Система нагрева и способ нагрева для ингаляторного устройства

Изобретение относится к ингаляторному устройству, такому как электронная сигарета, персональный испаритель или электронная система доставки пара. Система нагрева (3) для ингаляторного устройства для генерации аэрозоля и/или пара (V) включает корпусной элемент; по меньшей мере один канал подачи (6) для транспортировки нагреваемого вещества из подающего резервуара (4) под влиянием капиллярного действия или сил поверхностного натяжения в этом по меньшей мере одном канале (6), причем этот по меньшей мере один канал подачи (6) выполнен по периметру и/или в корпусном элементе, основную камеру нагрева, и средства нагрева, включающие по меньшей мере один первый нагревательный элемент (8) в канале подачи (6), предпочтительно проходящий по длине канала подачи (6) и выполненный с возможностью нагрева вещества, которое транспортируется по меньшей мере по одному каналу (6), причем корпусной элемент (7) разделяет подающий резервуар (4) от основной камеры нагрева. Техническим результатом изобретения является создание усовершенствованного ингаляторного устройства, усовершенствованной системы нагрева и способа нагрева для генерации аэрозоля и/или пара из вещества в ингаляторном устройстве. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Настоящее изобретение относится к ингаляторному устройству, такому как электронная сигарета, персональный испаритель или электронная система доставки пара. Более конкретно, изобретение относится к системе нагрева для такого ингаляторного устройства и к способу нагрева для создания аэрозоля и/или пара вещества, нагреваемого в таком устройстве.

Ингаляторные устройства вышеуказанных типов, а именно, электронные сигареты, персональные испарители и электронные системы доставки пара, предлагаются в качестве альтернативы традиционным курительным изделиям, таким как сигареты, сигариллы, сигары и т.д. Обычно эти ингаляторные устройства предназначены для нагрева жидкого раствора или геля для получения или генерации аэрозоля и/или пара, который вдыхает пользователь. Такая жидкость или гель обычно является раствором пропиленгликоля (PG) и/или растительного глицерина (VG) и обычно содержит ароматизатор или одну или несколько вкусовых добавок.

Несмотря на растущий спрос на эти ингаляторные устройства и растущий рынок, все еще необходимы усилия для совершенствования эксплуатационных характеристик этих устройств с целью предложения более эффективных и усовершенствованных продуктов. Например, эти усилия направлены на усовершенствование генерации аэрозоля и/или пара, доставки аэрозоля и/или пара и более эффективное использование энергии для генерации аэрозоля и/или пара, чтобы снизить потребление энергии, например, увеличить срок службы аккумулятора устройства.

В свете вышеизложенного, цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить усовершенствованное ингаляторное устройство и, более конкретно, усовершенствованную систему нагрева и способ нагрева для генерации аэрозоля и/или пара из вещества в ингаляторном устройстве.

В соответствии с изобретением, предложены система нагрева, имеющая признаки, указанные в пункте 1, и способ, указанный в пункте 13 формулы изобретения. Предпочтительные признаки изобретения указаны в зависимых пунктах.

Согласно одному аспекту, изобретение поэтому предлагает систему нагрева для ингаляторного устройства, такого как электронная сигарета или персональный испаритель, для генерации аэрозоля и/или пара из нагреваемого вещества, причем упомянутая система включает:

по меньшей мере один канал подачи для транспортировки нагреваемого вещества, особенно жидкого раствора или геля, из подающего резервуара за счет капиллярного действия или сил поверхностного натяжения в этом по меньшей мере одном канале; и

одно или несколько средств нагрева или нагревателей, предназначенных для нагрева вещества, когда оно проходит или транспортируется по этому по меньшей мере одному каналу.

Таким образом, изобретение предлагает систему нагрева, с помощью которой нагрев вещества, такого как жидкий раствор или гель, можно осуществлять или выполнять распределено в отдельных каналах подачи для транспортировки такого жидкого или гелеобразного вещества. Каждый канал подачи, таким образом, обычно обеспечивает узкий канал или капиллярный канал для создания капиллярного действия или силы поверхностного натяжения, за счет которых вещество транспортируется по каждому каналу.

В этой связи, каждый такой, по меньшей мере один, канал предпочтительно имеет форму отверстия или трубки, образующей капиллярный канал для прохода нагреваемого вещества.

Так, в одном предпочтительном варианте осуществления изобретения система нагрева включает некоторое число каналов подачи для транспортировки нагреваемого вещества под влиянием капиллярного действия или сил поверхностного натяжения, и средство нагрева предназначено для нагрева вещества, когда оно транспортируется по каждому каналу подачи. По меньшей мере один канал подачи с одним или несколькими средствами нагрева или нагревателями может определять или формировать по меньшей мере первую зону нагрева нагреваемого вещества. Некоторое число каналов подачи и средств нагрева поэтому могут вместе определять первую зону нагрева нагреваемого вещества.

