UA121385C2 - Пристрої, що утворюють аерозоль, які містять взаємно сплетені ґніт і нагрівальний елемент - Google Patents

Abstract

Запропонована система, що утворює аерозоль, яка містить нагрівач, що має щонайменше один нагрівальний елемент; і капілярне тіло, яке намотане навколо нагрівального елемента. Нагрівальний елемент і капілярне тіло можуть бути сплетені одне з одним. Система, що утворює аерозоль, згідно з даним винаходом, має перевагу, яка полягає у можливості забезпечення швидкого та надійного процесу виробництва. Забезпечена можливість виготовлення нагрівача з високою точністю та стабільністю. Крім того, вузол із нагрівачем і ґнотом є механічно міцним, що забезпечує можливість ручного або автоматичного маніпулювання ним без впливу на його розміри. Це дає можливість забезпечення стабільної якості продукції.

Description

Даний винахід відноситься до систем, що утворюють аерозоль, які містять нагрівальний елемент і капілярне тіло, при цьому капілярне тіло намотане навколо нагрівального елементу або нагрівальний елемент і капілярне тіло сплетені один з одним. Даний винахід відноситься також до способів виготовлення таких вузлів із нагрівального елементу та гнота.

Курильні системи, що електрично нагріваються, які є портативними та активуються шляхом нагріву рідкого субстрату, що утворює аерозоль, у капілярному гноті, відомі з рівня техніки.

Наприклад, у (МУО2009/132793| описана курильна система, що електрично нагрівається, яка містить гільзу та змінний мундштук. Гільза містить джерело електроживлення й електричну схему. Мундштук містить частину для зберігання рідини та капілярний гніт, що має перший кінець і другий кінець. Перший кінець гноту виступає в частину для зберігання рідини для контакту з рідиною, що знаходиться у ній. Мундштук містить також нагрівальний елемент для нагріву другого кінця капілярного гноту, випускний повітряний отвір і камеру, що утворює аерозоль, яка розташована між другим кінцем капілярного гноту та випускним повітряним отвором. Нагрівальний елемент зазвичай являє собою котушку проводу, яка намотана навколо гноту. Коли гільза та мундштук взаємодіють один з одним, нагрівальний елемент електрично поєднаний з джерелом живлення через електричну схему, і таким чином утворений тракт протікання повітря від щонайменше одного впускного повітряного отвору до випускного повітряного отвору крізь камеру, що утворює аерозоль. При використанні рідина поступає з частини для зберігання рідини в напрямку до нагрівального елементу за рахунок капілярної дії в гноті. Рідина на другому кінці капілярного гнота випаровується під дією нагрівального елементу.

Перенасичена пара, що утворюється, змішується з потоком повітря та переноситься їм від щонайменше одного впускного повітряного отвору до камери, що утворює аерозоль. У камері, що утворює аерозоль, пара конденсується з утворенням аерозолю, який подається в напрямку випускного повітряного отвору і крізь нього - в рот користувача.

На фіг. 1 показаний один приклад електрично керованої системи, що утворює аерозоль, згідно з рівнем техніки, яка має частину для зберігання рідини та капілярне тіло. Система того типу, який показаний на фіг. 1, розкрита у (МО2009/132793). Система, що показана на фіг. 1, являє собою курильну систему. Курильна система 100 на фіг. 1 містить корпус 101, який має мундштучний кінець 103 та кінець 105 корпусу. Всередині кінця корпусу встановлені джерело

Зо електроживлення у вигляді батареї 107 та електрична схема 109. У взаємодії з електричною схемою 109 встановлена також система 111 виявлення затяжок. Всередині мундштучного кінця розташована частина для зберігання рідини, яка виконана у формі картриджа 113, що заключає у собі рідину 115, капілярне тіло 117 і нагрівач 119. Нагрівач на фіг. 1 показаний лише схематично, однак зазвичай він містить котушку проводу, що намотана навколо капілярного тіла. В ілюстративному варіанті реалізації, що показаний на фіг. 1, один кінець капілярного гноту 117 виступає всередину картриджа 113, та інший кінець капілярного гноту 117 оточений нагрівачем 119. Нагрівач з'єднаний з електричною схемою через з'єднувачі 121, які можуть проходити вздовж зовнішньої сторони картриджу 113 (на фіг. 1 не показано). Корпус 101 включає у себе також впускний повітряний отвір 123, випускний повітряний отвір 125 на мундштучному кінці та камеру 127, що утворює аерозоль.

