TW201938051A - 含有罩體元件的氣溶膠產生裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種氣溶膠產生裝置(10)，其包括一殼體(12)、一配置成可移動接受氣溶膠產生物件(80)的空腔(32)；及一至少部分由所述殼體(12)界定的開孔(34)。該開孔(34)位於該空腔(32)的一端，用於通過該開孔(34)將氣溶膠產生物件(80)插入該空腔(32)中。該氣溶膠產生裝置(10)亦包括一配置成相對於該殼體(12)旋轉移動的罩體元件(42)，其中該罩體元件(42)可在該罩體元件(42)完全覆蓋該開孔(34)的一閉合位置與該開孔(34)完全未被覆蓋的一打開位置之間旋轉，其中該罩體元件(42)包括一罩體部(44)與一從所述罩體部(44)延伸的軸部(48)，其中該罩體部(44)配置成當該罩體元件(42)處於閉合位置時完全覆蓋該開孔(34)，而且其中該軸部(48)接受在該殼體(12)內。

Description

含有罩體元件的氣溶膠產生裝置

本發明有關一種含有可旋轉罩體元件的氣溶膠產生裝置。本發明亦有關一種含有所述氣溶膠產生裝置和氣溶膠產生物件的氣溶膠產生系統。

一種氣溶膠產生系統的類型為電操作式吸煙系統。已知之手持型電操作式吸煙系統通常包含氣溶膠產生裝置，該氣溶膠產生裝置包含電池、控制電子器件及用於加熱氣溶膠產生物件之電加熱器，該氣溶膠產生物件係特別設計供氣溶膠產生裝置使用。在某些實例中，該氣溶膠產生物件包含一氣溶膠形成基材，諸如一菸草桿或一菸草插塞；及加熱器，當所述氣溶膠物件插入氣溶膠產生裝置時，該加熱器便插入或位於所述氣溶膠形成基材周圍。在一替代性電操作吸菸系統中，所述氣溶膠產生物件可包括一含有氣溶膠形成基材的膠囊，諸如散裝菸草。

在已知的電操作吸菸系統中，所述氣溶膠產生物件可接受在該氣溶膠產生裝置的空腔內。某些氣溶 膠產生裝置可包括一滑動罩體，當不使用該氣溶膠產生裝置時，使用者可在空腔的開口上滑動。然而，所述滑動罩體可能對使用者不容易使用單手操作。換句話說，使用者可能發現不容易使用單手握住該氣溶膠產生裝置及使用相同的手來打開或閉合所述罩體。

想要提供一種含有罩體元件而有助於簡單操作所述罩體元件的氣溶膠產生裝置。

根據本發明的一第一態樣，提供一種氣溶膠產生裝置，該氣溶膠產生裝置包括一殼體、一用於接受氣溶膠產生物件的空腔、及一至少部分由所述殼體界定的開孔。該開孔位於空腔的一端，用於通過該開孔將氣溶膠產生物件插入所述空腔中。該氣溶膠產生裝置亦包括一配置成相對於所述殼體旋轉移動的罩體元件，其中該罩體元件可在該罩體元件至少部分覆蓋該開孔的一閉合位置與該開孔至少部分未被覆蓋的一打開位置之間旋轉。

根據本發明的氣溶膠產生裝置包括一用於選擇性覆蓋開孔的可旋轉罩體元件，氣溶膠產生物件可通過該開孔插入一空腔中。最優選是，本發明人已明白，一可旋轉罩體元件對於使用者而言比一滑動罩體元件更容易操作。例如，當使用者用手握住該氣溶膠產生裝置時，相同手的拇指的旋轉移動可比滑動移動更自然的移動。因此，最優選是，根據本發明的氣溶膠產生裝置有助於保持該氣溶膠產生裝置而且使用單手來操作該罩體 元件。最優選是，保持該氣溶膠產生裝置且使用單手操作該罩體元件有助於將該氣溶膠產生物件插入空腔。例如，使用者可使相用手握住該氣溶膠產生裝置並使用相同手操作該罩體元件，而同時使用另一手握住該氣溶膠產生物件，並將該氣溶膠產生物件插入空腔。已知的裝置需要使用者使用雙手握住該氣溶膠產生裝置，而且在使用者可拾取及插入物件於所述裝置之前操作罩體元件。

最好是，該罩體元件配置成使得當該罩體元件處於閉合位置時，該罩體元件覆蓋該開孔的至少約50%，更好是該開孔的至少約60%，更好是該開孔的至少約70%，更好是該開孔的至少約80%，更好是該開孔的至少約90%，更好是該開孔的至少約95%。

最好是，該罩體元件配置成使得當該罩體元件處於閉合位置時該罩體元件完全覆蓋該開孔。換句話說，最好是，該罩體元件配置成使得當該罩體元件處於閉合位置時該罩體元件覆蓋該開孔的100%。最優選是，當該罩體元件處於閉合位置時將該罩體元件配置成完全覆蓋該開孔可防止當不使用該氣溶膠產生裝置時使異物進入空腔中。

最好是，該罩體元件配置成使得當該罩體元件處於打開位置時該罩體元件覆蓋小於該開孔的約5%。

最好是，該罩體元件配置成使得當該罩體元件處於打開位置時未完全覆蓋該開孔。換句話說，最好是，該罩體元件配置成使得當該罩體元件處於打開位置 時該罩體元件未覆蓋該開孔。最優選是，配置該罩體元件使得當該罩體元件處於打開位置時未完全覆蓋該開孔有助於使氣溶膠產生物件進入空腔中。