В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения средство нагрева включает по меньшей мере один первый нагревательный элемент, который расположен по меньшей мере в одном канале подачи. В этой связи, первый нагревательный элемент желательно проходит по длине канала подачи. По меньшей мере один первый нагревательный элемент может быть электрическим нагревательным элементом для джоулева нагрева или резистивного нагрева. В этой связи, каждый первый нагревательный элемент может включать одно или больше из электропроводящей проволоки, полосы, фольги или проводящего покрытия по меньшей мере в одном канале подачи. Например, такая фольга или проводящее покрытие предпочтительно может формировать слой или покрытие на внутренней поверхности каждого канала подачи. Нагревательные элементы предпочтительно включают материал, выбираемый из группы, в которую входят нихром 80/20, медноникелевые сплавы (CuNi), кантал (FeCrAl) и силицид молибдена (MoSi2).

Кроме того, нагревательные элементы желательно получают электропитание от источника электрической энергии, такого как аккумулятор, в ингаляторном устройстве.

В одном предпочтительном варианте осуществления система нагрева настоящего изобретения включает корпус, в котором размещен подающий резервуар для нагреваемого вещества и корпусной элемент, который отделяет подающий резервуар от паровой камеры и обеспечивает жидкостное сообщение между ними посредством по меньшей мере одного канала подачи. С такой системой нагрева в ингаляторном устройстве, например, в электронной сигарете или персональном испарителе, пользователь может вдыхать аэрозоль и/или пар, создаваемый при нагреве вещества, из паровой камеры. Предпочтительно, упомянутый по меньшей мере один канал подачи выполнен по периметру корпусного элемента и/или в корпусном элементе. Соответственно, каждый первый нагревательный элемент также предпочтительно расположен в или на корпусном элементе. Первые нагревательные элементы также могут быть соединены между собой электропроводящими мостами в или на упомянутом корпусном элементе.

Таким образом, каналы подачи в или на корпусном элементе, имеющем одно или несколько средств нагрева или нагревателей или для нагрева вещества, когда оно проходит или транспортируется по этим каналам подачи, могут совместно формировать (первую) зону нагрева нагреваемого вещества. Кроме того, поскольку корпусной элемент предпочтительно отделяет подающий резервуар от основной (второй) зоны нагрева для испарения вещества (т.е., жидкого раствора или геля), то каждый канал подачи обычно предназначен для транспортировки вещества из подающего резервуара в основную (вторую) зону нагрева. Таким образом, (первые) зоны нагрева каналов подачи могут служить только для предварительного подогрева и расширения вещества. За счет этого подогретое вещество поэтому способно мигрировать во вторую зону нагрева после предварительного подогрева. То есть, подогретое вещество может начать кипеть или испаряться в первой зоне нагрева и расширяться (например, как пар, жидкость, расширяющаяся под воздействием тепла, или дискретные капли жидкости) по одному или нескольким каналам во вторую зону нагрева.

В одном предпочтительном варианте осуществления корпусной элемент состоит из электроизоляционного материала. Каналы подачи предпочтительно выполнены как тонкие или узкие отверстия или капиллярные проходы, имеющие диаметр в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм и предпочтительно в диапазоне от 0,1 до 1,0 мм, т.е., они небольшие и имеют точные размеры. Корпусной элемент предпочтительно также выполнен из материала, который может быть обработан или изготовлен с точностью. Так, для корпусного элемента предпочтителен керамический материал, поскольку он может соответствовать этим обоим требованиям, а также очень стоек к температуре. Однако также могут быть использованы и другие материалы, такие как полимерные пластики, силикаты и схожие материалы.

Поэтому в одном конкретном варианте осуществления основная (т.е., вторая) зона нагрева может иметь форму одной камеры или полости в корпусе системы, и каждый канал подачи имеет жидкостное сообщение с ней. Однако в одном альтернативном варианте осуществления вторая зона нагрева может включать некоторое число вторых полостей нагрева с по меньшей мере одним каналом подачи в жидкостном сообщении с соответствующей одной из вторых полостей нагрева. Основная или вторая зона нагрева предпочтительно включает по меньшей мере один второй нагревательный элемент, который также может быть электропроводящим элементом, таким как проволока, лента, полоса, фольга или проводящее покрытие для джоулева нагрева или резистивного нагрева. Такая проволока или спираль может проходить через каждую вторую полость нагрева. Однако в случае фольги или покрытия они могут быть выполнены, соответственно, в форме осажденной пленки или облицовки на поверхности каждой второй полости нагрева.

Таким образом, система нагрева изобретения может обеспечивать двухступенчатый нагрев для ингаляторного устройства. Начальный нагрев или "подогрев" вещества (например, жидкости или геля) происходит в первой зоне нагрева, т.е., в каналах подачи корпусного элемента, отделяющего подающий резервуар от основной или второй зоны нагрева. Здесь вещество может испытывать повышение давления, возможно даже закипать и частично испаряться и обычно будет происходить его тепловое расширение, Тепловое расширение может создавать локальное повышение давления в первой зоне нагрева, в результате чего вещество вытесняется давлением во вторую зону нагрева. В таком случае вещество может состоять из аэрозоля, капель и/или взвеси нагреваемого жидкого раствора или геля и/или его пара. Вещество далее испаряется во второй зоне нагрева и претерпевает объемное расширение во время фазового превращения в газ. Каждая вторая полость нагрева может сообщаться по меньшей мере с одной форсункой для подачи созданного пара и/или аэрозоля в мундштук ингаляторного устройства. Так, вследствие предварительного подогрева нагрев, необходимый для полного испарения вещества во второй зоне нагрева, может быть достигнут быстрее и эффективнее.