Нагрівальна котушка зазвичай є основним споживачем потужності у курильній системі, що електрично нагрівається. Зазвичай, курильна система, що електрично нагрівається, подає електричний струм крізь нагрівальну котушку кожний раз, коли користувач виконує затяжку на мундштучному кінці. Це призводить до сильно локалізованого підвищення температури гноту.

Було 6 вигідно забезпечити більш ефективну нагрівальну компоновку.

Конкретні характеристики вузла з гнотом і нагрівачем є критичними для досягнення потрібної функціональної якості. Відповідно, можливість точного та стабільного виготовлення вузлів із гнотом і нагрівачем є ключовою для будь-якого продукту, який масово виробляється.

Вузол із гнотом і нагрівальною котушкою, з огляду на його крихкість, вимагає акуратного поводження під час виробництва. Зазвичай, кожний гніт відрізають вручну від бобини та потім вручну закріплюють у курильній системі. Точність закріплення гноту, таким чином, сильно залежить від людського фактору.

Крім того, гноти мають низьку механічну міцність, але потребують точного розміщення та повинні залишатися на місці для забезпечення необхідних характеристик.

Для забезпечення стабільних характеристик курильних систем і для зниження варіативності, від продукту до продукту, кінцевих характеристик для споживача, дуже важливо мати нагрівальні котушки, що виготовлені з однаковими розмірами, включаючи кількість та крок витків котушки, в усіх продуктах. Процес виробництва, який використовується для існуючих гнотів і нагрівальних котушок, а також ручна збірка призводять до несправностей через дефекти в електричних котушках, що призводить до варіативності від продукту до продукту та, як наслідок, викликає нестабільність характеристик від продукту до продукту.

Було б вигідно створити більш міцний вузол із нагрівачем і гнотом, придатний для використання в електричних курильних системах та інших системах, що утворюють аерозоль, та який забезпечує можливість стабільного виготовлення.

У першомуаспекті запропонована система, що утворює аерозоль, яка містить: - нагрівач, що містить щонайменше один нагрівальний елемент; і - капілярне тіло, яке намотане навколо нагрівального елементу.

Нагрівальний елемент і капілярне тіло можуть бути сплетені один з одним. "Сплетені" у даному контексті означає "поєднані один з одним у результаті намотування".

Система, що утворює аерозоль, згідно з даним винаходом, має перевагу, що полягає у можливості забезпечення швидкого та надійного процесу виробництва. Забезпечена можливість виконання нагрівача з високою точністю та стабільністю. Крім того, вузол з гнотом і нагрівачем є механічно міцним, що забезпечує можливість ручного або автоматичного маніпулювання ним без впливу на його розміри. Це дає можливість забезпечення стабільної якості продукції.

Крім того, збільшена площа контакту між капілярним корпусом і нагрівальним елементом у порівнянні з конструкціями, які відомі з рівня техніки, означає, що при еквівалентному виході аерозолю забезпечена можливість зменшення капілярного тіла, що, у свою чергу, забезпечує можливість скорочення витрат вихідних матеріалів, які необхідні для виготовлення капілярного корпусу, та скорочення відповідних виробничих витрат.

Нагрівальний елемент може являти собою кручений провід. В одному варіанті як нагрівальний елемент, так і капілярне тіло можуть бути крученими.

Нагрівальний елемент може являти собою котушку з електрорезистивного проводу.

Як альтернатива, нагрівальний елемент може бути виконаний шляхом штампування або травлення листової заготовки, яку потім обгортають навколо гноту. В переважному варіанті здійснення щонайменше один нагрівальний елемент являє собою котушку електрично резистивного проводу. Крок витків котушки переважно становить від 0,5 до 1,5 мм і найбільш переважно- приблизно 1,5 мм. Крок витків котушки - це відстань між суміжними витками