最好是，該罩體元件包括一罩體部和一從所述罩體部延伸的軸部，其中該罩體部配置成當該罩體元件處於閉合位置時至少部分覆蓋該開孔，而且其中所述軸部是被接受在殼體內。最優選是，所述軸部可有助於該罩體元件在閉合位置和打開位置之間旋轉。

該罩體部和該軸部可分開形成及彼此連接。例如，所述罩體部和所述軸部可使用一黏合劑、一緊配、和一焊接之至少一者而彼此附接。

該罩體部和該軸部可整體形成。例如，所述罩體部和所述軸部可使用模製處理形成為一單件。

該罩體部可基本上為平面。所述罩體部可為盤形。

最好是，該軸部相對於該罩體部正交延伸。

該罩體元件可從閉合位置手動移到打開位置。

該罩體元件可從打開位置手動移到閉合位置。

最好是，該氣溶膠產生裝置包括一偏置機構，該偏置機構配置成使所述罩體元件偏離打開位置並朝向閉合位置。最優選是，該偏置機構可消除使用者需要手動將該罩體元件移到閉合位置。最優選是，該偏置機構可降低該罩體元件意外移離閉合位置和朝向打開位 置的風險。最優選是，在使用期間，該偏置機構可使所述罩體元件偏置而抵靠容納於空腔內的氣溶膠產生物件，這可抑制該氣溶膠產生物件在使用期間的移動。

該偏置機構可包括一扭轉彈簧。最優選是，一扭轉彈簧可特別適合於提供旋轉偏置力以使該可旋轉罩體元件偏離打開位置並朝向閉合位置。一旋轉偏置力亦可稱為扭矩。

在該罩體元件包括一軸部的實施例中，該扭轉彈簧可配置成直接作用在該軸部上。例如，該罩體元件可包括一從所述軸部延伸且配置成接合所述扭轉彈簧的端之舌片。

該偏置機構可包括一連接到所述罩體元件的軸部之第一齒輪、與一連接到所述扭轉彈簧之第二齒輪，其中所述第一齒輪係接合所述第二齒輪以將扭矩從該扭轉彈簧轉換到該軸部。

所述第一齒輪和該軸部可分開形成及彼此附接。例如，所述第一齒輪和該軸部可使用一黏合劑、一緊配、和一焊接之至少一者而彼此附接。

所述第一齒輪和該軸部可整體形成。例如，所述第一齒輪和該軸部可使用模製處理形成為一單件。

該偏置機構可包括一彈簧托座，其中至少部分接受該扭轉彈簧，其中該彈簧托座之至少一部分外表面形成所述第二齒輪。

該扭轉彈簧可藉由一緊配以保持在該彈簧托座中。

該偏置機構可包括一蓋件，其中該扭轉彈簧位於所述彈簧托座和所述蓋件之間。最優選是，該蓋件可將所述扭轉彈簧保持在該彈簧托座內。

最好是，該彈簧托座可相對於所述蓋件旋轉。最好是，該扭轉彈簧包括一接合所述蓋件的第一端和一接合所述彈簧托座的第二端。

最好是，該偏置機構包括一從所述蓋件延伸的主軸，其中該扭轉彈簧圍繞該主軸延伸。最好是，彈簧托座可繞該主軸旋轉。最優選是，該主軸可有助於在該偏置機構的組裝期間正確定位該扭轉彈簧。

該主軸和該蓋件可分開形成及彼此連接。例如，所述主軸和所述蓋件可使用一黏合劑、一緊配和一焊接之至少一者而彼此附接。

該主軸和該蓋件可整體形成。例如，所述主軸和所述蓋件可使用一模製處理形成為一單件。

該偏置機構可包括一底座，底座上方接受所述軸部、所述扭轉彈簧、所述第一齒輪、所述第二齒輪、所述彈簧托座、所述蓋件和所述主軸之至少一者。最好是，該蓋件連接到所述底座，以將該彈簧托座和該扭轉彈簧保持在所述蓋件和所述底座之間。最好是，該蓋件藉由一緊配以連接到該底座。

該氣溶膠產生裝置可包括一配置成將所述罩體元件保持在打開位置的第一掣子。最優選是，所述第一掣子增加將該罩體元件旋轉到打開位置所需的力。因此，在氣該溶膠產生裝置包括偏置機構的實施例中，所 述第一掣子可特別最為優選。例如，當該氣溶膠產生裝置的一部分接合該掣子時，由該偏置機構提供的偏置力可能不足以將該罩體元件移出打開位置。因此，該氣溶膠產生裝置可能需要來自使用者的額外力來克服所述第一掣子，此時該偏置機構足以繼續將該罩體元件旋轉到閉合位置。

所述第一掣子可配置成接合所述罩體元件、所述罩體部、所述軸部、所述第一齒輪、所述第二齒輪、和所述彈簧托座之至少一者上的凸部。所述第一掣子可利用所述殼體、所述偏置機構蓋件和所述偏置機構底座之至少一者形成。

該氣溶膠產生裝置可包括一配置成將所述罩體元件保持在閉合位置的第二掣子。最優選是，所述第二掣子增加將該罩體元件旋轉離開閉合位置所需的力。因此，最優選是，所述第二掣子可降低該罩體元件意外打開的風險。