В одном предпочтительном варианте осуществления первая зона нагрева или каналы подачи могут получать нагреваемое вещество (например, жидкость или гель) из подающего резервуара посредством механизма подачи. Механизм подачи может включать одно или больше из капиллярного действия и смещения давлением. Смещение давлением может быть создано путем приложения давления к жидкости или гелю, содержащемуся в подающем резервуаре, так что жидкость или гель будет смещаться из резервуара в первую зону нагрева или каналы подачи. Альтернативно или дополнительно, подающий резервуар может быть гибким или складным для осуществления смещения давлением и/или может включать вентилятор, чтобы всасывание и капиллярное действие создавали смещение давлением между резервуаром и каналами подачи, способствуя миграции вещества. Кроме того, механизм подачи может быть предназначен для изменения скорости подачи вещества из подающего резервуара. В этой связи, механизм подачи системы нагрева может включать клапанный механизм, чтобы регулировать скорость подачи вещества. Скорость подачи может быть установлена или отрегулирована пользователем так, чтобы она соответствовала или подходила для профиля вдыхания пользователя. Клапанный механизм затем может быть использован для прекращения передачи или транспортировки жидкости или геля из подающего резервуара, когда ингаляторное устройство не используется, например, когда оно отключено.

В одном предпочтительном варианте осуществления корпус, в котором расположен опорный корпусной элемент, включает один или несколько входов для воздуха, так что воздух может втягиваться внутрь и смешиваться с испаряемым веществом, когда оно преобразовано в пар. Один или несколько входов для воздуха могут направлять воздух во вторую зону нагрева или, альтернативно, могут быть расположены перед и/или после второй зоны нагрева. Так, в одном конкретном варианте осуществления корпус может включать некоторое число отверстий, проходящих (например, в радиальном направлении) сквозь боковую стенку корпуса в каждую вторую полость нагрева. Один или несколько входов или входных отверстий для воздуха могут служить для обеспечения уравновешивания потока воздуха, т.е., для создания желательного сопротивления потоку воздуха для пользователя, когда система включена в ингаляторное устройство. Предпочтительно, один или несколько входов для воздуха могут быть выборочно изменены или отрегулированы пользователем, например, путем изменения размера входа для воздуха, чтобы регулировать смесь входящего воздуха и аэрозоля и/или пара для вдыхания и изменить сопротивление потоку в устройстве.

Согласно еще одному аспекту, настоящее изобретение предлагает ингаляторное устройство, особенно электронную сигарету или персональный испаритель, для генерации аэрозоля и/или пара из нагреваемого вещества, такого как жидкий раствор или гель, причем ингаляторное устройство включает систему нагрева согласно любому из вариантов осуществления, описанных выше.

Согласно еще одному аспекту, изобретение предлагает способ нагрева вещества, особенно жидкого раствора или геля, в ингаляторном устройстве, таком как электронная сигарета или персональный испаритель, причем способ включает:

транспортировку вещества для нагрева из подающего резервуара по меньшей мере одному каналу подачи под влиянием капиллярного действия или сил поверхностного натяжения;

нагрев вещества по меньшей мере в одном канале подачи, когда вещество проходит по нему.

В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения этап нагрева вещества по меньшей мере в одном канале подачи выполняется одним или несколькими электрическими нагревательными элементами, расположенными в каждом канале подачи. Как сказано выше, каждый нагревательный элемент может соответственно включать электрический резистивный элемент, такой как проволока, лента, полоса, фольга или проводящее покрытие, для джоулева нагрева или резистивного нагрева. Поэтому каждый нагревательный элемент желательно получает электропитание от источника электрической энергии, такого как аккумулятор, в ингаляторном устройстве.

В одном предпочтительном варианте осуществления этап нагрева вещества по меньшей мере в одном канале подачи осуществляется периодически или с перерывами, например, импульсным или чередующимся образом.

В одном особо предпочтительном варианте осуществления этап транспортировки вещества для нагрева из подающего резервуара по меньшей мере по одному каналу подачи включает транспортировку вещества в основную зону нагрева для испарения вещества. Таким образом, этап нагрева вещества по меньшей мере в одном канале подачи при его транспортировке включает подогрев вещества в первой зоне нагрева. Поэтому способ в этом варианте осуществления включает еще один этап нагрева вещества в основной (второй) зоне нагрева, чтобы получить пар, который затем обычно конденсируется, образуя аэрозоль. Этап нагрева вещества во второй зоне нагрева также может быть осуществлен одним или несколькими электрическими нагревательными элементами.

