UA128068C2 - Пристрій, що генерує аерозоль, і нагрівальна камера для нього - Google Patents
Пристрій, що генерує аерозоль, і нагрівальна камера для нього Download PDFInfo
- Publication number
- UA128068C2 UA128068C2 UAA202102474A UAA202102474A UA128068C2 UA 128068 C2 UA128068 C2 UA 128068C2 UA A202102474 A UAA202102474 A UA A202102474A UA A202102474 A UAA202102474 A UA A202102474A UA 128068 C2 UA128068 C2 UA 128068C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- heater
- heating chamber
- side wall
- heat
- layer
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 465
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 title claims abstract description 193
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 44
- 239000002654 heat shrinkable material Substances 0.000 claims description 41
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 11
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 10
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 claims description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 9
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 9
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims description 8
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 6
- 239000013464 silicone adhesive Substances 0.000 claims description 5
- PFFIDZXUXFLSSR-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-N-[2-(4-methylpentan-2-yl)-3-thienyl]-3-(trifluoromethyl)pyrazole-4-carboxamide Chemical compound S1C=CC(NC(=O)C=2C(=NN(C)C=2)C(F)(F)F)=C1C(C)CC(C)C PFFIDZXUXFLSSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 241000750042 Vini Species 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 311
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 179
- 239000000463 material Substances 0.000 description 105
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 69
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 69
- 239000003570 air Substances 0.000 description 56
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 22
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 18
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 18
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 17
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 17
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 description 13
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 13
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 description 10
- 238000013461 design Methods 0.000 description 10
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 10
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 6
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 6
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 6
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 6
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 6
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 4
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 3
- 235000019505 tobacco product Nutrition 0.000 description 3
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 230000031070 response to heat Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N (-)-Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 235000019658 bitter taste Nutrition 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 235000019506 cigar Nutrition 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000003278 mimic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960002715 nicotine Drugs 0.000 description 1
- SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N nicotine Natural products CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006072 paste Substances 0.000 description 1
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229920003055 poly(ester-imide) Polymers 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000006748 scratching Methods 0.000 description 1
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 229920006300 shrink film Polymers 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 235000019640 taste Nutrition 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/70—Manufacture
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/50—Control or monitoring
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/50—Control or monitoring
- A24F40/51—Arrangement of sensors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/50—Control or monitoring
- A24F40/57—Temperature control
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C63/00—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
- B29C63/38—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor by liberation of internal stresses
- B29C63/40—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor by liberation of internal stresses using sheet or web-like material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
- B29C65/4805—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by the type of adhesives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
- B29C65/50—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B1/00—Details of electric heating devices
- H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
- H05B1/0227—Applications
- H05B1/023—Industrial applications
- H05B1/0244—Heating of fluids
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/40—Heating elements having the shape of rods or tubes
- H05B3/42—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible
- H05B3/48—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor embedded in insulating material
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/7414—Smokers'' requisites, e.g. pipe cleaners
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/779—Heating equipment
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
- H05B2203/017—Manufacturing methods or apparatus for heaters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Cookers (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
Abstract
У даному документі розкритий спосіб конструювання нагрівальної камери (108) для пристрою (100), що генерує аерозоль. Спосіб включає етапи надання бічної стінки (126) нагрівальної камери (108), надання нагрівача (124) і розташування нагрівача (124) в тепловому контакті з бічною стінкою (126) нагрівальної камери (108). Спосіб також може включати прикріплення термоусадкового шару (146) до зверненого назовні боку нагрівача (124) та нагрівання термоусадкового шару (146) до такої температури, щоб термоусадковий шар (146) стягувався з притисненням нагрівача (124) до бічної стінки (126). Також, у даному документі розкрита нагрівальна камера (108) для пристрою (100), що генерує аерозоль. Нагрівальна камера (108) містить бічну стінку (126), що утворює внутрішній об'єм нагрівальної камери (108), і нагрівач (124) у тепловому контакті з бічною стінкою (126), а також термоусадковий шар (142) під натягом, який притискає нагрівач (124) до зверненої назовні поверхні бічної стінки (126). Також розкритий пристрій (100), що генерує аерозоль, який містить джерело (120) електроживлення, у даному документі розкрита нагрівальна камера (108) та схема (122) керування, виконана з можливістю керування подачею електроживлення від джерела (120) електроживлення на нагрівач (124).
Description
ГАЛУЗЬ ТЕХНІКИ
Даний винахід стосується пристрою, що генерує аерозоль, і нагрівальної камери для нього.
Даний винахід, зокрема, застосовується до портативного пристрою, що генерує аерозоль, який може бути автономним і низькотемпературним. Такі пристрої можуть нагрівати, а не спалювати тютюн або інші придатні матеріали за допомогою провідності, конвекції та/або випромінення з метою генерування аерозолю для вдихання.
Передумови створення винаходу
Популярність і використання пристроїв зі зменшеним ризиком або модифікованим ризиком (також відомих як випаровувачі) швидко зросли в останні декілька років як допомога у сприянні бувалим курцям, які бажають кинути курити традиційні тютюнові продукти, такі як сигарети, сигари, сигарили і тютюн для самокруток. Доступні різні пристрої і системи, які нагрівають або підігрівають речовини, здатні утворювати аерозоль, на противагу спалюванню тютюну у звичайних тютюнових продуктах.
Загальнодоступний пристрій зі зменшеним ризиком або модифікованим ризиком являє собою нагрівальний пристрій, що генерує аерозоль із субстрату, або пристрій нагрівання без горіння. Пристрої цього типу генерують аерозоль або пару шляхом нагрівання субстрату, що утворює аерозоль, що зазвичай містить зволожений листовий тютюн або інший придатний матеріал, здатний утворювати аерозоль, до температури зазвичай у діапазоні від 150 "С до 300 С. Під час нагрівання субстрату, що утворює аерозоль, але не його спалювання або горіння, вивільнюється аерозоль, який містить компоненти, бажані для користувача, але не токсичні і канцерогенні побічні продукти спалювання і горіння. Крім того, аерозоль, що одержується шляхом нагрівання тютюну або іншого матеріалу, здатного утворювати аерозоль, зазвичай не викликає смак гарі або гіркоти, який виникає через спалювання та горіння, який може бути неприємним користувачу, і тому для субстрату не потрібні цукри й інші добавки, які зазвичай додають у такі матеріали для того, щоб зробити смак диму та/або пари більш привабливим для користувача.
Загалом потрібно швидко нагріти субстрат, що утворює аерозоль, до температури, за якої з нього може вивільнюватися аерозоль, і підтримувати субстрат, що утворює аерозоль, за цієї температури. Буде очевидно, що аерозоль буде вивільнюватися із субстрату, що утворює
Зо аерозоль, і доставлятися користувачу тільки під час проходження потоку повітря через субстрат, що утворює аерозоль.
Пристрій, що генерує аерозоль, даного типу являє собою портативний пристрій, тому енергоспоживання є важливим фактором під час розробки. Даний винахід направлений на вирішення проблем, які є в наявних пристроях, і на надання покращеного пристрою, що генерує аерозоль, і нагрівальної камери для нього.
Суть винаходу
Згідно з першим аспектом даного винаходу представлений спосіб конструювання нагрівальної камери для пристрою, що генерує аерозоль, причому спосіб включає етапи: надання бічної стінки нагрівальної камери; надання нагрівача; розташування нагрівача в тепловому контакті з бічною стінкою нагрівальної камери; прикріплення термоусадкового шару до зверненого назовні боку нагрівача; нагрівання термоусадкового шару до такої температури, щоб термоусадковий шар (146) стягувався із притисненням нагрівача до бічної стінки.
Необов'язково термоусадковий шар являє собою шар термоусадкової стрічки, обгорнутої навколо бічної стінки.
Необов'язково термоусадковий шар стягується тільки уздовж довжини стрічки у відповідь на нагрівання.
Необов'язково термоусадковий шар обгортають навколо нагрівача, і при цьому переважно після нагрівання термоусадковий шар відповідає формі бічної стінки і нагрівача.
Необов'язково після нагрівання термоусадковий шар діє як рівномірне зусилля на нагрівач.
Необов'язково етап нагрівання термоусадкового шару призводить до стягування у довжину, що становить від 5 9о до 12 95, переважно стягування у довжину, що становить 8 95.
Необов'язково термоусадковий шар прикріплений до нагрівача за допомогою силіконового клею або стрічки на основі силіконового клею.
Необов'язково нагрівання термоусадкового шару до 150 "С протягом приблизно 8 хвилин призводить до стягування у довжину, що становить приблизно 8 95.
Необов'язково нагрівання термоусадкового шару до 350 "С протягом приблизно 8 хвилин призводить до стягування у довжину, що становить приблизно 12 95.
Необов'язково етап нагрівання термоусадкового шару включає нагрівання термоусадкового шару до температури, яка не перевищує точку плавлення силіконового клею, щоб викликати стягування термоусадкового шару, а потім подальше нагрівання термоусадкового шару до робочої температури пристрою.
Необов'язково етап розташування нагрівача так, щоб він перебував у тепловому контакті з бічною стінкою, і прикріплення термоусадкового шару до зверненого назовні боку нагрівача включає спочатку прикріплення термоусадкового шару до нагрівача, а потім прикріплення комбінації термоусадкового шару і нагрівача до бічної стінки.
Необов'язково кінець термоусадкового шару прикріплюють до кінця нагрівача за допомогою клейкої стрічки, або при цьому звернений назовні бік нагрівача прикріплюють до зверненого всередину боку термоусадкового шару за допомогою шару клею.
Необов'язково етап прикріплення термоусадкового шару до нагрівача включає обгортання термоусадкового шару щонайменше у два повних оберти навколо бічної стінки в положенні, в якому нагрівач перебуває в тепловому контакті з бічною стінкою.
У даному документі розкрита нагрівальна камера, виготовлена відповідно до способу, описаного вище.
Згідно з другим аспектом винаходу пропонується нагрівальна камера для пристрою, що генерує аерозоль, причому нагрівальна камера містить: бічну стінку, що утворює внутрішній об'єм нагрівальної камери; нагрівач у тепловому контакті з бічною стінкою; і термоусадковий шар під натягом, який притискає нагрівач до зверненої назовні поверхні бічної стінки.
Необов'язково термоусадковий шар обгорнутий навколо бічної стінки щонайменше у два повних оберти в положенні, в якому нагрівач перебуває в тепловому контакті з бічною стінкою.
Необов'язково бічна стінка і термоусадковий шар разом герметично запечатують нагрівач.
Необов'язково бічна стінка є трубчастою, і термоусадковий шар проходить повністю навколо зверненої назовні поверхні бічної стінки.
Необов'язково термоусадковий шар являє собою шар термоусадкової стрічки, обгорнутої навколо бічної стінки.
Зо Необов'язково термоусадковий шар виконаний із можливістю стягування тільки уздовж довжини стрічки у відповідь на нагрівання.
Необов'язково термоусадковий шар містить поліїмід.
Необов'язково, термоусадковий шар має товщину менше 50 мкм або менше, та переважно 25 мкм або менше.
Необов'язково термоусадковий шар має теплопровідність, нижчу ніж у бічної стінки.
Необов'язково додатково містить терморезистор, і при цьому переважно терморезистор покритий термоусадковим матеріалом, і при цьому переважно термоусадковий матеріал притискає терморезистор до зверненої назовні поверхні бічної стінки.
Згідно з третім аспектом винаходу запропонований пристрій, що генерує аерозоль, який містить: джерело електроживлення; нагрівальну камеру, як детально описано вище; і схему керування, виконану з можливістю керування подачею електроживлення з джерела електроживлення на нагрівач.
Стислий опис графічних матеріалів
На фіг. 1 представлений схематичний вигляд у перспективі пристрою, що генерує аерозоль, згідно з першим варіантом здійснення даного винаходу.
На фіг 2 представлений схематичний вигляд у розрізі збоку пристрою, що генерує аерозоль, за фіг. 1.
На фіг. 2(а) представлений схематичний вигляд у розрізі зверху пристрою, що генерує аерозоль, за фіг. 1 уздовж лінії Х-Х, показаної на фіг. 2.
На фіг. З представлений схематичний вигляд у перспективі пристрою, що генерує аерозоль, за фіг. 1, показаного з тримачем субстрату, що утворює аерозоль, завантаженим у пристрій, що генерує аерозоль.
На фіг. 4 представлений схематичний вигляд у розрізі збоку пристрою, що генерує аерозоль, за фіг. 1, показаного з тримачем субстрату, що утворює аерозоль, завантаженим у пристрій, що генерує аерозоль.
На фіг. 5 представлений схематичний вигляд у перспективі пристрою, що генерує аерозоль, за фіг. 1, показаного з тримачем субстрату, що утворює аерозоль, завантаженим у пристрій, що бо генерує аерозоль.
На фіг. б представлений схематичний вигляд у розрізі збоку пристрою, що генерує аерозоль, за фіг. 1, показаного з тримачем субстрату, що утворює аерозоль, завантаженим у пристрій, що генерує аерозоль.
На фіг. б(а) представлений детальний вигляд у розрізі частини фіг. 6, на якому виділені взаємодія між тримачем субстрату і виступами в нагрівальній камері і відповідний вплив на шляхи для потоку повітря.
На фіг. 7 представлений вигляд зверху нагрівача, відокремленого від нагрівальної камери.
На фіг. 8 представлений схематичний вигляд у розрізі збоку пристрою, що генерує аерозоль, згідно з другим варіантом здійснення даного винаходу, що має альтернативне компонування для потоку повітря.
На фіг. 9 показаний шар термоусадкового матеріалу.
На фіг. 10 показаний термоусадковий шар після зсідання в одному напрямку у відповідь на нагрівання.
На фіг. 11 показаний термоусадковий шар, обгорнутий навколо нагрівача, прикріпленого до бічної стінки нагрівальної камери, до нагрівання.
На фіг. 12 показана конфігурація за фіг. 11 після нагрівання до першої температури для забезпечення усадки термоусадкового матеріалу.
На фіг. 13 показана конфігурація за фіг. 12 з додатковою обгорткою з термоусадкового матеріалу, оберненою навколо вихідного термоусадкового шару.
На фіг. 14 показана конфігурація за фіг. 13 після нагрівання до другої температури, вищої за першу температуру, для забезпечення подальшої усадки термоусадкового матеріалу.
На фіг. 15 показана альтернативна конфігурація, в якій термоусадковий матеріал утворює витки навколо бічної стінки нагрівальної камери.
На фіг. 16 показана нагрівальна камера з прикріпленим нагрівачем, причому нагрівач і терморезистор вміщені в термоусадковий матеріал.
На фіг. 17 показаний нагрівач термоусадкового шару, прикріплений до зверненого назовні боку нагрівача перед прикріпленням до нагрівальної камері.
На фіг. 18 показаний термоусадковий шар і нагрівач, з'єднані клейкою стрічкою в компонуванні встик.
Докладний опис варіантів здійснення
Перший варіант здійснення
Із посиланням на фіг. 1 і 2 згідно з першим варіантом здійснення даного винаходу пристрій 100, що генерує аерозоль, містить зовнішню оболонку 102, яка вміщає різні компоненти пристрою 100, що генерує аерозоль. У першому варіанті здійснення зовнішня оболонка 102 є трубчастою. Більш конкретно вона є циліндричною. Слід зазначити, що зовнішня оболонка 102 необов'язково повинна мати трубчасту або циліндричну форму, але може мати будь-яку форму за умови, що її розмір буде вміщати компоненти, описані в різних варіантах здійснення, викладених у даному документі. Зовнішня оболонка 102 може бути утворена з будь-якого придатного матеріалу або, зокрема, із шарів матеріалу. Наприклад, внутрішній шар металу може бути оточений зовнішнім шаром пластмаси. Це забезпечує приємне відчуття користувачу під час утримування зовнішньої оболонки 102. Будь-який витік тепла з пристрою 100, що генерує аерозоль, розподіляється по окружності зовнішньої оболонки 102 за допомогою шару металу, що, таким чином, запобігає утворенню гарячих точок, тоді як шар пластмаси пом'якшує зовнішню оболонку 102 на дотик. Додатково шар пластмаси може сприяти захисту шару металу від окиснення або подряпин, що покращує зовнішній вигляд пристрою 100, що генерує аерозоль, у довготривалій перспективі.
Перший кінець 104 пристрою 100, що генерує аерозоль, показаний у напрямку нижньої частини кожної з фіг. 1-6, для зручності описаний як нижня частина, основа або нижній кінець пристрою 100, що генерує аерозоль. Другий кінець 106 пристрою 100, що генерує аерозоль, показаний у напрямку верхньої частини кожної з фіг. 1-6, описаний як верхня частина або верхній кінець пристрою 100, що генерує аерозоль. У першому варіанті здійснення перший кінець 104 являє собою нижній кінець зовнішньої оболонки 102. Під час використання користувач зазвичай орієнтує пристрій 100, що генерує аерозоль, першим кінцем 104 вниз та/або в дистальному положенні відносно рота користувача, а другим кінцем 106 уверх та/або в проксимальному положенні відносно рота користувача.
Як показано, пристрій 100, що генерує аерозоль, утримує на місці пару шайб 107а, 1075 на другому кінці 106 за допомогою посадки з натягом із внутрішньою частиною зовнішньої оболонки 102 (на фіг. 1, З і 5 є видимою тільки верхня шайба 107а). У деяких варіантах здійснення зовнішня оболонка 102 загнута або зігнута навколо верхньої із шайб 107а на 60 другому кінці 106 пристрою 100, що генерує аерозоль, для утримування шайб 107а, 107Б6 на місці. Друга із шайб 1070 (тобто шайба, найвіддаленіша від другого кінця 106 пристрою 100, що генерує аерозоль) спирається на плече або кільцевий гребінь 109 зовнішньої оболонки 102, завдяки чому попереджується посадка нижньої шайби 1070 на відстані, яка більша від попередньо визначеної відстані від другого кінця 106 пристрою 100, що генерує аерозоль.
Шайби 107а, 107р утворені із теплоїзолювального матеріалу. У даному варіанті здійснення теплоіїзолювальний матеріал є придатним для використання в медичних пристроях, наприклад, являє собою поліетеретеркетон (РЕЕК).
Пристрій 100, що генерує аерозоль, має нагрівальну камеру 108, розташовану у напрямку другого кінця 106 пристрою 100, що генерує аерозоль. Нагрівальна камера 108 є відкритою в напрямку другого кінця 106 пристрою 100, що генерує аерозоль. Інакше кажучи, нагрівальна камера 108 має перший відкритий кінець 110 у напрямку другого кінця 106 пристрою 100, що генерує аерозоль. Нагрівальна камера 108 утримується на відстані від внутрішньої поверхні зовнішньої оболонки 102 за допомогою посадки через центральний отвір шайб 107а, 1075. За такого компонування нагрівальна камера 108 утримується, у широкому сенсі, у співвісному компонуванні із зовнішньою оболонкою 102. Нагрівальна камера 108 підвішена за допомогою фланця 138 нагрівальної камери 108, розташованого на відкритому кінці 110 нагрівальної камери 108 та утримуваного між парою шайб 107а, 107р. Це означає, що проведення тепла від нагрівальної камери 108 до зовнішньої оболонки 102 зазвичай проходить через шайби 107а, 1076 ії, таким чином, обмежується теплоїзолювальними властивостями шайб 107а, 1075.
Оскільки є повітряний зазор, який іншим способом оточує нагрівальну камеру 108, перенос тепла з нагрівальної камери 108 до зовнішньої оболонки 102 інакше, ніж через шайби 107а, 10760, також зменшується. У показаному варіанті здійснення фланець 138 проходить назовні від бічної стінки 126 нагрівальної камери 108 на відстань приблизно 1 мм, утворюючи кільцеву конструкцію.
Для додаткового збільшення теплоізоляції нагрівальної камери 108 нагрівальна камера 108 також оточена ізоляцією. У деяких варіантах здійснення ізоляція являє собою волокнистий матеріал або піноматеріал, такий як бавовняна вата. У зображеному варіанті здійснення ізоляція містить ізолюючий елемент 152 у формі ізолюючої гільзи, яка містить двостінкову трубку 154 й основу 156. У деяких варіантах здійснення ізолюючий елемент 152 може містити
Зо пару вкладених гільз, які вміщують порожнину між собою. Порожнина 158, утворена між стінками двостінкової трубки 154, може бути заповнена теплоїзолювальним матеріалом, наприклад волокнами, піноматеріалами, гелями або газами (наприклад, під низьким тиском). У деяких випадках порожнина 158 може містити вакуум. Переважно вакуум потребує дуже невеликої товщини для досягнення високої теплоізоляції, і стінки двостінкової трубки 154, які вміщують порожнину 158, можуть мати товщину до 100 мкм, а загальна товщина (двох стінок і порожнини 158 між ними) може становити до 1 мм. Основа 156 являє собою ізолюючий матеріал, такий як силікон. Оскільки силікон є гнучким, електричні з'єднання 150 для нагрівача 124 можуть проходити через основу 156, що утворює ущільнення навколо електричних з'єднань 150.