所述第二掣子可配置成接合所述罩體元件、所述罩體部、所述軸部、所述第一齒輪、所述第二齒輪和所述彈簧托座之至少一者上的凸部。所述第二掣子可利用所述殼體、所述偏置機構蓋件和所述偏置機構底座之至少一者形成。

該氣溶膠產生裝置可包括所述第一掣子、所述第二掣子、或所述第一掣子和所述第二掣子兩者。

在該氣溶膠產生裝置包括所述第一掣子和所述第二掣子的實施例中，該氣溶膠產生裝置可包括一作 用如同所述第一掣子和所述第二掣子的共用掣子。該共同掣子可配置成接合所述罩體元件、所述罩體部、所述軸部、所述第一齒輪、所述第二齒輪、和所述彈簧托座之至少一者上的一第一凸部，以將該罩體元件保持在打開位置。該共同掣子可配置成接合所述罩體元件、所述罩體部、所述軸部、所述第一齒輪、所述第二齒輪、和所述彈簧托座之至少一者上的一第二凸部，以將該罩體元件保持在閉合位置。

在該氣溶膠產生裝置包括分開的第一和第二掣子的實施例中，所述罩體元件、所述罩體部、所述軸部、所述第一齒輪、所述第二齒輪、和所述彈簧托座之至少一者可界定一共同凸部。最好是，該共用凸部配置成在該罩體元件處於打開位置時接合所述第一掣子。最好是，該共同掣子配置成在該罩體元件處於閉合位置時接合所述第二掣子。

該氣溶膠產生裝置可包括一第一機械止動件，所述第一機械止動件配致成當該罩體元件從打開位置旋轉到閉合位置時防止該罩體元件旋轉超過閉合位置。

所述第一機械止動件可配置成接合所述罩體元件、所述罩體部、所述軸部、所述第一齒輪、所述第二齒輪、和所述彈簧托座之至少一者。所述第一機械止動件可利用所述殼體、所述偏置機構蓋件和所述偏置機構底座之至少一者形成。

該氣溶膠產生裝置可包括一第二機械止動 件，所述第二機械止動件配置成當該罩體元件從閉合位置旋轉到打開位置時防止該罩體元件旋轉超過打開位置。

所述第二機械止動件可配置成接合所述罩體元件、所述罩體部、所述軸部、所述第一齒輪、所述第二齒輪、和所述彈簧托座之至少一者。所述第二機械止動件可利用所述殼體、偏置機構蓋件和所述偏置機構底座之至少一者形成。

該氣溶膠產生裝置可包括所述第一機械止動件、所述第二機械止動件、或所述第一機械止動件和所述第二機械止動件兩者。

在該氣溶膠產生裝置包括所述第一機械止動件和所述第二機械止動件的實施例中，該氣溶膠產生裝置可包括作用如同所述第一機械止動件和所述第二機械止動件兩者的一共同機械止動件。該公共機械止動件可配置成接合所述罩體元件、所述罩體部、所述軸部、所述第一齒輪、所述第二齒輪、和所述彈簧托座之至少一者的一第一部分，以將該罩體元件保持在打開位置。該公共機械止動件可配置成接合所述罩體元件、所述罩體部、所述軸部、所述第一齒輪、所述第二齒輪、和所述彈簧托座之至少一者的一第二部分，以將該罩體元件保持在閉合位置。

該殼體可包括一端壁，其中該開孔透過該端壁的一第一部分予以延伸。最好是，該罩體元件配置成當該罩體部處於打開位置時覆蓋該端壁的一第二部分。 最優選是，當該罩體部處於打開位置時，將該罩體元件配置成覆蓋該端壁的一第二部分上可當該氣溶膠產生裝置與該罩體元件處於打開位置使用時降低損壞該罩體元件的風險。

在該罩體元件包括一軸部的實施例中，最好是，該軸部通過該殼體端壁中的一開口延伸。最好是，該開口位於該端壁的中央部分上，其中該中央部分位於該端壁的第一部分和該端壁的第二部分之間。

該開孔可界定該空腔的一第一端，其中該空腔包括一相對於所述第一端的第二端。最好是，該空腔介於該空腔的第一端和該空腔的第二端之間的最大長度是介於20毫米和70毫米之間。最優選是，一空腔的最大長度大於約20毫米可允許該空腔接受足夠部分的氣溶膠產生物件，以在使用期間有助於將氣溶膠產生物件保持在空腔內。最優選是，一空腔的最大長度小於約70毫米可當氣溶膠產生物件完全插入該空腔時，可允許氣溶膠產生物件的一部分延伸出該氣溶膠產生裝置。最優選是，從該氣溶膠產生裝置延伸出的氣溶膠產生物件的一部分允許使用者直接抽吸所述氣溶膠產生物件。最優選是，直接抽吸氣溶膠產生物件可模擬抽吸傳統香菸。

