸草。該氣溶膠形成基材可包括一含有菸草的材料，其含有在受熱後自氣溶膠形成基材釋放之揮發性菸草味化合物。該氣溶膠形成基材可替代性地包括一個不含有菸草的材料。該氣溶膠形成基材可包括經均質化之以植物為基底的材料。該氣溶膠形成基材可包括經均質化的菸草材料。該氣溶膠形成基材可包括至少一個氣溶膠形成物。該氣溶膠形成基材可包括其他的添加物及成分，例如香料。

在本發明的第二態樣中，其提供一種包括有根據本發明第一態樣之料匣以及一裝置部的氣溶膠產生系統，。當料匣連接至裝置部時，所述流體可滲透之加熱元件係可與該電源電性連接。

該裝置部可包括一連接部，用以接合該料匣上的一對應連接部。

該裝置部可包括至少一電接觸件，其係經配置以於該裝置部連接料匣時提供與該加熱元件的電連接。該電接觸件可延伸通過該保護蓋中的一個接點開口。該電接觸件係可為細長的。該電接觸件係可加載彈簧。該電接觸件可接觸該料匣中的一個電性接觸件。

該電源有利地為諸如鋰離子電池的電池。或者，該電源係可為另一種形式的電荷儲存裝置，諸如電容器。電源可能需要再充電。例如，電源可具有足夠的容量以能夠在約六分鐘之期間或六分鐘的複數倍期間內連續產生氣溶膠。在另一實例中，電源可具有足夠的容量以能夠有預定次數的抽吸或不連續地啟動加熱器總成。

所述電子控制元件可包括一微控制器。該微控制器較佳地係為一可程式微控制器。電路可包括另外的電子組件。該電路係可經配置以調控送至加熱器總成的電力供應。可在啟動該系統後將電力連續供應至加熱器總成或可間歇地供應，諸如隨著吸吐煙氣供應。可以電流脈衝的形式將電力供應至該加熱器總成。

較佳地，該氣溶膠產生系統係為一種手持型系統。較佳地，該氣溶膠產生系統為攜帶型。該氣溶膠產生系統可具有與傳統雪茄或香菸相當的尺寸。該吸煙系統可具有介於約30mm與約150mm之間的總長度。該吸煙系統可具有介於約5mm與約30mm之間的外徑。

關於本發明之一個態樣所描述的特徵係可應用於本發明之其他態樣。

10‧‧‧氣溶膠產生系統

20‧‧‧料匣

22‧‧‧外殼

23‧‧‧煙嘴

24‧‧‧儲存容器

25‧‧‧凹部

26‧‧‧液態氣溶膠形成基材

28‧‧‧加熱器總成

30‧‧‧加熱器帽蓋

31‧‧‧毛細材料

32‧‧‧液體蓄積材料

33‧‧‧保護蓋

34‧‧‧肋部

35‧‧‧支臂

37‧‧‧進氣口孔洞

39‧‧‧接點開口

40‧‧‧裝置部

41‧‧‧按鈕

42‧‧‧鋰離子電池

44‧‧‧控制電路

45‧‧‧電接觸件

46‧‧‧外殼

48‧‧‧連接肋

50‧‧‧稀釋進氣口

54‧‧‧氣流路徑

60‧‧‧入口

73‧‧‧保護蓋

75‧‧‧入口

77‧‧‧突起

79‧‧‧氣流路徑

茲將參看附圖僅以舉例方式描述本發明之實施例，在附圖中：圖1係為根據本發明之一實施例之氣溶膠產生系統的剖面簡圖；圖2係為圖1之系統的示意圖；圖3a係為圖1之料匣的示意圖；圖3b係為圖1之裝置部的示意圖；圖4係為圖3中所示之料匣類型的分解示意圖；圖5係為圖3之保護蓋的示意圖；圖6係顯示氣流通過一個包含有圖3中所示之料匣的系統；以及圖7係顯示一個根據本發明另一實施例之替代性氣流路徑。

圖1係為根據本發明之一實施例之氣溶膠產生系統10的剖面簡圖。圖1之系統係包括耦接在一起之料匣20與裝置部40。

該料匣係包括一液態氣溶膠形成基材供給物以及加熱器總成。該裝置部係包括一電源以及控制電路。該裝置部係用作為將電力供應至該料匣中的加熱器總成，以蒸發該液態氣溶膠形成基材。經蒸發的氣溶膠形成基材係夾帶在一個穿過該系統的氣流之中，該氣流 係由使用者在該料匣的煙嘴上抽吸而引起。經蒸發的氣溶膠形成基材係在該氣流中冷卻而在被吸入使用者的口中之前形成氣溶膠。