Зо котушки. Як перевага, котушка може містити менше шести витків і, переважно, вона має менше п'яти витків. Як перевага, електрорезистивний провід має діаметр від 0,10 до 0,15 мм і, переважно, приблизно 0,125 мм. Електрично резистивний провід переважно виготовлений з нержавіючої сталі 904 або 301. Приклади інших підходящих металів включають титан, цирконій, тантал і метали з платинової групи. Приклади інших підходящих сплавів металів включають константан, нікель-, кобальт-, хром-, алюміній-, титан-, цирконій-, гафній-, ніобій-, молібден-, тантал-, вольфрам-, олово-, галій-, марганець- і залізовмісні сплави, а також суперсплави на основі нікелю, заліза, кобальту, нержавіючої сталі, Тітеїак, сплави на основі заліза та алюмінію та сплави на основі заліза, марганцю та алюмінію. Тітесак є зареєстрованим товарним знаком компанії Тіапішт МеїаІє Согрогайоп, 1999 Вгоаджшау Зийе 4300, Денвер

Колорадо. У композиційних матеріалах електрично резистивний матеріал за необхідністю може бути включений вбудований в ізолюючий матеріал, інкапсульований в нього або покритий їм, або навпаки, залежно від кінетики передачі енергії та необхідних зовнішніх фізико-хімічних властивостей. Нагрівальний елемент може містити металеву травлену фольгу, ізольовану між двома шарами інертного матеріалу. У цьому випадку інертний матеріал може містити КаріопФ), винятково поліїмід або слюдяну фольгу. Каріоп? є зареєстрованим товарним знаком компанії

ЕІ. ди Ропі де Метоишиг5 апа Сотрапу, 1007 Маркет Стріт, Вілмінгтон, Делавер 19898, США.

Нагрівальний елемент може також містити металеву фольгу, наприклад алюмінієву фольгу, яка виконана у вигляді стрічки.

Нагрівальний елемент може функціонувати за рахунок резистивного нагріву. Інакше кажучи, матеріал і розміри нагрівального елементу можуть бути вибрані таким чином, щоб при протіканні певного струму крізь нагрівальний елемент температура нагрівального елементу підвищувалася до бажаної температури. Струм крізь нагрівальний елемент може подаватися від батареї за рахунок провідності або він може бути індукований у нагрівальному елементі шляхом прикладання змінного магнітного поля по колу нагрівального елементу.

Система, що утворює аерозоль, може містити рідкий субстрат, що утворює аерозоль, при цьому капілярне тіло контактує з цим рідким субстратом, що утворює аерозоль. Частина для зберігання рідини та ковпачкова частина можуть містити будь-який підходящий матеріал або комбінацію матеріалів. Приклади підходящих матеріалів включають метали, сплави, пластмаси або композиційні матеріали, що містять один або декілька з цих матеріалів, або термопласти, бо що підходять для застосування в харчовій або фармацевтичній промисловості, наприклад,

поліпропілен, поліетеретеркетон (РЕЕК) і поліетилен. Переважно матеріал є легким і некрихким.

Капілярне тіло має два кінці, та кожний кінець капілярного тіла може контактувати з рідким субстратом, що утворює аерозоль. Як альтернатива, лише один кінець капілярного тіла може контактувати з рідким субстратом, що утворює аерозоль.

Субстрат, що утворює аерозоль, являє собою субстрат, що здатний вивільняти леткі сполуки, які можуть утворювати аерозоль. Ці леткі сполуки можуть вивільнятися в результаті нагріву субстрату, що утворює аерозоль. Субстрат, що утворює аерозоль, переважно являє собою рідкий субстрат, що утворює аерозоль, та може містити нікотин. Субстрат, що утворює аерозоль, може містити матеріал на рослинній основі. Субстрат, що утворює аерозоль, може містити тютюновмісний матеріал, що містить леткі ароматичні сполуки тютюну, які вивільняються з субстрату, що утворює аерозоль, при нагріві. Субстрат, що утворює аерозоль, може, як альтернатива, містити матеріал, який не містить тютюну.

Субстрат, що утворює аерозоль, може містити речовину для утворення аерозолю. Речовина для утворення аерозолю може являти собою будь-яку підходящу відому сполуку або суміш сполук, які при використанні сприяють утворенню щільного та стійкого аерозолю і які при робочій температурі системи, що генерує аерозоль, є по суті стійкими до термічної деградації.