Як показано на фіг. 1-6, пристрій 100, що генерує аерозоль, може містити зовнішню оболонку 102, нагрівальну камеру 108 й ізолюючий елемент 152, як докладно описано вище. На фіг. 1-6 показаний пружно деформований елемент 160, розташований між зверненою назовні поверхнею ізолюючої бічної стінки 154 і внутрішньою поверхнею зовнішньої оболонки 102, для утримання ізолюючого елемента 152 на місці. Пружно деформований елемент 160 може забезпечувати тертя, достатнє для забезпечення посадки з натягом для утримання на місці ізолюючого елемента 152. Пружно деформований елемент 160 може являти собою прокладку, або ущільнювальне кільце, або іншу замкнену петлю з матеріалу, які відповідають формі зверненої назовні поверхні ізолюючої бічної стінки 154 і внутрішньої поверхні зовнішньої оболонки 102. Пружно деформований елемент 160 може бути утворений із теплоїзолювального матеріалу, такого як силікон. Це може забезпечувати додаткову ізоляцію між ізолюючим елементом 152 і зовнішньою оболонкою 102. Таким чином можна зменшити перенесення тепла до зовнішньої оболонки 102 для того, щоб під час використання користувач міг зручно утримувати зовнішню оболонку 102. Пружно деформований матеріал виконаний із можливістю стискання і деформації, однак відпружинює назад до його попередньої форми і являє собою, наприклад, еластичні або каучукові матеріали.
Як альтернатива даному компонуванню, ізолюючий елемент 152 може підтримуватися підпорами, що проходять між ізолюючим елементом 152 і зовнішньою оболонкою 102. Підпори можуть забезпечувати збільшену жорсткість для того, щоб нагрівальна камера 108 була розташована в центрі в зовнішній оболонці 102, або так, щоб вона була розташована в заданому місці розташування. Це можна розрахувати так, щоб тепло рівномірно розподілялося по всій зовнішній оболонці 102 для того, щоб уникнути розвитку гарячих точок.
Як ще одна альтернатива, нагрівальна камера 108 може бути закріплена в пристрої 100, що генерує аерозоль, за допомогою частин зачеплення на зовнішній оболонці 102 для зачеплення з бічною стінкою 126 на відкритому кінці 110 нагрівальної камери 108. Оскільки відкритий кінець 110 піддається дії найбільшого потоку холодного повітря і тому охолоджується найшвидше, прикріплення нагрівальної камери 108 до зовнішньої оболонки 102 поруч із відкритим кінцем 110 може забезпечувати можливість швидкого розсіювання тепла в навколишнє середовище і надійну посадку.
Слід зазначити, що в деяких варіантах здійснення нагрівальна камера 108 виконана з можливістю вилучення із пристрою 100, що генерує аерозоль. Таким чином, нагрівальну камеру 108 можна легко чистити або заміняти. У таких варіантах здійснення нагрівач 124 й електричні з'єднання 150 можуть бути виконані без можливості вилучення і можуть залишатися на своєму місці в ізолюючому елементі 152.
У першому варіанті здійснення основа 112 нагрівальної камери 108 є закритою. Тобто нагрівальна камера 108 має форму гільзи. В інших варіантах здійснення основа 112 нагрівальної камери 108 має один або декілька отворів або є перфорованою, при цьому нагрівальна камера 108 залишається загалом у формі гільзи, але не є закритою на основі 112. У ще одних варіантах здійснення основа 112 є закритою, але бічна стінка 126 має один або декілька отворів або є перфорованою в ділянці, суміжній з основою 112, наприклад між нагрівачем 124 (або металевим шаром 144) та основою 112. Нагрівальна камера 108 також має бічну стінку 126 між основою 112 і відкритим кінцем 110. Бічна стінка 126 та основа 112 з'єднані одна з одною. У першому варіанті здійснення бічна стінка 126 є трубчастою. Більш конкретно вона є циліндричною. Однак в інших варіантах здійснення бічна стінка 126 має інші придатні форми, такі як форма трубки з еліптичним або багатокутним поперечним перерізом. Зазвичай поперечний переріз є загалом рівномірним по довжині нагрівальної камери 108 (без урахування виступів 140), однак в інших варіантах здійснення він може змінюватися, наприклад, поперечний переріз може зменшуватися в розмірі в напрямку одного кінця, так що трубчаста форма звужується або є усічено-конічною.
Зо У зображеному варіанті здійснення нагрівальна камера 108 є цільною, тобто бічна стінка 126 та основа 112 утворені з одного фрагмента матеріалу, наприклад, за допомогою процесу глибокого витягування. Результатом цього може бути загалом більш міцна нагрівальна камера 108. Інші приклади можуть мати основу 112 та/або фланець 138, утворений як окремий фрагмент, а потім прикріплений до бічної стінки 126. Це, зі свого боку, забезпечує можливість утворення фланця 138 та/або основи 112 із матеріалу, відмінного від того матеріалу, з якого виконана бічна стінка 126. Сама бічна стінка 126 виконана тонкостінною. У деяких варіантах здійснення бічна стінка має товщину аж до 150 мкм. Зазвичай бічна стінка 126 має товщину, що становить менш ніж 100 мкм, наприклад приблизно 90 мкм або навіть приблизно 80 мкм. В інших випадках можливо, щоб бічна стінка 126 мала товщину приблизно 50 мкм, хоча у міру зменшення товщини збільшується частота відмов під час технологічного процесу. Загалом придатним зазвичай є діапазон від 50 мкм до 100 мкм, при цьому діапазон від 70 мкм до 90 мкм є оптимальним. Технологічні допуски становлять до приблизно-1О0 мкм, проте представлені параметри, як передбачається, мають точність до приблизнож5 мкм.
Якщо бічна стінка 126 є настільки тонкою, як описано вище, помітно змінюються теплові властивості нагрівальної камери 108. Передача тепла через бічну стінку 126 виявляє незначно малий опір, оскільки бічна стінка 126 є настільки тонкою, що теплопередача вздовж бічної стінки 126 (тобто паралельно центральній осі або по окружності бічної стінки 126) має невеликий канал, вздовж якого може виникати провідність, і, таким чином, тепло, вироблене нагрівачем 124, розташованим на зовнішній поверхні нагрівальної камери 108, залишається локалізованим поблизу нагрівача 124 в напрямку радіально назовні від бічної стінки 126 на відкритому кінці, але швидко зумовлює нагрівання внутрішньої поверхні нагрівальної камери 108. Додатково тонка бічна стінка 126 сприяє зменшенню теплоємності нагрівальної камери 108, що, зі свого боку, підвищує загальну ефективність пристрою 100, що генерує аерозоль, оскільки менше енергії використовується під час нагрівання бічної стінки 126.
Нагрівальна камера 108 і, зокрема, бічна стінка 126 нагрівальної камери 108 містить матеріал, що має теплопровідність 50 Вт/м-"К або менше. У першому варіанті здійснення нагрівальна камера 108 виконана з металу, переважно нержавіючої сталі. Нержавіюча сталь має теплопровідність від приблизно 15 Вт/м'К до 40 Вт/м:'К із точним значенням, яке залежить від конкретного сплаву. Як додатковий приклад, нержавіюча сталь марки 300, яка є придатною 60 для даного застосування, має теплопровідність приблизно 16 Вт/м:К. Придатні приклади включають нержавіючу сталь марок 304, 316 і 321, яка була схвалена для медичного застосування, є міцною і характеризується достатньо низькою теплопровідністю для забезпечення можливості локалізації тепла, описаної в даному документі.
Матеріали з теплопровідністю на описаних рівнях знижують можливість проведення тепла у бік від ділянки, в яку підводиться тепло, порівняно з матеріалами з більш високою теплопровідністю. Наприклад, тепло залишається локалізованим поруч із нагрівачем 124.
Оскільки пригнічується переміщення тепла в інші частини пристрою 100, що генерує аерозоль, ефективність нагрівання, таким чином, збільшується завдяки забезпеченню того, що дійсно нагріваються тільки ті частини пристрою 100, що генерує аерозоль, які призначені для нагрівання, а ті, які не призначені для нагрівання, не нагріваються.
Метали є придатними матеріалами, оскільки вони є міцними, ковкими і простими в наданні форми й утворенні. Додатково їхні теплові властивості широко варіюються від металу до металу, і їх за необхідності можна регулювати шляхом ретельного підбору складу сплаву. У даній заявці термін "метал" стосується елементарних (тобто чистих) металів, а також сплавів декількох металів або інших елементів, наприклад вуглецю.
Відповідно, конфігурація нагрівальної камери 108 з тонкими бічними стінками 126 сумісно з вибором матеріалів із необхідними тепловими властивостями, з яких утворені бічні стінки 126, забезпечує можливість ефективного проведення тепла через бічні стінки 126 і в субстрат 128, що утворює аерозоль. Переважно результатом цього також є скорочення часу, необхідного для підвищення температури від температури навколишнього середовища до температури, за якої із субстрату 128, що утворює аерозоль, може вивільнюватися аерозоль, після вихідного приведення в дію нагрівача.
Нагрівальна камера 108 утворена за допомогою глибокого витягування. Воно являє собою ефективний спосіб утворення нагрівальної камери 108 і може використовуватися для забезпечення дуже тонкої бічної стінки 126. Процес глибокого витягування включає пресування заготовки з листового металу за допомогою пуансона для її вдавлювання в матрицю певної форми. Із використанням низки пуансонів і матриць із розмірами, що поступово зменшуються, утворюється трубчаста конструкція, що має основу на одному кінці і трубку, глибина якої більша за відстань поперек трубки (тобто трубка має довжину, порівняно більшу за ширину, що
Зо зумовлює термін "глибоке витягування"). Завдяки утворенню цим способом бічна стінка утвореної таким чином трубки має таку ж товщину, як вихідний листовий метал. Аналогічно утворена таким чином основа має таку ж товщину, як вихідна заготовка з листового металу.
Фланець може бути утворений на кінці трубки за допомогою того, що обід вихідної заготовки з листового металу продовжує проходити назовні на протилежному основі кінці трубчастої стінки (тобто починаючи з більшою кількістю матеріалу в заготовці, ніж необхідно для утворення трубки та основи). Альтернативно фланець може бути утворений потім на окремому етапі, який включає одне або декілька з різання, згинання, вальцювання, обтискування тощо.
Як описано, трубчаста бічна стінка 126 згідно з першим варіантом здійснення є більш тонкою, ніж основа 112. Цього можна досягти передусім шляхом глибокого витягування трубчастої бічної стінки 126, а потім витягування цієї стінки зі стоншенням. Термін "витягування зі стоншенням" стосується нагрівання трубчастої бічної стінки 126 і її витягування так, що під час процесу відбувається її стоншення. Таким чином, трубчаста бічна стінка 126 може бути виконана з розмірами, описаними в даному документі.
Тонка бічна стінка 126 може бути крихкою. Наслідки цього можна зменшити шляхом забезпечення додаткової конструктивної опори для бічної стінки 126 і шляхом утворення бічної стінки 126 у трубчастій і переважно циліндричній формі. У деяких випадках додаткова конструктивна опора передбачена як окремий елемент, однак слід зазначити, що конструктивну опору також деякою мірою забезпечують фланець 138 та основа 112. Розглядаючи передусім основу 112, слід зазначити, що трубка, відкрита на обох кінцях загалом більш схильна до зминання, тоді як забезпечення нагрівальної камери 108 згідно з даним винаходом основою 112 додає опору. Слід зазначити, що в зображеному варіанті здійснення основа 112 має більшу товщину, ніж бічна стінка 126, наприклад товщину у 2-10 разів більшу, ніж у бічної стінки 126. У деяких випадках результатом цього може бути основа 112, яка має товщину від 200 мкм до 500 мкм, наприклад товщину приблизно 400 мкм. Основа 112 також має додаткове призначення, що полягає в запобіганні введенню тримача 114 субстрату на надмірно велику відстань у пристрій 100, що генерує аерозоль. Збільшена товщина основи 112 сприяє запобіганню ушкодженню нагрівальної камери 108 у випадку ненавмисного прикладення користувачем надто великого зусилля під час уведення тримача 114 субстрату. Аналогічно під час чищення нагрівальної камери 108 користувачем користувач зазвичай може вводити через відкритий кінець 110 бо нагрівальної камери 108 будь-який об'єкт, такий як подовжена щітка. Це означає, що користувач із великою ймовірністю прикладає більше зусилля до основи 112 нагрівальної камери 108, оскільки подовжений об'єкт упирається в основу 112, а не в бічну стінку 126. Тому товщина основи 112 відносно бічної стінки 126 може сприяти запобіганню ушкодженню нагрівальної камери 108 під час чищення. В інших варіантах здійснення основа 112 має таку ж товщину, як бічна стінка 126, що забезпечує деякі з вищевикладених корисних ефектів.
Фланець 138 проходить назовні від бічної стінки 126 і має кільцеву форму, що проходить по всій окружності обода бічної стінки 126 на відкритому кінці 110 нагрівальної камери 108.
Фланець 138 чинить опір згинальному і зсувальному зусиллям щодо бічної стінки 126.
Наприклад, бічна деформація трубки, утвореної бічною стінкою 126, із великою ймовірністю потребує вигинання фланця 138. Слід зазначити, що, хоча показано, що фланець 138 проходить, у широкому сенсі, перпендикулярно відносно бічної стінки 126, фланець 138 може проходити відносно бічної стінки 126 із нахилом, наприклад, утворюючи сумісно з бічною стінкою 126 форму лійки, водночас, як і раніше, зберігаючи вищеописані переважні ознаки. У деяких варіантах здійснення фланець 138 не є кільцевим, а розташований лише частково навколо обода бічної стінки 126. У зображеному варіанті здійснення фланець 138 має таку ж товщину, як бічна стінка 126, однак в інших варіантах здійснення для підвищення стійкості до деформації фланець 138 має більшу товщину, ніж бічна стінка 126. Будь-яке збільшення товщини певної частини для збільшення її міцності слід оцінювати порівняно з введеним збільшенням теплоємності так, щоб пристрій 100, що генерує аерозоль, загалом залишався міцним, але ефективним.
У внутрішній поверхні бічної стінки 126 утворена сукупність виступів 140. Ширина виступів 140 по периметру бічної стінки 126 є невеликою відносно їхньої довжини паралельно центральній осі бічної стінки 126 (або, в широкому сенсі, в напрямку від основи 112 до відкритого кінця 110 нагрівальної камери 108). У даному прикладі є чотири виступи 140. Чотири зазвичай є придатною кількістю виступів 140 для утримування тримача 114 субстрату в центральному положенні в нагрівальній камері 108, як стане очевидно з наступного обговорення. У деяких варіантах здійснення може бути достатньо трьох виступів, наприклад, розподілених (рівномірно) з інтервалами приблизно 120 градусів по окружності бічної стінки 126.
Виступи 140 мають сукупність призначень, і точна форма виступів 140 (і відповідних западин на
Зо зовнішній поверхні бічної стінки 126) вибирається на основі необхідного результату. У будь- якому випадку виступи 140 проходять до тримача 114 субстрату і входять із ним у зачеплення, і тому інколи вони називаються елементами зачеплення. До того ж терміни "виступ" та "елемент зачеплення" вживаються в даному документі взаємозамінно. Аналогічно, якщо виступи 140 забезпечені шляхом вдавлювання бічної стінки 126 ззовні, наприклад за допомогою гідравлічного витягування або пресування тощо, взаємозамінно з термінами "виступ" та "елемент зачеплення" також вживається термін "западина". Утворення виступів 140 шляхом вдавлювання бічної стінки 126 має таку перевагу, що вони є єдиними з бічною стінкою 126 і тому мають мінімальний вплив на тепловий потік. Додатково виступи 140 не вносять будь-яку додаткову теплоємність, як було би у випадку, коли у внутрішню поверхню бічної стінки 126 нагрівальної камери 108 треба було додати додатковий елемент. До того ж у результаті утворення виступів 140 шляхом вдавлювання бічної стінки 126 товщина бічної стінки 126 залишається по суті постійною в напрямку по окружності та/або в осьовому напрямку навіть там, де передбачені виступи. Нарешті, описане вдавлювання бічної стінки збільшує міцність бічної стінки 126 завдяки введенню частин, які проходять поперечно бічній стінці 126, що, таким чином, забезпечує стійкість бічної стінки 126 до згинання.
Нагрівальна камера 108 виконана з можливістю приймання тримача 114 субстрату.
Зазвичай тримач субстрату містить субстрат 128, що утворює аерозоль, такий як тютюн або інший придатний матеріал, здатний утворювати аерозоль, виконаний із можливістю нагрівання для генерування аерозолю для вдихання. У першому варіанті здійснення нагрівальна камера 108 має розмір для приймання однієї порції субстрату 128, що утворює аерозоль, у формі тримача 114 субстрату, також відомого як "витратний матеріал", як показано, наприклад, на фіг. 3-6. Однак це не є значним, і в інших варіантах здійснення нагрівальна камера 108 виконана з можливістю приймання субстрату 128, що утворює аерозоль, в інших формах, таких як розсипчастий тютюн або тютюн, упакований іншими способами.
Пристрій 100, що генерує аерозоль, діє як шляхом проведення тепла від поверхні виступів 140, що входять у зачеплення із зовнішнім шаром 132 тримача 114 субстрату, так і шляхом нагрівання повітря у повітряному зазорі між внутрішньою поверхнею бічної стінки 126 і зовнішньою поверхнею тримача 114 субстрату. Тобто відбувається конвективне нагрівання субстрату 128, що утворює аерозоль, у міру втягування нагрітого повітря через субстрат 128, бо що утворює аерозоль, коли користувач здійснює всмоктування через пристрій 100, що генерує аерозоль (як більш докладно описано нижче). Ширина і висота (тобто відстань, на яку кожний виступ 140 проходить у нагрівальну камеру 128) збільшують площу поверхні бічної стінки 126, яка проводить тепло у повітря, що забезпечує можливість більш швидкого досягнення ефективної температури пристроєм 100, що генерує аерозоль.
Виступи 140 на внутрішній поверхні бічної стінки 126 проходять у напрямку тримача 114 субстрату і до того ж входять із ним у контакт під час його введення в нагрівальну камеру 108 (див., наприклад, фіг. 6). Результатом цього є нагрівання субстрату 128, що утворює аерозоль, також шляхом провідності через зовнішній шар 132 тримача 114 субстрату.
Буде очевидно, що для проведення тепла в субстрат 128, що утворює аерозоль, поверхня 145 виступу 140 повинна входити у взаємне зачеплення із зовнішнім шаром 132 тримача 114 субстрату. Однак технологічні допуски можуть призводити до невеликих змін у діаметрі тримача 114 субстрату. Додатково через порівняно м'які і стискувані властивості зовнішнього шару 132 тримача 114 субстрату та утримуваного в ньому субстрату 128, що утворює аерозоль, будь-яке пошкодження або недбале поводження з тримачем 114 субстрату може призводити до зменшення діаметра або зміни форми поперечного перерізу на овальну або еліптичну в ділянці, де зовнішній шар 132, як передбачається, входить у взаємне зачеплення з поверхнями 145 виступів 140. Відповідно, будь-яка зміна діаметра тримача 114 субстрату може привести до зменшеного теплового контакту між зовнішнім шаром 132 тримача 114 субстрату і поверхнею 145 виступу 140, що негативно впливає на теплопровідність від поверхні 145 виступу 140 через зовнішній шар 132 тримача 114 субстрату і в субстрат 128 аерозолю. Для послаблення впливу будь-якої зміни діаметра тримача 114 субстрату, викликаного технологічними допусками або пошкодженнями, виступи 140 переважно виконані з розміром для проходження в нагрівальну камеру 108 на відстань, достатню для того, щоб викликати стискання тримача 114 субстрату і, таким чином, забезпечити посадку з натягом між поверхнями 145 виступів 140 ї зовнішнім шаром 132 тримача 114 субстрату. Це стискання зовнішнього шару 132 тримача 114 субстрату також може викликати утворення поздовжньої мітки на зовнішньому шарі 132 тримача 114 субстрату і надання видимої вказівки про те, що тримач 114 субстрату був використаний.
На фіг. б(а) показаний збільшений вигляд нагрівальної камери 108 і тримача 114 субстрату.
Як видно, стрілка В зображує шляхи для потоку повітря, які забезпечують вищеописане
Зо конвективне нагрівання. Як зазначено вище, нагрівальна камера 108 може мати форму гільзи, що має герметичну, повітронепроникну основу 112, а це означає, що, оскільки потік повітря через герметичну, повітронепроникну основу 112 неможливий, для потрапляння в перший кінець 134 тримача субстрату повітря змушене текти вздовж бічної сторони тримача 114 субстрату. Як зазначено вище, виступи 140 проходять у нагрівальну камеру 108 на відстань, щонайменше достатню для входження в контакт із зовнішньою поверхнею тримача 114 субстрату і зазвичай для того, щоб викликати стискання тримача субстрату щонайменше деякою мірою. Отже, оскільки розріз на вигляді в розрізі за фіг. б(а) проходить через виступи 140 зліва і справа на фігурі, на всьому шляху вздовж нагрівальної камери 108 у площині фігури відсутній повітряний зазор. Замість цього шляхи для потоку повітря (стрілки В) показані як штрихові лінії в ділянці виступів 140, які вказують, що шлях для потоку повітря розташований перед виступами 140 і за ними. Фактично порівняння з фіг. 2(а) вказує, що шляхи для потоку повітря займають чотири рівномірно розподілених ділянки зазорів між чотирма виступами 140.
Звісно, в деяких ситуаціях може бути більше або менше чотирьох виступів 140, і в цьому випадку правильною загальною особливістю залишається те, що шляхи для потоку повітря існують у зазорах між виступами.
Також на фіг. б(а) виділена деформація в зовнішній поверхні тримача 114 субстрату, викликана його вдавлюванням за виступи 140 у міру введення тримача 114 субстрату в нагрівальну камеру 108. Як зазначено вище, відстань, на яку виступи 140 проходять у нагрівальну камеру, переважно може бути вибрана так, щоб вона було достатньою для того, щоб викликати стискання будь-якого тримача 114 субстрату. Ця (інколи постійна) деформація під час нагрівання може сприяти забезпеченню стійкості тримача 114 субстрату в тому сенсі, що деформація зовнішнього шару 132 тримача 114 субстрату створює більш щільну ділянку субстрату 128, що утворює аерозоль, поблизу першого кінця 134 тримача 114 субстрату.