該空腔可的最大長度可介於約20毫米和約40毫米之間。該空腔的最大長度可介於約30毫米和約70毫米之間。該空腔的最大長度可介於約30毫米和約60毫米之間。

最好是，該氣溶膠產生裝置包括一加熱器， 該加熱器配置成當所述氣溶膠產生物件被接受在空腔內時則加熱氣溶膠產生物件。

該加熱器可包括一電加熱器。

該電加熱器可位於空腔外部。

該電加熱器可位於空腔內。

該電加熱器可配置成接受在空腔內的氣溶膠產生物件的外表面周圍延伸。該電加熱器可具有管狀。該電加熱器可包括一電絕緣基材和在該電絕緣基材上的至少一電阻式加熱線軌。該電絕緣基材可包括一柔性片。最優選是，一柔性片可有助於以平坦狀態製造該電加熱器，而且隨後使所述柔性片變形成想要的形狀。例如，該電加熱器可以平坦狀態形成，然後捲成一管狀。該電絕緣基材可包括一聚醯亞胺薄膜。所述至少一電阻式加熱線軌可包括至少一金屬。所述至少一電阻式加熱線軌可包括一金屬。所述至少一電阻式加熱線軌可包括一金屬合金。適宜的金屬實例包括鈦、鋯、鉭及鉑族金屬。合適之合金實例包括不鏽鋼、含鎳、含鈷、含鉻、含鋁、含鈦、含鋯、含鉿、含铌、含鉬、含鉭、含鎢、含錫、含鎵、含錳及含鐵之合金、及基於鎳、鐵、鈷之超合金、不鏽鋼、Timetal®以及鐵-錳-鋁基合金。

所述至少一電阻式加熱線軌可界定複數個加熱區。

所述至少一電阻式加熱線軌可包括複數個加熱線軌。所述複數個加熱線軌可界定複數個加熱區。

所述至少一電阻式加熱線軌可包括單一加熱 線軌，所述單一加熱線軌包括複數個部分，其中每個部分界定一加熱區。

最優選是，在使用期間可將至少某些加熱區加熱到不同溫度。最優選是，至少某些加熱區可在使用期間的不同時間加熱。每個加熱區可由單一電阻式加熱線軌界定。每個加熱區可由複數個電阻式加熱線軌所界定。

在該電加熱器配置成於接受在該空腔內的氣溶膠產生物件的外表面周圍延伸的實施例中，最優選是，該空腔的最大長度可介於約30毫米和約70毫米之間。該空腔的最大長度可介於約30毫米和約60毫米之間。

該電加熱器可是線圈形狀。該電加熱器可配置成加熱一流體輸送結構。該氣溶膠產生裝置可包括一流體輸送結構，其中該電加熱器配置成加熱該流體輸送結構。該流體輸送結構可包括一芯體。該電加熱器可為線圈形狀，其中該電加熱器是線繞於該流體輸送結構周圍。

該電加熱器可延伸到空腔中。當氣溶膠產生物件插入空腔中時，該電加熱器可配置成接受在氣溶膠產生物件內。該電加熱器可為一伸長電加熱器。所述伸長電加熱器可包括一配置成接受在氣溶膠產生物件內的遠端；及一相對於所述遠端的近端。該電加熱器可為片狀。該電加熱器可為針狀。該電加熱器可為錐形狀。

該伸長電加熱器可包括至少一電阻式加熱線 軌。所述至少一電阻式加熱線軌可由一電絕緣基材環繞。所述至少一電阻式加熱線軌可嵌入一電絕緣基材內。所述電絕緣基材可包括一陶瓷。所述電絕緣基材可接受在一管殼體內。該管殼體可包括至少一金屬。

在電加熱器是一伸長電加熱器的實施例中，最優選是，該空腔的最大長度可介於約20毫米和約40毫米之間。

該電加熱器可包括一感應加熱元件。在使用期間，該感應加熱元件感應加熱一感受器材料以加熱接受在空腔內的氣溶膠產生物件。該感受器材料可形成該氣溶膠產生裝置的一部分。該感受器材料可形成該氣溶膠產生物件的一部分。

該電加熱器可包括一電阻式加熱元件。在使用期間，電流提供給該電阻式加熱元件以透過電阻式加熱產生熱量。

用於形成電阻式加熱元件的適宜材料包括但沒有限於：半導體，諸如摻雜陶瓷、電「導」陶瓷(諸如，例如二矽化鉬(molybdenum disilicide))、碳、石墨、金屬、金屬合金和利用陶瓷材料和金屬材料製程的複合材料。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。合適之合金實例包括不鏽鋼、含鎳、含鈷、含鉻、含鋁、含鈦、含鋯、含鉿、含铌、含鉬、含鉭、含鎢、含錫、含鎵、含錳及含鐵之合金、及基於鎳、鐵、鈷之超合金、不鏽鋼、Timetal®以及鐵-錳-鋁基合金。

在某些實施例中，該電阻式加熱元件包括電阻材料的一或多個沖壓部分，諸如不銹鋼。或者，該電阻式加熱元件可包括一加熱絲或導熱絲，例如Ni-Cr(鎳-鉻)、鉑、鎢或合金絲。

該電加熱器可包括一電絕緣基材，其中該電阻式加熱元件設置在所述電絕緣基材上。該電絕緣基材可為一陶瓷材料，諸如氧化鋯或氧化鋁。最好是，該電絕緣基材的導熱率小於或等於約每米克耳文(Kelvin)為2瓦特。

最好是，該氣溶膠產生裝置包括一電源供應器和一控制器，該控制器配置成在使用該氣溶膠產生裝置期間從該電源供應器供電給該電加熱器。

最好是，該控制器配置成當該氣溶膠產生裝置用於加熱接受在空腔內的氣溶膠產生物件時，則根據一預定加熱週期從電源供應器供電給該電加熱器。

在該電加熱器包括一電阻式加熱元件的實施例中，該控制器可配置成根據一預定熱解週期從電源供應器供電給該電阻式加熱元件，以在空腔內沒有接受到氣溶膠產生物件時清潔該電加熱器。在使用該氣溶膠產生裝置加熱一或多個氣溶膠產生物件之後，所述熱解週期可藉由熱解殘留在該電加熱器上的殘餘物以清潔該電加熱器。通常，在熱解週期期間該電加熱器被加熱的最高溫度係高於在加熱週期期間加熱該電加熱器以加熱氣溶膠產生物件的最高溫度。通常，熱解週期的總持續時間係較短於加熱週期的總持續時間。