Підходящі речовини для утворення аерозолю добре відомі з рівня техніки та включають без обмеження: багатоатомні спирти, такі як триетиленгліколь, 1,3-бутандіол і гліцерин; складні ефіри багатоатомних спиртів, такі як гліцерол моно-, ді- або триацетат; й аліфатичні складні ефіри моно-, ді- або полікарбонових кислот, такі як диметилдодекандіоат (І диметилтетрадекандіоат. Переважними речовинами для утворення аерозолю є багатоатомні спирти або їх суміші, такі як триетиленгліколь, 1,3-бутандіол і, найбільш переважно, гліцерин.

Капілярний матеріал може містити будь-який підходящий матеріал або комбінацію матеріалів, які придатні для транспортування рідкого субстрату, що утворює аерозоль, у напрямку випарника. Капілярний матеріал переважно, але не обов'язково, являє собою поруватий матеріал. Капілярний матеріал може мати волокнисту або губчасту структуру.

Капілярний матеріал переважно містить пучок капілярів. Наприклад, капілярний матеріал може містити множину волокон або ниток або інших трубок з тонкими каналами. Як альтернатива,

Зо капілярний матеріал може містити губчастий або піноподібний матеріал. Структура капілярного матеріалу утворює множину дрібних каналів або трубок, по яким за рахунок капілярної дії може транспортуватися субстрат, що утворює аерозоль, з частини для зберігання рідини в напрямку випарника. Особливо переважний капілярний матеріал або матеріали будуть залежати від фізичних властивостей субстрату, що утворює аерозоль. Приклади підходящих капілярних матеріалів включають губчастий або спінений матеріал, матеріали на основі кераміки або графіту у вигляді волокон або спечених порошків, спінений металічний або пластиковий матеріал, волокнистий матеріал, наприклад, виконаний з кручених або екструдованих волокон, таких як ацетилцелюлозні, поліефірні або склеєні поліолефінові, поліетиленові, териленові або поліпропіленові волокна, нейлонові волокна, або кераміку. Капілялрний матеріал може мати будь-яку підходящу капілярність та пористість для того, щоб використовувати його разом із рідинами з різними фізичними властивостями. Рідина має такі фізичні властивості, включаючи, але без обмеження, в'язкість, поверхневий натяг, щільність, теплопровідність, температуру кипіння та тиск пари, які забезпечують можливість транспортування рідини крізь капілярний матеріал. Капілярне тіло може бути виконане з термостійкого матеріалу.

Як перевага, капілярне тіло може містити множину волоконних пасом. Капілярне тіло може містити одне або більше перших волокон, що мають серцевинну частину, яка витягнута у поздовжньому напрямку, та множину поперечних частин, що виступають у поперечному напрямку від серцевинної частини. Зазначені поперечні частини можуть виступати від протилежних сторін серцевинної частини. Кожне з перших волокон може бути утворене стрічкою з капілярного матеріалу. Капілярне тіло може додатково містити одне або більше других волокон, які містять серцевинну частину, що проходить у поздовжньому напрямку, але які не містять поперечних частин. Другі волокна можуть мати більший поперечний переріз, ніж перші волокна.

Як перевага, перші та другі волокна переплетені один з одним навколо нагрівального елементу. Перші та другі волокна можуть бути переплетені один з одним до того, як вони будуть обплетені навколо нагрівального елементу.

Другі волокна можуть виступати за нагрівальний елемент і контактувати з рідиною у частині для зберігання рідини. Капілярне тіло може бути виконане таким чином, щоб перші волокна не виступали всередину частини для зберігання рідини.

Нагрівальний елемент може містити множину проводів, які переплетені один з одним.

Капілярне тіло може підтримуватися між зазначеною множиною проводів. Множина проводів можуть бути переплетені один з одним одночасно з етапом намотування капілярного тіла навколо нагрівального елементу.

Вузол із нагрівачем і капілярним тілом виконаний таким чином, щоб забезпечити можливість утворення центрального каналу повітряного потоку всередині нагрівального елементу, а також можливість проходження повітряного потоку навколо зовнішньої поверхні нагрівального елементу. Це підвищує ефективність системи у порівнянні з конструкціями, що відомі з рівня техніки.

Завдяки використанню поперечних елементів створюється турбулентний повітряний потік крізь нагрівальний елемент, що забезпечує оптимізацію утворення та дисперсії аерозолю.

