Система подачи аэрозоля
Изобретение относится к картриджу для выработки аэрозоля в системе его подачи. Картридж содержит область хранения жидкости с исходной жидкостью, содержащей никотин и по меньшей мере одну кислоту, область выработки аэрозоля, сообщающуюся с областью хранения жидкости, и один или несколько металлических компонентов, которые расположены полностью снаружи области выработки аэрозоля и области хранения жидкости, имеет покрытие, содержащее серебро и/или золото. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к картриджам и системам для подачи аэрозоля, таким как системы подачи никотина (например, электронные сигареты), которые содержат металлические компоненты с покрытием. Изобретение также относится к использованию металлических компонентов с покрытием для стабилизации и/или улучшения аэрозоля.
Уровень техники
Системы выработки аэрозоля, такие как электронные сигареты, в общем, содержат, помимо других частей, картридж с резервуаром для исходной жидкости, которая обычно содержит никотин и из которой вырабатывается аэрозоль путем испарения или другими способами. Картридж также может содержать компонент для выработки аэрозоля, такой как нагреватель, который сообщается с находящейся в резервуаре исходной жидкостью. Когда пользователь устройства делает затяжку, компонент выработки аэрозоля активируется для испарения некоторого количества исходной жидкости. Такие устройства обычно имеют одно или несколько входных отверстий для воздуха, расположенные вдали от мундштука устройства. Когда пользователь всасывает воздух через мундштук, он втягивает этот воздух через входные отверстия, и воздух проходит через компонент выработки аэрозоля. Существует некоторый путь для потока между компонентом выработки аэрозоля и отверстием в мундштуке, так что втянутый воздух, прошедший компонент выработки аэрозоля, продолжает перемещаться до отверстия мундштука, перенося с собой некоторое количество аэрозоля, выработанного в компоненте выработки аэрозоля. Воздух, переносящий аэрозоль, выходит из системы выработки аэрозоля через отверстие мундштука, чтобы его вдохнул пользователь.
Обычные компоненты выработки аэрозоля содержат нагреватель. Исходная жидкость обычно так расположена в системе, что она может получить доступ к компоненту выработки аэрозоля. Например, компонент выработки аэрозоля может представлять собой проволоку, нагревающуюся при использовании устройства. В результате контакта исходной жидкости с проволокой, нагретой при использовании, исходная жидкость испаряется и далее конденсируется, образуя аэрозоль, который далее вдыхает пользователь. Средства, с помощью которых исходная жидкость может контактировать с проволокой, могут быть различными. Например, исходная жидкость может храниться в набивке или удерживающей матрице другого типа. Эта набивка или матрица может, или непосредственно контактировать с нагревающей проволокой, или, в качестве альтернативы, может иметься дополнительный «фитиль», который контактирует как с набивкой, так и с нагревающей проволокой. Такой фитиль обеспечивает вытягивание исходной жидкости из набивки до нагревающей проволоки.
В системах других типов для удержания исходной жидкости не используется набивка. Вместо этого в таких системах исходная жидкость свободно содержится в резервуаре или другой области хранения, и ее непосредственно подают к нагревающей проволоке (которая может содержать фитильную сердцевину для помощи в удержании исходной жидкости вблизи проволоки).
Обычно, компонент выработки аэрозоля расположен в области выработки аэрозоля. В некоторых случаях область выработки аэрозоля является камерой. Такая область должна предоставлять достаточно пространства для расположения компонента выработки аэрозоля, а также допускать прохождение желаемой доли потока воздуха через компонент выработки аэрозоля в выходное отверстие мундштука. Хотя желательно, чтобы по существу весь пар, выработанный в области выработки аэрозоля, был захвачен проходящим через компонент выработки аэрозоля потоком воздуха, это не всегда достижимо. Например, в некоторых случаях выработанный в области выработки аэрозоля пар может конденсироваться и оставаться в этой области, т.е. не весь выработанный пар захватывается протекающим потоком воздуха. В результате в области выработки аэрозоля может накапливаться конденсат. Вследствие того, что в области выработки аэрозоля имеется входное отверстие для поступления воздуха, чтобы обеспечить возможность образования аэрозоля, обычно область выработки аэрозоля проницаема и для жидкости, т.е. обычно область выработки аэрозоля не герметична, так что любой накопленный в этой области конденсат может перемещаться в другие части картриджа. В зависимости от состава исходной жидкости указанный процесс может вызывать определенную проблему, но может и не вызывать никаких проблем. Например, если выработанный в компоненте выработки аэрозоля конденсат содержит соединения, способные вступать в реакцию с другими компонентами картриджа вне области выработки аэрозоля, то может случиться так, что качество доставленного пользователю аэрозоля со временем ухудшается из-за попадания в проходящий через устройство поток воздуха продуктов реакции конденсата с другими компонентами картриджа, и, таким образом, в конечный аэрозоль.