Додатково результуюча зовнішня поверхня отриманої форми тримача 114 субстрату забезпечує ефект утримування на краях більш щільної ділянки субстрату 128, що утворює аерозоль, поблизу першого кінця 134 тримача 114 субстрату. Загалом це знижує ймовірність випадіння будь-якого розсипчастого субстрату, що утворює аерозоль, із першого кінця 134 тримача 114 субстрату, що могло би призводити до засмічення нагрівальної камери 108. Цей ефект є корисним, оскільки, як описано вище, нагрівання субстрату 128, що утворює аерозоль, бо може викликати його усадку, що збільшує ймовірність випадіння розсипчастого субстрату 128,
що утворює аерозоль, із першого кінця 134 тримача 114 субстрату. Завдяки описаному ефекту деформації цей небажаний ефект послаблюється.
Для впевненості в тому, що виступи 140 входять у контакт із тримачем 114 субстрату (контакт, необхідний для забезпечення кондуктивного нагрівання, стискання і деформації субстрату, що утворює аерозоль), враховуються технологічні допуски кожного з: виступів 140; нагрівальної камери 108 і тримача 114 субстрату. Наприклад, внутрішній діаметр нагрівальної камери 108 може становити 7,620,1 мм, тримач 114 субстрату може мати зовнішній діаметр 7,020,1 мм, і виступи 140 можуть мати технологічний допуск 50,1 мм. У даному прикладі, якщо припустити, що тримач 114 субстрату установлений у центрі в нагрівальній камері 108 (тобто навколо зовнішньої частини тримача 114 субстрату залишається рівномірний зазор), то зазор, який кожний виступ 140 має охоплювати, щоб контактувати з тримачем 114 субстрату, перебуває в діапазоні від 0,2 мм до 0,4 мм. Інакше кажучи, оскільки кожний виступ 140 охоплює деяку радіальну відстань, найменше можливе значення для даного прикладу становить половину різниці між найменшим можливим діаметром нагрівальної камери 108 і найбільшим можливим діаметром тримача 114 субстрату або ((7,6 - 0,1) - (7,0ж0,1)1/ 250,2 мм. Верхня межа діапазону для даного прикладу становить (з аналогічних причин) половину різниці між найбільшим можливим діаметром нагрівальної камери 108 і найменшим можливим діаметром тримача 114 субстрату або М7,6ж0,1) - (7,0 - 013) / 2-0,4 мм. Для точного забезпечення контакту виступів 140 із тримачем субстрату, очевидно, що в даному прикладі кожний із них має проходити на щонайменше 0,4 мм у нагрівальну камеру. Однак при цьому не враховується технологічний допуск виступів 140. Якщо потрібен виступ розміром 0,4 мм, фактично отримуваний діапазон становить 0,40,1 мм, або він змінюється від 0,3 мм до 0,5 мм. Деякі з них не будуть охоплювати максимально можливий зазор між нагрівальною камерою 108 і тримачем 114 субстрату. Тому виступи 140 у даному прикладі слід виготовляти з номінальною відстанню виступу 0,5 мм, що зумовлює діапазон значень від 0,4 мм до 0,6 мм. Він є достатнім для забезпечення того, щоб виступи 140 завжди перебували в контакті з тримачем субстрату.
Загалом, якщо записати внутрішній діаметр нагрівальної камери 108 як ЮОжбо, зовнішній діаметр тримача 114 субстрату як джбуа, і відстань, на яку виступи 140 проходять у нагрівальну камеру 108, як І бі, то відстань, на яку виступи 140, як вважається, проходять у нагрівальну
Зо камеру, слід вибирати як: р- хво) -(а дви 2 де |бо| стосується абсолютного значення технологічного допуску внутрішнього діаметра нагрівальної камери 108, |б4| стосується абсолютного значення технологічного допуску зовнішнього діаметра тримача 114 субстрату, і || стосується абсолютного значення технологічного допуску відстані, на яку виступи 140 проходять у нагрівальну камеру 108. Для виключення неоднозначного тлумачення якщо внутрішній діаметр нагрівальної камери 108 становить Ожбо- 7,650,1 мм, то |бо| - 0,1 мм.
Крім того, технологічні допуски можуть зумовлювати незначні зміни у щільності субстрату 128, що утворює аерозоль, у тримачі 114 субстрату. Ці зміни в щільності субстрату 128, що утворює аерозоль, можуть існувати як в осьовому, так і в радіальному напрямках в одному тримачі 114 субстрату або між різними тримачами 114 субстрату, виготовленими в одній партії.
Відповідно, також буде очевидно, що для забезпечення порівняно рівномірного проведення тепла в субстраті 128, що утворює аерозоль, у конкретному тримачі 114 субстрату важливо, щоб щільність субстрату 128, що утворює аерозоль, також була порівняно однорідною. Для послаблення впливу будь-яких неоднорідностей у щільності субстрату 128, що утворює аерозоль, виступи 140 можуть бути виконані з розміром для проходження в нагрівальну камеру 108 на відстань, достатню для забезпечення стискання субстрату 128, що утворює аерозоль, у тримачі 114 субстрату, що може збільшувати проведення тепла через субстрат 128, що утворює аерозоль, завдяки виключенню повітряних зазорів. У зображеному варіанті здійснення придатними є виступи 140, що проходять у нагрівальну камеру 108 на приблизно 0,4 мм. В інших прикладах відстань, на яку виступи 140 проходять у нагрівальну камеру 108, можна визначити як процентну частку відстані поперек нагрівальної камери 108. Наприклад, виступи 140 можуть проходити на відстань від З 95 до 7 95, наприклад на приблизно 5 95 відстані поперек нагрівальної камери 108. В іншому варіанті здійснення обмежений діаметр, описуваний виступами 140 в нагрівальній камері 108, становить від 6,0 мм до 6,8 мм, більш переважно від 6,2 мм до 6,5 мм ії, зокрема, 6,2 мм (50,5 мм). Кожний із сукупності виступів 140 охоплює відстань у радіальному напрямку від 0,2 мм до 0,8 мм і найбільш переважно від 0,2 мм до 0,4
ММ.
Що стосується виступів/западин 140, їхня ширина відповідає відстані по периметру бічної стінки 126. Аналогічно напрямок їхньої довжини проходить поперечно їй, проходячи, у широкому сенсі, від основи 112 до відкритого кінця нагрівальної камери 108 або до фланця 138, і їхня висота відповідає відстані, на яку виступи проходять від бічної стінки 126. Слід зазначити, що проміжок між суміжними виступами 140, бічною стінкою 126 і зовнішнім шаром 132 тримача 114 субстрату утворює ділянку, доступну для потоку повітря. Результатом цього є те, що чим менша відстань між суміжними виступами 140 та/або висота виступів 140 (тобто відстань, на яку виступи 140 проходять у нагрівальну камеру 108), тим сильніше користувачу потрібно всмоктувати повітря для того, щоб втягнути його через пристрій 100, що генерує аерозоль (це відомо як збільшений опір затяжці). Буде очевидно, що (якщо припустити, що виступи 140 стикаються із зовнішнім шаром 132 тримача 114 субстрату) саме ширина виступів 140 визначає зменшення каналу для потоку повітря між бічною стінкою 126 і тримачем 114 субстрату. навпаки (також із припущенням, що виступи 140 стикаються із зовнішнім шаром 132 тримача 114 субстрату), збільшення висоти виступів 140 зумовлює більше стискання субстрату, що утворює аерозоль, що виключає повітряні зазори в субстраті 128, що утворює аерозоль, а також збільшує опір затяжці. Є два параметри, які можна регулювати для отримання задовільного опору затяжці, який не є ані надто низьким, ані надто високим. Нагрівальну камеру 108 також можна зробити більшою для збільшення каналу для потоку повітря між бічною стінкою 126 і тримачем 114 субстрату, однак для цього є практична межа - до того, як нагрівач 124 почне ставати неефективним, коли зазор стане надто великим. Зазвичай зазор навколо зовнішньої поверхні тримача 114 субстрату, що має розмір від 0,2 мм до 0,4 мм або від 0,2 мм до 0,3 мм, являє собою задовільний компроміс, який дозволяє точно регулювати опір затяжці в межах припустимих значень шляхом зміни розмірів виступів 140. Повітряний зазор навколо зовнішньої частини тримача 114 субстрату також можна змінити шляхом зміни кількості виступів 140. Будь- яка кількість виступів 140 (від одного і більше) забезпечує щонайменше деякі з переваг, викладених у даному документі (збільшення площі нагрівання, забезпечення стискання, забезпечення кондуктивного нагрівання субстрату 128, що утворює аерозоль, регулювання повітряного зазору тощо). Чотири є найменшим числом, за якого тримач 114 субстрату надійно утримується в центральному (тобто співвісному) вирівнюванні з нагрівальною камерою 108. В
Зо іншій можливій конструкції присутні тільки три виступи, які розподілені на відстані 120" один від одного. Конструкції, які містять менше від чотирьох виступів 140, мають схильність до того, щоб дозволяти тримачу 114 субстрату притискатися до частини бічної стінки 126 між двома з виступів 140. Ясно, що за умови обмеженого простору забезпечення дуже великої кількості виступів (наприклад, тридцяти або більше) має схильність до ситуації, в якій між ними є невеликий зазор або він відсутній, що може повністю закривати шлях для потоку повітря між зовнішньою поверхнею тримача 114 субстрату і внутрішньою поверхнею бічної стінки 126, що значно зменшує здатність пристрою, що генерує аерозоль, забезпечувати конвективне нагрівання. Однак такі конструкції можна, як і раніше, використовувати у поєднанні з можливістю забезпечення отвору в центрі основи 112 для утворення каналу для потоку повітря.
Зазвичай виступи 140 рівномірно розподілені по периметру бічної стінки 126, що може сприяти забезпеченню рівномірного стискання і нагрівання, хоча деякі варіанти можуть мати асиметричне розміщення залежно від того, який потрібен точний результат.
Буде очевидно, що розмір і кількість виступів 140 також забезпечують можливість регулювання балансу між кондуктивним і конвективним нагріванням. Завдяки збільшенню ширини виступу 140 (відстані, на яку виступ 140 проходить по периметру бічної стінки 126), що перебуває в контакті з тримачем 114 субстрату, зменшується доступний периметр бічної стінки 126, який діє як канал для потоку повітря (стрілки В на фіг. 6 і б(а)), завдяки чому зменшується конвективне нагрівання, яке забезпечується пристроєм 100, що генерує аерозоль. Однак, оскільки більш широкий виступ 140 входить у контакт із тримачем 114 субстрату на більшій частині периметра, збільшується кондуктивне нагрівання, яке забезпечується пристроєм 100, що генерує аерозоль. У разі додавання більшої кількості виступів 140 можна спостерігати аналогічний ефект, який полягає в тому, що доступний для конвекції периметр бічної стінки 126 зменшується під час збільшення кондуктивного каналу завдяки збільшенню загальної площі поверхні контакту між виступом 140 і тримачем 114 субстрату. Слід зазначити, що збільшення довжини виступу 140 також зменшує об'єм наявного в нагрівальній камері 108 повітря, яке нагрівається нагрівачем 124, і зменшує конвективне нагрівання, у той же час збільшуючи площу поверхні контакту між виступом 140 і тримачем субстрату і збільшуючи кондуктивне нагрівання.
Збільшення відстані, на яку кожний виступ 140 проходить у нагрівальну камеру 108, може сприяти покращенню кондуктивного нагрівання без значного зменшення конвективного бо нагрівання. Тому пристрій 100, що генерує аерозоль, може бути виконаний із можливістю балансування нагрівання кондуктивного і конвективного типу шляхом вищеописаної зміни кількості і розміру виступів 140. Ефект локалізації тепла внаслідок порівняно тонкої бічної стінки 126 і використання матеріалу з порівняно низькою теплопровідністю (наприклад, нержавіючої сталі) забезпечує те, що кондуктивне нагрівання являє собою придатний засіб перенесення тепла до тримача 114 субстрату та, отже, в субстрат 128, що утворює аерозоль, оскільки частини бічної стінки 126, які нагріваються, можуть, у широкому сенсі, відповідати місцям розташування виступів 140, що означає, що генероване тепло проводиться до тримача 114 субстрату виступами 140, але не проводиться у бік від нього. У місцях розташування, які нагріваються, але не відповідають виступам 140, нагрівання бічної стінки 126 зумовлює вищеописане конвективне нагрівання.
Як показано на фіг. 1-6, виступи 140 є подовженими, тобто їхня протяжність у довжину більша, ніж у ширину. У деяких випадках виступи 140 можуть мати довжину в п'ять, десять або навіть двадцять п'ять разів більшу за їхню ширину. Наприклад, як зазначено вище, в одному прикладі виступи 140 можуть проходити в нагрівальну камеру 108 на 0,4 мм, а також можуть мати ширину 0,5 мм їі довжину 12 мм. Ці розміри є придатними для нагрівальної камери 108 із довжиною від ЗО мм до 40 мм. У даному прикладі виступи 140 не проходять на повну довжину нагрівальної камери 108, оскільки в наданому прикладі вони є більш короткими, ніж нагрівальна камера 108. Тому кожний виступ 140 має верхній край 142а і нижній край 1420. Верхній край 142а являє собою частину виступу 140, розташовану найближче до відкритого кінця 110 нагрівальної камери 108, а також найближче до фланця 138. Нижній край 1425 являє собою кінець виступу 140, розташований найближче до основи 112. Видно, що вище від верхнього краю 142а (ближче до відкритого кінця, ніж верхній край 142а) і нижче від нижнього краю 142р (ближче до основи 112, ніж нижній край 1425) бічна стінка 126 не має виступів 140, тобто в цих частинах бічна стінка 126 не є деформованою або вдавленою. У деяких прикладах виступи 140 є більш довгими і проходять на всю довжину до верхньої та/або нижньої частини бічної стінки 126 так, що правильним є одне або обидва з наступного: верхній край 142а вирівняний із відкритим кінцем 110 нагрівальної камери 108 (або фланцем 138); і нижній край 1425 вирівняний з основою 112. До того ж у цих випадках навіть може не бути верхнього краю 142а та/або нижнього краю 1426.
Зо Може бути переважним, щоб виступи 140 не проходили на всю довжину нагрівальної камери 108 (наприклад, від основи 112 до фланця 138). На верхньому кінці, як буде описано нижче, верхній край 142а виступу 140 можна використовувати як індикатор для користувача для забезпечення того, щоб він не вводив тримач 114 субстрату на надмірно велику відстань у пристрій 100, що генерує аерозоль. Однак може бути корисно нагрівати не тільки ділянки тримача 114 субстрату, які містять субстрат 128, що утворює аерозоль, але також й інші ділянки. Причиною цього є те, що після генерування аерозолю корисно підтримувати його високу температуру (яка є вищою від кімнатної температури, але не настільки високою, щоб обпалити користувача) для запобігання повторній конденсації, яка, зі свого боку, може погіршити враження користувача. Тому ділянка ефективного нагрівання нагрівальної камери 108 проходить за очікуване місце розташування субстрату 128, що утворює аерозоль (тобто вище від нагрівальної камери 108, ближче до відкритого кінця). Це означає, що нагрівальна камера 108 проходить вище від верхнього краю 142а виступу 140 або що еквівалентно виступ 140 не проходить по всій довжині до відкритого кінця нагрівальної камери 108. Аналогічно стискання субстрату 128, що утворює аерозоль, на кінці 134 тримача 114 субстрату, введеного в нагрівальну камеру 108, може зумовлювати випадіння деякої частини субстрату 128, що утворює аерозоль, із тримача 114 субстрату і забруднення нагрівальної камери 108. Тому може бути переважним перебування нижнього краю 1420 виступів 140 далі від основи 112, ніж знаходиться очікуване положення кінця 134 тримача 114 субстрату.
У деяких варіантах здійснення виступи 140 не є подовженими і мають ширину, яка приблизно дорівнює їхній довжині. Наприклад, вони можуть мати ширину, яка дорівнює висоті (наприклад, мати квадратний або круглий профіль, якщо дивитися в радіальному напрямку), або вони можуть мати довжину, яка у два-п'ять разів більша за ширину. Слід зазначити, що ефект центрування, який забезпечує виступи 140, може досягатися навіть тоді, коли виступи 140 не є подовженими. У деяких прикладах вони можуть являти собою сукупність наборів виступів 140, наприклад верхній набір поблизу відкритого кінця нагрівальної камери 108 і нижній набір, розташований на відстані від верхнього набору і поблизу від основи 112. Це може сприяти забезпеченню утримування тримача 114 субстрату у співвісному розташуванні з одночасним зниженням опору затяжці, що вноситься єдиним набором виступів 140, на однаковій відстані. Два набори виступів 140 можуть бути по суті однаковими, або вони можуть змінюватися за довжиною або шириною або за кількістю або розміщенням виступів 140, розташованих по окружності бічної стінки 126.
У виді збоку виступи 140 показані як такі, що мають трапецієподібний профіль. Це означає, що профіль уздовж довжини кожного виступу 140, наприклад середній спрямований за довжиною поперечний переріз виступу 140, є приблизно трапецієподібним. Тобто верхній край 142а, у широкому сенсі, є планарним і звужується до злиття з бічною стінкою 126 поблизу відкритого кінця 110 нагрівальної камери 108. Інакше кажучи, верхній край 142а має скошену форму профілю. Аналогічно виступ 140 має нижню частину 142р, яка є, у широкому сенсі, планарною і такою, що звужується до злиття з бічною стінкою 126 поблизу основи 112 нагрівальної камери 108. Тобто нижній край 14265 має скошену форму профілю. В інших варіантах здійснення верхній та/або нижній краї 142а, 14265 не звужуються в напрямку бічної стінки 126, а замість цього проходять від бічної стінки 126 під кутом приблизно 90 градусів. У ще одних варіантах здійснення верхній та/або нижній краї 142а, 1426 мають зігнуту або скруглену форму. З'єднання верхнього та нижнього країв 142а, 1420, у широкому сенсі, являє собою планарну ділянку, що входить у контакт із тримачем 114 субстрату та/або стискає його.
Планарна контактна частина може сприяти забезпеченню рівномірного стискання і кондуктивного нагрівання. В інших прикладах планарна частина, навпаки, може являти собою зігнуту частину, вигнуту назовні для контакту із тримачем 128 субстрату, наприклад, яка має багатокутний або зігнутий профіль (наприклад, у вигляді сегмента окружності).
У випадках, коли виступи 140 мають верхній край 142а, виступи 140 також діють для запобігання надлишковому введенню тримача 114 субстрату. Як найчіткіше показано на фіг. 4 і б, тримач 114 субстрату має нижню частину, яка містить субстрат 128, що утворює аерозоль, яка закінчується на деякій відстані вздовж тримача 114 субстрату на межі субстрату 128, що утворює аерозоль. Субстрат 128, що утворює аерозоль, зазвичай є більш стискуваним, ніж інші ділянки 130 тримача 114 субстрату. Тому користувач, що вводить тримач 114 субстрату, відчуває збільшення опору, коли верхній край 142а виступів 140 вирівнюється з межею субстрату 128, що утворює аерозоль, через знижену стисливість інших ділянок 130 тримача 114 субстрату. Для досягнення цього результату частина (частини) основи 112, у контакті з якою (якими) перебуває тримач 114 субстрату, має бути розташована (мають бути розташовані)
Зо відносно верхнього краю 142а виступу 140 на відстані, яка дорівнює довжині тримача 114 субстрату, що зайнята субстратом 128, що утворює аерозоль. У деяких прикладах субстрат 128, що утворює аерозоль, займає приблизно 20 мм тримача 114 субстрату, тому відстань між верхнім краєм 142а виступу 140 і частинами основи, з якими стикається тримач 114 субстрату під час вставляння в нагрівальну камеру 108, також становить приблизно 20 мм.
Як показано, основа 112 також містить платформу 148. Платформа 148 утворена за один етап, на якому основа 112 продавлюється знизу (наприклад, за допомогою гідравлічного формування, механічного пресування як частини утворення нагрівальної камери 108) так, щоб залишалася западина на зовнішній поверхні (нижній поверхні) основи 112 і платформа 148 на внутрішній поверхні (верхній поверхні всередині нагрівальної камери 108) основи 112. Якщо платформа 148 утворена даним способом, наприклад із відповідною западиною, ці терміни вживаються взаємозамінно. В інших випадках платформа 148 може бути утворена з окремого фрагмента, який прикріплюють до основи 112 окремо, або шляхом вирізання частин основи 112 так, що залишається платформа 148; у кожному з двох цих випадків відповідна западина не є необхідною. Останні вказані випадки можуть забезпечувати можливість досягнення більшої різноманітності форм платформи 148, оскільки вони не основані на деформації основи 112, яка (хоча і є зручним способом) обмежує складність, з якою може бути вибрана форма.
Незважаючи на те, що показана форма є, у широкому сенсі, круглою, звісно, наявне велике розмаїття форм, які будуть досягати необхідних результатів, докладно викладених у даному документі, в тому числі, але без обмеження: багатокутні форми, зігнуті форми, включаючи сукупність форм одного або декількох із цих типів. До того ж, незважаючи на те, що платформа 148 показана як розташована в центрі, у деяких випадках може бути забезпечений один або декілька елементів платформи, розташованих на відстані від центра, наприклад на краях нагрівальної камери 108. Зазвичай платформа 148 має, у широкому сенсі, плоску верхню частину, однак також передбачені напівсферичні платформи або платформи у формі купола, скругленого у верхній частині.