圖2係為圖1中所示之系統的示意圖。圖3a係為與該裝置部分離之料匣的示意圖。圖3b係為與該料匣分離之裝置部的示意圖。

該裝置部40係包括一外殼46，用以容納一鋰離子電池42及控制電路44。該裝置部亦包括加載有彈簧的電接觸件45，如圖3b中所示，其係經配置以接觸所述料匣中之加熱器總成上的電性接觸墊。按鈕41係經設置以致動控制電路中的開關以啟動該裝置。於該裝置啟動時，該控制電路由電池供應電力至料匣中的加熱器。該控制電路係可經配置在啟動後以本領域中所知的許多不同方式來控制對該加熱器的電力供應。例如，該控制電路可經配置以依據以下之一或二者來控制被供應到加熱器的電力：加熱器的溫度、測得氣流穿過系統、啟動後的時間、料匣中經判定或估算的液體量、料匣的標識與環境條件。

該料匣20具有一煙嘴端，其包括有一煙嘴23供使用者可於其上進行抽吸，。該煙嘴端係遠離該裝置部。該料匣的裝置端係接近該裝置部。

圖4係為圖3a中所示之料匣類型的分解示意圖。該料匣20包括一外殼22。於該外殼內係設有一容納液態氣溶膠形成基材26之儲存容器24。該儲存容器於該裝置端係呈開放的。包括有平坦的網片加熱元件之 加熱器總成係保留在一加熱器帽蓋30上。該加熱器帽蓋係裝配於所述儲存容器的所述開放端上。一液體蓄積材料32係設置在該帽蓋之內。於圖4之分解示意圖中的毛細材料31係設置在該加熱器總成28及該液體蓄積材料32之間。一保護蓋33係裝配於該外殼上，並將加熱器總成及加熱器帽蓋維持在該儲存容器上。該保護蓋亦覆蓋該加熱元件並保護其不受到損壞。

該保護蓋33係更清楚地顯示於圖5中。該保護蓋具有一帽蓋部分，其具有一覆蓋該加熱器總成之前壁。該前壁中係形成有數個接點開口39，其係經設置來接收圖3b中所示之加載有彈簧的電接觸件45。進氣口孔洞37係亦形成在該前壁中。稀釋進氣口50係形成在一側壁中以提供額外的空氣以與來自加熱器總成的蒸氣混合，如將參照圖6所述。該保護蓋亦包括支臂35，其係圍繞該料匣內的儲存容器延伸。該料匣內的一部分氣流路徑係界定在該等支臂35與該儲存容器24的一壁體之間。

該保護蓋係藉由與該料匣外殼22接合之卡扣配件而保持定位。一肋部34係圍繞該保護蓋的帽蓋部分延伸，並接合該料匣外殼中一對應的凹部。該保護蓋33在這位置亦抵壓一部分的加熱器總成28，以將該加熱器總成28及加熱器帽蓋30維持在該儲存容器的開放端之上。

該加熱器帽蓋30具有一個形成在正面的開口，且該加熱器總成係橫跨該開口延伸。該加熱器總成 係包括一對固定在加熱器帽蓋與加熱器元件上之電性接觸墊，其包括一跨越該開口並固定在該電接觸件之開口相對側上的導電加熱絲網片。此類加熱器總成係描述於專利公開案WO2015/117702之中。

如從圖1中可見，當該保護蓋33於該料匣中定位時，其係抵壓該加熱器總程的周邊但不接觸該加熱元件。該保護蓋33與該加熱器總成28與該儲存容器24之間係設有一個往返加熱元件的氣流路徑，如將參照圖6所更詳細描述。

該保護蓋係成型為提供一個位於所述通過該加熱元件的氣流路徑與該電性接觸墊之間的阻隔物。該保護蓋係接觸所述電性接觸墊之暴露部分與所述加熱元件之中央部份之間的加熱器總成而設置此阻隔物，並將該加熱器總成固定於該儲存容器。此配置減少了洩漏或凝聚的液態氣溶膠形成基材汙染到電性接觸墊與電接觸件表面的可能性。另外，為進一步降低來自氣流路徑內的洩漏或凝聚液體洩出及汙染系統其他組件的可能性，可在保護蓋的內部上或儲存容器的外部上設置一層液體蓄積材料(圖中未示)，以吸收已凝聚在氣流路徑內的液體。