Таким образом, желательно разработать такой картридж, который способен постоянно поставлять пользователю аэрозоль приемлемого качества.
Раскрытие изобретения
Первым объектом изобретения является картридж для выработки аэрозоля в системе его подачи, содержащий область хранения жидкости, которая сообщается с областью выработки аэрозоля; и один или несколько металлических компонентов, которые расположены, по существу, снаружи области выработки аэрозоля и области хранения жидкости, при этом, по меньшей мере, один из указанных металлических компонентов обладает покрытием, которое содержит серебро и/или золото.
В соответствии с дополнительным аспектом картридж для выработки аэрозоля в системе его подачи содержит область хранения жидкости с исходной жидкостью, содержащей никотин и по меньшей мере одну кислоту; область выработки аэрозоля, сообщающуюся с областью хранения жидкости; и один или несколько металлических компонентов, которые расположены по существу снаружи области выработки аэрозоля и области хранения жидкости, при этом по меньшей мере один из указанных металлических компонентов имеет покрытие, содержащее серебро и/или золото.
В соответствии с другим аспектом картридж для выработки аэрозоля в системе его подачи содержит область хранения жидкости, которая сообщается с областью выработки аэрозоля; причем область выработки аэрозоля выполнена так, что по существу не содержит жидкости; и один или несколько металлических компонентов, которые расположены по существу снаружи области выработки аэрозоля и области хранения жидкости, при этом по меньшей мере один из указанных металлических компонентов имеет покрытие, содержащее серебро и/или золото.
Как ни удивительно, но было обнаружено, что аэрозоли, выработанные картриджами и системами, соответствующими настоящему изобретению, более приемлемы для клиентов.
В соответствии с изобретением предложено в картридже для выработки аэрозоля использовать металлический компонент с покрытием, содержащим золото и/или серебро, чтобы стабилизировать и/или улучшить приемлемость аэрозоля для пользователя.
Другим объектом изобретения является способ предотвращения ухудшения органолептических свойств аэрозоля, выработанного из картриджа. Указанный способ включает в себя использование в конструкции картриджа металлического компонента с покрытием, содержащим золото и/или серебро.
Еще одним объектом изобретения является система подачи аэрозоля, содержащая описанный выше картридж и устройство подачи аэрозоля, содержащее источник питания средство ввода.
Изобретение не ограничивается описанными ниже конкретными вариантами его осуществления изобретения и подразумевает любые допустимые комбинации описанных его особенностей.
Изобретение поясняется чертежами.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 схематично показана система подачи аэрозоля в виде электронной сигареты, вид с пространственным разделением частей;
на фиг. 2 схематично показана основная часть электронной сигареты по фиг. 1;
на фиг. 3 схематично показан источник аэрозоля, являющийся частью электронной сигареты по фиг. 1;
на фиг. 4 схематично показан один конец основной части электронной сигареты по фиг. 1;
на фиг. 5A - 5E схематично показаны компоненты системы подачи аэрозоля;
на фиг. 6 схематично показаны различные компоненты системы подачи аэрозоля, вид с пространственным разделением компонентов;
на фиг. 7 - график уровня пользовательских предпочтений для аэрозолей, выработанных разными картриджами.
Осуществление изобретения
В дальнейшем описании рассмотрены отдельные примеры и варианты осуществления изобретения. Некоторые особенности отдельных примеров и вариантов осуществления изобретения могут быть реализованы обычным образом и для краткости они подробно не описаны. Таким образом, следует понимать, что подробно не описанные особенности рассмотренных в дальнейшем устройства и способов могут быть реализованы в соответствии с любой обычной технологией, подходящей для реализации таких особенностей.