В одном предпочтительном варианте осуществления каждый из этапов подогрева и нагрева может осуществляться периодически или последовательно. То есть, каждая из зон нагрева может быть активирована или включена чередующимся или импульсным образом через конкретные или заданные интервалы или периоды активации. Например, период активации 50 мс может быть применен для подачи электропитания или активации каждого из первых нагревательных элементов в течение этого периода, после чего следует период активации 50 мс каждого второго нагревательного элемента.

Такая импульсная активация нагревательных элементов может обеспечить экономию потребляемой энергии.

Для более полного понимания изобретения и его преимуществ примеры вариантов осуществления изобретения ниже объяснены более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые ссылочные символы обозначают одинаковые детали и на которых:

Фиг. 1 - схематический вид в боковом разрезе системы нагрева ингаляторного устройства согласно одному варианту осуществления изобретения;

Фиг. 2 - схематический перспективный вид части системы нагрева согласно одному варианту осуществления изобретения;

Фиг. 3 - схематический вид с торца этой части системы нагрева с Фиг. 2;

Фиг. 4 - схематический вид в частичном разрезе в направлении стрелок IV-IV с Фиг. 3;

Фиг. 5 - схематический перспективный вид системы нагрева ингаляторного устройства с Фиг. 1.

Прилагаемые чертежи служат для более глубокого понимания настоящего изобретения и являются частью настоящего описания изобретения. Чертежи иллюстрируют конкретные варианты осуществления изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципов изобретения. Другие варианты осуществления изобретения и многие сопутствующие преимущества изобретения можно будет легко оценить, когда они станут лучше поняты из нижеследующего подробного описания.

Следует понять, что обычные и/или хорошо известные элементы, которые могут быть полезны или необходимы в коммерчески осуществимом варианте осуществления, необязательно показаны на чертежах, чтобы создать более сжатый вид вариантов осуществления. Элементы на чертежах необязательно показаны по масштабу в отношении друг друга. Также следует понять, что определенные действия и/или этапы в одном варианте осуществления способа могут быть описаны или показаны в каком-то конкретном порядке событий, и при этом специалисты в данной области техники поймут, что такая конкретность в отношении последовательности в действительности не требуется. Также следует понять, что термины и выражения, использованные в настоящем описании изобретения, имеют обычное значение, которое присвоено таким терминам и выражениям по отношению к их соответственным областям изучения и исследований, за исключением случаев когда в настоящем описании указаны иные конкретные значения.

Со ссылкой на Фиг. 1-5 чертежей, где часть ингаляторного устройства 1 в форме электронной сигареты показана схематически. Это ингаляторное устройство 1 включает кожух 2, выполненный в форме в общем цилиндрической втулки, в котором расположена система нагрева 3 согласно изобретению. Система нагрева 3 предназначена для нагрева жидкого раствора или геля L, подаваемого из резервуара 4 в ингаляторном устройстве 1, чтобы генерировать аэрозоль и/или пар V для вдыхания пользователем, в качестве замены курению традиционных сигарет. В этой связи, жидкость L может включать раствор пропиленгликоля, растительного глицерина, ароматизатора и/или одного или нескольких вкусовых добавок.

Система нагрева 3 этого варианта осуществления обеспечивает двухэтапный или двухступенчатый нагрев жидкости L, чтобы генерировать или создавать аэрозоль и/или пар V для вдыхания. В частности, также со ссылкой на Фиг. 2 и 3 чертежей, система нагрева 3 включает первую зону нагрева 5, которая включает некоторое число каналов подачи 6, выполненных в корпусном элементе или закупоривающем элементе 7, имеющем в общем цилиндрическую форму, и некоторое число первых нагревательных элементов 8 в форме металлических проволок, которые проходят через каждый канал подачи 6. Как видно на Фиг. 1, этот корпусной элемент 7 по выбору может быть расположен в по существу цилиндрическом корпусе 9.

Как видно на Фиг. 2 и 3, каналы подачи 6 выполнены как мелкие отверстия или проходы, имеющие диаметр в диапазоне от приблизительно 0,1 мм до 2,0 мм, предпочтительно в диапазоне от 0,1 мм до 1,0 мм (например, приблизительно 0,5 мм), которые просверлены по существу по оси корпусного элемента 7 для транспортировки жидкого раствора L из подающего резервуара 4 под влиянием капиллярного действия, т.е., под влиянием сил поверхностного натяжения. Сам корпусной элемент 7 в этом случае имеет диаметр ϕ приблизительно 12 мм. Капиллярные каналы 6 первой зоны нагрева 5 предназначены для приема жидкости L из смежного подающего резервуара 4 посредством прямого контакта, обеспечиваемого механизмом подачи 10 для доставки жидкости L из подающего резервуара 4 в первую зону нагрева 5. В данном случае механизм подачи 10 прилагает давление к жидкости L в резервуаре 4 посредством пружины 11, которая действует на подвижный поршень 12.