Електрична енергія може подаватися на нагрівальний елемент до тих пір, поки нагрівальний елемент не досягне температури приблизно від 200 "С до 440 "С. У цьому полягає відмінність від звичайних сигарет, в яких у результаті спалювання тютюну та сигаретної обгортки температура може досягати 800 "С. Таким чином, термін "термостійкий" у даному описі відноситься до матеріалу, який здатний витримувати температури більше приблизно 200 С або, більш переважно, більше приблизно 250 "С або, ще більш переважно, до приблизно 440 С без помітної деградації. Прикладом підходящого матеріалу є кераміка.

Переважно, система, що утворює аерозоль, є портативною. Система, що утворює аерозоль, може являти собою систему, що електрично нагрівається, і може мати розмір, який можна порівняти з розміром звичайної сигари або сигарети. Курильна система може мати загальну довжину від приблизно 30 мм до приблизно 150 мм. Курильна система може мати зовнішній діаметр від приблизно 5 мм до приблизно 30 мм.

Нагрівальний елемент і капілярне тіло можуть знаходитися всередині картриджної частини системи, причому ця картриджна частина виконана з можливістю приєднання до частини системи, що являє собою пристрій та включає у себе джерело живлення. Картридж може являти собою одноразовий компонент, який викидають після використання. Як альтернатива, картридж може бути багаторазовим.

Пристрій, що утворює аерозоль, або картридж можуть містити щонайменше один впускний

Зо повітряний отвір. Пристрій, що утворює аерозоль, або картридж можуть містити щонайменше один випускний повітряний отвір. Пристрій, що утворює аерозоль, або картридж можуть містити камеру, що утворює аерозоль, між впускним повітряним отвором і випускним повітряним отвором з утворенням тракту протікання повітря від впускного повітряного отвору до випускного повітряного отвору крізь камеру, що утворює аерозоль, таким чином, щоб аерозоль надходив до випускного повітряного отвору та далі - у рот користувача. У варіантах, в яких частина для зберігання рідини містить внутрішній канал, переважно, щоб тракт протікання повітря від впускного повітряного отвору до випускного повітряного отвору проходив крізь цей внутрішній канал. Камера, що утворює аерозоль, лише підтримує або полегшує утворення аерозолю.

Система, що утворює аерозоль, може бути електрично керованою та може додатково містити джерело електроживлення. Система, що утворює аерозоль, може додатково містити електричну схему. В одному варіанті електрична схема містить датчик для виявлення потоку повітря, характерного для виконання затяжки користувачем. У такому випадку електрична схема може бути виконана з можливістю подачі імпульсу електричного струму на нагрівальний елемент, коли датчик виявив виконання затяжки користувачем. Переважно, тривалість імпульсу електричного струму встановлюють попередньо залежно від кількості рідини, що підлягає випаровуванню. Електронна схема переважно має можливість програмування з цією метою. Як альтернатива, електронна схема може містити керований вручну перемикач для ініціювання затяжки користувачем. Переважно, тривалість імпульсу електричного струму встановлюють попередньо залежно від кількості рідини, що підлягає випаровуванню. Електронна схема переважно має можливість програмування з цією метою.

Переважно, пристрій, картридж або система містить корпус. Переважно, зазначений корпус є подовженим. В одному варіанті корпус включає у себе знімний вкладиш, який містить частину для зберігання рідини, капілярне тіло та нагрівальний елемент. У даному варіанті зазначені частини можуть бути зняті з корпусу як окремі компоненти. Це може бути корисним, наприклад, при повторному заповненні або заміні частини для зберігання рідини.

Корпус може містити будь-який підходящий матеріал або комбінацію матеріалів. Приклади підходящих матеріалів включають метали, сплави, пластмаси або композиційні матеріали, що містять один або декілька з цих матеріалів, або термопласти, підходящі для застосування в харчовій або фармацевтичній промисловості, наприклад, поліпропілен, поліетеретеркетон бо (РЕЕК) і поліетилен. Переважно матеріал є легким і некрихким.

Поздовжня вісь вузла з капілярним тілом і нагрівачем і поздовжня вісь корпусу можуть бути по суті паралельні. Як альтернатива, поздовжня вісь вузла з капілярним тілом і нагрівачем і поздовжня вісь корпусу можуть бути по суті непаралельні та можуть бути по суті перпендикулярні одна одній.