Как указано выше, настоящее изобретение относится к картриджу для выработки аэрозоля, который может образовывать часть системы подачи аэрозоля, такой как электронная сигарета. В дальнейшем иногда используется термин «электронная сигарета»; тем не менее этот термин может быть заменен термином система подачи аэрозоля (пара) или устройство для подачи пара. Кроме того, термином «картридж для выработки аэрозоля» также может называться картомайзер, клиромайзер или резервуар, так как такие термины обычны в области систем подачи аэрозоля, таких как электронные сигареты.
На фиг. 1 схематично показана система подачи аэрозоля/пара в виде электронной сигареты 10 в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения (не в масштабе). Электронная сигарета имеет по существу цилиндрическую форму, вытянутую вдоль продольной оси, показанной пунктирной линией LA, и содержит два основных компонента, а именно: основной элемент 20 и картомайзер 30. Картомайзер содержит внутреннюю камеру, содержащую некоторую область для хранения жидкости, в которой находится исходная жидкость, предназначенная для выработки аэрозоля, и компонент выработки аэрозоля. Картомайзер 30 содержит также мундштук 35 с отверстием, через которое пользователь может вдохнуть аэрозоль, выработанный компонентом выработки аэрозоля. Под «компонентом выработки аэрозоля» понимается компонент, который вырабатывает аэрозоль напрямую, или косвенно. Например, когда компонент выработки аэрозоля представляет собой нагреватель, исходная жидкость испаряется, а полученный пар конденсируется, образуя аэрозоль.
Область хранения для исходной жидкости может содержать матрицу из пеноматериала или любую другую структуру, например, набивку, для удержания в корпусе исходной жидкости до тех пор, пока она не понадобится для доставки в компонент выработки аэрозоля. В качестве альтернативы, область хранения жидкости может быть обычным резервуаром, в котором содержится некоторое количество «свободной жидкости». Область хранения жидкости может быть «закрытой» или «открытой». Если область хранения жидкости является «закрытой», пользователь не может повторно наполнить ее жидкостью при ее исчерпании без разборки или другого разрушения устройства способом, который не предусмотрен изготовителем. Когда область хранения жидкости является «открытой», она выполнена с возможностью повторного наполнения пользователем. «Открытая» конфигурация может быть получена путем использования мундштука или другого компонента, который уплотняет область хранения жидкости, но который можно снять (с помощью винтовой резьбы и так далее), чтобы обеспечить доступ к области хранения жидкости.
Компонент выработки аэрозоля содержит нагреватель для испарения исходной жидкости с целью образования аэрозоля. Компонент выработки аэрозоля может дополнительно содержать фитиль или аналогичное устройство для перемещения небольшого количества исходной жидкости из области ее хранения до места нагревания на нагревателе или рядом с ним.
Основной элемент 20 содержит многократно перезаряжаемый элемент питания или аккумуляторную батарею для подачи электроэнергии в электронную сигарету 10 и на печатную плату для общего управления электронной сигаретой. При использовании, когда нагреватель получает электроэнергию от аккумуляторной батареи, чем управляет печатная плата, нагреватель испаряет исходную жидкость в месте нагревания с целью выработки аэрозоля, и пользователь вдыхает этот аэрозоль через отверстие в мундштуке. Аэрозоль перемещается к мундштуку вдоль канала для воздуха, который соединяет область выработки аэрозоля с отверстием в мундштуке, когда пользователь делает затяжку через мундштук.
В данном случае основной элемент 20 и картомайзер 30 выполнены с возможностью отсоединения друг от друга путем отделения в направлении, параллельном продольной оси LA, как показано на фиг. 1, но они соединены, когда устройство 10 используется, с помощью соединения, обозначенного на фиг. 1 позициями 25А и 25В, для обеспечения механического и электрического взаимодействия основного элемента 20 и картомайзера 30. Электрическое соединительное устройство на основном элементе 20, которое используется для соединения с картомайзером, также является гнездом для соединения с зарядным устройством (не показано), когда основной элемент 20 отсоединен от картомайзера 30. Другой конец зарядного устройства может быть вставлен во внешний источник электропитания, например в USB гнездо, для зарядки или повторной зарядки элемента питания/аккумуляторной батареи в основном элементе электронной сигареты. В других реализациях может быть использован кабель для прямого соединения электрического соединительного устройства на основном элементе с внешним источником электропитания.