Як зазначено вище, відстань між верхнім краєм 142а виступу 140 і частинами основи 112, з якими стикається тримач 114 субстрату, можуть бути ретельно вибрані, щоб збігатися з довжиною субстрату 128, що утворює аерозоль, для надання користувачу вказівки, щоб він увів тримач 114 субстрату у пристрій 100, що генерує аерозоль, на необхідну відстань. У випадках, 60 коли платформа 148 на основі 112 відсутня, це всього лише означає, що відстань від основи
112 до верхнього краю 142а виступу 140 має збігатися з довжиною субстрату 128, що утворює аерозоль. Якщо платформа 148 наявна, то довжина субстрату 128, що утворює аерозоль, має відповідати відстані між верхнім краєм 142а виступу 140 і найвищою частиною платформи 148 (тобто в деяких прикладах тією частиною, яка є найближчою до відкритого кінця 110 нагрівальної камери 108). У ще одному прикладі відстань між верхнім краєм 142а виступу 140 і найвищою частиною платформи 148 трохи менша за довжину субстрату 128, що утворює аерозоль. Це означає, що наконечник 134 тримача 114 субстрату має проходити трохи за найвищу частину платформи 148, що, таким чином, викликає стискання субстрату 128, що утворює аерозоль, на кінці 134 тримача 114 субстрату. До того ж цей ефект стискання може виникати навіть у прикладах, де виступи 140 на внутрішній поверхні бічної стінки 126 відсутні.
Дане стискання може сприяти запобіганню випадінню субстрату 128, що утворює аерозоль, на кінці 134 тримача 114 субстрату в нагрівальну камеру 108, що, таким чином, зменшує необхідність у чищенні нагрівальної камери 108, що може являти собою комплексне та складне завдання. Додатково стискання сприяє стисканню кінця 134 тримача 114 субстрату, що, таким чином, послабляє вищеописаний ефект, коли стискання даної ділянки з використанням виступів 140, що проходять від бічної стінки 126, є непридатними з тієї причини, що вони схильні збільшувати ймовірність випадіння субстрату 128, що утворює аерозоль, із тримача 114 субстрату.
Платформа 148 також забезпечує ділянку, в якій може збиратися будь-який субстрат 128, що утворює аерозоль, що випав із тримача 114 субстрату, без блокування шляху для потоку повітря до наконечника 134 тримача 114 субстрату. Наприклад, платформа 148 розділяє нижній кінець нагрівальної камери 108 (тобто частини, найближчі до основи 112) на підійняті частини, що утворюють платформу 148, і нижні частини, що утворюють решту основи 112. Нижні частини можуть приймати розсипчасті частинки субстрату 128, що утворює аерозоль, які випадають із тримача 114 субстрату, тоді як повітря може, як і раніше, текти по цих розсипчастих частинках субстрату 128, що утворює аерозоль, у кінець тримача 114 субстрату. Для досягнення цього результату платформа 148 може бути розташована на приблизно 1 мм вище за решту основи 112. Платформа 148 може мати діаметр, який є меншим за діаметр тримача 114 субстрату, тому вона не перешкоджає протіканню повітря через субстрат 128, що утворює аерозоль.
Переважно платформа 148 має діаметр від 0,5 мм до 0,2 мм, найбільш переважно від 0,45 мм до 0,35 мм, наприклад, 0,4 мм (50,03 мм).
Пристрій 100, що генерує аерозоль, має кнопку 116, що приводиться в дію користувачем. У першому варіанті здійснення кнопка 116, що приводиться в дію користувачем, розташована на бічній стінці 118 оболонки 102. Кнопка 116, що приводиться в дію користувачем, розташована так, що після приведення кнопки 116, що приводиться в дію користувачем, у дію, наприклад шляхом натискання на кнопку 116, що приводиться в дію користувачем, пристрій 100, що генерує аерозоль, активується для нагрівання субстрату 128, що утворює аерозоль, для генерування аерозолю для вдихання. У деяких варіантах здійснення кнопка 116, що приводиться в дію користувачем, також виконана з можливістю забезпечення користувачу можливості активації інших функцій пристрою 100, що генерує аерозоль, та/або подавання світлового сигналу для вказівки про стан пристрою 100, що генерує аерозоль. В інших прикладах для вказівки про стан пристрою 100, що генерує аерозоль, може бути передбачений окремий світловий індикатор або світлові індикатори (наприклад, один або декілька світлодіодів або інших придатних джерел світла). У контексті даного документа стан може означати одне або декілька із наступного залишок живлення акумулятора, стан нагрівача (наприклад, "увімкнений", "вимкнений", "помилка" тощо), стан пристрою (наприклад, "готовий для затяжки" або "не готовий") або іншу вказівку про стан, наприклад режими помилок, вказівки щодо кількості затяжок або кількості повних тримачів 114 субстрату, які є спожитими або залишилися до повного розряджання джерела живлення, тощо.
У першому варіанті здійснення пристрій 100, що генерує аерозоль, має електроживлення.
Тобто він виконаний із можливістю нагрівання субстрату 128, що утворює аерозоль, із використанням електроживлення. Із цією метою пристрій 100, що генерує аерозоль, має джерело 120 електроживлення, наприклад батарею. Джерело 120 електроживлення з'єднане зі схемою 122 керування. Схема 122 керування, зі свого боку, з'єднана з нагрівачем 124. Кнопка 116, що приводиться в дію користувачем, виконана з можливістю забезпечення з'єднання і розриву з'єднання джерела 120 електроживлення з нагрівачем 124 за допомогою схеми 122 керування. У даному варіанті здійснення джерело 120 електроживлення розташоване в напрямку першого кінця 104 пристрою 100, що генерує аерозоль. Це забезпечує можливість розташування джерела 120 електроживлення на відстані від нагрівача 124, розташованого в бо напрямку другого кінця 106 пристрою 100, що генерує аерозоль. В інших варіантах здійснення нагрівальна камера 108 нагрівається іншими способами, наприклад за допомогою горіння горючого газу.
Нагрівач 124 прикріплений до зовнішньої поверхні нагрівальної камери 108. Нагрівач 124 передбачений на металевому шарі 144, який сам передбачений у контакті із зовнішньою поверхнею бічної стінки 126. Металевий шар 144 утворює смугу навколо нагрівальної камери 108, що відповідає формі зовнішньої поверхні бічної стінки 126. Нагрівач 124 показаний як установлений у центрі на металевому шарі 144, при цьому металевий шар 144 проходить на рівні відстані уверх і вниз за нагрівач 124. Як показано, нагрівач 124 повністю розташований на металевому шарі 144 так, що металевий шар 144 покриває площу, більшу за площу, зайняту нагрівачем 124. Нагрівач 124, як показано на фіг. 1-6, прикріплений до середньої частини нагрівальної камери 108 між основою 112 і відкритим кінцем 110 і прикріплений до ділянки зовнішньої поверхні, покритої металевим шаром 114. Слід зазначити, що в інших варіантах здійснення нагрівач 124 може бути прикріплений до інших частин нагрівальної камери 108 або може міститися в бічній стінці 126 нагрівальної камери 108, і те, що зовнішня частина нагрівальної камери 108 містить металевий шар 144, не є суттєвим.
Як показано на фіг. 7, нагрівач 124 містить нагрівальний елемент 164, доріжки 150 електричних з'єднань і захисну плівку 166. Нагрівальний елемент 164 виконаний так, що під час проходження струму через нагрівальний елемент 164 нагрівальний елемент 164 нагрівається, і його температура збільшується. Нагрівальний елемент 164 виконаний такої форми, що він не містить гострих кутів. Гострі кути можуть містити гарячі точки в нагрівачі 124 або утворювати точки плавлення. Нагрівальний елемент 164 також має рівномірну ширину, і частини елемента 164, що проходять близько одна до одної, утримуються на приблизно рівній відстані. У нагрівальному елементі 164 за фіг. 7 показані два резистивних тракти 164а, 16460, кожний з яких проходить по змієподібній траєкторії по ділянці нагрівача 124, що покриває якомога більшу площу їі водночас задовольняє вищеописані критерії. Ці тракти 164а, 1645 на фіг. 7 розташовані електрично паралельно один одному. Слід зазначити, що можна використовувати інші кількості трактів, наприклад три тракти, один тракт або багато трактів. Тракти 164а, 16465 не перетинаються, оскільки це створювало би коротке замикання. Нагрівальний елемент 164 виконаний як такий, що має опір для створювання правильної густини енергії для необхідного рівня нагрівання. У деяких прикладах нагрівальний елемент 164 має опір від 0,4 Ом до 2,0 Ом, зокрема переважно від 0,5 Ом до 1,5 Ом, і більш конкретно від 0,6 Ом до 0,7 Ом.
Доріжки 150 електричних з'єднань показані як частина нагрівача 124, але в деяких варіантах здійснення їх можна замінити дротами або іншими з'єднувальними елементами. Електричні з'єднання 150 використовуються для подавання живлення на нагрівальний елемент 164 та утворення ланцюга із джерелом 120 живлення. Доріжки 150 електричних з'єднань показані як такі, що проходять вертикально вниз від нагрівального елемента 164. У разі перебування нагрівача 124 на місці електричні з'єднання 150 проходять за основу 112 нагрівальної камери 108 і через основу 156 ізолюючого елемента 152 для з'єднання зі схемою 122 керування.
Захисна плівка 166 або може являти собою цільний лист із прикріпленим нагрівальним елементом 164, або може утворювати обгортку, в якій нагрівальний елемент розташований між двома листами 16бба, 166р. У деяких варіантах здійснення захисна плівка 166 утворена з поліїміду. У деяких варіантах здійснення товщина захисної плівки 166 мінімізована для зниження теплоємності нагрівача 124. Наприклад, товщина захисної плівки 166 може становити 50 мкм, або 40 мкм, або 25 мкм.
Нагрівальний елемент 164 прикріплений до бічної стінки 108. На фіг. 7 нагрівальний елемент 164 завдяки ретельному вибору розміру нагрівача 124 виконаний із можливістю одноразового обгортання навколо нагрівальної камери 108. Це забезпечує приблизно рівномірне розподілення тепла, що виробляється нагрівачем 124, поблизу поверхні, покритої нагрівачем 124. Слід зазначити, що в деяких прикладах замість одного повного обертання нагрівач 124 може бути обгорнутий навколо нагрівальної камери 108 цілу кількість разів.
Також слід зазначити, що висота нагрівача 124 становить від приблизно 14 мм до 15 мм.
Довжина окружності нагрівача 124 (або його довжина перед застосуванням у нагрівальній камері 108) становить від приблизно 24 мм до 25 мм. Висота нагрівального елемента 164 може становити менше від 14 мм. Це дозволяє розташовувати нагрівальний елемент 164 повністю всередині захисної плівки 166 нагрівача 124 з межею навколо нагрівального елемента 164.
Тому площа, покрита нагрівачем 124, у деяких варіантах здійснення може становити приблизно 3,75 см".
Живлення, що використовується нагрівачем 124, подається джерелом 120 живлення, яке в даному варіанті здійснення має форму елемента живлення (або батареї). Напруга, що 60 забезпечується джерелом 120 живлення, являє собою регульовану напругу або додаткову напругу. Наприклад, джерело 120 живлення може бути виконане з можливістю генерування напруги в діапазоні від 2,8 В до 4,2 В. В одному прикладі джерело 120 живлення виконане з можливістю генерування напруги 3,7 В. Якщо припустити, що типовий опір нагрівального елемента 164 в одному варіанті здійснення становить 0,6 Ом і типова напруга становить 3,7 В, це забезпечить вихідну потужність у нагрівальному елементі 164 приблизно 30 Вт. Слід зазначити, що на основі типових опорів і напруг вихідна потужність може становити від 15 Вт до 50 Вт. Елемент живлення, що утворює джерело 120 живлення, може являти собою перезаряджуваний елемент живлення або альтернативно може являти собою елемент 120 живлення одноразового використання. Джерело живлення зазвичай виконане так, що воно може подавати живлення для 20 або більше циклів нагрівання. Це дозволяє користувачу використовувати повну пачку з 20 тримачів 114 субстрату на один заряд пристрою 100, що генерує аерозоль. Елемент живлення може являти собою літій-іонний елемент живлення або комерційно доступний елемент живлення будь-якого іншого типу. Він може являти собою, наприклад, елемент живлення типу 18650 або елемент живлення типу 18350. Якщо елемент живлення являє собою елемент живлення типу 18350, пристрій 100, що генерує аерозоль, може бути виконаний із можливістю зберігання заряду, достатнього для 12 циклів нагрівання або навіть 20 циклів нагрівання, що забезпечує для користувача можливість споживання 12 або навіть 20 тримачів 114 субстрату.
Однією важливою величиною для нагрівача 124 є потужність на одиницю площі, яку він виробляє. Вона є критерієм того, скільки тепла може бути надано нагрівачем 124 в ділянку контакту з ним (у даному випадку в нагрівальну камеру 108). Для описаних прикладів вона перебуває в діапазоні від 4 Вт/сме до 13,5 Вт/см7. Залежно від конструкції, нагрівачі зазвичай розраховані на максимальні щільності потужності від 2 Вт/см2 до 10 Вт/см-. Тому в деяких із цих варіантів здійснення для ефективного проведення тепла від нагрівача 124 і зменшення ймовірності пошкодження нагрівача 124 на нагрівальній камері 108 може бути передбачений шар 144 міді або іншого провідного металу.
Потужність, що доставляється нагрівачем 124, в деяких варіантах здійснення може бути постійною, а в інших варіантах здійснення може не бути постійною. Наприклад, нагрівач 124 може забезпечувати змінну потужність протягом робочого циклу або більш конкретно циклу
Зо широтно-імпульсної модуляції. Це забезпечує можливість доставки потужності у вигляді імпульсів і простого контролю усередненої за часом вихідної потужності нагрівача 124 шляхом простого вибору співвідношення часу в "Увімкненому" і "вимкненому" станах. Вихідну потужність нагрівача 124 також можна контролювати за допомогою додаткових засобів керування, таких як керування струмом або напругою.
Як показано на фіг. 7, пристрій 100, що генерує аерозоль, має датчик 170 температури для визначення температури нагрівача 124 або середовища, що оточує нагрівач 124. Датчик 170 температури може являти собою, наприклад, терморезистор, термопару або будь-який інший термометр. Наприклад, терморезистор може бути утворений зі скляної кульки, в яку вміщений резистивний матеріал, який з'єднаний із вольтметром і має відомий струм, що протікає крізь нього. Таким чином, під час змінювання температури скла опір резистивного матеріалу змінюється передбачуваним чином, і тому температуру можна визначити з перепаду напруги на ньому за постійного струму (також можливі режими з постійною напругою). У деяких варіантах здійснення датчик 170 температури розташований на поверхні нагрівальної камери 108, наприклад у западині, утвореній у зовнішній поверхні нагрівальної камери 108. Западина може являти собою одну із западин, описаних будь-де у даному документі, наприклад як частина виступів 140, або може являти собою западину, спеціально забезпечену для утримування датчика 170 температури. У зображеному варіанті здійснення датчик 170 температури передбачений на захисному шарі 166 нагрівача 124. В інших варіантах здійснення датчик 170 температури виконаний як одне ціле з нагрівальним елементом 164 нагрівача 124 у тому сенсі, що температура визначається шляхом контролю зміни опору нагрівального елемента 164.
У пристрої 100, що генерує аерозоль, згідно з першим варіантом здійснення важливим параметром є час до першої затяжки після запуску пристрою 100, що генерує аерозоль.
Користувач пристрою 100, що генерує аерозоль, буде вважати переважним якомога швидший початок вдихання аерозолю з тримача 128 субстрату з мінімальним часом затримки між запуском пристрою 100, що генерує аерозоль, і вдиханням аерозолю з тримача 128 субстрату.
Тому під час першої стадії нагрівання джерело 120 живлення подає 100 95 доступної потужності на нагрівач 124, наприклад шляхом задання робочого циклу як "завжди ввімкнений" або шляхом керування виробленням напруги і струму до досягнення їхнього максимально можливого значення. Це може займати період у 30 секунд, або більш переважно період у 20 секунд, або 60 будь-який період до моменту, коли датчик 170 температури дасть показання, що відповідає
240 "С. Зазвичай тримач 114 субстрату може оптимально працювати за 180 "С, проте, однак, може бути переважним нагрівання датчика 170 температури вище від цієї температури для того, щоб користувач міг якомога швидше вилучити аерозоль із тримача 114 субстрату.
Причиною цього є те, що температура субстрату 128, що утворює аерозоль, зазвичай відстає (тобто є більш низькою) від температури, що визначається датчиком 170 температури, тому що субстрат 128, що утворює аерозоль, нагрівається шляхом конвекції підігрітого повітря через субстрат 128, що утворює аерозоль, і в міру проведення тепла між виступами 140 і зовнішньою поверхнею тримача 114 субстрату. Для порівняння - датчик 170 температури утримується у задовільному тепловому контакті з нагрівачем 124 і тому вимірює температуру поблизу температури нагрівача 124, а не температуру субстрату 128, що утворює аерозоль. Фактично точне вимірювання температури субстрату 128, що утворює аерозоль, може бути ускладненим, тому цикл нагрівання часто визначається емпірично шляхом випробування різних профілів нагрівання і температур нагрівача і контролю аерозолю, що генерується субстратом 128, що утворює аерозоль, щодо різних компонентів аерозолю, які утворюються за даної температури.
Оптимальні цикли надають аерозолі максимально швидко, але при цьому виключається генерування продуктів згорання через перегрівання субстрату 128, що утворює аерозоль.
Температуру, визначену датчиком 170 температури, можна використовувати для задання рівня потужності, що доставляється елементом 120 живлення, наприклад шляхом утворення контуру зворотного зв'язку, в якому температура, визначена датчиком 170 температури, використовується для керування циклом живлення нагрівача. Цикл нагрівання, описаний нижче, може відбуватися для випадку, в якому користувач хоче спожити один тримач 114 субстрату.
У першому варіанті здійснення нагрівач 124 проходить навколо нагрівальної камери 108.
Тобто нагрівач 124 оточує нагрівальну камеру 108. Більш докладно нагрівач 124 проходить навколо бічної стінки 126 нагрівальної камери 108, але не навколо основи 112 нагрівальної камери 108. Нагрівач 124 не проходить по всій бічній стінці 126 нагрівальної камери 108.
Замість цього він повністю проходить навколо бічної стінки 126, але лише частково по довжині бічної стінки 126, при цьому довжина в контексті даного документа являє собою відстань від основи 112 до відкритого кінця 110 нагрівальної камери 108. В інших варіантах здійснення нагрівач 124 проходить по всій довжині бічної стінки 126. У ще одних варіантах здійснення
Зо нагрівач 124 містить дві нагрівальні частини, розділені зазором, що залишає відкритою центральну частину нагрівальної камери 108, наприклад частину бічної стінки 126 посередині між основою 112 і відкритим кінцем 110 нагрівальної камери 108. В інших варіантах здійснення, оскільки нагрівальна камера 108 має форму гільзи, нагрівач 110 аналогічно має форму гільзи, наприклад, він повністю проходить навколо основи 112 нагрівальної камери 108. У ще одних варіантах здійснення нагрівач 124 містить сукупність нагрівальних елементів 164, розподілених поблизу нагрівальної камери 108. У деяких варіантах здійснення є проміжки між нагрівальними елементами 164; в інших варіантах здійснення вони перекриваються один з одним. У деяких варіантах здійснення нагрівальні елементи 164 можуть бути рознесені по окружності нагрівальної камери 108 або бічної стінки 126, наприклад латерально, в інших варіантах здійснення нагрівальні елементи 164 можуть бути рознесені по довжині нагрівальної камери 108 або бічної стінки 126, наприклад поздовжньо. Слід розуміти, що нагрівач 124 згідно з першим варіантом здійснення передбачений на зовнішній поверхні нагрівальної камери 108 ззовні нагрівальної камери 108. Для забезпечення можливості задовільного перенесення тепла між нагрівачем 124 і нагрівальною камерою 108 нагрівач 124 передбачений у задовільному тепловому контакті з нагрівальною камерою 108.
Металевий шар 144 може бути утворений із міді або будь-якого іншого матеріалу (наприклад, металу або сплаву) з високою теплопровідністю, наприклад із золота або срібла. У контексті даного документа термін "висока теплопровідність" може стосуватися металу або сплаву з теплопровідністю 150 Вт/м-К або більше. Металевий шар 144 може бути нанесений будь-яким придатним способом, наприклад за допомогою електроосадження. Інші способи нанесення шару 144 включають приклеювання металевої стрічки до нагрівальної камери 108, хімічне осадження з парової фази, фізичне осадження з парової фази тощо. Незважаючи на те, що електроосадження являє собою зручний спосіб нанесення шару 144, воно потребує того, щоб частина, на яку осаджують покриття шару 144, була електропровідною. Це не потрібне в інших способах осадження, і ці інші способи відкривають можливість утворення нагрівальної камери 108 із матеріалів, що не є електропровідними, таких як кераміка, які можуть мати корисні теплові властивості. Крім того, якщо шар описаний як металевий, незважаючи на те, що зазвичай це слід розуміти як таке, що означає "утворений із металу або сплаву", в контексті даного документа це стосується матеріалу з порівняно високою теплопровідністю (2150 Вт/м: К). бо Під час електроосадження металевого шару 144 на бічну стінку 126 спочатку може бути необхідно утворити "шар затяжки" для забезпечення приклеювання електроосадженого шару до зовнішньої поверхні. Наприклад, якщо металевий шар 144 є мідним, і бічна стінка 126 являє собою нержавіючу сталь, для забезпечення задовільної адгезії часто використовується нікелевий шар затяжки. Електроосаджені шари та оосаджені шари мають перевагу безпосереднього контакту між металевим шаром 144 і матеріалом бічної стінки 126, що, таким чином, збільшує теплопровідність між цими двома елементами.