該電源供應器可為一DC電壓源。在較佳實施例中，該電源供應器為一電池。例如，該電源供應器可為一鎳金屬氫化物電池、一鎳鎘電池、或一鋰基電池，例如一鋰-鈷、鋰-鐵-磷酸鹽或鋰-聚合物電池。電源供應器可替代地為另一形式之電荷儲存裝置，諸如電容器。電源供應器可能需要再充電且可具有容許儲存足够能量以供具有一或多個氣溶膠產生物件之氣溶膠產生裝置使用的容量。

最好是，該氣溶膠產生裝置包含至少一空氣入口。最好是，所述至少一空氣入口係流體連通該空腔的上游端。在該氣溶膠產生裝置包括一伸長電加熱器的實施例中，最好是，所述伸長電加熱器從該空腔的上游端延伸到所述空腔中。

該氣溶膠產生裝置可包括一感測器，以偵測指示使用者進行抽吸的空氣流量。該空氣流量感測器可為一機電裝置。該空氣流量感測器可為以下任何一者：一機械裝置、一光學裝置、一光學機械裝置和一基於微機電系統(Micro Electro-mechanical System，MEMS)的感測器。該氣溶膠產生裝置可包括供使用者啟動抽吸的一可手動操作開關。

該氣溶膠產生裝置可包括一溫度感測器。該溫度感測器可安裝在印刷電路板上。在該氣溶膠產生裝置包括一電加熱器的實施例中，該溫度傳感器可安裝在所述電加熱器上。在該電加熱器包括一電絕緣基材的實施例中，該溫度傳感器可安裝在所述電絕緣基材上。在 該電加熱器是一伸長電加熱器的實施例中，該溫度傳感器可安裝在所述伸長電加熱器的遠端上。

該溫度感測器可偵測所述電加熱器的溫度或接受在所述空腔內的氣溶膠產生物件的溫度。該溫度感測器可為一熱敏電阻器。該溫度感測器可為一熱電偶。該溫度感測器可包括一測量電阻率和推算溫度的電路，所述電路構造成測量該電加熱器的電阻率，及藉由比較所述測量的電阻率、與電阻率和溫度對比的校準曲線從而推算該電加熱器的溫度。

最優選是，推算該電加熱器的溫度可有助於控制在使用期間加熱所述電加熱器的溫度。該控制器可構造成隨著該電加熱器的所測量電阻率變化以調整該電加熱器的電力供應。

最優選是，推算該電加熱器的溫度可有助於抽吸偵測。例如，測量到所述電加熱器的溫度下降可相當於使用者對該氣溶膠產生裝置的抽吸或吸入。

最好是，該氣溶膠產生裝置包括一用於指示何時啟動所述電加熱器的指示器。指示器包含會在細長電性加熱器啟動時啟動的燈。

該氣溶膠產生裝置可包括一外部插頭或插座、與至少一外部電接頭中之至少一者，以使該氣溶膠產生裝置連接到另一電氣裝置。例如，該氣溶膠產生裝置可包括一USB插頭或一USB插座，以使該氣溶膠產生裝置連接到另一USB致能裝置。所述USB插頭或插座可使該氣溶膠產生裝置連接到一USB充電裝置，以對該氣 溶膠產生裝置內的一可充電電源供應器充電。所述USB插頭或插座可支援資料傳送或接收自、或雙向來回於該氣溶膠產生裝置的傳輸。該氣溶膠產生裝置可連接到電腦，以針對新的氣溶膠產生物件將資料傳輸到該氣溶膠產生裝置，諸如加熱效應(Heating profile)。

在該氣溶膠產生裝置包括一USB插頭或插座的這類實施例中，該氣溶膠產生裝置可更包括一可移除罩體，以在不使用所述裝置時可覆蓋所述USB插頭或插座。在該USB插頭或插座是一USB插頭的實施例中，該USB插頭可額外或替代地可在裝置內選擇性伸縮。

根據本發明的一第二態樣，在根據本說明書所述的任何實施例中，提供一種根據本發明的第一態樣氣之含有氣溶膠產生裝置的溶膠產生系統。該氣溶膠產生系統亦包括一含有氣溶膠形成基材的氣溶膠產生物件。

如本說明書的使用，術語「氣溶膠產生物件」是指一含有氣溶膠形成基材的物件，當加熱時，其釋放可形成氣溶膠的揮發性化合物。

所述氣溶膠形成基材可包括一菸草插塞。該菸草插塞可包括下列之一或多者：粉末、顆粒、丸粒、碎片、細條、條片或薄片，其含有下列之一或多者：菸葉、菸脈碎片、再製菸草、均質化菸草、擠壓菸草和膨脹菸草。或者，所述菸草插塞可含有在加熱所述菸草插塞時釋放的其他菸草或非菸草揮發性香料化合物。或者，所述菸草插塞亦可含有膠囊，所述膠囊例如包括其 他菸草或非菸草揮發性香料化合物。這類膠囊可在加熱所述菸草插塞期間融化。或者(或者，此外)，這類膠囊可在加熱所述菸草插塞之前、期間、或之後被壓碎。