Таким образом, для соединения (как механического, так и электрического) картомайзера 30 с основным элементом 20, этот картомайзер содержит один или несколько металлических компонентов. Например, эти компонентами могут быть кольца с винтовой резьбой, электроды или промежуточные поддерживающие элементы (все не показаны). В собранном состоянии такие металлические компоненты позволяют соединить картомайзер 30 с основным элементом 20 таким образом, что компонент выработки аэрозоля поддерживается в области выработки аэрозоля, обеспечивается подача электрического тока на компонент выработки аэрозоля, а поток воздуха имеет возможность перемещения в область выработки аэрозоля, так что он может собирать выработанный там пар/аэрозоль и доставлять его пользователю.
Электронная сигарета 10 имеет одно или несколько отверстий (не показаны на фиг. 1) для поступления воздуха. Эти отверстия соединены с проходом для воздуха через упомянутые выше металлические компоненты электронной сигареты 10 до мундштука 35. Проход для воздуха содержит некоторую область вокруг области выработки аэрозоля и некоторую секцию с каналом для воздуха, соединяющим область выработки аэрозоля с отверстием в мундштуке.
Когда пользователь вдыхает через мундштук 35, воздух втягивается в этот проход через одно или несколько входных отверстий, которые подходящим образом расположены снаружи электронной сигареты. Этот поток воздуха (или изменение давления) обнаруживает датчик давления (как пример средства ввода), который, в свою очередь, приводит в действие компонент выработки аэрозоля (нагреватель в данном случае) с целью испарения некоторой части исходной жидкости с целью выработки аэрозоля. Поток воздуха проходит через проход и объединяется с аэрозолем в пространстве вокруг области выработки аэрозоля. Полученный аэрозоль далее перемещается вдоль канала, который соединяет область выработки аэрозоля с мундштуком 35, чтобы пользователь вдохнул этот аэрозоль. При исчерпании исходной жидкости картомайзер 30 может быть отсоединен от основного элемента 20 и удален (заменен другим картомайзером по желанию). В качестве альтернативы, картомайзер может быть пополняемым.
Следует понимать, что показанная на фиг. 1 электронная сигарета 10 рассмотрена в качестве примера, и могут быть реализованы различные другие варианты осуществления изобретения. Например, в некоторых вариантах осуществления изобретения картомайзер 30 выполнен в виде двух отдельных компонентов: картриджа с областью хранения жидкости и мундштуком (который может быть заменен при исчерпании жидкости в резервуаре), и испарителя/компонента выработки аэрозоля, содержащего нагреватель (который обычно сохраняют). В некоторых вариантах осуществления изобретения компонент выработки аэрозоля может быть сменным. В качестве другого примера зарядное устройство может быть соединено с дополнительным или альтернативным источником питания, таким как гнездо прикуривателя автомобиля.
На фиг. 2 упрощенно показан основной элемент 20 электронной сигареты по фиг. 1 в разрезе плоскостью, проходящей через продольную ось LA электронной сигареты. Для ясности на фиг. 2 опущены разные компоненты и подробности основного элемента, например, провода и более сложная форма.
Как показано на фиг. 2, основной элемент 20 содержит аккумуляторную батарею или элемент 210 для питания электронной сигареты 10, а также микросхему, например, специализированную интегральную схему (ASIC) или микроконтроллер для управления электронной сигаретой 10. ASIC может быть расположена вдоль аккумуляторной батареи 210 или у одного ее конца. ASIC прикреплена к блоку 215 датчиков для обнаружения вдоха через мундштук 35 (или, в качестве альтернативы, блок 215 датчиков может быть расположен на самой ASIC). В ответ на такое обнаружение, ASIC обеспечивает подачу электрической энергии от аккумуляторной батареи или элемента 210 питания на нагреватель в картомайзере с целью испарения жидкости-источника и подачи аэрозоля в поток воздуха, который вдыхает пользователь. Следует отметить, что точное положение ASIC или датчика в основном элементе 20 строго не ограничивается.
Основной элемент также содержит крышку 225 для уплотнения и защиты дальнего конца электронной сигареты. В крышке 225 или рядом с ней выполнено входное отверстие для воздуха, чтобы воздух мог попасть в основной элемент и пройти мимо блока 215 датчиков, когда пользователь вдыхает через мундштук 35. Этот поток воздуха позволяет блоку 215 датчиков обнаружить вдох пользователя и активировать компонент выработки аэрозоля в электронной сигарете.