Який би метод не використовували для утворення металевого шару 144, товщина шару 144 зазвичай трохи менша за товщину бічної стінки 126. Наприклад, діапазон товщин металевого шару може становити від 10 мкм до 50 мкм або від 10 мкм до 30 мкм, наприклад приблизно 20 мкм. Під час використання шару затяжки він є ще більш тонким, ніж металевий шар 144, наприклад має товщину 10 мкм або навіть 5 мкм. Як більш докладно описано нижче, призначенням металевого шару 144 є розподілення тепла, що генерується нагрівачем 124 по площі, яка більша від площі, зайнятої нагрівачем 124. Після задовільного досягнення цього ефекту користь від додаткового збільшення товщини металевого шару 144 стає невеликою, оскільки це тільки збільшує теплоємність і знижує ефективність пристрою 100, що генерує аерозоль.
Із фіг. 1-6 буде очевидно, що металевий шар 144 проходить тільки по частині зовнішньої поверхні бічної стінки 126. Це не тільки зменшує теплоємність нагрівальної камери 108, але і забезпечує можливість визначення ділянки нагрівання. У широкому сенсі, металевий шар 144 має більшу теплопровідність, ніж бічна стінка 126, тому тепло, що виробляється нагрівачем 124, швидко поширюється по площі, покритій металевим шаром 144, однак через те, що бічна стінка 126 не тільки є тонкою, але і має порівняно нижчу теплопровідність, ніж металевий шар 144, тепло залишається порівняно локалізованим у ділянках бічної стінки 126, покритих металевим шаром 144. Вибіркове електроосадження досягається шляхом маскування частин нагрівальної камери 108 придатною стрічкою (наприклад, поліестерною або поліїмідною) або виливком із кремнійорганічної гуми. В інших способах осадження у міру необхідності можуть використовуватися інші стрічки або способи маскування.
Як показано на фіг. 1-6, металевий шар 144 по всій довжині перекривається з нагрівальною камерою 108, уздовж якої проходять виступи/западини 140. Це означає, що виступи 140 нагріваються під впливом теплопровідності металевого шару 144, що, зі свого боку, дозволяє виступам 140 забезпечувати вищеописане кондуктивне нагрівання. Протяжність металевого шару 144, у широкому сенсі, відповідає протяжності ділянки нагрівання, тобто часто немає необхідності у проходженні металевого шару до верхньої і нижньої частин нагрівальної камери 108 (тобто до частин, найближчих до відкритого кінця та основи 112). Як зазначено вище, ділянка тримача 114 субстрату, яка має бути нагріта, починається на невеликій відстані над межею субстрату 128, що утворює аерозоль, і проходить у напрямку кінця 134 тримача 114 субстрату, однак у багатьох випадках не включає кінець 134 тримача 114 субстрату. Як зазначено вище, металевий шар 144 діє так, що тепло, що генерується нагрівачем 124, поширюється по площі, більшій за площу, зайняту самим нагрівачем 124. Це означає, що на нагрівач 124 може бути подано більше енергії, ніж номінально могло би бути на основі його проектного значення у Вт/см? і площі поверхні, зайнятої нагрівачем 124, оскільки тепло, що генерується, поширюється по більшій площі, тому ефективна площа нагрівача 124 більша від площі поверхні, фактично зайнятої нагрівачем 124.
Оскільки зона нагрівання може визначатися частинами бічної стінки 126, які покриті металевим шаром 144, точне розміщення нагрівача 124 на зовнішній частині нагрівальної камери 108 є менш критичним. Наприклад, замість необхідності у вирівнюванні нагрівача 124 на конкретній відстані від верхньої або нижньої частини бічної стінки 126, металевий шар 144 замість цього може бути сформований у дуже конкретній ділянці, а нагрівач 124, розміщений зверху металевого шару 144, поширює тепло по ділянці металевого шару 144 або зоні нагрівання так, як це описано вище. Процес маскування часто простіше стандартизувати для електроосадження або осадження, ніж точно вирівнювати нагрівач 124.
Аналогічно, якщо є виступи 140, утворені шляхом вдавлювання бічної стінки 126, западини представляють частини бічної стінки 126, які не будуть контактувати з нагрівачем 124, обгорнутим навколо нагрівальної камери 108; замість цього нагрівач 124 має тенденцію до перекриття западини із зберіганням зазору. Металевий шар 144 може сприяти послабленню цього ефекту внаслідок того, що завдяки провідності через металевий шар 144 тепло з нагрівача 124 приймають навіть ті частини бічної стінки 126, які не перебувають у безпосередньому контакті з нагрівачем 124. У деяких випадках нагрівальний елемент 164 може бути розташований із можливістю мінімізації перекриття між нагрівальним елементом 164 і 60 западиною на зовнішній поверхні бічної стінки 126, наприклад завдяки розташуванню нагрівального елемента 164 так, що він перетинає западину, але не проходить уздовж западини. В інших випадках нагрівач 124 розташований на зовнішній поверхні бічної стінки 126 так, що частини нагрівача 124, що лежать зверху западин, являють собою зазори між нагрівальними елементами 164. Який би спосіб не був вибраний для послаблення впливу нагрівача 124, що лежить поверх западини, металевий шар 144 послабляє цей вплив шляхом проведення тепла в западину. Додатково металевий шар 144 забезпечує додаткову товщину в ділянках бічних стінок 126 із западинами, завдяки чому забезпечується додаткова конструктивна опора цих ділянок. До того ж додаткова товщина, що забезпечується металевим шаром 126, підвищує міцність тонкої бічної стінки 126 у всіх частинах, що покриті металевим шаром 144.
Металевий шар 144 може бути утворений перед етапом або після етапу, на якому в зовнішній поверхні бічної стінки 126 утворюють западини для забезпечення виступів 140, що проходять у нагрівальну камеру 108. Переважним є утворення западин перед утворенням металевого шару, оскільки після утворення металевого шару 144 такі процеси, як відпал, мають тенденцію до пошкодження металевого шару 144, а штампування бічної стінки 126 для утворення виступів 140 стає більш складним через збільшену товщину бічної стінки 126 у комбінації з металевим шаром 144. Однак у випадку, коли западини утворюють перед утворенням металевого шару 144 на бічній стінці 126, значно простіше утворити металевий шар 144 так, щоб він проходив за западини (тобто вище і нижче), оскільки маскування зовнішньої поверхні бічної стінки 126 так, щоб вона проходила у западину, є ускладненим. Наявність будь- якого зазору між маскуванням і бічною стінкою 126 може призводити до осадження металевого шару 144 під маскування.
Навколо нагрівача 124 обгорнутий теплоїзолювальний шар 146. Цей шар 146 перебуває під натягом, таким чином, забезпечуючи стосовно нагрівача 124 стискальне зусилля, яке щільно утримує нагрівач 124 відносно зовнішньої поверхні бічної стінки 126. Переважно даний теплоїзолювальний шар 146 являє собою термоусадковий матеріал. Це забезпечує можливість щільного обгортання теплоїзолювального шару 146 навколо нагрівальної камери (поверх нагрівача 124, металевого шару 144 тощо) з наступним нагріванням. Під час нагрівання теплоїзолювальний шар 146 скорочується і щільно притискає нагрівач 124 до зовнішньої
Зо поверхні бічної стінки 126 нагрівальної камери 108. Це виключає будь-які повітряні зазори між нагрівачем 124 і бічною стінкою 126 та утримує нагрівач 124 у достатньо задовільному тепловому контакті з бічною стінкою. Це, зі свого боку, забезпечує високу ефективність, оскільки тепло, вироблене нагрівачем 124, забезпечує нагрівання бічної стінки (а потім субстрату 128, що утворює аерозоль), а не витрачається даремно на нагрівання повітря або витікає іншими способами.
У переважному варіанті здійснення використовується термоусадковий матеріал, наприклад оброблена поліїмідна стрічка, усадка якого відбувається тільки в одному вимірі. Наприклад, у випадку поліїмідної стрічки ця стрічка може бути виконана з можливістю усадки тільки в напрямку довжини. Це означає, що стрічку можна обгорнути навколо нагрівальної камери 108 і нагрівача 124 і що під час нагрівання вона буде скорочуватися та притискати нагрівач 124 до бічної стінки 126. Через усадку теплоїзолювального шару 146 у напрямку довжини зусилля, що генерується в такий спосіб, є рівномірним і спрямованим усередину. Там, де відбувається усадка стрічки в поперечному напрямку (за шириною), вона може спричинити зминання нагрівача 124 або самої стрічки. Це, зі свого боку, може спричинити утворення зазорів і знизити ефективність пристрою 100, що генерує аерозоль.
Із посиланням на фіг. 3-6 тримач 114 субстрату містить попередньо упаковану кількість субстрату 128, що утворює аерозоль, разом із ділянкою 130 збирання аерозолю, які обгорнуті в зовнішній шар 132. Субстрат 128, що утворює аерозоль, розташований у напрямку першого кінця 134 тримача 114 субстрату. Субстрат 128, що утворює аерозоль, проходить по всій ширині тримача 114 субстрату в межах зовнішнього шару 132. Вони також упираються один в одного на деякій відстані вздовж тримача 114 субстрату, стикаючись на межі. У цілому тримач 114 субстрату є загалом циліндричним. Пристрій 100, що генерує аерозоль, показаний на фіг.1 і 2 без тримача 114 субстрату. На фіг. З і 4 тримач 114 субстрату показаний над пристроєм 100, що генерує аерозоль, але не завантажений у пристрій 100, що генерує аерозоль. На фіг. 5 і 6 тримач 114 субстрату показаний як завантажений у пристрій 100, що генерує аерозоль.
Коли користувач хоче використати пристрій 100, що генерує аерозоль, користувач спочатку завантажує тримач 114 субстрату в пристрій 100, що генерує аерозоль. Це включає введення тримача 114 субстрату в нагрівальну камеру 108. Тримач 114 субстрату вводиться в нагрівальну камеру 108 у такій орієнтації, що перший кінець 134 тримача 114 субстрату, в бо напрямку якого розташований субстрат 128, що утворює аерозоль, потрапляє в нагрівальну камеру 108. Тримач 114 субстрату вводиться в нагрівальну камеру 108 до моменту, коли перший кінець 134 тримача 114 субстрату притулиться до платформи 148, що проходить усередину від основи 112 нагрівальної камери 108, тобто до моменту, коли тримач 114 субстрату не можна ввести далі в нагрівальну камеру 108. У показаному варіанті здійснення, як описано вище, відбувається додатковий ефект взаємодії між верхнім краєм 142а виступів 140 і межею субстрату 128, що утворює аерозоль, із менш стискуваною суміжною ділянкою тримача 114 субстрату, що попереджає користувача про те, що тримач 114 субстрату був введений у пристрій 100, що генерує аерозоль, на достатню відстань. Як видно на фіг. З і 4, коли тримач 114 субстрату вводиться в нагрівальну камеру 108 на максимально можливу відстань, усередині нагрівальної камери 108 знаходиться тільки частина довжини тримача 114 субстрату.
Решта довжини тримача 114 субстрату виступає з нагрівальної камери 108. Щонайменше частина решти довжини тримача 114 субстрату також виступає із другого кінця 106 пристрою 100, що генерує аерозоль. У першому варіанті здійснення з другого кінця 106 пристрою 100, що генерує аерозоль, виступає вся решта довжини тримача 114 субстрату. Тобто відкритий кінець 110 нагрівальної камери 108 збігається з другим кінцем 106 пристрою 100, що генерує аерозоль. В інших варіантах здійснення у пристрої 100, що генерує аерозоль, може бути розміщений весь або по суті весь тримач 114 субстрату, і тоді тримач 114 субстрату не виступає або по суті не виступає з пристрою 100, що генерує аерозоль.
У разі введення тримача 114 субстрату в нагрівальну камеру 108 субстрат 128, що утворює аерозоль, у тримачі 114 субстрату щонайменше частково розташовується в нагрівальній камері 108. У першому варіанті здійснення субстрат 128, що утворює аерозоль, знаходиться в нагрівальній камері 108 повністю. До того ж попередньо упакована кількість субстрату 128, що утворює аерозоль, у тримачі 114 субстрату розташована з можливістю проходження вздовж тримача 114 субстрату від першого кінця 134 тримача 114 субстрату на відстань, яка приблизно (або навіть точно) дорівнює внутрішній висоті нагрівальної камери 108 від основи 112 до відкритого кінця 110 нагрівальної камери 108. Вона практично дорівнює довжині бічної стінки 126 нагрівальної камери 108 усередині нагрівальної камери 108.
Коли тримач 114 субстрату завантажений у пристрій 100, що генерує аерозоль, користувач вмикає пристрій 100, що генерує аерозоль, використовуючи кнопку 116, що приводиться в дію
Зо користувачем. Це викликає подавання електроживлення від джерела 120 електроживлення на нагрівач 124 за допомогою (і під керуванням) схеми 122 керування. Нагрівач 124 викликає проведення тепла через виступи 140 у субстрат 128, що утворює аерозоль, із нагріванням субстрату 128, що утворює аерозоль, до температури, за якої він може почати вивільняти пару.
Після нагрівання до температури, за якої пара може починати вивільнятися, користувач може вдихати цю пару шляхом всмоктування пари через другий кінець 136 тримача 114 субстрату.
Тобто пара генерується із субстрату 128, що утворює аерозоль, розташованого на першому кінці 134 тримача 114 субстрату в нагрівальній камері 108, і втягується вздовж довжини тримача 114 субстрату через ділянку 130 збирання пари в тримачі 114 субстрату у другий кінець 136 тримача субстрату, через який він потрапляє в рот користувача. Цей потік пари зображений на фіг. 6 стрілкою А.
Зрозуміло, що, коли користувач всмоктує пару в напрямку стрілки А на фіг. 6, пара протікає з ділянки поблизу субстрату 128, що утворює аерозоль, у нагрівальній камері 108. Завдяки цій дії навколишнє повітря втягується в нагрівальну камеру 108 (через шляхи для потоку, указані на фіг. 6 стрілками В і більш докладно показані на фіг. б(а)) із навколишнього середовища, яке оточує пристрій 100, що генерує аерозоль. Це навколишнє повітря потім нагрівається нагрівачем 124 і, зі свого боку, нагріває субстрат 128, що утворює аерозоль, спричиняючи генерування аерозолю. Більш конкретно в першому варіанті здійснення повітря потрапляє в нагрівальну камеру 108 через проміжок, передбачений між бічною стінкою 126 нагрівальної камери 108 і зовнішнім шаром 132 тримача 114 субстрату. Для цієї мети зовнішній діаметр тримача 114 субстрату є меншим від внутрішнього діаметра нагрівальної камери 108. Більш конкретно в першому варіанті здійснення нагрівальна камера 108 має внутрішній діаметр (там, де не передбачений виступ, наприклад там, де виступи 140 відсутні, або між ними) 10 мм або менше, переважно 8 мм або менше, і найбільш переважно приблизно 7,6 мм. Це дає змогу тримачу 114 субстрату мати діаметр приблизно 7,0 мм (ж0,1 мм) (коли він не стиснений виступами 140). Це відповідає довжині зовнішньої окружності від 21 мм до 22 мм або більш переважно 21,75 мм. Інакше кажучи, проміжок між тримачем 114 субстрату та бічною стінкою 126 нагрівальної камери 108 найбільш переважно становить приблизно 0,1 мм. В інших варіантах проміжок становить щонайменше 0,2 мм, а в деяких прикладах аж до 0,3 мм.
Стрілками В на фіг. 6 зображений напрямок, в якому повітря втягується в нагрівальну камеру 60 108.
Коли користувач активує пристрій 100, що генерує аерозоль, шляхом приведення в дію кнопки 116, що приводиться в дію користувачем, пристрій 100, що генерує аерозоль, нагріває субстрат 128, що утворює аерозоль, до температури, достатньої для того, щоб викликати випарювання частин субстрату 128, що утворює аерозоль. Більш докладно схема 122 керування подає електроживлення від джерела 120 електроживлення на нагрівач 124 для нагрівання субстрату 128, що утворює аерозоль, до першої температури. Коли субстрат 128, що генерує аерозоль, досягає першої температури, компоненти субстрату 128, що утворює аерозоль, починають випарюватися, тобто субстрат, що утворює аерозоль, виробляє пару.
Після одержання пари користувач може вдихати цю пару через другий кінець 136 тримача 114 субстрату. У деяких сценаріях користувач може знати, що нагрівання пристроєм 100, що генерує аерозоль, субстрату 128, який утворює аерозоль, до першої температури та початку вироблення пари субстратом 128, що утворює аерозоль, займає певну кількість часу. Це означає, що користувач може сам вирішувати, коли слід почати вдихати пару. В інших сценаріях пристрій 100, що генерує аерозоль, виконаний із можливістю надання користувачу вказівки того, що пара доступна для вдихання. До того ж у першому варіанті здійснення схема 122 керування викликає світіння кнопки 116, яка приводиться в дію користувачем, коли субстрат 128, що утворює аерозоль, має першу температуру протягом початкового періоду часу. В іншому варіанті здійснення вказівка надається іншим індикатором, наприклад шляхом генерування чутного звуку або вібрації вібраційного механізму. Аналогічно в інших варіантах здійснення вказівка надається після фіксованого періоду часу після активації пристрою 100, що генерує аерозоль, як тільки нагрівач 124 досягне робочої температури або внаслідок будь-якої іншої події.
Користувач може продовжувати вдихати пару увесь час, протягом якого субстрат 128, що утворює аерозоль, може продовжувати виробляти пару, наприклад увесь час, протягом якого субстрат 128, що утворює аерозоль, має компоненти, які випаровуються, що залишаються для випарювання з утворенням придатної пари. Схема 122 керування регулює електроживлення, що подається на нагрівач 124, для забезпечення того, щоб температура субстрату 128, що утворює аерозоль, не перевищувала пороговий рівень. Зокрема, за певної температури, яка залежить від складу субстрату 128, що утворює аерозоль, субстрат 128, що утворює аерозоль,
Зо буде починати горіти. Цей ефект є небажаним, і температур, які дорівнюють цій температурі або перевищують Її, необхідно уникнути. Для сприяння цьому пристрій 100, що генерує аерозоль, оснащений датчиком температури (не показаний). Схема 122 керування виконана з можливістю приймання від датчика температури вказівки щодо температури субстрату 128, що утворює аерозоль, і використання цієї вказівки для керування електроживленням, яке подається на нагрівач 124. Наприклад, в одному сценарії схема 122 керування подає максимальне електроживлення на нагрівач 124 протягом початкового періоду часу до досягнення нагрівачем або камерою першої температури. Потім після досягнення субстратом 128, що утворює аерозоль, першої температури схема 122 керування припиняє подавання електроживлення на нагрівач 124 протягом другого періоду часу до досягнення субстратом 128, що утворює аерозоль, другої температури, яка нижча від першої температури. Потім після досягнення нагрівачем 124 другої температури схема 122 керування починає подавати електроживлення на нагрівач 124 протягом третього періоду часу до наступного досягнення нагрівачем 124 першої температури. Це може продовжуватися доти, доки субстрат 128, що утворює аерозоль, не буде витрачений (тобто весь аерозоль, який міг бути згенерований шляхом нагрівання, уже згенерований) або поки користувач не припинить використання пристрою 100, що генерує аерозоль. В іншому сценарії після досягнення першої температури схема 122 керування зменшує подавання електроживлення на нагрівач 124 для підтримання субстрату 128, що утворює аерозоль, за першої температури, але без збільшення температури субстрату 128, що утворює аерозоль.
Один вдих користувача зазвичай називається "затяжкою". У деяких сценаріях потрібно імітувати враження від паління сигарет, а це означає, що пристрій 100, який генерує аерозоль, зазвичай виконаний із можливістю вміщення достатньої кількості субстрату 128, що утворює аерозоль, для забезпечення від десяти до п'ятнадцяти затяжок.
У деяких варіантах здійснення схема 122 керування виконана з можливістю підрахунку затяжок і вимкнення нагрівача 124 після виконання користувачем від десяти до п'ятнадцяти затяжок. Підрахунок затяжок виконується одним із сукупності різних способів. У деяких варіантах здійснення схема 122 керування визначає, коли температура під час здійснення затяжки зменшується, у міру того, як повз датчик 170 температури протікає свіже холодне повітря, викликаючи охолодження, яке виявляється датчиком температури. В інших варіантах бо здійснення потік повітря виявляється безпосередньо з використанням датчика потоку. Інші придатні способи будуть очевидні фахівцю в даній галузі техніки. В інших варіантах здійснення схема керування додатково або альтернативно вимикає нагрівач 124 після закінчення попередньо визначеної кількості часу з моменту першої затяжки. Це може сприяти як зменшенню енергоспоживання, так і забезпеченню резерву для вимкнення у разі відмови правильної реєстрації лічильником затяжок одержання попередньо визначеної кількості затяжок.
У деяких прикладах схема 122 керування виконана з можливістю живлення нагрівача 124 так, що він дотримується попередньо визначеного циклу нагрівання, що потребує для закінчення попередньо визначеної кількості часу. Після закінчення цього циклу нагрівач 124 повністю вимикається. У деяких випадках у цьому циклі може використовуватися контур зворотного зв'язку між нагрівачем 124 і датчиком температури (не показаний). Наприклад, цикл нагрівання можна параметризувати за допомогою низки температур, до яких нагрівач 124 (або, точніше, датчик температури) нагрівається або допускається його охолодження. Для оптимізації температури субстрату 128, що утворює аерозоль, значення температури і тривалості такого циклу нагрівання можна визначити емпірично. Це може бути необхідним, оскільки безпосереднє вимірювання температури субстрату, що утворює аерозоль, може бути непрактичним або таким, що вводить в оману, наприклад у разі, коли зовнішній шар субстрату 128, що утворює аерозоль, має температуру, відмінну від температури осердя.