在所述菸草插塞包含均質化菸草材料的情況下，所述均質化菸草材料可藉由附聚顆粒菸草形成。所述均質化菸草材料可為片狀。所述均質化菸草材料在乾重的基礎上可具有大於5%的氣溶膠形成物含量。或者，所述均質化菸草材料可具有基於乾重的介於5%至30%重量之間的氣溶膠形成劑含量。。均質化菸草材料片可藉由附聚經由研磨或以其他方式粉碎菸葉葉片和菸葉莖之一或兩者所獲得的顆粒菸草而形成；或者(或此外)，均質化菸草材料片可包含在例如處理、處置及運送菸草期間形成之菸草粉塵、菸草碎屑及其他顆粒狀菸草副產品中之一或多者。質化菸草材料片可包含一或多個內生黏合劑(即菸草內源性黏合劑)、一或多個外生黏合劑(即菸草外源黏合劑)、或其組合，以幫助附聚所述顆粒菸草。或者(或此外)，均質化菸草材料片可包含其他添加劑，包括但沒有限於菸草和非菸草纖維、氣溶膠形成劑、保濕劑、增塑劑、調味劑、填充劑、水性和非水性溶劑及其組合。均質化菸草材料片最好是由澆鑄處理的這型方法形成，這型澆鑄處理通常包括澆鑄含有顆粒菸草和一或多個黏合劑的漿料澆鑄到傳送帶或其他支撐面，使所述澆鑄漿料乾燥形成均質化菸草材料片及從支撐面除去均質化菸草材料片。

最好是，該氣溶膠產生物件係經尺寸化使得 所述氣溶膠產生物件完全插入該氣溶膠產生裝置的空腔中，所述氣溶膠產生物件的一部分延伸出該氣溶膠產生裝置。最優選是，所述氣溶膠產生物件的一部分延伸出該氣溶膠產生裝置允許使用者直接抽吸所述氣溶膠產生物件。最優選是，直接抽吸氣溶膠產生物件可模擬抽吸傳統香菸。

所述氣溶膠產生物件的總長度可介於約30毫米和約100毫米之間。所述氣溶膠產生物件的外徑可介於約5毫米和約13毫米之間。

所述氣溶膠產生物件可包括一位於所述菸草插塞下游的嘴件。該嘴件可位於所述氣溶膠產生物件的一下游端。該嘴件可為一醋酸纖維素濾嘴塞。最好是，該嘴件的長度約為7毫米，但長度可介於約5毫米至約10毫米之間。

所述菸草插塞的長度可約為10毫米。所述菸草插塞的長度可約為12毫米。

所述菸草插塞的直徑可介於約5毫米和約12毫米之間。

在一較佳實施例中，所述氣溶膠產生物件的總長度介於約40毫米和約50毫米之間。最好是，所述氣溶膠產生物件之總長可約為45毫米。最好是，所述氣溶膠產生物件之外直徑可約為7.2毫米。

10‧‧‧氣溶膠產生裝置

12‧‧‧殼體

14‧‧‧第一殼體

16‧‧‧第二殼體

18‧‧‧控制器

20‧‧‧電源供應器

22‧‧‧加熱器

24‧‧‧電阻式加熱元件

26‧‧‧感測器

28‧‧‧第一磁體

30‧‧‧光學窗

32‧‧‧空腔

34‧‧‧開孔

36‧‧‧加熱器開口

38‧‧‧空氣入口

40‧‧‧氣流開口

42‧‧‧罩體元件

44‧‧‧罩體部

46‧‧‧端壁

48‧‧‧軸部

50‧‧‧機械聯動裝置

52‧‧‧底座

54‧‧‧螺絲

56‧‧‧第二磁體

58‧‧‧偏置機構

60‧‧‧墊圈

62‧‧‧第一齒輪

64‧‧‧彈簧托座

66‧‧‧扭轉彈簧

68‧‧‧主軸

70‧‧‧蓋件

72‧‧‧第二齒輪

74‧‧‧指示器元件

80‧‧‧氣溶膠產生物件

82‧‧‧氣溶膠形成基材

84‧‧‧中空醋酸管

86‧‧‧聚合物濾嘴

88‧‧‧嘴件

90‧‧‧外包裝物

現在將僅藉由實例並參考所附圖式來進一步描述本發明，在圖式中： 圖1顯示根據本發明之一實施例之氣溶膠產生裝置的橫截面圖；圖2顯示圖1所示具有相對於第一殼體移動的第二殼體之氣溶膠產生裝置的橫截面圖；圖3至5示意說明圖1和2所示氣溶膠產生裝置的罩體元件之旋轉移動；圖6顯示圖1和2所示氣溶膠產生裝置的機械聯動裝置的透視圖；圖7顯示圖6所示機械聯動裝置的分解圖；及圖8顯示連同圖1和2所示氣溶膠產生裝置一起使用的氣溶膠產生物件的橫截面圖。

圖1和2顯示根據本發明之一實施例之氣溶膠產生裝置10的橫截面圖。該氣溶膠產生裝置10包括一殼體12，該殼體包括一第一殼體14和一第二殼體16。所述第二殼體16可相對於所述第一殼體14在圖2所示的一壓縮位置與圖1所示的一膨脹位置之間滑動。所述第二殼體16亦可分離於所述第一殼體14。