На конце основного элемента 20, противоположном крышке 225, расположено соединительное устройство 25В, выполненное с возможностью соединения основного элемента 20 с картомайзером 30. Соединительное устройство 25В обеспечивает механическое и электрическое соединение основного элемента 20 с картомайзером 30. Соединительное устройство 25В содержит основной соединительный элемент 240 из металла (в некоторых вариантах осуществления изобретения покрытого серебром), являющийся первым контактом (положительным или отрицательным) для электрического соединения с картомайзером 30. Соединительное устройство 25В также содержит электрический контакт 250, являющийся вторым контактом для электрического соединения с картомайзером 30, при этом полярность второго контакта противоположна полярности первого контакта (основного соединительного элемента 240). Электрический контакт 250 установлен на винтовой пружине 255. Когда основной элемент 20 прикреплен к картомайзеру 30, соединительное устройство 25А на картомайзере упирается в электрический контакт 250, сжимая винтовую пружину в осевом направлении, т.е. в направлении, параллельном (соосном) продольной оси LA. Ввиду упругости пружины 255, это сжатие приводит к тому, что пружина 255 стремится расшириться, толкая электрический контакт 250 к соединительному устройству 25А и помогая тем самым обеспечить хороший электрический контакт между основным элементом 20 и картомайзером 30. Соединительный элемент 240 и электрический контакт 250 разделены опорой 260 из непроводящего материала (такого как пластик) для обеспечения хорошей изоляции двух электрических разъемов. Форма опоры 260 выбрана такой, чтобы способствовать механическому сцеплению соединительных устройств 25А и 25В. Если датчик 215 расположен на противоположном относительно крышки 225 конце основного элемента 20, одно или несколько входных отверстий для воздуха в основном элементе могут быть расположены в соединительном устройстве 25В или рядом с ним, чтобы воздух мог попасть в основной элемент и пройти мимо блока 215 датчиков, когда пользователь делает затяжку через мундштук 35.
На фиг. 3 схематично показан картомайзер 30 электронной сигареты по фиг. 1 в разрезе плоскостью, проходящей через продольную ось LA электронной сигареты. Для ясности на фиг. 3 опущены разные компоненты и детали, например, провода и более сложная форма.
Картомайзер 30 имеет канал 355 для прохода воздуха, проходящий вдоль центральной (продольной) оси картомайзера 30 от мундштука 35 до соединительного устройства 25А, обеспечивая соединение картомайзера с основным элементом 20.
Вокруг канала 335 образована область 360 хранения жидкости. Эта область 360 может содержать хлопок или пену, пропитанные исходной жидкостью. В качестве альтернативы, эта область может быть простым резервуаром, который содержит исходную жидкость в свободном состоянии, т.е. жидкость не удерживается в набивке, матрице или подобном. Картомайзер также содержит нагреватель 365, выполненный с возможностью нагревания жидкости из области 360 хранения для выработки аэрозоля, который при затяжке пользователя через электронную сигарету 10 протекает по каналу 355 и выходит через отверстие в мундштуке 35. Нагреватель запитывается с помощью проводников 366 и 367, соединенных через соединительное устройство 25А с противоположными полюсами (положительным и отрицательным) аккумуляторной батареи 210 (на фиг. 3 опущены подробности выполнения соединения проводников 366 и 367 с соединительным устройством 25А).
Соединительное устройство 25А содержит внутренний электрод 375, который может быть выполнен из электропроводного металла. Когда картомайзер 30 соединен с основным элементом 20, внутренний электрод 375 взаимодействует с электрическим контактом 250 основного элемента 20, обеспечивая первый электрический путь между картомайзером и основным элементом. В частности, когда соединительные устройства 25А и 25В сцеплены, внутренний электрод 375 толкает электрический контакт 250, сжимая винтовую пружину 255, способствуя тем самым образованию хорошего электрического контакта между внутренним электродом 375 и электрическим контактом 250.
Внутренний электрод 375 окружен изоляционным кольцом 372, которое может быть выполнено из пластика, резины, силикона или любого другого подходящего материала. Изоляционное кольцо окружено соединительным элементом 370 картомайзера, который может быть выполнен из подходящего электропроводного металла. Когда картомайзер 30 соединен с основным элементом 20, соединительный элемент 370 картомайзера контактирует с соединительным элементом 240 основного элемента 20, обеспечивая второй электрический путь между картомайзером и основным элементом. Таким образом, внутренний электрод 375 и соединительный элемент 370 картомайзера образуют положительный и отрицательный разъемы (или наоборот) для подачи электрической энергии от аккумуляторной батареи 210 в основном элементе на нагреватель 365 в картомайзере с помощью проводников 366 и 367.