Канал повітряного потоку може бути утворений всередині нагрівального елементу та капілярного тіла, так що при використанні повітря протікає крізь канал повітряного потоку для захоплення парів субстрату.

У другому аспекті запропонований спосіб виготовлення, що містить етапи, на яких: забезпечують капілярне тіло та нагрівальний елемент; і намотують капілярне тіло навколо нагрівального елементу.

Етап намотування капілярного тіла навколо нагрівального елементу може включати у себе спільне намотування капілярного тіла та нагрівального елементу для взаємного сплетіння цих капілярного тіла та нагрівального елементу.

Капілярне тіло може містити множину волокон з однаковою або різною структурою. Спосіб може містити етап, на якому переплітають волокна капілярного тіла один з одним. Етап переплетіння волокон може виконуватися до намотування капілярного тіла навколо нагрівального елементу або одночасно з намотуванням капілярного тіла навколо нагрівального елементу.

Капілярне тіло може містити одне або більше перших волокон, які мають серцевинну частину, що проходить поздовжньо, та множину поперечних частин, що поперечно виступають від серцевинної частини. Поперечні частини можуть виступати від протилежних сторін серцевинної частини. Кожне з перших волокон може бути утворене стрічкою з капілярного матеріалу. Капілярне тіло може містити одне або більше других волокон, які містять серцевинну частину, що проходить поздовжньо, але які не містять поперечних частин. Другі волокна можуть мати більший поперечний переріз, ніж перші волокна.

Спосіб може містити етап, на якому відрізають перші волокна на довжину, що відповідає довжині нагрівального елементу.

Спосіб може містити етап, на якому переплітають множину проводів один 3 одним для утворення нагрівального елементу. Етап переплетіння множини проводів може виконуватися до

Зо намотування капілярного тіла навколо нагрівального елементу або одночасно з намотуванням капілярного тіла навколо нагрівального елементу.

Спосіб може містити етап, на якому приєднують капілярне тіло до частини для зберігання рідини. Етап приєднання капілярного тіла до частини для зберігання рідини може включати приєднання других волокон до частини для зберігання рідини.

Спосіб може додатково містити етап, на якому приєднують нагрівальний елемент до джерела електроживлення.

Спосіб може містити етапи, на яких подають на належну довжину капілярне тіло від джерела подачі капілярного тіла, подають на належну довжину нагрівальний елемент від джерела подачі нагрівального елементу, відрізають на належну довжину капілярне тіло від джерела подачі капілярного тіла та відрізають на належну довжину нагрівальний елемент від джерела подачі нагрівального елементу. Етапи різання на належну довжину капілярного тіла та різання на належну довжину нагрівального елементу можуть, як перевага, виконуватися після етапу намотування капілярного тіла навколо нагрівального елементу.

Ознаки, що описані відносно одного аспекту даного винаходу, можуть бути застосовні й до іншого аспекту даного винаходу.

Варіанти реалізації даного винаходу будуть далі описані винятково на прикладах, з посиланнями на супровідні креслення, де:

На фіг. 1 показаний схематичний вигляд системи, що утворює аерозоль, з рівня техніки;

На фіг 2 показана схематична ілюстрація контакту між субстратом і нагрівальним елементом у системі того типу, який показаний на фіг. 1;

На фіг. За показаний перший приклад вузла з нагрівальним елементом і капілярним тілом згідно з даним винаходом;

На фіг. 36 показані стрічкові волокна з поперечними частинами, що утворюють частину капілярного тіла;

На фіг. Зс показаний вигляд з торця вузла, що показаний на фіг. За;

На фіг. 4 показаний другий приклад вузла з нагрівальним елементом і капілярним тілом згідно з даним винаходом; на фіг. 5 показана схематична ілюстрація системи, що утворює аерозоль, згідно з першим варіантом реалізації даного винаходу;

на фіг. 6 показана схематична ілюстрація системи, що утворює аерозоль, згідно з другим варіантом реалізації даного винаходу;

На фіг. 7 показана схематична діаграма, що ілюструє спосіб виготовлення вузла з нагрівальним елементом і капілярним тілом згідно з даним винаходом.

Система, що показана на фіг. 1, містить нагрівальний елемент 119, який складається з котушки проводу, що намотана навколо капілярного гноту 117. При пропусканні електричного струму крізь котушку проводу, останній нагрівається. Деяка частина тепла передається на рідкий субстрат 115 всередині капілярного гноту. У результаті субстрат 115 випаровується.