該氣溶膠產生裝置10亦包括一控制器18與一位於所述第一殼體14內的電源供應器20、及一從所述第一殼體14的一端延伸的加熱器22。該電源供應器20是一包含可充電電池的電源供應器。該加熱器22是一包含電阻式加熱元件24的電加熱器。在使用期間，該控制器18從該電源供應器20供電給該電阻式加熱元件24以電阻式加熱該加熱器22。

一感測器26和一第一磁體28是位於靠近該加熱器22的所述第一殼體14。該感測器26是一光學感測器，該光學感測器包括一光發射器和一光接收器。該光發射器是一紅外發光二極體，而且該光接收器是一光電二極體。該光電二極體對於從該紅外發光二極體發射的紅外光靈敏。一光學窗30覆蓋在該感測器26上，其中所述光學窗對於從該紅外發光二極體傳輸的紅外光是透通的。

所述第二殼體16界定一用於接受氣溶膠產生物件的空腔32和一位於所述空腔32的開孔34。當所述第二殼體16附接所述第一殼體14時，該加熱器22經由所述第二殼體16界定的加熱器開口36而延伸到所述空腔32中。一空氣入口38是由介於所述第一殼體14和所述第二殼體16之間的一間隙形成。該空氣入口38是經由所述第二殼體16所界定的氣流開口40而係流體連通所述空腔32。

當氣溶膠產生物件接受在所述空腔32內時，所述氣溶膠產生物件和該氣溶膠產生裝置10共同形成一氣溶膠產生系統。在使用期間，該加熱器22加熱接受在所述空腔32內的氣溶膠產生物件以產生氣溶膠。當使用者抽吸氣溶膠產生物件時，空氣會經由該空氣入口38被吸入該氣溶膠產生裝置10而且透過該氣流開口40進入所述空腔32中。空氣然後流過所述氣溶膠產生物件以輸送所產生的氣溶膠給使用者。

該氣溶膠產生裝置10亦包括一罩體元件 42，該罩體元件包括一覆蓋所述第二殼體16的端壁46的罩體部44、及一延伸通過所述端壁46的軸部48。該罩體元件42可在該罩體部44覆蓋開孔34的一閉合位置與在該罩體部44沒有覆蓋該開孔34的打開位置之間旋轉。所述閉合位置顯示在圖2，且打開位置顯示在圖1。圖3至圖5示意說明該罩體元件42從所述閉合位置(圖3)旋轉到所述打開位置(圖5)。

一機械聯動裝置50位於所述第二殼體16內，該機械聯動裝置配置成與該罩體元件42的軸部48相互作用。圖6顯示機械聯動裝置50的透視圖，而且圖7顯示機械聯動裝置50的分解圖。

該機械聯動裝置50包括一藉由螺絲54附接所述第二殼體16的底座52。第二磁體56是安裝在所述底座52上，其配置成與所述第一殼體14上的第一磁體28相互作用。特別是，所述第一和第二磁體28、56是彼此磁性吸引，以有助於附接所述第二殼體16與所述第一殼體14。

一偏置機構58亦安裝在該底座52上，該偏置機構包括一墊圈60、一第一齒輪62、一彈簧托座64、一扭轉彈簧66、一主軸68和一蓋件70。

所述墊圈60是利用一低摩擦材料形成，以有助於該底座52上的第一齒輪62旋轉。所述第一齒輪62是藉由一緊配以連接到該罩體元件42的軸部48之一端。因此，當該罩體元件42在閉合位置和打開位置之間旋轉時，所述第一齒輪62亦旋轉。

該彈簧托座64的外表面形成一接合所述第一齒輪62的第二齒輪72。該彈簧托座64可旋轉接受在所述底座52內並且接合形成在該底座52上的一凸輪表面。因此，當該彈簧托座64相對於所述凸輪表面旋轉時，該彈簧托座64作用如同一凸輪從動件並且沿著該主軸68而上下移動。一含有光學反射鋁層的指示器元件74位於該彈簧托座64的底面上。當該彈簧托座64沿著該主軸68上下移動時，該感測器26感測所述感測器26和所述指示器元件74之間的距離變化。基於所述感測器26和所述指示器元件74之間的感測距離，該感測器26提供一指示所述罩體元件42是否處於閉合位置或打開位置的信號給該控制器18。

如果來自該感測器26的信號指示該罩體元件42處於閉合位置，則假設氣溶膠產生物件未被接受在所述空腔32內，而且該控制器18將不會從該電源供應器20供電給該加熱器22供加熱氣溶膠產生物件。

如果來自該感測器26的信號指示該罩體元件42處於打開位置，則氣溶膠產生物件可被接受在所述空腔32內，而且該控制器18可從該電源供應器20供電給該加熱器22供加熱氣溶膠產生物件。

如果該感測器26無法偵測到該指示器元件74，則假設所述第二殼體16已分離所述第一殼體14。在此情況下，該感測器26提供一指示所述第二殼體16分離所述第一殼體14的信號給該控制器18，而且該控制器18將阻止供電給該加熱器22。

該扭轉彈簧66的一第一端接合該彈簧托座64，而且該扭轉彈簧66的一第二端接合該蓋件70。當使用者將該罩體元件42從閉合位置旋轉到打開位置時，該彈簧托座64旋轉並且加載該拉伸彈簧66。當使用者釋放該罩體元件42時，該拉伸彈簧66上的載荷在該彈簧托座64上施加旋轉力，其使該罩體元件42從打開位置偏置向閉合位置。