Нагревательные элементы 8, используемые в этом случае, состоят из проволок нихрома 80/20, которые соединены или соединены между собой на поверхности корпусного элемента 7 проводящими мостами 13. Проволоки нагревательных элементов 8 предпочтительно расположены так, чтобы не контактировать с внутренней поверхностью каналов 6, а проходить свободно (т.е., не касаясь внутренней поверхности) по существу по центру или по продольной оси каналов 6, как показано на Фиг. 4. Это может, как выгода, ограничивать или минимизировать формирование отложений и остатков нагреваемой жидкости L в канале 6. В качестве альтернативы, однако, первые нагревательные элементы 8 также могут включать проводящую фольгу, например, из силицида молибдена (MoSi2), нанесенную как пленку на поверхность каждого канала 6.

Таким образом, мосты 13, соединяющие нагревательные элементы 8, проводят электрический ток к каждой из проволок 8, которые проходят через капиллярные отверстия 6, но сами не осуществляют нагрев. Нагревательные проволоки 8 находятся в тесном контакте с жидкостью L, когда она проходит из подающего резервуара 4 по каналам подачи 6 под влиянием капиллярного действия. Эти первые нагревательные элементы или проволоки 8 получают электрическую энергию от аккумулятора 14 и за счет этого нагреваются, когда ингаляторное устройство 1 включено или активировано, чтобы осуществить подогрев жидкости L в первой зоне нагрева 5. При начальном нагреве жидкости L в первой зоне нагрева 5 она может начать кипеть или по меньшей мере расширяться, создавая давление, и затем она переносится или транспортируется за счет капиллярного действия и теплового расширения во вторую зону нагрева 15, а также под влиянием притока новой жидкости L в первую зону нагрева 5 или каналы 6 из резервуара 4. Так, жидкость L будет уже подогретой, когда она поступит из каналов 6 в основную камеру нагрева 16, которая является основной или второй зоной нагрева 15 системы нагрева 3 изобретения.

Так, в данном варианте осуществления вторая зона нагрева 15 включает полость нагрева 16 и по меньшей мере один второй нагревательный элемент 18 для электрического нагрева жидкости L, когда она поступит во вторую зону нагрева. Второй нагревательный элемент 18 в данном примере включает проволочную спираль, которая как и в случае первых нагревательных элементов 8 может быть выполнена из нихрома 80/20. В любом случае, второй нагревательный элемент 18 далее нагревает подогретую жидкость L, чтобы осуществить ее полное испарение в камере или полости 16, в которой газ, образовавшийся в результате испарения жидкости L, может расширяться. По этой причине вторая полость нагрева 16 может оканчиваться форсункой 19 или сообщаться с такой форсункой на торцевой поверхности корпусного элемента 7, через которую пар V проходит в паровую камеру 20, из которой пользователь может вдыхать этот аэрозоль и/или пар V посредством мундштука (не показан) ингаляторного устройства 1. По выбору, фольга 21 с множественными микроотверстиями может быть расположена над концевым участком корпусного элемента 7 и корпуса 9, обращенным к паровой камере 20. Эта фольга 21 может являться, например, фильтрующей мембраной для аэрозоля и пара V, поступающего из системы нагрева 3. В то же время, фольга 21 может создавать сопротивление потоку воздуха, в результате чего создается разность давлений на ее сторонах, и выходящий газ претерпевает расширение и охлаждение до паровой фазы, чтобы сформировать вдыхаемые капли аэрозоля.

На Фиг. 1 чертежей также видно, что радиальные входы для воздуха 22 могут быть выполнены в боковой стенке 8 корпуса 9, доходя до второй полости нагрева 16, чтобы позволить воздуху поступать туда и смешиваться с паром V во второй зоне нагрева 15. Это может помочь обеспечить надлежащий баланс вкуса или концентрации созданного аэрозоля и/или пара V. Кроме того, радиальные входы 22 могут быть использованы для баланса потока воздуха в устройстве, чтобы обеспечить желательное сопротивление потоку воздуха или "ощущение затяжки" для пользователя. Это также может помочь охлаждать аэрозоль или пар V перед тем, как он достигнет пользователя через мундштук ингаляторного устройства 1. Следует сказать, что входы для воздуха также могут быть расположены после форсунок 19, например, в паровой камере 20, чтобы балансировать или контролировать поток. Со ссылкой на Фиг. 5, например, можно видеть, что входы для воздуха 22 могут быть выполнены открывающимися радиально в паровую камеру 20 после второй зоны нагрева 15, вместо того (или в дополнение), чтобы прямо проходить во вторую полость нагрева 17.

Следует сказать, что цилиндрический корпусной элемент 7 желательно состоит из керамического материала, который предварительно обработан для изготовления каналов подачи 6, обеспечивающих жидкостное сообщение между подающим резервуаром 4 и второй зоной нагрева 15. Поскольку керамический корпусной элемент 7 также служит опорой для первых и вторых электрических нагревательных элементов 8, 18, электроизоляционные свойства керамического материала должны обеспечивать желательное и надлежащее функционирование системы нагрева 3.