Тим не менш, більша частина тепла, що генерується у результаті проходження струму крізь нагрівальний елемент, не передається на рідкий субстрат. На фіг. 2 показана область контакту між рідким субстратом 115 і нагрівальним елементом 119 у системі того типу, який показаний на фіг. 1. Рідкий субстрат 115 у капілярному тілі утворює меніск 118, який втягується в нагрівальний елемент. Однак можна бачити, що менше половини поверхні нагрівального елементу 119 контактує з субстратом 115. Якщо була б забезпечена можливість утримання більш значної частини поверхні нагрівального елементу у контакті з рідким субстратом, то це дозволило б виготовити більш ефективну систему. Це знизило б потужність, яка вимагається від батареї, що, у свою чергу, забезпечило б можливість використання батареї меншої ємності з меншим часом зарядження або з меншою частотою зарядження або заміни батареї.

На фіг. За показаний перший приклад вузла з нагрівальним елементом і капілярним тілом згідно з даним винаходом. Нагрівальний елемент 200 являє собою електрорезистивний провід, який виконаний у спіральній конфігурації. Капілярне тіло 210 намотане навколо нагрівального елементу. У прикладі, що показаний на фіг. 3, капілярне тіло 210 містить множину окремих волоконних пасом. Деякі з волоконних пасом 211 мають серцевинну частину, що проходить поздовжньо, та множину поперечних частин 212, що виступають поперечно від серцевинної частини. Ці волоконні пасма спочатку являють собою плоскі стрічкообразні волокна, як показано на фіг. 30. Поперечні частини можуть бути утворені поперечними надрізами у стрічці для створення зубчастої структури, або кромки стрічки можуть бути профільовані для створення множини поперечних частин. Поперечні частини виступають від протилежних сторін серцевинної частини.

Зо Капілярне тіло додатково містить серцевинні волокна 214, що мають поперечний переріз більший, ніж у волокон стрічки. Серцевинні волокна не включають у себе поперечні частини.

Серцевинні волокна виступають за нагрівальний елемент, так що вони можуть виступати всередину рідкого субстрату, що підлягає нагріву.

На фіг. Зс показаний вигляд з торця вузла з нагрівальним елементом і капілярним тілом, який показаний на фіг. За.

На фіг. 4 показаний другий приклад вузла з нагрівальним елементом і гнотом згідно з даним винаходом. Приклад, що показаний на фіг. 4, аналогічний прикладу, що показаний на фіг., за винятком того, що серцевинні волокна 414 капілярного тіла 210 виступають від обох кінців спірального нагрівального елементу 200. Якщо обидва кінці капілярного тіла контактують з однією і тією ж або з різними частинами, для зберігання рідини це забезпечує можливість транспортування рідкого субстрату до нагрівального елементу від обох кінців капілярного тіла.

Вузли з нагрівальним елементом і капілярним тілом, що показані на фіг. За, ЗБ і 4, можуть використовуватися у системі, що показана на фіг. 1, у стані, коли капілярне тіло, та зокрема серцевинні волокна, виступають від частини 113 для зберігання рідини. Можливі також альтернативні варіанти. Зокрема, можливе розміщення вузла з нагрівальним елементом і капілярним тілом при будь-якій бажаній орієнтації відносно повітряного потоку крізь систему.

На фіг. 5 показана схематична ілюстрація системи, що утворює аерозоль, згідно з першим варіантом реалізації даного винаходу. У варіанті, що показаний на фіг. 5, вузол 310 зі спіральним нагрівальним елементом і капілярним тілом витягнутий поперечно до напрямку повітряного потоку крізь систему. У варіанті, що показаний на фіг. 5, капілярне тіло виступає від обох кінців спірального нагрівального елементу, що показаний на фіг. 4. Батарея 307 подає потужність на нагрівальний елемент 310 через керуючу схему 309. Частина 313 для зберігання рідини є кільцевою та оточує нагрівальний елемент. У результаті виконання затяжки користувачем на мундштуці 325, повітря втягується крізь систему повз нагрівальний елемент та захоплює пари рідкого субстрату.