圖8顯示連同該氣溶膠產生裝置10一起使用的氣溶膠產生物件80的橫截面圖。所述氣溶膠產生物件80包括一菸草插塞形式的氣溶膠形成基材82、一中空醋酸管84、一聚合物濾嘴86、一嘴件88和一外包裝物90。當所述氣溶膠產生物件80被接受在該氣溶膠產生裝置10的空腔32內時，該加熱器22則被接受在菸草插塞內。在使用期間，該加熱器22加熱所述菸草插塞以產生氣溶膠。

Claims (21)

1. 一種氣溶膠產生裝置，其包括：一殼體；一空腔，其配置成可移動地接受一氣溶膠產生物件；一開孔，其至少部分由該殼體所界定，其中該開孔位於該空腔的一端，用於通過該開孔將一氣溶膠產生物件插入該空腔中；及一罩體元件，其配置成相對於所述殼體旋轉移動，其中該罩體元件可在所述罩體元件完全覆蓋該開孔的一閉合位置與該開孔完全未被覆蓋的一打開位置之間旋轉，其中該罩體元件包括一罩體部與一從所述罩體部延伸的軸部，其中該罩體部配置成當該罩體元件處於該閉合位置時完全覆蓋該開孔，而且其中該軸部被接受在所述殼體內。
2. 如請求項1所述之氣溶膠產生裝置，其更包括一偏置機構，所述偏置機構配置成使該罩體元件偏離所述打開位置並朝向所述閉合位置。
3. 如請求項2所述之氣溶膠產生裝置，其中該偏置機構包括一扭轉彈簧。
4. 如請求項3所述之氣溶膠產生裝置，其中該偏置機構更包括一連接到所述罩體元件的該軸部的第一齒輪與一連接到所述扭轉彈簧的第二齒輪，而且其中所述第一齒輪係接合所述第二齒輪以將扭矩從該扭轉彈簧轉換到該軸部。
5. 如前述請求項中任一項所述之氣溶膠產生裝置，其更包括一第一掣子，所述第一掣子配置成將該罩體元件保持在該打開位置。
6. 如前述請求項中任一項所述之氣溶膠產生裝置，其更包一第二掣子，所述第二掣子配置成將該罩體元件保持在該閉合位置。
7. 如前述請求項中任一項所述之氣溶膠產生裝置，其更包一第一機械止動件，所述第一機械止動件配置成當該罩體元件從該打開位置旋轉到該閉合位置時防止該罩體元件旋轉超過所述閉合位置。
8. 如前述請求項中任一項所述之氣溶膠產生裝置，其更包括一第二機械止動件，所述第二機械止動件配置成當該罩體元件從該閉合位置旋轉到該打開位置時防止該罩體元件旋轉超過所述打開位置。
9. 如前述請求項中任一項所述之氣溶膠產生裝置，其中該殼體包括一端壁，其中該開孔延伸通過該端壁的一第一部分，而且其中該罩體元件配置成當該罩體部處於該打開位置時覆蓋該端壁的一第二部分。
10. 如前述請求項中任一項所述之氣溶膠產生裝置，其更包括一加熱器，所述加熱器配置成當氣溶膠產生物件被接受在該空腔內時加熱所述氣溶膠產生物件。
11. 如請求項10所述之氣溶膠產生裝置，其中該加熱器包括一位於所述空腔內的電加熱器。
12. 如請求項11所述之氣溶膠產生裝置，其中該電加熱器配置成於被接受在所述空腔內的氣溶膠產生物件之 一外表面周圍延伸。
13. 如請求項12所述之氣溶膠產生裝置，其中該電加熱器包括一電絕緣基材與在所述電絕緣基材上的至少一電阻式加熱線軌。
14. 如請求項13所述之氣溶膠產生裝置，其中該電絕緣基材包括一柔性片。
15. 如請求項11所述之氣溶膠產生裝置，其中該電加熱器是一伸長電加熱器。
16. 如請求項15所述之氣溶膠產生裝置，其中該伸長電加熱器是片狀、針狀、或錐形狀。
17. 如請求項15或16所述之氣溶膠產生裝置，其中該伸長電加熱器包括：至少一電阻式加熱線軌；一電絕緣基材，其環繞於所述至少一電阻式加熱線軌；及一管殼體，其中該電絕緣基材被接受在所述管殼體內。
18. 如前述請求項中任一項所述之氣溶膠產生裝置，其中該開孔界定該空腔的一第一端，其中該空腔包括一正對於所述第一端的第二端，而且其中該空腔介於該空腔的該第一端和該空腔的該第二端之間的最大長度是介於20毫米和70毫米之間。
19. 一種包含有如前述請求項中任一項所述之氣溶膠產生裝置和一氣溶膠產生物件之氣溶膠產生系統，其中該氣溶膠產生物件包括一氣溶膠形成基材。
20. 如請求項19所述之氣溶膠產生系統，其中該氣溶膠產生物件係經尺寸化，使得當所述氣溶膠產生物件完全插入該氣溶膠產生裝置的該空腔時，所述氣溶膠產生物件的一部分延伸出該氣溶膠產生裝置。
21. 如請求項19或20所述之氣溶膠產生系統，其中該氣溶膠產生物件的總長度是介於40毫米和50毫米之間。