Также следует сказать, что система нагрева 3, показанная в этом варианте осуществления, может быть, по выбору, выполнена в картридже, предназначенном для установки в кожух 2 ингаляторного устройства 1. То есть, корпус 9, включающий подающий резервуар 4 для жидкости L и систему нагрева 3, как она описана выше, может быть выполнен как сменный (например, одноразовый) картридж, так что после опустошения подающего резервуара 4 для нагреваемой жидкости L такой картридж может быть удален, и затем сменный картридж может быть установлен в кожух 2 ингаляторного устройства 1 вместо него. Опустошенный картридж затем может быть заправлен жидкостью L для повторного использования или просто утилизирован.

Хотя выше были описаны конкретные варианты осуществления изобретения, средние специалисты в данной области техники поймут, что существует ряд альтернативных и/или эквивалентных реализаций. Следует понять, что пример варианта осуществления или примеры вариантов осуществления являются только примерами и не предназначены для ограничения объема, применимости или конфигурации каким-либо образом. Скорее, приведенные выше раскрытие и подробное описание дадут специалистам в данной области техники удобную "дорожную карту" для реализации по меньшей мере одного примера варианта осуществления, но при этом понимается, что в функционирование и расположение элементов, описанных в примере варианта осуществления могут быть внесены разные изменения, которые не нарушают объем изобретения, определенный в пунктах прилагаемой формулы изобретения и их эквивалентах. Говоря в общем, настоящая заявка, как предполагается, охватывает любые переделки или изменения в описанных здесь конкретных вариантах осуществления.

Также следует понять, что в настоящем документе термины "включают", "включающий", "включать", "включая", "содержать", "содержащий", "иметь", "имеющий" и любые их варианты предназначены для понимания во включительном (т.е., неисключительном) смысле, так что процесс, способ, устройство, аппарат или система в настоящем документе не ограничены указанными признаками, деталями, элементами или этапами, а могут включать другие элементы, признаки, детали или этапы, явно не указанные или присущие такому процессу, способу, изделию или аппарату. Кроме того, используемые в англоязычном тексте документа неопределенные артикли должны пониматься как означающие "один или больше", если только явно не указано иное. Более того, термины "первый", "второй", "третий" и т.д. использованы просто как обозначения и не предназначены для введения численных требований или установления определенного порядка важности определяемых ими объектов.

Перечень ссылочных символов

1 Ингаляторное устройство

2 Кожух

3 Система нагрева

4 Подающий резервуар

5 Первая зона нагрева

6 Канал подачи

7 Корпусной элемент

8 Первый нагревательный элемент

9 Корпус

10 Механизм подачи

11 Пружина

12 Поршень

13 Мост

14 Аккумулятор

15 Вторая зона нагрева

16 Вторая полость нагрева

18 Второй нагревательный элемент

19 Форсунка

20 Паровая камера

21 Фольга

22 Вход для воздуха

L Жидкость

V Аэрозоль и/или пар.

1. Система нагрева (3) для ингаляторного устройства для генерации аэрозоля и/или пара (V), включающая:

корпусной элемент;

по меньшей мере один канал подачи (6) для транспортировки нагреваемого вещества из подающего резервуара (4) под влиянием капиллярного действия или сил поверхностного натяжения в этом по меньшей мере одном канале (6),

причем этот по меньшей мере один канал подачи (6) выполнен по периметру и/или в корпусном элементе,

основную камеру нагрева, и

средства нагрева, включающие по меньшей мере один первый нагревательный элемент (8) в канале подачи (6), предпочтительно проходящий по длине канала подачи (6) и выполненный с возможностью нагрева вещества, которое транспортируется по меньшей мере по одному каналу (6), причем корпусной элемент (7) разделяет подающий резервуар (4) от основной камеры нагрева.

2. Система нагрева (3) по п. 1, отличающаяся тем, что по меньшей мере один первый нагревательный элемент (8) включает одно или больше из электропроводящего провода, полосы, фольги или проводящего покрытия по меньшей мере в одном канале подачи (6), причем фольга или проводящее покрытие предпочтительно формирует слой или покрытие на внутренней поверхности по меньшей мере одного канала подачи (6).

3. Система нагрева (3) по п. 1, включающая некоторое число каналов подачи (6) для транспортировки нагреваемого вещества (L) под влиянием капиллярного действия или сил поверхностного натяжения, отличающаяся тем, что средство нагрева предназначено для нагрева вещества (L), когда оно транспортируется по каждому каналу подачи (6), и отличающаяся тем, что все каналы подачи и средства нагрева вместе определяют первую зону нагрева нагреваемого вещества.

4. Система нагрева (3) по п. 1, отличающаяся тем, что по меньшей мере один канал подачи (6) выполнен на периферии и/или в корпусном элементе (7), который отделяет подающий резервуар (4) от паровой камеры (20), из которой осуществляется вдыхание аэрозоля и/или пара (V).

5. Система нагрева (3) по п. 4, отличающаяся тем, что нагревательные элементы (8) соединены между собой электропроводящими мостовыми элементами (13), расположенными в или на упомянутом корпусном элементе (7).