У наступному прикладі час на першу затяжку становить 20 секунд. Після цього моменту рівень потужності, що подається на нагрівач 124, зменшується від 100 Фо так, що температура залишається постійною за приблизно 240 "С протягом періоду приблизно 20 секунд. Потужність, що подається на нагрівач 124, потім може бути додатково зменшена так, що температура, яка реєструється датчиком 170 температури, становить приблизно 200 "С. Ця температура може підтримуватися протягом приблизно 60 секунд. Рівень потужності потім може бути додатково зменшений так, що температура, яка вимірюється датчиком 170 температури, падає до робочої температури тримача 114 субстрату, яка в цьому разі становить приблизно 180 С. Ця температура може підтримуватися протягом 140 секунд. Цей проміжок часу може визначатися тривалістю часу, протягом якого може використовуватися тримач 114 субстрату. Наприклад, тримач 114 субстрату може припинити утворення аерозолю після заданого проміжку часу, через
Зо це період часу, протягом якого температура задана такою, що дорівнює 180 "С, може забезпечувати можливість продовження циклу нагрівання протягом цієї тривалості. Після цього моменту потужність, що подається на нагрівач 124, може бути зменшена до нуля. Навіть після вимкнення нагрівача 124 аерозоль, або пара, згенерована за той час, коли нагрівач 124 був увімкнений, як і раніше, може витягуватися з пристрою 100, що генерує аерозоль, під час всмоктування користувачем. Тому, навіть коли нагрівач 124 вимкнений, користувач може бути попереджений про цю ситуацію за допомогою видимого індикатора, що залишається увімкненим, незважаючи на те, що нагрівач 124 уже був вимкнений під час підготовки до закінчення сеансу вдихання аерозолю. У деяких варіантах здійснення цей заданий період може становити 20 секунд. Загальна тривалість часу циклу нагрівання в деяких варіантах здійснення може становити приблизно 4 хвилини.
Вищеописаний приблизний цикл нагрівання може бути змінений шляхом використання користувачем тримача 114 субстрату. Коли користувач вилучає аерозоль із тримача 114 субстрату, вдих користувача захоплює холодне повітря через відкритий кінець нагрівальної камери 108 у напрямку основи 112 нагрівальної камери 108 із протіканням повз нагрівач 124.
Потім повітря може потрапляти в тримач 114 субстрату через наконечник 134 тримача 114 субстрату. Потрапляння холодного повітря в порожнину нагрівальної камери 108 зменшує температуру, що вимірюється датчиком 170 температури, у міру того, як холодне повітря заміщує гаряче повітря, яке раніше в ній було наявне. Коли датчик 170 температури виявляє, що температура зменшилася, це може бути використано для збільшення потужності, що подається елементом живлення на нагрівач, для нагрівання датчика 170 температури знову до робочої температури тримача 114 субстрату. Цього можна досягти шляхом подавання максимальної величини потужності на нагрівач 124 або альтернативно шляхом подавання величини потужності, яка є більшою від величини, необхідної для підтримання зчитування сталої температури датчиком 170 температури.
Джерело 120 електроживлення є достатнім для щонайменше приведення субстрату 128, що утворює аерозоль, в одному тримачі 114 субстрату до першої температури та його підтримання за першої температури для забезпечення кількості пари, достатньої для щонайменше від десяти до п'ятнадцяти затяжок. Загалом згідно з імітацією враження від паління сигарет джерело 120 електроживлення зазвичай є достатнім для повторення цього циклу (приведення бо субстрату 128, що утворює аерозоль, до першої температури, підтримання першої температури та генерування пари для від десяти до п'ятнадцяти затяжок) десять разів або навіть двадцять разів, що, таким чином, імітує враження користувача від випалювання пачки сигарет до того, як виникне потреба в заміні або заряджанні джерела 120 електроживлення.
Загалом ефективність пристрою 100, що генерує аерозоль, підвищується тоді, коли якомога більша кількість тепла, що генерується нагрівачем 124, зумовлює нагрівання субстрату 128, що утворює аерозоль. Для цього пристрій 100, що генерує аерозоль, зазвичай виконаний із можливістю керованого подавання тепла в субстрат 128, що утворює аерозоль, з одночасним зменшенням теплового потоку до інших частин пристрою 100, що генерує аерозоль. Зокрема, тепловий потік до частин пристрою 100, що генерує аерозоль, яким керує користувач, підтримується на мінімальному рівні, завдяки чому ці частини залишаються холодними та їх зручно тримати, наприклад за допомогою ізоляції, як більш докладно описано у даному документі.
Із фіг. 1-6 і супровідного опису зрозуміло, що згідно з першим варіантом здійснення передбачена нагрівальна камера 108 для пристрою 100, що генерує аерозоль, при цьому нагрівальна камера 108 містить відкритий кінець 110, основу 112 і бічну стінку 126 між відкритим кінцем 110 їі основою 112, при цьому бічна стінка 126 має першу товщину, та основа 112 має другу товщину, яка є більшою від першої товщини. Зменшена товщина бічної стінки 126 може сприяти зменшенню енергоспоживання пристрою 100, що генерує аерозоль, оскільки він потребує менше енергії для нагрівання нагрівальної камери 108 до необхідної температури.
Другий варіант здійснення
Другий варіант здійснення описаний нижче з посиланням на фіг. 8. Пристрій 100, що генерує аерозоль, згідно з другим варіантом здійснення ідентичний пристрою 100, що генерує аерозоль, згідно з першим варіантом здійснення, описаним із посиланням на фіг. 1-6, крім випадків, описаних нижче, й однакові посилальні позиції використовуються для посилання на аналогічні елементи. Пристрій 100, що генерує аерозоль, згідно з другим варіантом здійснення має компонування для забезпечення можливості втягування повітря в нагрівальну камеру 108 під час використання, яке відрізняється від компонування згідно з першим варіантом здійснення.
Більш докладно із посиланням на фіг. 8 в основі 112 нагрівальної камери 108 передбачений канал 113. Канал 113 розташований у центрі основи 112. Він проходить через основу 112 так,
Зо що знаходиться в сполученні за текучим середовищем із навколишнім середовищем поза зовнішньою оболонкою 102 пристрою 100, що генерує аерозоль. Більш конкретно канал 113 знаходиться в сполученні за текучим середовищем із впускним отвором 137 у зовнішній оболонці 102.
Впускний отвір 137 проходить крізь зовнішню оболонку 102. Він розташований на деякій відстані вздовж довжини зовнішньої оболонки 102 між першим кінцем 104 і другим кінцем 106 пристрою 100, що генерує аерозоль. У другому варіанті здійснення зовнішня оболонка утворює простір 139 поблизу від схеми 122 керування, між впускним отвором 137 у зовнішній оболонці 102 і каналом 113 в основі 112 нагрівальної камери 108. Простір 139 забезпечує сполучення за текучим середовищем між впускним отвором 137 і каналом 113 так, що повітря може проходити з навколишнього середовища поза зовнішньою оболонкою 102 в нагрівальну камеру 108 через впускний отвір 137, простір 139 і канал 113.
Під час використання у міру вдихання пари користувачем на другому кінці 136 тримача 114 субстрату повітря втягується в нагрівальну камеру 108 із навколишнього середовища, яке оточує пристрій 100, що генерує аерозоль. Більш конкретно повітря проходить через впускний отвір 137 у напрямку стрілки С у простір 139. Із простору 139 повітря проходить через канал 113 у напрямку стрілки О в нагрівальну камеру 108. Це забезпечує можливість втягування спочатку пари, а потім пари, змішаної з повітрям, через тримач 114 субстрату в напрямку стрілки О для вдихання користувачем на другому кінці 136 тримача 114 субстрату. Під час потрапляння повітря в нагрівальну камеру 108 воно зазвичай нагрівається, і, таким чином, повітря сприяє перенесенню тепла в субстрат 128, що утворює аерозоль, шляхом конвекції.
Зрозуміло, що у другому варіанті здійснення шлях для потоку повітря через нагрівальну камеру 108 зазвичай є лінійним, тобто шлях проходить від основи 112 нагрівальної камери 108 до відкритого кінця 110 нагрівальної камери 108, у широкому сенсі, по прямій лінії.
Компонування згідно з другим варіантом здійснення також забезпечує можливість зменшення зазору між бічною стінкою 126 нагрівальної камери 108 і тримачем субстрату. До того ж у другому варіанті здійснення діаметр нагрівальної камери 108 становить менше від 7,6 мм, а проміжок між тримачем 114 субстрату діаметром 7,0 мм і бічною стінкою 126 нагрівальної камери 108 становить менше від 1 мм.
У варіаціях другого варіанта здійснення впускний отвір 137 розташований інакше. В одному бо конкретному варіанті здійснення впускний отвір 137 розташований на першому кінці 104 пристрою 100, що генерує аерозоль. Це забезпечує можливість, у широкому сенсі, прямолінійного проходження повітря через весь пристрій 100, що генерує аерозоль, наприклад, повітря, яке потрапляє в пристрій 100, що генерує аерозоль, на першому кінці 104, який зазвичай орієнтований дистально відносно користувача під час використання, протікає через субстрат 128, що утворює аерозоль (або по субстрату, повз субстрат тощо), у пристрої 100, що генерує аерозоль, та з нього в рот користувача на другому кінці 136 тримача 114 субстрату, який під час використання зазвичай орієнтований проксимально відносно користувача, наприклад у роті користувача.
Третій варіант здійснення
Третій варіант здійснення описаний нижче з посиланням на фіг. 9 та 10. Нагрівальна камера 108 третього варіанта здійснення може бути ідентичною нагрівальній камері 108 першого варіанта здійснення, описаного з посиланням на фіг. 1-6, крім випадків, описаних нижче, та однакові посилальні позиції використовуються для посилання на подібні елементи. Також можливо, що нагрівальна камера 108 згідно з третім варіантом здійснення відповідає нагрівальній камері 108 згідно з другим варіантом здійснення, наприклад із каналом 113, передбаченим в основі 112 нагрівальної камери 108, за винятком того, що описано нижче, та це створює додатковий варіант здійснення даного винаходу.
Однак слід зазначити, що нагрівальна камера 108 третього варіанта здійснення може сама бути самостійним варіантом здійснення та може поєднуватися з ознаками варіантів здійснення з четвертого по шостий для досягнення переваг, продемонстрованих нижче. Спосіб виготовлення нагрівальної камери у третьому варіанті здійснення також може бути самостійним варіантом здійснення.
На фіг. 9 показаний шар термоусадкового матеріалу 146. Термоусадковий матеріал 146 являє собою термоусадковий матеріал, який виконаний таким чином, що у відповідь на тепло матеріал зсідається за розмірами, і після усунення джерела тепла термоусадковий матеріал 146 пластично деформується в новий розмір після усадки. Термоусадковий матеріал 146 може називатися або термоусадковим матеріалом, або термоусадковим шаром. Термоусадкові матеріали можуть зсідатися за всіма трьома розмірами, проте в деяких варіантах здійснення пристрій 100, що генерує аерозоль, використовує термоусадковий матеріал 146, який зсідається
Зо тільки за одним розміром, коли розташований у плоскій конфігурації. У певних варіантах здійснення термоусадковий шар (146) стягується уздовж довжини стрічки у відповідь на нагрівання. Для забезпечення зсідання термоусадкового матеріалу 146 тільки в одному напрямку термоусадковий матеріал 146 може бути виготовлений шляхом механічного розтягування матеріалу до першої довжини, так що при нагріванні він повертається до цієї попередньої довжині. термоусадковий матеріал 146 може бути виконаний так, щоб мати товщину, що становить 50 мкм або менше, або переважно 25 мкм або менше. Товщина термоусадкового матеріалу 146 може бути невеликою, так що при застосуванні термоусадковий матеріал 146 додає тільки невелику кількість теплоємності нагрівальній камері 108. Більш того, в деяких варіантах здійснення термоусадковий матеріал 146 може являти собою утеплювач, так що тепло від нагрівача 124 найбільш ефективно міститься всередині нагрівальної камери 108.
Таким чином, теплопровідність термоусадкового матеріалу 146 може бути нижчою за теплопровідність бічної стінки 126 нагрівальної камери 108. У деяких варіантах здійснення термоусадковий матеріал 146 може являти собою поліїмід. Наприклад, термоусадковий матеріал 146 може являти собою термоусадкову стрічку, наприклад, виготовлену з поліїміда.
Слід зазначити, що в деяких варіантах здійснення захисний шар нагрівача 124 може складатися з термоусадкового матеріалу 146. При виготовленні нагрівача 124 термоусадковий матеріал 146 прикріплюють до нагрівального елементу 164. Нагрівач 124 потім може бути застосований до нагрівальної камері 108 у вигляді одного елемента. Термоусадковий матеріал 146 може мати ширину, що становить 15 мм, і нагрівач 124 може мати ширину, що становить 14 мм.
Термоусадковий матеріал 146 може являти собою поліїмід і може бути в наявності у компанії
Випвіопе Согрогаїоп.
На фіг. 10 показаний шар термоусадкового матеріалу 146 після його зсідання за допомогою додавання тепла. Це показує, що довжина матеріалу 146 зменшилася, але ширина і глибина матеріалу 146 залишаються незмінними. Термоусадковий матеріал 146 може бути обгорнутий навколо бічної стінки 126 нагрівальної камери 108 для притиснення нагрівача 124 до бічної стінки 126 після нагрівання. Термоусадковий матеріал 146 може мати ширину, яка більше, ніж ширина нагрівача 124. Це може означати, що, коли термоусадковий матеріал нагрівається, що викликає його зсідання в напрямку довжини, він обгортається навколо нагрівача. Це може змусити термоусадковий шар 146 прийняти форму шару або шарів, покритих термоусадковим бо матеріалом 146. У цьому прикладі це форма нагрівача 124 і бічної стінки 126 нагрівальної камери. Зсідання термоусадкового шару може запечатувати нагрівач, щоб перешкоджати впливу повітря і будь-якому можливому впливу води. Це відбувається в міру того, як термоусадка деформується за краї, оскільки термоусадковий матеріал 146 ширше, ніж нагрівач 124. Інший ефект термоусадкового матеріалу 146, що деформується за краї нижчого профілю, полягає в тому, що термоусадковий матеріал 146 закінчується О-подібним профілем. Цей неплоский профіль може допомогти запобігти розмотуванню термоусадкового матеріалу 146, покращуючи таким чином стабільність готового виробу. Зсідання термоусадкового матеріалу 146 викликає стискання нагрівача 124 і бічної стінки 126 камери, однак це стискання не пошкоджує ані нагрівач 124, ані бічну стінку 126.
На фіг. 1-6 показаний приклад пристрою 100, що генерує аерозоль, який містить описану нагрівальну камеру 108, утворену згідно зі способами, описаними нижче. Нагрівальна камера 108 містить бічну стінку 126, що утворює внутрішній об'єм нагрівальної камери 108, нагрівач 124 в тепловому контакті з бічною стінкою 126, і термоусадковий шар 146 під натягом, який притискає нагрівач 124 до зверненої назовні поверхні бічної стінки 126. Нагрівач 124 може перебувати в безпосередньому контакті із зверненою назовні поверхнею бічної стінки 126, як показано на фіг. 2. Безпосередній контакт у цьому випадку передбачає перебування в контакті або з бічною стінкою 126, або з металевим шаром 144, нанесеним гальванічним шляхом на бічну стінку 126. У певних варіантах здійснення бічна стінка 126 і термоусадковий шар 146 разом герметично запечатують нагрівач 124. Термоусадковий матеріал являє собою термоусадковий матеріал 146, показаний на фіг. 9 і 10 у третьому варіанті здійснення.
Четвертий варіант здійснення
Четвертий варіант здійснення описаний нижче з посиланням на фіг. 11-14. Нагрівальна камера 108 четвертого варіанту здійснення може бути ідентичною нагрівальній камері 108 першого варіанту здійснення, описаного з посиланням на фіг. 1-6, крім випадків, описаних нижче, й однакові посилальні позиції використовуються для посилання на подібні елементи.
Також можливо, що нагрівальна камера 108 згідно з четвертим варіантом здійснення відповідає нагрівальній камері 108 згідно з другим варіантом здійснення, наприклад із каналом 113, передбаченим в основі 112 нагрівальної камери 108, за винятком того, що описано нижче, та це створює додатковий варіант здійснення даного винаходу.
Зо Однак слід зазначити, що нагрівальна камера 108 четвертого (та подальшого) варіанту здійснення може сама бути самостійним варіантом здійснення й може поєднуватися з ознаками варіантів здійснення з п'ятого по шостий для досягнення переваг, продемонстрованих нижче.
Спосіб виготовлення нагрівальної камери у третьому варіанті здійснення також може бути самостійним варіантом здійснення.
На фіг. 11-14 показані етапи в одному варіанті здійснення способу виготовлення нагрівальної камери 108. Спосіб може включати етапи надання бічної стінки 126, надання нагрівача 124, і розташування нагрівача 124 в тепловому контакті з бічною стінкою 126. Спосіб додатково може включати прикріплення термоусадкового шару 146 до зверненого назовні боку нагрівача 124 та нагрівання термоусадкового шару 146 до такої температури, щоб термоусадковий шар 146 зсідався з притисненням нагрівача 124 до бічної стінки 126.
До нагрівання на фіг. 11 термоусадковий шар 146 обгорнутий навколо нагрівача 124 (який прикріплений до бічної стінки 126 нагрівальної камери 108), при цьому термоусадковий шар 146 прикріплений клеєм 180. Слід зазначити, що термоусадковий шар 146 на фіг. 11 накладається на нагрівач 124, тому нагрівач 124 неможливо побачити на фіг. 11. Нагрівач 124 розташований між термоусадковим шаром 146 і бічною стінкою 126. Більш того, клей 180 також неможливо побачити безпосередньо на фіг. 11. Нагрівач 124 безпосередньо прикріплений до бічної стінки 126 нагрівальної камери 108. Нагрівач 124 обгорнутий один раз повністю навколо нагрівальної камери 108 на фіг. 11. Термоусадковий матеріал 146 прикріплений до нагрівача 124 за допомогою першої ділянки клею 180, розташованої на першому кінці термоусадкового матеріалу 146. Термоусадковий шар 146 потім обгортають навколо нагрівача 124. Другий кінець термоусадкового матеріалу 146 (кінець ще не прикріплений до нагрівача 124) потім прикріплюють за допомогою другої ділянки клею 180 (також не показана на фіг. 11). Цей клей 180 прикріплений до термоусадкового матеріалу 146 таким чином, що термоусадковий матеріал 146 залишається під натягом.
Слід зазначити, що в деяких варіантах здійснення термоусадковий матеріал 146 може обгортати майже повністю по колу, але обидві ділянки клею 180 можуть бути прикріплені до нагрівача 124, або альтернативно може бути використана одна ділянка клею 180, а термоусадковий матеріал 146 обгортає нагрівач навколо точно один раз. Альтернативно термоусадковий матеріал 146 може бути значно ширше, ніж нагрівач 124, так що клей 180 може 60 бути безпосередньо нанесений на трубчасту конструкцію нагрівальної камери 108, а не на сам нагрівач 124. У деяких варіантах здійснення термоусадковий матеріал 146 обгортають щонайменше у два повних оберти навколо бічної стінки 126 нагрівальної камери 108. У деяких варіантах здійснення клей 180 може являти собою силікон або клейку стрічку на основі силікону.
У деяких варіантах здійснення такий силікон може мати точку плавлення, що становить приблизно 180 "С. В інших варіантах здійснення можуть бути використані інші види клею 180, які мають точки плавлення, які становлять приблизно 230 С або вище, що приблизно відповідає робочій температурі пристрою в деяких варіантах здійснення, тобто найвищій температурі, якої імовірно досягає нагрівальна камера 108 під час циклу нагрівання, описаного вище в першому варіанті здійснення. Наприклад, можуть бути використані смоли з такою точкою плавлення. Спосіб може включати нагрівання термоусадкового шару (146) до температури, яка не перевищує точку плавлення силіконового клею (якщо використовується силікон), щоб викликати стягування термоусадкового шару (146), а потім подальше нагрівання термоусадкового шару (146) до робочої температури пристрою. Нагрівання вище точки плавлення клею створює ймовірність розгортання термоусадкового шару 146 до того, як він повністю охопить нагрівач 124 і нагрівальну камеру 108.
В альтернативних варіантах здійснення нагрівач 124 прикріплений до термоусадкового матеріалу 146, який потім наносять на нагрівальну камеру 108 за один процес. У деяких варіантах здійснення нагрівач 124 прикріплений (наприклад, за допомогою клею або за допомогою невеликого шматка стрічки 180) до одного кінця термоусадкового матеріалу 146.
Нагрівач 124 потім обгортають навколо нагрівальної камери 108, і термоусадковий матеріал 146, прикріплений до нагрівача 124, може згодом бути обгорнутий навколо нагрівача 124.
На фіг. 12 показана конфігурація за фіг. 11 після нагрівання до 180 "С. В інших прикладах термоусадковий матеріал 146 може бути нагрітий до приблизно 170 "С. Термоусадковий матеріал 146 може зсідатися у довжину на 8 95 за період, що становить приблизно 15 хвилин, при 150 "С. Таким чином, при 180 "С зсідання може бути більше 8 95. При цій температурі клей 180 починає плавитися, але зсідання призводить до натягнення термоусадкового матеріалу 146, так що він залишається прикріпленим до трубчастої конструкції. У міру того як термоусадковий матеріал 146 зсідається, він вміщує нагрівач 124. У деяких варіантах здійснення зсідання може не залишати повітряний зазор між термоусадковим матеріалом 146 і
Зо нагрівачем 124. У деяких варіантах здійснення нагрівання термоусадкового шару 146 виформовує термоусадковий шар 146 під форму трубчастої конструкції і під нагрівач 124. Слід зазначити, що в деяких варіантах здійснення це може бути закінченням виробничого процесу для виготовлення нагрівальної камери 108.