В одном из вариантов осуществления изобретения соединительное устройство 25А является металлическим компонентом с покрытием, которое содержит серебро и/или золото. В одном из вариантов осуществления изобретения внутренний электрод 375 является металлическим компонентом с покрытием, которое содержит серебро и/или золото. В одном из вариантов осуществления изобретения соединительный элемент 370 картомайзера является металлическим компонентом с покрытием, которое содержит серебро и/или золото. В одном из вариантов осуществления изобретения один или несколько элементов соединительного устройства 25А, внутреннего электрода 375 и соединительного элемента 370 картомайзера являются металлическими компонентами с покрытием, которое содержит серебро и/или золото.
В одном из вариантов осуществления изобретения один, два, три, четыре, пять, шесть или все металлические компоненты картриджа, которые расположены по потоку проходящего через устройство воздуха выше камеры выработки аэрозоля и которые находятся снаружи области хранения жидкости и области выработки аэрозоля, имеют покрытие, содержащее золото и/или серебро.
В одном из вариантов осуществления изобретения каждый металлический компонент картриджа, который расположен по потоку проходящего через устройство воздуха выше камеры выработки аэрозоля и который находятся снаружи области хранения жидкости и области выработки аэрозоля, имеет покрытие, содержащее золото и/или серебро.
В одном из вариантов осуществления изобретения каждый металлический компонент картриджа, находящийся снаружи области хранения жидкости и области выработки аэрозоля, имеет покрытие, содержащее золото и/или серебро.
В одном из вариантов осуществления изобретения на любой металлический компонент, который контактирует с потоком воздуха через устройство, нанесено покрытие, содержащее золото и/или серебро. В одном из вариантов осуществления изобретения поверхность одного или нескольких металлических компонентов картриджа, которые контактируют с потоком воздуха через устройство, нанесено покрытие, содержащее золото и/или серебро.
Соединительный элемент 370 картомайзера снабжен двумя выступами 380А и 380В, противоположно направленные относительно продольной оси электронной сигареты. Эти выступы предназначены для образования штыкового замка с соединительным элементом 240 основного элемента для соединения картомайзера 30 с этим основным элементом 20. Штыковой замок обеспечивает безопасное и надежное соединение картомайзера 30 с основным элементом 20, так что картомайзер и основной элемент удерживаются в неподвижном положении друг относительно друга без колебаний или изгиба, и очень мала вероятность любого случайного расцепления. Кроме того, штыковой замок обеспечивает простое и быстрое соединение путем вставки с последующим поворотом и рассоединение путем поворота (в противоположном направлении) с последующим удалением. Следует понимать, что в других вариантах осуществления изобретения может использоваться другой тип соединения основного элемента 20 с картомайзером 30, например, защелкивающееся или винтовое соединение.
На фиг. 4 схематично показаны некоторые подробности выполнения соединительного устройства 25В на конце основного элемента 20. Для ясности опущена большая часть внутренней конструкции соединительного устройства, показанная на фиг. 2, например, опора 260). В частности, на фиг. 4 показан внешний корпус 201 основного элемента 20, имеющий формой по существу цилиндрической трубки. Внешний корпус 201 может содержать, например, внутреннюю трубку из металла с внешним покрытием из бумаги или подобного.
Соединительный элемент 240 продолжает внешний корпус 201 основного элемента 20. Соединительный элемент основного элемента, показанный на фиг. 4, содержит две основных части: цилиндрическую часть 241 в виде полой цилиндрической трубки, размер которой выбран так, чтобы эта трубка заходила внутрь внешнего корпуса 201 основного элемента 20, и буртик 242, направленный по радиусу наружу от основной продольной оси LA электронной сигареты. Участок цилиндрической части 241 соединительного элемента 240, не заходящий во внешний корпус 201, охватывает кольцевая манжета 290, которая также имеет форму цилиндрической трубки. Кольцевая манжета 290 удерживаются между буртиком 242 соединительного элемента 240 и внешним корпусом 201 основного элемента, так что перемещение этой кольцевой манжеты 290 в осевом направлении (т.е. параллельно оси LA) исключено. Тем не менее, кольцевая манжета 290 может свободно вращаться вокруг цилиндрической части 241 (и, следовательно, вокруг оси LA).