6. Система нагрева (3) по п. 4, отличающаяся тем, что корпусной элемент (7) отделяет подающий резервуар (4) от второй зоны нагрева (15) для испарения вещества (L), причем по меньшей мере один канал подачи (6) предназначен для транспортировки вещества (L) во вторую зону нагрева (15) и, предпочтительно, проходит по оси корпусного элемента (7).

7. Система нагрева (3) по п. 5, отличающаяся тем, что корпусной элемент (7) отделяет подающий резервуар (4) от второй зоны нагрева (15) для испарения вещества (L), причем по меньшей мере один канал подачи (6) предназначен для транспортировки вещества (L) во вторую зону нагрева (15) и, предпочтительно, проходит по оси корпусного элемента (7).

8. Система нагрева (3) по п. 6 или 7, отличающаяся тем, что вторая зона нагрева (15) включает одну или несколько вторых полостей нагрева (16), и тем, что по меньшей мере один канал подачи (1) находится в жидкостном сообщении с соответственной второй полостью нагрева (16).

9. Система нагрева (3) по п. 1, отличающаяся тем, что по меньшей мере один канал подачи (6) имеет диаметр в диапазоне от 0,1 до 2,0 мм, предпочтительно в диапазоне от 0,1 до 1,0 мм.

10. Система нагрева (3) по п. 1, также включающая корпус (9), в котором расположен подающий резервуар (4) для нагреваемого вещества, и корпусной элемент (7), который отделяет подающий резервуар (4) от второй зоны нагрева (15) и обеспечивает жидкостное сообщение между ними посредством по меньшей мере одного канала подачи (6).

11. Система нагрева (3) по п. 1, также включающая механизм подачи (10), предназначенный для доставки нагреваемого вещества (L) из подающего резервуара, причем механизм подачи (10) предпочтительно создает давление жидкости в подающем резервуаре (4).

12. Ингаляторное устройство (1), такое как электронная сигарета или персональный испаритель, для создания аэрозоля и/или пара из нагреваемого вещества, особенно из жидкости или геля, отличающееся тем, что ингаляторное устройство включает систему нагрева (3) по любому из пп. 1-11.

13. Способ нагрева вещества, особенно жидкости (L) или геля, в ингаляторном устройстве, таком как электронная сигарета или персональный испаритель, причем способ включает:

транспортировку нагреваемого вещества из подающего резервуара (4) по меньшей мере по одному каналу подачи (6) за счет капиллярного действия или сил поверхностного натяжения;

нагрев вещества по меньшей мере в одном канале подачи (6), когда вещество транспортируется по нему.

14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что этап нагрева вещества (L) осуществляется одним или несколькими электрическими нагревательными элементами (8), расположенными в каждом канале подачи (6).

15. Способ по любому из пп. 13 или 14, отличающийся тем, что этап нагрева вещества по меньшей мере в одном канале подачи (6) осуществляется периодически или прерывисто, желательно импульсным или чередующимся образом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электронной системе для предоставления пара, например электронной сигарете, и к блоку управления для такой системы. Блок управления для электронной системы для предоставления пара содержит аккумуляторную батарею, предназначенную для подачи электрической энергии к нагревателю, используемому для выработки пара, и контроллер, выполненный с возможностью сбора информации во время процесса использования пользователем электронной системы для предоставления пара, при этом указанная информация относится к (1) потреблению электроэнергии из аккумуляторной батареи в связи с работой нагревателя по выработке пара и (2) подзарядке аккумуляторной батареи; поддержания модели потребления электроэнергии из указанной аккумуляторной батареи электронной системой для предоставления пара и моментов времени подзарядки аккумуляторной батареи, при этом указанная модель формируется и/или обновляется на основе указанной собираемой информации; прогнозирования на основе указанной модели, при оценочном потреблении электроэнергии из аккумуляторной батареи электронной системой для предоставления пара, будет ли разряжена аккумуляторная батарея до порогового уровня заряда за время до оценочного момента следующей подзарядки аккумуляторной батареи, и если это условие выполняется, то в ответ на указанное прогнозирование - уведомление пользователя и/или выполнение действия по ослаблению негативных последствий.

Изобретение относится к табачной промышленности, более конкретно к электронным сигаретам. Индукционное нагревательное устройство (1) для нагревания субстрата (20), образующего аэрозоль, содержащего токоприемник (21), содержит: корпус (10) устройства, источник питания постоянного тока для обеспечения напряжения (VDC) постоянного тока и силы (IDC) постоянного тока, электронные схемы (13) подачи питания, содержащие преобразователь постоянного тока в переменный, содержащий индуктивно-емкостную сеть нагрузки, содержащую последовательное соединение конденсатора и индуктора (L2), обладающее омическим сопротивлением (Rкатушки), полость (14) в корпусе (10) устройства для размещения части субстрата (20), образующего аэрозоль, для индуктивного присоединения индуктора (L2) к токоприемнику (21).