На фіг. 13 показана конфігурація за фіг. 12 із додатковим шаром з термоусадкового матеріалу 1465, обгорнутим навколо вихідного термоусадкового шару 14ба. Другий шар термоусадкового матеріалу 146р, який показаний на фіг. 13, наносять на шар клею на внутрішній стороні, однак можуть бути використані альтернативні ділянки клею 180. Клей 180, що прикріплює другий шар термоусадкового матеріалу 14665 до першого 14ба, може являти собою силікон, або він може являти собою клей 180 із більш високою точкою плавлення, наприклад, деякі смоли.
На фіг. 14 показана конфігурація за фіг. 13 після нагрівання до 230 "С. В інших прикладах термоусадковий шар 146 нагрівається до приблизно 240 "С. Другий шар термоусадкового матеріалу 1460 зазнав стягування. Перший шар термоусадкового матеріалу 146ба також додатково зазнав стягування. термоусадковий матеріал 146 може бути виконаний із можливістю усадки у довжину на 12 95 у відповідь на нагрівання до 350 "С. Оскільки 230 "С є більш низькою температурою, усадка у довжину, отримана в результаті двоетапного процесу, може становити від 895 до 12 95. Слід зазначити, що у варіанті здійснення, де використовується клей 180 із точкою плавлення, яка вище 230 "С, може бути використаний одноетапний процес для прикріплення термоусадкового матеріалу 146 до нагрівальної камері 108. Нагрівальна камера 108 потім може бути нагріта до 230 "С за один цикл нагрівання, так що не використовуються жодні додаткові шари термоусадкового матеріалу 146. Після нагрівання термоусадкового матеріалу 146 (за один, два або більше циклів нагрівання) термоусадковий шар 146 діє як рівномірне зусилля на нагрівач 124.
Також слід зазначити, що в подальшому варіанті здійснення нагрівання, описане згідно з варіантами здійснення, описаним вище, забезпечується за допомогою нагрівання нагрівача 124 до описаних температур. В інших варіантах здійснення нагрівання забезпечується за допомогою розміщення нагрівальної камери 108 і термоусадкового матеріалу 146 у печі або сушильній камері.
П'ятий варіант здійснення
П'ятий варіант здійснення описаний нижче з посиланням на фіг. 15. Нагрівальна камера 108 п'ятого варіанта здійснення може бути ідентичною нагрівальній камері 108 першого варіанта здійснення, описаного з посиланням на фіг. 1-6, крім випадків, описаних нижче, й однакові посилальні позиції використовуються для посилання на подібні елементи. Також можливо, що нагрівальна камера 108 згідно з п'ятим варіантом здійснення відповідає нагрівальній камері 108 згідно з другим варіантом здійснення, наприклад із каналом 113, передбаченим в основі 112 нагрівальної камери 108, за винятком того, що описано нижче, та це створює додатковий варіант здійснення даного винаходу.
Однак слід зазначити, що нагрівальна камера 108 п'ятого (та подальшого) варіанта здійснення може сама бути самостійним варіантом здійснення та може поєднуватися з ознаками шостого варіанта здійснення для досягнення переваг, продемонстрованих нижче.
Спосіб виготовлення нагрівальної камери у п'ятому варіанті здійснення також може бути самостійним варіантом здійснення.
На фіг. 15 показана альтернативна конфігурація, в якій термоусадковий шар 146 утворює витки навколо бічної стінки 126 нагрівальної камери 108. Перша ділянка клею 180 може бути розташована над нагрівачем 124 (тобто в напрямку відкритого кінця 110) ії прикріплена безпосередньо до бічної стінки 126. Термоусадковий матеріал 146 може бути прикріплений до цього клею 180, а потім може бути обгорнутий навколо бічної стінки 126 у напрямку основи 112 нагрівальної камери 108. Термоусадковий матеріал 146 може проходити повз нагрівач 124 таким чином, що нижня частина термоусадкового матеріалу 146 розташована ближче до основи 112 нагрівальної камери 108. У показаному варіанті здійснення нагрівач 124 повністю покритий термоусадковим матеріалом 146. Положення нагрівача 124 під термоусадковим матеріалом 146 показано пунктирними лініями на фіг. 15. Друга ділянка клею 180 може прикріплювати термоусадковий матеріал 146 безпосередньо до бічної стінки 126 нижче положення нагрівача 124 в напрямку основи 112 нагрівальної камери 108. При застосуванні температури і зсідання термоусадкового матеріалу 146 нагрівач 124 повністю вміщується всередині термоусадкового матеріалу 146. Зсідання термоусадкового матеріалу 146 створює натяг в термоусадковому матеріалі 146, прикріплюючи таким чином термоусадковий матеріал 146 до нагрівальної камері 108.
Шостий варіант здійснення
Шостий варіант здійснення описаний нижче з посиланням на фіг. 16. Нагрівальна камера 108 шостого варіанта здійснення може бути ідентичною нагрівальній камері 108 першого варіанта здійснення, описаного з посиланням на фіг. 1-6, крім випадків, описаних нижче, й однакові посилальні позиції використовуються для посилання на подібні елементи. Також можливо, що нагрівальна камера 108 згідно з шостим варіантом здійснення відповідає нагрівальній камері 108 згідно з другим варіантом здійснення, наприклад із каналом 113, передбаченим в основі 112 нагрівальної камери 108, за винятком того, що описано нижче, та це створює додатковий варіант здійснення даного винаходу.
Однак слід зазначити, що нагрівальна камера 108 шостого (та подальшого) варіанта здійснення може сама бути самостійним варіантом здійснення. Спосіб виготовлення нагрівальної камери у шостому варіанті здійснення також може бути самостійним варіантом здійснення.
На фіг. 16 показана нагрівальна камера 108 з прикріпленим нагрівачем 124, причому нагрівач 124 і пристрій 170 для вимірювання температури покриті термоусадковим матеріалом 146. Пристрій 170 для вимірювання температури може являти собою термопару, або термометр, або терморезистор, або будь-який інший пристрій для вимірювання температури.
Наприклад, пристрій 170 для вимірювання температури може являти собою терморезистор, який містить скляну кульку, що містить резистивний елемент, виконаний із можливістю зміни опору під впливом тепла, проведеного склом. Зміна опору потім може бути використана для визначення температури скла і, таким чином, навколишнього простору терморезистора.
Пристрій 170 для вимірювання температури, показаний на фіг. 16, являє собою терморезистор 170, розташований між термоусадковим матеріалом 146 і трубчастою конструкцією. Переважно терморезистор (170) може бути покритий термоусадковим матеріалом (146) і може бути притиснутий термоусадковим матеріалом (146) до зверненої назовні поверхні бічної стінки (126) після нагрівання термоусадкового матеріалу (146). Однак терморезистор 170 може бути забезпечено всередині заглиблення, створеного в нагрівальній камері 108, в альтернативних варіантах здійснення. Пристрій 170 для вимірювання температури може бути використано для керування потужністю, що подається на нагрівач 124, в деяких варіантах здійснення для забезпечення того, щоб нагрівальна камера 108 залишалася з належною температурою для ефективного використання, а також для збільшення терміну служби нагрівальної камери 108 і проміжку часу, протягом якого пристрій 100 буде працювати на одному електричному заряді.
Сьомий варіант здійснення
Сьомий варіант здійснення описаний нижче з посиланням на фіг. 17. Елементи, показані на фіг. 17, можуть взаємодіяти з нагрівальною камерою 108 згідно з першим варіантом здійснення, описаним з посиланням на фіг. 1-6. Однак слід зазначити, що взаємодія термоусадкового матеріалу і нагрівача, показаних на фіг. 17, з нагрівальною камерою 108 може саме по собі бути самостійним варіантом здійснення. Спосіб виготовлення нагрівальної камери у сьомому варіанті здійснення також може бути самостійним варіантом здійснення.
Також можливо, що нагрівальна камера 108 згідно із сьомим варіантом здійснення відповідає нагрівальній камері 108 згідно з другим варіантом здійснення, наприклад із каналом 113, передбаченим в основі 112 нагрівальної камери 108, за винятком того, що описано нижче, та це створює додатковий варіант здійснення даного винаходу.
На фіг. 17 показаний нагрівач 124, прикріплений до термоусадкового матеріалу 146.
Термоусадковий матеріал прикріплений до зверненого назовні боку нагрівача. Нагрівач 124 і термоусадковий матеріал 146 можуть бути прикріплені за допомогою шару клею або будь-якої іншої відповідної речовини. Це прикріплення в сьомому варіанті здійснення відбувається до прикріплення нагрівача до нагрівальної камері 108. Таким чином, компонування нагрівача 124 і термоусадкового матеріалу 146 може згодом бути прикріплене до нагрівальної камері 108 у вигляді однієї деталі. Слід зазначити, що спосіб, викладений у четвертому варіанті здійснення, може бути виконаний після способу, викладеного в сьомому варіанті здійснення.
Восьмий варіант здійснення
Восьмий варіант здійснення описаний нижче з посиланням на фіг. 18. Елементи, показані на фіг. 18, можуть взаємодіяти з нагрівальною камерою 108 згідно з першим варіантом здійснення, описаним з посиланням на фіг. 1-6. Однак слід зазначити, що взаємодія термоусадкового матеріалу і нагрівача, показаних на фіг. 18, з нагрівальною камерою 108 може саме по собі бути самостійним варіантом здійснення. Спосіб виготовлення нагрівальної камери у восьмому варіанті здійснення також може бути самостійним варіантом здійснення.
Також можливо, що нагрівальна камера 108 згідно з восьмим варіантом здійснення відповідає нагрівальній камері 108 згідно з другим варіантом здійснення, наприклад із каналом 113, передбаченим в основі 112 нагрівальної камери 108, за винятком того, що описано нижче, та це створює додатковий варіант здійснення даного винаходу.
На фіг. 18 показаний нагрівач 124, прикріплений до термоусадкового матеріалу 146 за допомогою клейкої стрічки 180. В одній конфігурації клейка стрічка 180 може бути приклеєна до зверненого всередину боку нагрівача 124 (лицьова сторона контактує з нагрівальної камерою 108, коли нагрівач застосовують в нагрівальній камері 108) таким чином, що клейка стрічка 180 захоплюється нагрівачем 124 і термоусадковим матеріалом 146, коли термоусадковий матеріал нагрівають таким чином, що він стягується в напрямку довжини. Слід зазначити, що в інших конфігураціях клейка стрічка 180 може бути приклеєна до зверненого назовні боку нагрівача 124. Нагрівач 124 і термоусадковий шар 146 прикріплені в компонуванні встик, внаслідок чого кінець нагрівача прикріплений до кінця термоусадкового матеріалу. Нагрівач у деяких конфігураціях може мати додатковий шматок клейкої стрічки 180, прикріплений до іншого кінця нагрівача. Інші відповідні матеріали можуть бути використані замість клейкої стрічки 180. Інший кінець нагрівача може бути виконаний із можливістю прикріплення до бічної стінки 126 нагрівальної камери. Таким чином, нагрівач 124 і термоусадковий матеріал 146 можуть згодом бути прикріплені до нагрівальної камері 108 у вигляді однієї деталі. Наприклад, нагрівач 124 і термоусадковий матеріал 146 можуть бути обгорнуті навколо нагрівальної камери 108, щоб прикріпити нагрівач 124 і термоусадковий матеріал 146 до нагрівальної камері 108. Слід зазначити, що спосіб, викладений у четвертому варіанті здійснення, може бути виконаний після способу, викладеного в восьмому варіанті здійснення.
Визначення та альтернативні варіанти здійснення
Із наведеного вище опису зрозуміло, що багато ознак різних варіантів здійснення є взаємозамінними. Даний винахід поширюється на додаткові варіанти здійснення, які включають ознаки з різних варіантів здійснення, скомбіновані одна з одною способами, які конкретно не згадані.
На фіг. 11-16 показана нагрівальна камера 108, відділена від пристрою 100, що генерує аерозоль. Це представлено для того, щоб підкреслити, що переважні ознаки, описані для конструкції нагрівальної камери 108, є незалежними від інших ознак пристрою 100, що генерує аерозоль. Зокрема, для нагрівальної камери 108 знаходять багато застосувань, не всі з яких бо пов'язані з пристроєм 100, що генерує аерозоль, описаним у даному документі. Такі конструкції можуть користуватися перевагою завдяки покращеному тепловому контакту між нагрівачем 124 і нагрівальною камерою 108, забезпеченому стискальним зусиллям, створеним термоусадковим матеріалом 146. Такі застосування переважно забезпечують за допомогою нагрівальної камери 108, описаної в даному документі.
Слід зазначити, що, оскільки нагрівач 124 зазвичай утворений із резистивної металевої доріжки 164, затиснутої між двома електроізоляційними шарами 166 (наприклад, поліїмідної плівки), варіант конструкцій, описаних вище, може бути таким, що один або обидва з полімідних шарів 166 у нагрівачі являють собою термоусадковий матеріал, наприклад, такий, як описаний вище. Це призводить до зменшеної теплоємності, оскільки зникає необхідність у додаткових шарах. У деяких прикладах згідно з цим варіантом нагрівач забезпечується тільки захисним шаром, але не покривним шаром, забезпечуючи можливість обгортання термоусадкового шару 146 навколо нагрівача 124 в процесі складання описаним вище способом. У деяких випадках може бути бажаним забезпечити як захисний шар, так і верхній шар у якості термоусадкового матеріалу 146, щоб забезпечити можливість стягування обох шарів разом, що може допомогти уникнути застрягання нагрівача і забезпечити задовільний тепловий контакт між нагрівачем 124 і бічною стінкою 126. В інших прикладах тільки один із поліімідних шарів необхідно утворювати з термоусадкового матеріалу для забезпечення необхідних ефектів зсідання.
У деяких прикладах нагрівач 124 може бути використаний для подачі тепла на термоусадковий матеріал 146, щоб викликати зсідання. Це може забезпечити рівномірно розподілену подачу тепла на термоусадковий матеріал 146, забезпечуючи таким чином ізотропне зсідання. Наприклад, це може бути виконано як частина тестування та/або фази діагностики нагрівача 124, схеми 122 керування та/або джерела 120 живлення.
У всіх випадках термоусадковий шар 146 може бути обгорнутий навколо бічної стінки 126 у більш ніж один повний оберт. Наприклад, два повних оберти або більше можуть бути передбачені в деяких варіантах здійснення. Повні оберти можуть бути визначені в будь-якій зручній точці, але може бути зручним визначати виконання повного оберту, якщо вказане (або кожне) положення, в якому нагрівач 124 перебуває в тепловому контакті з бічною стінкою 126, має шар термоусадкового матеріалу 146, нашарований зовні нагрівача 124. Подібним чином, були виконані два повних оберти, якщо вказане (або кожне) положення, в якому нагрівач 124
Зо перебуває в тепловому контакті з бічною стінкою 126, має два шари термоусадкового матеріалу 146, нашарованих послідовно зовні нагрівача 124.
Термін "нагрівач" слід розуміти як такий, що означає будь-який пристрій для виведення теплової енергії, достатньої для утворення аерозолю із субстрату 128, що утворює аерозоль.
Перенесення теплової енергії від нагрівача 124 у субстрат 128, що утворює аерозоль, може бути кондуктивним, конвективним, променистим або будь-якою комбінацією цих способів. Як необмежувальні приклади кондуктивні нагрівачі можуть входити в безпосередній контакт і стискати субстрат 128, що утворює аерозоль, або можуть входити в контакт з окремим компонентом, який сам викликає нагрівання субстрату 128, що утворює аерозоль, за допомогою провідності, конвекції та/або випромінювання. Конвективне нагрівання може включати нагрівання рідини або газу, що потім (прямо або опосередковано) переносить теплову енергію в субстрат, що утворює аерозоль.
Променисте нагрівання включає, але без обмеження перенесення енергії в субстрат 128, що утворює аерозоль, шляхом емісії електромагнітного випромінювання в ультрафіолетовій, видимій, інфрачервоній, мікрохвильовій або радіочастотній частинах електромагнітного спектра.
Випромінювання, що емітується таким чином, може поглинатися безпосередньо субстратом 128, що утворює аерозоль, викликаючи нагрівання, або випромінювання може поглинатися іншим матеріалом, таким як виявлювач або флуоресцентний матеріал, результатом чого є повторна емісія випромінювання з іншою довжиною хвилі або спектральне зважування. У деяких випадках випромінювання може поглинатися матеріалом, який потім переносить тепло в субстрат 128, що утворює аерозоль, за допомогою будь-якої комбінації провідності, конвекції та/або випромінювання.
Нагрівач може мати електроживлення, живлення від згоряння або будь-які інші придатні засоби. Електричні нагрівачі можуть включати елементи з резистивними доріжками (що необов'язково містять ізолюючу набивку), системи індукційного нагрівання (наприклад, що містять електромагніт і високочастотний осцилятор) тощо. Нагрівач 128 може бути розташований навколо зовнішньої частини субстрату 128, що утворює аерозоль, він може частково або повністю проникати в субстрат 128, що утворює аерозоль, або може бути будь-яка комбінація цього.
Термін "датчик температури" використовується для опису елемента, виконаного з бо можливістю визначення абсолютної або відносної температури частини пристрою 100, що генерує аерозоль. Він може включати термопари, термоелементи, терморезистори тощо.
Датчик температури може бути передбачений як частина іншого компонента, або він може являти собою окремий компонент. У деяких прикладах може бути передбачено більше від одного датчика температури, наприклад, для контролю нагрівання різних частин пристрою 100, що генерує аерозоль, наприклад для визначення температурних профілів.
Схема 122 керування була всюди показана як така, що має одну кнопку 116, яка приводиться в дію користувачем, для ввімкнення пристрою 100, що генерує аерозоль. Це підтримує простоту керування та зменшує шанси неправильного використання користувачем пристрою 100, що генерує аерозоль, або неправильного керування пристроєм 100, що генерує аерозоль. У деяких випадках, однак, елементи керування введенням, доступні користувачу, можуть бути більш складними, ніж указані, наприклад для керування температурою, наприклад у рамках попередньо заданих меж, наприклад для зміни смакового балансу пари або перемикання між режимами економії енергії та швидкого нагрівання.
Із посиланням на вищеописані варіанти здійснення субстрат 128, що утворює аерозоль, містить тютюн, наприклад у висушеній або ферментованій формі, у деяких випадках із додатковими інгредієнтами для ароматизації або одержання більш однорідного або, інакше кажучи, більш приємного враження. У деяких прикладах субстрат 128, що утворює аерозоль, такий як тютюн, може бути оброблений засобом, що сприяє випарюванню. Засіб, що сприяє випарюванню, може поліпшувати генерування пари із субстрату, що утворює аерозоль. Засіб, що сприяє випарюванню, може містити, наприклад, поліол, такий як гліцерин або гліколь, такий як пропіленгліколь. У деяких випадках субстрат, що утворює аерозоль, може не містити тютюн або навіть не містити нікотин, а замість цього може містити природні або штучно одержані інгредієнти для ароматизації, надання леткості, підвищення однорідності та/або забезпечення інших ефектів, які дають задоволення. Субстрат 128, що утворює аерозоль, може бути передбачений як матеріал твердого або пастоподібного типу в різаній, брикетованій, порошкоподібній, гранульованій формі, формі смужок або листа, необов'язково у вигляді комбінації цих форм. Так само субстрат 128, що утворює аерозоль, може являти собою рідину або гель. До того ж деякі приклади можуть містити як тверді, так і рідкі/гелеві частини.
Отже, пристрій 100, що генерує аерозоль, рівноцінно може називатися "нагрівальний
Зо пристрій для тютюну", "пристрій для нагрівання тютюну без горіння", "пристрій для випарювання тютюнових продуктів" тощо, і це слід інтерпретувати як пристрій, придатний для досягнення цих ефектів. Ознаки, описані в даному документі, рівною мірою застосовні до пристроїв, виконаних із можливістю випарювання будь-якого субстрату, що утворює аерозоль.
Варіанти здійснення пристрою 100, що генерує аерозоль, описані як виконані з можливістю приймання субстрату 128, що утворює аерозоль, у попередньо упакованому тримачі 114 субстрату. Тримач 114 субстрату може, у широкому сенсі, мати схожість із сигаретою і мати трубчасту ділянку із субстратом, що утворює аерозоль, розташованим придатним чином. У деякі конструкції також можуть бути включені фільтри, ділянки збирання пари, ділянки охолодження та інші конструкції. Також може бути передбачений шар паперу або іншого гнучкого планарного матеріалу, такого як фольга, наприклад для утримування субстрату, що утворює аерозоль, на місці, для додаткової схожості із сигаретою тощо.
У рамках даного документа термін "текуче середовище" слід тлумачити як такий, що загалом описує матеріали, що не є твердими, які належать до типу матеріалу, здатного протікати, у тому числі, але без обмеження, до рідин, паст, гелів, порошків тощо. Відповідно, термін "псевдозріджені матеріали" слід тлумачити як такий, що позначає матеріали, які по суті є текучими середовищами або були модифіковані так, щоб вони поводилися як текучі середовища. Псевдозрідження може включати, але без обмеження, подрібнення в порошок, розчинення в розчиннику, гелеутворення, згущення, розбавлення тощо.
У рамках даного документа термін "леткий" означає речовину, здатну легко змінюватися від твердого або рідкого стану до газоподібного стану. Як необмежувальний приклад летка речовина може являти собою речовину, яка має температуру кипіння або сублімації близько до кімнатної температури за атмосферного тиску. Відповідно, терміни "забезпечити леткість" або "надавати леткості" слід тлумачити як такі, що означають надання (матеріалу) леткості та/або забезпечення випарювання або диспергування в парі.