Как указано выше, в крышке 225 выполнено входное отверстие для воздуха, позволяющее воздуху пройти через датчик 215, когда пользователь делает затяжку через мундштук 35. Тем не менее, большая часть воздуха, который попадает в устройство при затяжке пользователя, протекает через кольцевую манжету 290 и соединительный элемент 240, как показано двумя стрелками на фиг. 4.
На фиг. 5А - 5Е схематично показаны части картриджа 500 для выработки аэрозоля в соответствии с некоторыми другими вариантами осуществления изобретения. В частности, на фиг. 5А схематично показан первый компонент 502, образующий область хранения жидкости, а на фиг. 5В - второй компонент 510, являющийся корпусом картриджа 500. Эти два компонента картриджа 500 показаны отдельно на фиг. 5А и 5В для простоты восприятия, а при обычном использовании эти два компонента собраны вместе, как схематично показано на фиг. 5С. В собранном состоянии для этой конкретной конструкции системы подачи аэрозоля компонент 502, образующий область хранения жидкости, помещен внутрь компонента 510, являющегося корпусом. Следует отметить, что картридж 500 выполнен с возможностью соединения с устройством подачи аэрозоля (аналогично описанному выше основному элементу 20 электронной сигареты 10) с целью образования системы подачи аэрозоля. Такое устройство подачи аэрозоля обычно содержит источник питания и средство ввода (датчик давления или кнопку), так что при активации пользователем средства ввода электроэнергия подается из источника питания на компонент выработки аэрозоля в картридже. Могут использоваться и другие особенности выполнения системы подачи аэрозоля в соответствии с обычными технологиями. В общем, следует понимать, что описанные особенности систем подачи аэрозоля могут быть реализованы в соответствии с любыми другими известными технологиями, отличными от описанных выше.
Компонент 502, образующий область хранения жидкости, содержит корпус 506, ограничивающий область хранения жидкости. В области хранения жидкости помещается исходная жидкость, из которой в последствии будет вырабатываться аэрозоль. Основание компонента хранения жидкости открыто и взаимодействует с мембраной 601, а дополнительно также и с компонентом 602 распределения жидкости. Таким образом, размеры как мембраны 601, так и компонента 602 должны быть такими, чтобы они поместились в отверстии компонента и дополнительно могли бы образовывать посадку с натягом относительно внутренней стенки компонента 502.
Мембрана 601 расположена между областью хранения жидкости и областью выработки аэрозоля системы (не показана на фиг. 5). Мембрана 601 позволяет исходной жидкости, содержащейся в области хранения жидкости, сообщаться с областью выработки аэрозоля указанной системы.
Наличие мембраны обычно приводит к уменьшению «течения» жидкости по сравнению с «прямым течением», которое наблюдается в других известных системах. Конкретную конструкцию мембраны не нужно строго ограничивать, при условии, что она позволяет перемещать исходную жидкость, которая содержится в хранилище жидкости, в область выработки аэрозоля. Кроме того, желательно, чтобы мембрана обладала некоторой степенью термостойкости. Мембрана может быть выполнена из пористого материала. В одном из вариантов осуществления изобретения мембрана выполнена из пористого керамического материала. В еще одном варианте осуществления изобретения мембрана выполнена из керамических волокон. Известно, что керамические волокна являются термостойкими и также благодаря своей структуре обеспечивают некоторую степень пористости. Керамические волокна также могут быть названы «высокотемпературным теплоизоляционным волокном» (HTIW). Высокотемпературное теплоизоляционное волокно представляет собой скопление волокон разных длин и диаметров, которые искусственным образом выработаны из минерального сырья. Минеральное сырье обычно расплавляют и затем перерабатывают в волокна, которые в дальнейшем преобразуют в окончательный материал. Могут быть доступны разные типы HTIW, такие как щёлочноземельная силикатная вата, алюмосиликатная вата и полисиликатная вата. Алюмосиликатная вата, также известная как «огнеупорное керамическое волокно» (RCF), представляет собой аморфные волокна, полученные из расплавленной комбинации Al2O3 и SiO2, обычно с весовым соотношением, примерно 50:50. Мембрана может быть выполнена из алюмосиликатной ваты. Алюмосиликатная вата может содержать от 48% до 54% Al2O3 и от 46% до 52% SiO2. В малых количествах также может присутствовать другое минеральное сырье, такое как Fe2O3. Специалисту в рассматриваемой области техники известны различные соображения по изготовлению высокотемпературного теплоизоляционного волокна. В этой связи, подходящее высокотемпературное теплоизоляционное волокно может быть получено в компании Zibo Dingrong High-Temperature Materials Co., Ltd, город Цзыбо (Zibo), провинция Шаньдун (Shandong), Китай.