該料匣20係藉由一推動配件而耦接至裝置部40。該料匣外殼係成型為使其可以只在兩個方向上耦接至該裝置部，以確保所述加載有彈簧的電接觸件45容置在該等接點開口39中並接觸該加熱器總成的電性接觸墊。該裝置部的一個連接肋48係接合該料匣外殼的凹部25，以將該料匣與該裝置部維持在一起。

該料匣外殼22及儲存容器24係模製成一體且由聚丙烯所形成。該液體蓄積材料32係由聚丙烯PET共聚物所形成。該毛細材料31係由玻璃纖維所形成。該加熱器帽蓋係由聚醚醚酮(PEEK)所形成。該加熱元件係由不鏽鋼所形成，而該電性接觸墊係由錫所形成。該保護蓋係由液晶聚合物(LCP)所形成。

在此實例中，該液態氣溶膠形成基材26係包括按重量計39%之甘油、按重量計39%之丙二醇、按重量計20%之水與香料以及按重量計2%之尼古丁。當然有可能使用其他的基材。該氣溶膠形成基材並不需要是液態基材，反而可以是固態基材。

為了組裝料匣，該儲存容器係先充填氣溶膠形成基材。接著將液體蓄積材料32置入該儲存容器的開放端，將毛細材料31放置在該液體蓄積材料上。已將加熱器總成固定於其上的加熱器帽蓋係接著被放置在該儲存容器的開放端中。該儲存容器及加熱器帽蓋可包括銷結構件，以確保該加熱器帽蓋位於該儲存容器上的正確方向上。接著將該保護蓋33裝配到外殼22上，以維持全部的料匣組件定位。

該系統係為一種手持型系統，尺寸經調整到可在使用者手中舒適地使用。操作時，於料匣與裝置部已耦接一起之後，使用者可壓下按鈕41以啟動該裝置。使用者接著在煙嘴23上抽吸，以通過該系統吸入空氣。該控制電路係可根據所偵測到的使用者抽吸動作而供應電力至該加熱器總成，或可在啟動該裝置後連續供應電 力。加熱元件係加熱到一足以蒸發該加熱元件附近的氣溶膠形成基材之溫度。經蒸發的氣溶膠形成基材係穿過該加熱元件並進入所述穿過系統的氣流之內。

圖6係顯示氣流於使用者在煙嘴23上抽吸時通過該料匣。空氣係通過該裝置本體外殼與該料匣22外殼之間所形成的入口60而被吸入該系統中。空氣接著穿過形成在所述裝置部的一個連接部中之開孔，並進入一個形成在該裝置部與該保護蓋33之間形成的空腔內。空氣接著通過所述保護蓋前壁上的進氣口孔洞37以及通過稀釋進氣口50而被吸入到該料匣內。被吸入通過該等進氣口孔洞37的空氣會衝擊到該加熱元件上，並夾帶經蒸發的氣溶膠形成基材。空氣與蒸氣的混合物係沿著保護蓋33與儲存容器24之間的氣流路徑54而被吸離開該加熱元件。被吸入通過該等稀釋進氣口50的空氣係與來自該加熱器總成的蒸氣/空氣混合物混合。於該混合物行進通過該氣流路徑54時，蒸氣會冷卻且形成氣溶膠。此氣溶膠係通過煙嘴23而被吸入到使用者的嘴中。

該氣流路徑在儲存容器外部之後包含了一個90度的彎角。氣流中的任何大液滴或碎屑將不會繞過該彎角，而是會碰撞到保護蓋33。這有助於確保所期望的氣溶膠送達到使用者。

圖7係為一替代實施例中的氣流路徑。在圖7的實施例中，該保護蓋係修改成具有不同的進氣口，並在不先通過加熱元件的情況下阻擋到達煙嘴的氣流。所述氣流亦包含了一個突彎。其實質上係於儲存容器的 外表面之後呈現U型。在該保護蓋的前壁中並不具有進氣口，僅在圖6所示的稀釋進氣口位置處有一入口75。圖7的保護蓋73具有與圖6的保護蓋相同的整體形狀。空氣係經由入口75而被吸入到料匣內。突起77係防止(或減少)空氣直接進入煙嘴33，並將其導引到加熱元件。突起77係可經模製以防止任何顯著量的空氣從該入口75流動到煙嘴出口而不先通過該加熱元件。空氣穿過該加熱元件28並夾帶經蒸發的氣溶膠形成基材。該空氣與蒸氣混合物係沿著該保護蓋73與該儲存容器24之間的氣流路徑79而被吸離開加熱元件。於該混合物行進通過該氣流路徑79時，蒸氣會冷卻且形成氣溶膠。這氣溶膠係從煙嘴23而被吸入到使用者的嘴內。