У контексті даного документа термін "пара" (або "випарювання") означає: (ї) форму, в якій рідини природним чином перетворюються під дією достатнього ступеня тепла; або (ії) частинки рідини/вологи, суспендовані в атмосфері та видимі як хмари пари/диму; або (іїї) текуче середовище, яке заповнює об'єм подібно до газу, але через те, що воно має температуру, яка є нижчою від своєї критичної температури, може бути перетворене на рідину під дією тільки бо тиску.
Узгоджуючись із цим визначенням, термін "випарювати" (або "перетворювати на пару") означає: (ї) змінювати або забезпечувати перетворення на пару і (ії) змінювати фізичний стан частинок (тобто з рідкого або твердого в газоподібний стан).
У рамках даного документа термін "розпилювати" (або "перетворювати на пил") означає: (їі) перетворювати (речовину, зокрема рідину) на частинки дуже невеликого розміру або краплі та (і) зберігати частинки в такому самому фізичному стані (рідкому або твердому), як до розпилення.
У контексті даного документа термін "аерозоль" означає систему частинок, диспергованих у повітрі або газі, такому як туман, серпанок або дим. Відповідно, термін "утворювати аерозоль" (або "перетворювати на аерозоль") означає перетворювати на аерозоль та/або диспергувати у вигляді аерозолю. Слід зазначити, що значення терміна "аерозоль / утворювати аерозоль" відповідає кожному з визначених вище термінів "надавати леткість", "розпиляти" і "випаровувати". Щоб уникнути двозначності, термін "аерозоль" вживається для узгодженого опису туману або крапель, які містять розпилені, звітрені або випарені частинки. Термін "аерозоль" також включає туман або краплі, які містять будь-яку комбінацію розпилених, звітрених або випарених частинок.
Claims (1)
- ФОРМУЛА ВИНАХОДУ1. Спосіб конструювання нагрівальної камери (108) для пристрою (100), що генерує аерозоль, при цьому спосіб включає етапи: надання бічної стінки (126) нагрівальної камери (108); надання нагрівача (124); розташування нагрівача (124) в тепловому контакті з бічною стінкою (126) нагрівальної камери (108); прикріплення термоусадкового шару (146) до зверненого назовні боку нагрівача (124); нагрівання термоусадкового шару (146) до такої температури, щоб термоусадковий шар (146) стягувався з притисненням нагрівача (124) до бічної стінки (126).2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що термоусадковий шар (146) являє собою шар Зо термоусадкової стрічки, обгорнутої навколо бічної стінки (126).3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що термоусадковий шар (146) стягується тільки уздовж довжини стрічки у відповідь на нагрівання.4. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що термоусадковий шар (146) обгортають навколо нагрівача (124), і при цьому переважно після нагрівання термоусадковий шар (146) відповідає формі бічної стінки (126) і нагрівача (124).5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що після нагрівання термоусадковий шар (146) діє як рівномірне зусилля на нагрівач (124).6. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що етап нагрівання термоусадкового шару (146) призводить до стягування у довжину, що становить від 5 до 12 95, переважно стягування у довжину, що становить 8 95.7. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що термоусадковий шар (146) прикріплений до нагрівача (124) за допомогою силіконового клею або стрічки на основі силіконового клею.8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що етап нагрівання термоусадкового шару (146) включає нагрівання термоусадкового шару (146) до температури, яка не перевищує точку плавлення силіконового клею, щоб викликати стягування термоусадкового шару (146), а потім подальше нагрівання термоусадкового шару (146) до робочої температури пристрою (100).9. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що етап розташування нагрівача (124) проводять так, щоб він знаходився у тепловому контакті з бічною стінкою (126), а прикріплення термоусадкового шару (146) до зверненого назовні боку нагрівача (124) включає спочатку прикріплення термоусадкового шару (146) до нагрівача (124), а потім прикріплення комбінації термоусадкового шару (146) і нагрівача (124) до бічної стінки (126).10. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що кінець термоусадкового шару (146) прикріплюють до кінця нагрівача (124) за допомогою клейкої стрічки, або звернений назовні бік нагрівача (124) прикріплюють до зверненого всередину боку термоусадкового шару (146) за допомогою шару клею.11. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що етап прикріплення термоусадкового шару (146) до нагрівача (124) включає обгортання термоусадкового шару (146) щонайменше у два повні оберти навколо бічної стінки (126) в положенні, в якому нагрівач бо (124) знаходиться в тепловому контакті з бічною стінкою (126). Зо12. Нагрівальна камера (108), виготовлена відповідно способу за будь-яким із пп. 1-11.13. Нагрівальна камера (108) для пристрою (100), що генерує аерозоль, при цьому нагрівальна камера (108) містить: бічну стінку (126), що утворює внутрішній об'єм нагрівальної камери (108); нагрівач (124) у тепловому контакті з бічною стінкою (126); і термоусадковий шар (146) під натягом, який притискає нагрівач (124) до зверненої назовні поверхні бічної стінки (126).14. Нагрівальна камера (108) за п. 13, яка відрізняється тим, що термоусадковий шар (146) обгорнутий навколо бічної стінки (126) щонайменше у два повні оберти в положенні, в якому нагрівач (124) знаходиться в тепловому контакті з бічною стінкою (126).15. Нагрівальна камера (108) за п. 13 або 14, яка відрізняється тим, що бічна стінка (126) та термоусадковий шар (146) разом герметично запечатують нагрівач (124).16. Нагрівальна камера (108) за будь-яким із пп. 13-15, яка відрізняється тим, що бічна стінка (126) є трубчастою, і термоусадковий шар (146) проходить повністю навколо зверненої назовні поверхні бічної стінки (126).17. Нагрівальна камера (108) за будь-яким із пп. 13-16, яка відрізняється тим, що термоусадковий шар (146) являє собою шар термоусадкової стрічки, обгорнутої навколо бічної стінки (126).18. Нагрівальна камера (108) за п. 17, яка відрізняється тим, що термоусадковий шар (146) виконаний із можливістю стягуватися тільки уздовж довжини стрічки у відповідь на нагрівання.19. Нагрівальна камера (108) за будь-яким із пп. 13-18, яка відрізняється тим, що термоусадковий шар (146) містить поліїмід.20. Нагрівальна камера (108) за будь-яким із пп. 13-19, яка відрізняється тим, що термоусадковий шар (146) має товщину 50 мкм або менше та переважно 25 мкм або менше.21. Нагрівальна камера (108) за будь-яким із пп. 13-20, яка відрізняється тим, що термоусадковий шар (146) має теплопровідність, нижчу, ніж у бічної стінки (126).22. Нагрівальна камера (108) за будь-яким із пп. 13-21, яка відрізняється тим, що додатково містить терморезистор (170), і при цьому переважно терморезистор (170) покритий термоусадковим матеріалом (146), і при цьому переважно термоусадковий матеріал (146) Зо притискає терморезистор (170) до зверненої назовні поверхні бічної стінки (126).23. Пристрій (100), що генерує аерозоль, який містить: джерело (120) електроживлення; нагрівальну камеру (108) за будь-яким із пп. 13-22; та схему (122) керування, розташовану з можливістю керування подаванням електроживлення із джерела (120) електроживлення на нагрівач (124).м ТА сш М | й 104Фіг. 1 зх Мо 138 108128 107а 106 109 ую ово 142, В ї с т 160 ДО Й -146 72 І і ТЕ 124 1 аю ен142. Щек у -12158. Театр -160150. т сс вв122. | Хо но п У, ПУ ав ГІФіг. 2 104140, с. ут 154126. ДАВ К 144 СИ ХУ ХВ ДіФіг. (а зІза. но нн фу С) (б штФіг. З ЗБ го я З і Ід оо . . т6о КО у Ом М, за тов 10 їв ТА Ер е ота таза, ПЕТ 126-ЕРЩво . тр : Кк і: й Т-во 153- т й ці 124 зва Я пі тає тк ЩО ЧК г 145 лита, є ЦЕ; 4 Її: чав ДЕ т56. й Уа яН 180 тво те ТВ ее І 7 кн ром ги М ОСІ то Я ХМ ОК пФіг. 4 що-1 14 100С. Ш З о -116 (оФіг. 5А Й А им тю 70 й рі з А 108 Но ОБ сте -160 1Б2- То оо І 148 тав ОХ їв 2124 зх. Я ІТСА Я 144 ВИН 5 пнеіши дО 145 158 дя ї о, ! площ 760 і ох УМО іч 122 ММ З 115 МО СУМУ в - ОТ З КМ 120 Ме ке Сх ; МОЇ ПК ; ко ОО - ІФіг. 6 104 па и и рев ви и и Вт СЕ ; ї . | я о я У «1 ПЕН з з й я шт я У Ж м и А ян-тав вини ан ан т а 00 Ки Кт Х, г п не совком вся что сих ок Ж м о Тк ке м ие в е У ро Ки Я ВК и КК. чи и М І: ОЇ Бе: н рик в Се о КЕ 124 Я кун не я и в ра ши у ей Я ОО, Ко нок ть с і их ря Я ох ік шо З ж; о з й! о у їх в вч в то х. у о я те, - я Я : с Гея т о що. а ЯК ох М в т ' ГУ ля м 144 зу В рН КК тА, Я Ех Го о КК Че м ТЯ рей Су ОКОМ ра ЧЯ А Три тВ Я чн і Ох УВО С ке в ВОК НОЮ Е М КТ еще КИ и ох я ЯКЕ С ай Кр Я и рух з і Е ще ке нкя й го АК М, у 1 ее зт Е КО Бе - і ще І Ох що ня т Ї Е - н. Ко Кя М я т ч, тю ноя о . й 734 1Фіг. біз)То т рела ритттзв іній ре трй збо ! : , ї ї в х і м і і » ме г ЩІ ГО ке і НК Кк) З о х НЕ БУГ Я Я ТІ . ВОРОГ» ой сн я ин кий он С ци ДК и КК АК КК Ку ЕК и щі / снефренся ОЙСХ пд ПДК СУТКИ ОД р СКУ ни 1 я ТОВ . ТК ЕЕ 1 ІЕ Пр ке ва о хо Я р й Я і і ЧІ . ч - З, . Я Я . хо М. ь ОМ Р. . Ї м ще о , о о М З І у А й Й о Ох, : о г Б й рою ЯК й : ї 1 оо имційцс Зоя Же з Цок зЯ. М Б ОК Я |. її ек і т і КО -нв Б с ОС в М ЗК м 152 іі Фіг. 7 т три М и шоов-тюто її 7 ОВ 1075 Гі 2 ДЕН 76о вану ЦО | г - 8128. КО Пі 124 154 У треТв. ГОМ яд І Ед й Пк ТО сек В кВ А із ОХ е-13 па ВХ шо ке Ок г ре і і» о Г ОМ по ОХ еко! МОУ І (ЄЕК 104Фіг. 8 А їй ЯФіг. 9 ме КФіг. 10 тв. - Пенн -- щоФіг. 11 що 108-т тавФіг. 12ЕН 14бан л Єшшняй ІвФіг. 13 тов Пенн нн 14ЕВ Фтріг. 14
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18200269 | 2018-10-12 | ||
| PCT/EP2019/077414 WO2020074611A1 (en) | 2018-10-12 | 2019-10-09 | Aerosol generation device, and heating chamber therefor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA128068C2 true UA128068C2 (uk) | 2024-03-27 |
Family
ID=63857739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA202102474A UA128068C2 (uk) | 2018-10-12 | 2019-10-09 | Пристрій, що генерує аерозоль, і нагрівальна камера для нього |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11896061B2 (uk) |
| EP (1) | EP3863447A1 (uk) |
| JP (1) | JP2022504417A (uk) |
| KR (1) | KR20210075108A (uk) |
| CN (1) | CN112804900A (uk) |
| CA (1) | CA3113557A1 (uk) |
| EA (1) | EA202190995A1 (uk) |
| PH (1) | PH12021550606A1 (uk) |
| SG (1) | SG11202102943YA (uk) |
| TW (1) | TWI726444B (uk) |
| UA (1) | UA128068C2 (uk) |
| WO (1) | WO2020074611A1 (uk) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022546702A (ja) * | 2019-09-06 | 2022-11-07 | ジェイティー インターナショナル エス．エイ． | ヒータアセンブリ |
| US11304452B2 (en) * | 2020-04-08 | 2022-04-19 | Shenzhen TopGreen Technology Co. Ltd. | Direct heating vaporizer |
| CN115413224A (zh) | 2020-04-17 | 2022-11-29 | 日本烟草国际股份有限公司 | 气溶胶产生制品和气溶胶产生系统 |
| GB202014600D0 (en) * | 2020-09-16 | 2020-10-28 | Nicoventures Holdings Ltd | Aerosol provision device |
| GB202016480D0 (en) * | 2020-10-16 | 2020-12-02 | Nicoventures Trading Ltd | Aerosol provision device |
| DE102021100441B4 (de) * | 2021-01-12 | 2022-08-04 | Smokerstore Gmbh | Erfassung der Temperatur eines Heizelements einer E-Zigarette |
| EP4093151A1 (de) * | 2021-05-17 | 2022-11-23 | Heraeus Nexensos GmbH | Flexibler heizer mit steckverbindern |
| KR102552670B1 (ko) * | 2021-05-31 | 2023-07-06 | 주식회사 케이티앤지 | 에어로졸 생성 장치용 히터 조립체 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치 |
| CN216293048U (zh) * | 2021-09-08 | 2022-04-15 | 深圳麦克韦尔科技有限公司 | 加热组件及气溶胶产生装置 |
| WO2023118212A1 (en) * | 2021-12-20 | 2023-06-29 | Nicoventures Trading Limited | Apparatus for heating aerosol-generating material |
| WO2023144376A1 (en) * | 2022-01-31 | 2023-08-03 | Jt International Sa | Heating apparatus for an aerosol generating device |
| WO2023144380A1 (en) * | 2022-01-31 | 2023-08-03 | Jt International Sa | Heating apparatus for an aerosol generating device |
| CN117617587A (zh) * | 2022-08-12 | 2024-03-01 | 深圳麦时科技有限公司 | 微波加热器及气溶胶产生装置 |
Family Cites Families (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56118421A (en) | 1980-02-25 | 1981-09-17 | Nitto Electric Ind Co Ltd | Heat-shrinkable polyimide film and production thereof |
| US5224498A (en) * | 1989-12-01 | 1993-07-06 | Philip Morris Incorporated | Electrically-powered heating element |
| DE102004038629A1 (de) * | 2004-08-09 | 2006-03-09 | Airbus Deutschland Gmbh | Heizmanschette zum Aufschrumpfen von Schrumpfschlauchverbindungen |
| US10244793B2 (en) | 2005-07-19 | 2019-04-02 | Juul Labs, Inc. | Devices for vaporization of a substance |
| JP2009103253A (ja) | 2007-10-24 | 2009-05-14 | Denso Corp | 金属管接合部の被覆構造および被覆方法 |
| JP5456602B2 (ja) | 2010-06-29 | 2014-04-02 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | カバーテープ、カバーテープの製造方法及び電子部品梱包体 |
| CA3201179A1 (en) * | 2011-08-16 | 2013-02-21 | Juul Labs, Inc. | Low temperature electronic vaporization device and methods |
| HUE034783T2 (en) * | 2011-12-30 | 2018-02-28 | Philip Morris Products Sa | Tobacco with front insert and procedure |
| BR112015016220A2 (pt) * | 2013-01-07 | 2017-07-11 | 1 4 Group Inc | nebulizador térmico para criação de aerossóis estáveis |
| GB2515992A (en) * | 2013-03-22 | 2015-01-14 | British American Tobacco Co | Heating smokeable material |
| CN103720056A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-04-16 | 浙江中烟工业有限责任公司 | 一种非燃烧烟的电阻丝加热装置 |
| US20150181936A1 (en) * | 2013-12-27 | 2015-07-02 | British American Tobacco (Investments) Limited | Apparatus for Heating Smokeable Material |
| US20150181935A1 (en) * | 2013-12-27 | 2015-07-02 | British American Tobacco (Investments) Limited | Apparatus for Heating Smokeable Material |
| US9877510B2 (en) * | 2014-04-04 | 2018-01-30 | Rai Strategic Holdings, Inc. | Sensor for an aerosol delivery device |
| HUE056774T2 (hu) * | 2015-06-26 | 2022-03-28 | Nicoventures Trading Ltd | Eszköz füstölhetõ anyag hevítésére |
| RU2713242C1 (ru) * | 2015-12-30 | 2020-02-04 | Филип Моррис Продактс С.А. | Выдвижной источник теплоты для изделия, генерирующего аэрозоль |
| CA3006238A1 (en) * | 2015-12-31 | 2017-07-06 | Philip Morris Products S.A. | Breakable aerosol generating article |
| GB201612945D0 (en) * | 2016-07-26 | 2016-09-07 | British American Tobacco Investments Ltd | Method of generating aerosol |
| CN108576927B (zh) * | 2018-01-31 | 2024-04-26 | 湖北中烟工业有限责任公司 | 取烟时可防止烟草脱落的电加热装置 |
| US20190274354A1 (en) * | 2018-03-09 | 2019-09-12 | Rai Strategic Holdings, Inc. | Electronically heated heat-not-burn smoking article |
| EA202190963A1 (ru) * | 2018-10-12 | 2021-07-23 | ДжейТи ИНТЕРНЭШНЛ С.А. | Устройство, генерирующее аэрозоль, и нагревательная камера для него |
| CN112839535A (zh) * | 2018-10-12 | 2021-05-25 | Jt国际股份公司 | 气溶胶产生装置及其加热腔体 |
| WO2020074597A1 (en) * | 2018-10-12 | 2020-04-16 | Jt International S.A. | Aerosol generation device, and heating chamber therefor |
| EP3863446A1 (en) * | 2018-10-12 | 2021-08-18 | JT International SA | Aerosol generation device and heating chamber therefor |
| EA202190996A1 (ru) * | 2018-10-12 | 2021-08-31 | ДжейТи ИНТЕРНЭШНЛ С.А. | Устройство, генерирующее аэрозоль, и нагревательная камера для него |
| CA3113481A1 (en) * | 2018-10-12 | 2020-04-16 | Jt International S.A. | Aerosol generation device and heating chamber therefor |
| US20210378309A1 (en) * | 2018-10-12 | 2021-12-09 | Jt International S.A. | Aerosol Generation Device and Heating Chamber Therefor |
-
2019
- 2019-10-09 US US17/283,828 patent/US11896061B2/en active Active
- 2019-10-09 KR KR1020217013092A patent/KR20210075108A/ko unknown
- 2019-10-09 SG SG11202102943YA patent/SG11202102943YA/en unknown
- 2019-10-09 EP EP19783326.2A patent/EP3863447A1/en active Pending
- 2019-10-09 TW TW108136632A patent/TWI726444B/zh active
- 2019-10-09 WO PCT/EP2019/077414 patent/WO2020074611A1/en unknown
- 2019-10-09 CA CA3113557A patent/CA3113557A1/en active Pending
- 2019-10-09 EA EA202190995A patent/EA202190995A1/ru unknown
- 2019-10-09 UA UAA202102474A patent/UA128068C2/uk unknown
- 2019-10-09 CN CN201980066666.8A patent/CN112804900A/zh active Pending
- 2019-10-09 JP JP2021518935A patent/JP2022504417A/ja active Pending
-
2021
- 2021-03-17 PH PH12021550606A patent/PH12021550606A1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2020074611A1 (en) | 2020-04-16 |
| KR20210075108A (ko) | 2021-06-22 |
| EA202190995A1 (ru) | 2021-07-22 |
| US20210378318A1 (en) | 2021-12-09 |
| TWI726444B (zh) | 2021-05-01 |
| US11896061B2 (en) | 2024-02-13 |
| JP2022504417A (ja) | 2022-01-13 |
| CA3113557A1 (en) | 2020-04-16 |
| EP3863447A1 (en) | 2021-08-18 |
| CN112804900A (zh) | 2021-05-14 |
| SG11202102943YA (en) | 2021-04-29 |
| PH12021550606A1 (en) | 2021-10-04 |
| TW202023405A (zh) | 2020-07-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| UA128068C2 (uk) | Пристрій, що генерує аерозоль, і нагрівальна камера для нього | |
| TWI751443B (zh) | 氣溶膠產生裝置及其加熱腔體 | |
| JP7337919B2 (ja) | エアロゾル発生装置及びそのための加熱チャンバ | |
| TWI772690B (zh) | 氣溶膠產生裝置及其加熱腔體與形成用於氣溶膠產生裝置的加熱腔體之方法 | |
| JP7267408B2 (ja) | エアロゾル発生装置及びそのための加熱チャンバ | |
| TWI767147B (zh) | 氣溶膠產生裝置及其加熱腔體與加熱系統以及用於製造加熱腔體之方法 | |
| CN112804897A (zh) | 气溶胶产生装置及其加热腔体 | |
| US20220046990A1 (en) | Aerosol Generation Device And Heating Chamber Therefor | |
| EA041326B1 (ru) | Устройство, генерирующее аэрозоль, и нагревательная камера для него | |
| EA043998B1 (ru) | Устройство, генерирующее аэрозоль, и нагревательная камера для него | |
| EA042009B1 (ru) | Устройство, генерирующее аэрозоль, и нагревательная камера для него | |
| EA042075B1 (ru) | Устройство, генерирующее аэрозоль, и нагревательная камера для него | |
| EA043768B1 (ru) | Устройство, генерирующее аэрозоль, и нагревательная камера для него | |
| EA043642B1 (ru) | Устройство, генерирующее аэрозоль, и нагревательная камера для него | |
| EA042104B1 (ru) | Устройство, генерирующее аэрозоль, и нагревательная камера для него |