На фіг. 6 показана ілюстрація системи, що утворює аерозоль, згідно з другим варіантом реалізації даного винаходу. У варіанті, що показаний на фіг. б, спіральний нагрівальний елемент витягнутий паралельно напрямку повітряного потоку крізь систему. Батарея 407 подає потужність до нагрівального елементу 410 через керуючу схему 409. Частина 413 для бо зберігання рідини є кільцевою та оточує нагрівальний елемент. У результаті виконання затяжки користувачем на мундштуці 425, повітря втягується крізь систему повз нагрівальний елемент та захоплює пари рідкого субстрату.

На фіг. 7 показана схематична діаграма, що ілюструє спосіб виготовлення вузла з нагрівальним елементом і гнотом згідно з даним винаходом.

Claims (13)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Система, що утворює аерозоль, яка містить: нагрівальний елемент, і капілярне тіло, що намотане навколо нагрівального елемента, при цьому нагрівальний елемент і капілярне тіло сплетені одне з одним.

2. Система, що утворює аерозоль, за п. 1, яка відрізняється тим, що нагрівальний елемент є спіральним.

3. Система, що утворює аерозоль, за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що капілярне тіло є спіральним.

4. Система, що утворює аерозоль, за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що додатково містить частину для зберігання рідини, яка включає у себе рідкий субстрат, що утворює аерозоль, при цьому капілярне тіло контактує з цим рідким субстратом, що утворює аерозоль.

5. Система, що утворює аерозоль, за п. 4, яка відрізняється тим, що капілярне тіло має два кінці, й обидва ці кінці капілярного тіла контактують з рідким субстратом, що утворює аерозоль.

6. Система, що утворює аерозоль, за п. 4 або 5, яка відрізняється тим, що рідкий субстрат, що утворює аерозоль, містить нікотин.

7. Система, що утворює аерозоль, за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що являє собою курильну систему, що електрично нагрівається.

8. Система, що утворює аерозоль, за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що капілярне тіло містить волокна, які містять множину пасом.

9. Система, що утворює аерозоль, за п. 8, яка відрізняється тим, що множина пасом містить одне або більше перших волокон, що мають серцевинну частину, яка проходить поздовжньо, і Зо множину поперечних частин, що виступають поперечно від серцевинної частини.

10. Система, що утворює аерозоль, за п. 9, яка відрізняється тим, що капілярне тіло додатково містить одне або більше з других волокон, що містять серцевинну частину, яка проходить поздовжньо, але не містять поперечних частин.

11. Система, що утворює аерозоль, за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що передбачений канал повітряного потоку всередині нагрівального елемента та капілярного тіла.

12. Система, що утворює аерозоль, за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що нагрівальний елемент містить множину проводів.

13. Спосіб виготовлення, що включає етапи, на яких: забезпечують капілярне тіло та нагрівальний елемент і намотують капілярне тіло навколо нагрівального елемента шляхом спільного намотування капілярного тіла та нагрівального елемента із взаємним сплетенням капілярного тіла та нагрівального елемента. Ч 123 з у 315 127 бю нини нн ас: т, СЕМ спинних нини нн с шн ! ; | | я ; Зо в ши ше Щи не ши он . Бон моііонюннюютн хивнннний нини ФІН ПИ ЧНО ай; ! ча Е 1094107 пе у Її ! 105 , З

Фік. 1 ча р ре / Шви 4ї7 Фіг? 518 / їх В М КК МК По Км вкл пк К . за ; я Й й в Зх сф хв с ин п о ОК М ов 212 212 "о а

Фіг. За 212 З З

4 п. ОО ОТ х ( Кк

Фіг. 3Ь ле, ї З : ЩЕ шию ! ще ; КА щи в. К

Фіг. 3С 212 . Кк а на у. ще к ня Кк та Кк У ь ле х І це я КЕ шо мнесеососфооссккюскю нн Вк во фан " і ак кі ка каса я й? БО . Фіг. 4 с ЗІЗ 309 307 Зав Зо Щі зі3

Фіг. 5 413 409 407 гу ня ШО 413 ; І

Фіг. 6

С ерцевнни Поперечні Провіж івозакиз | волеакня нагрівального пет | Формують у нині ВК УНУКЬ одн Її внгаяді ії еденз ; і і "Миеметують важ 7 ШИ ; Візрізаннть і ня ватрі Завершення Я

Фіг. 7