該等參照圖式所述的料匣可容易地製造與組裝。該等料匣堅固耐用，且該加熱元件在運輸及處理過程中係受保護免於損壞。該等料匣使得從該系統的裝置部到該料匣中的加熱器總成可進行簡單且直接的電性連接。

如上所述的例示性實施例係用於說明本發明而非限制本發明。有鑑於上述之例示性實施例，對於本領域中具有通常知識者而言，與以上例示性實施例一致的其它實施例現為顯而得知的。

10‧‧‧氣溶膠產生系統

20‧‧‧料匣

22‧‧‧外殼

23‧‧‧煙嘴

24‧‧‧儲存容器

25‧‧‧凹部

26‧‧‧液態氣溶膠形成基材

28‧‧‧加熱器總成

30‧‧‧加熱器帽蓋

31‧‧‧毛細材料

32‧‧‧液體蓄積材料

33‧‧‧保護蓋

34‧‧‧肋部

35‧‧‧支臂

40‧‧‧裝置部

42‧‧‧鋰離子電池

44‧‧‧控制電路

46‧‧‧外殼

48‧‧‧連接肋

Claims (15)

1. 一種用於氣溶膠產生系統的料匣，該料匣包括：一儲存容器，其含有一氣溶膠形成基材供給物；一流體可滲透之加熱元件，其係跨設於該儲存容器內的一開口上；一保護蓋，其係耦接該儲存容器並覆蓋所述流體可滲透之加熱元件；至少一進氣口、至少一出氣口及一由該至少一進氣口至該至少一出氣口之氣流路徑；其中該保護蓋係經配置而使得一部分的氣流路徑位於該保護蓋與所述流體可滲透之加熱元件之間。
2. 如請求項1所述之料匣，其中該保護蓋係形成該料匣的部分外表面。
3. 如請求項1或2所述之料匣，其中該料匣係經配置以連接至該氣溶膠產生系統的一個裝置部，該裝置部包括有一電池及電子控制元件，且其中該料匣具有一個經配置以連接該裝置部份的裝置端以及一個與該裝置端相對的煙嘴端，該保護蓋係設置於該料匣的裝置端上。
4. 如請求項3所述之料匣，其中於該料匣連接至該裝置部時，該保護蓋係設置於該裝置部與所述流體可滲透之加熱元件之間。
5. 如前述請求項中之任一項所述之料匣，其更包括連接至所述流體可滲透之加熱元件的電性接觸墊，其中該保護蓋包括使該電性接觸墊暴露之一或多個接點開口。
6. 如前述請求項中之任一項所述之料匣，其中該至少一進氣口係設置於該保護蓋之內。
7. 如前述請求項中之任一項所述之料匣，其中該氣流路徑係包括一個介於該加熱元件與該出氣口之間的突彎。
8. 如前述請求項中之任一項所述之料匣，其更包括一經配置待插入使用者口內之煙嘴部。
9. 如請求項8所述之料匣，其中該煙嘴部係包括該料匣的一個外殼的一部分。
10. 如前述請求項中之任一項所述之料匣，其中該保護蓋係耦接所述料匣的外殼，或藉由機械性互鎖而耦接該儲存容器。
11. 如前述請求項中之任一項所述之料匣，其中該加熱元件係包括複數個導電絲，其中該等導電絲係形成一網片。
12. 如前述請求項中之任一項所述之料匣，其中該保護蓋將該加熱元件保持在該儲存容器上。
13. 一種氣溶膠產生系統，其包括如前述請求項中之任一項所述之料匣以及一個包括有一電源及電子控制元件之裝置部，其中該料匣係經配置以連接至該裝置部，其中於該料匣連接至該裝置部時，所述流體可滲透之加熱元件係與該電源電性連接。
14. 如請求項13所述之氣溶膠產生系統，其中該裝置部係包括至少一電接觸件，所述至少一電接觸件係經配置以於該裝置部連接至料匣時提供提供與該加熱元件 的電連接，且其中該電接觸件係延伸通過該保護蓋的一個接點開口。
15. 如請求項13或14之氣溶膠產生系統，其中該系統為手持型氣溶膠產生系統。