Изобретение относится к образующему аэрозоль изделию, которое содержит множество элементов, собранных в виде стержня, имеющего мундштучный конец и дальний конец, расположенный раньше по ходу потока относительно мундштучного конца, причем это множество элементов включает в себя образующий аэрозоль субстрат, расположенный на или в направлении дальнего конца стержня, в котором удлиненный токоприемник, имеющий толщину от 10 до 100 микрон, расположен по существу в продольном направлении внутри стержня в тепловом контакте с образующим аэрозоль субстратом.

Изобретение относится к образующему аэрозоль устройству. Образующее аэрозоль устройство содержит испаритель, выполненный с возможностью испарения образующего аэрозоль субстрата; батарею, соединенную с испарителем; управляющую схему для управления подачей питания от батареи на испаритель; память для хранения журнала использования устройства и индикатор замены для сигнализации пользователю, при этом управляющая схема выполнена с возможностью сравнения измеренного напряжения батареи и порогового напряжения и генерирования сигнала ошибки для обновления журнала использования, если измеренное напряжение меньше порогового значения в течение рабочего цикла, и, кроме того, управляющая схема выполнена с возможностью доступа к журналу использования и активации индикатора замены в зависимости от состояния журнала использования.

Изобретение относится к устройству доставки аэрозоля, которое содержит схему управления для управления режимом работы устройства; датчик перемещения, выполненный с возможностью обнаруживать перемещение устройства и выводить соответствующие сигналы обнаружения перемещения в схему управления; и датчик воздушного потока, выполненный с возможностью обнаруживать поток воздуха в устройстве и выводить соответствующие сигналы обнаружения воздушного потока в схему управления; в котором схема управления выполнена с возможностью определять из сигналов обнаружения перемещения, когда происходит событие постукивания, соответствующее постукиванию устройства пользователем, и определять из сигналов обнаружения воздушного потока, когда происходит событие воздушного потока, соответствующее потоку воздуха в устройстве, при этом схема управления выполнена с возможностью управлять устройством для переключения из первого режима работы во второй режим работы, в ответ на обнаружение заданной последовательности событий, содержащей, по меньшей мере, одно событие постукивания и, по меньшей мере, одно событие воздушного потока.

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение возможности передачи мощности и данных через единственную пару проводов или электрических контактов.

Изобретение относится к табачной промышленности, более конкретно к электрически нагреваемым системам, генерирующим аэрозоль в электронных сигаретах, и способам управления такими системами.

Изобретение относится к устройству, которое включает нагреватель, выполненный с возможностью нагревания курительного материала для испарения по меньшей мере одного его компонента и содержащий первый нагревательный цилиндр, выполненный с возможностью нагрева первой области курительного материала, расположенной внутри первого нагревательного цилиндра, и второй нагревательный цилиндр, выполненный с возможностью нагрева второй области курительного материала, расположенной внутри второго нагревательного цилиндра, причем первый и второй нагревательные цилиндры выровнены по оси; и камеру нагрева курительного материала, образованную первым и вторым нагревательными цилиндрами и выполненную с возможностью размещения в ней курительного материала.

Изобретение относится к устройству, предназначенному для нагревания курительного материала для испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала, которое содержит внешний корпус; рукав, расположенный во внешнем корпусе; по меньшей мере один сегмент нагревателя, установленный в рукаве для нагревания курительного материала, расположенного в устройстве; и несколько кольцеобразных опор, поддерживающих рукав во внешнем корпусе, при этом рукав установлен в кольцеобразных опорах, а кольцеобразные опоры установлены во внешнем корпусе.

Изобретение относится к устройству и способу для генерирования вдыхаемой среды. Устройство для генерирования вдыхаемой среды содержит резервуар для жидкости, нагреватель для испарения жидкости из резервуара и приемную часть для размещения в ней нескольких блоков материала, при этом устройство выполнено так, что во время использования испаренная нагревателем жидкость в виде пара и/или аэрозоля проходит через материал одного или нескольких расположенных в приемной части блоков, захватывая один или несколько компонентов этого материала для образования вдыхаемой среды.

Изобретение относится к ингаляторному устройству, такому как электронная сигарета, персональный испаритель или электронная система доставки пара. Система нагрева для ингаляторного устройства для генерации аэрозоля иили пара включает корпусной элемент; по меньшей мере один канал подачи для транспортировки нагреваемого вещества из подающего резервуара под влиянием капиллярного действия или сил поверхностного натяжения в этом по меньшей мере одном канале, причем этот по меньшей мере один канал подачи выполнен по периметру иили в корпусном элементе, основную камеру нагрева, и средства нагрева, включающие по меньшей мере один первый нагревательный элемент в канале подачи, предпочтительно проходящий по длине канала подачи и выполненный с возможностью нагрева вещества, которое транспортируется по меньшей мере по одному каналу, причем корпусной элемент разделяет подающий резервуар от основной камеры нагрева. Техническим результатом изобретения является создание усовершенствованного ингаляторного устройства, усовершенствованной системы нагрева и способа нагрева для генерации аэрозоля иили пара из вещества в ингаляторном устройстве. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Наверх