Размеры самой мембраны строго не ограничиваются. Обычно толщина мембраны может находиться в диапазоне от 0,1 мм до 2 мм. В одном из вариантов осуществления изобретения толщина мембраны может находиться в диапазоне от 0,1 мм до 1 мм. В другом варианте осуществления изобретения толщина мембраны может находиться в диапазоне от 0,5 мм до 1,5 мм или от 0,5 мм до 1 мм.
Форма мембраны также строго ограничивается. Обычно форма мембраны соответствует форме поперечного сечения области хранения жидкости. Например, как показано на фиг. 5D, форма мембраны соответствует форме поперечного сечения компонента 502. Такая форма позволяет обеспечить посадку с натягом/трением относительно внутренних стенок компонента хранения жидкости. В общем случае мембрана является плоской.
Тем не менее, в некоторых случаях при необходимости она может быть неплоской. Например, мембрана является трубчатой, а исходная жидкость расположена в области хранения снаружи мембраны, причем область выработки аэрозоля, содержащая компонент выработки аэрозоля, расположена радиально внутри трубчатой мембраны.
В некоторых вариантах осуществления изобретения на границе между областью выработки аэрозоля и областью хранения жидкости может иметься опора мембраны (не показана). Эта опора является по существу жесткой и обеспечивает поддержку мембраны с обратной стороны (стороны, обращенной к области выработки аэрозоля). Опора мембраны обычно выполнена из металла, например, из нержавеющей стали. Марка нержавеющей стали, используемой для опоры мембраны, строго не ограничивается, и она может быть выбрана из марок 304L, 316L и т.д. Опора мембраны обычно перекрывает область прохождения жидкости через мембрану, т.е. если мембрана является в основном круглой, то опора мембраны перекрывает по существу весь диаметр мембраны. В этом случае опора мембраны обычно имеет «I» образную форму, т.е. она содержит центральную линейную секцию, накрытую двумя по существу линейными полосками, которые образуют по существу прямые углы с центральной линейной секцией.
Область выработки аэрозоля содержит компонент выработки аэрозоля, такой как нагреватель. В некоторых вариантах осуществления изобретения нагреватель может быть выполнен в виде проволоки 701, которая может быть спирально закручена. Проволочная спираль может охватывать фитиль 801, проходящий вдоль оси витков спирали. Этот фитиль может контактировать с мембраной в точке «С», показанной, например, на фиг. 6, чтобы вытягивать жидкость из мембраны на проволоку или в зону рядом с ней.
Как описано выше, в системе между мембраной и областью хранения жидкости дополнительно может быть установлен компонент 602 распределения жидкости, позволяющий обеспечить более управляемое увлажнение мембраны. Компонент 602 содержит одно или несколько сквозных отверстий 603, которые позволяют исходной жидкости протекать из области хранения на мембрану. Мембрана и компонент распределения жидкости могут быть расположены так, чтобы их центр находился на центральной продольной оси системы. Такая конфигурация (изображена только мембрана) показана на фиг. 6. Общая конфигурация компонента 602 распределения жидкости (если он присутствует) может быть аналогична конфигурации мембраны, т.е. он может иметь соответствующую форму и быть по существу плоским.
Корпус 506 резервуара в целом имеет форму цилиндра круглого сечения с плоской поверхностью 508, продольно расположенной вдоль одной стороны. Корпус 506 резервуара может быть выполнен по обычными технологиям, например, отлит из пластмассы.
Компонент 510, являющийся корпусом картриджа является в целом трубчатым и осесимметричным. Компонент 510, содержит основную часть 512 и часть 514, образующую мундштук. Указанные части могут быть выполнены отдельно или вместе. Основная часть 512 корпуса картриджа и часть 514, образующая мундштук, могут быть выполнены по обычным технологиям, например, штамповкой алюминия или отливкой пластмассы. Основная часть 512 представляет собой по существу цилиндрическую трубку, внутренний размер которой соответствуют внешнему размеру компонента 502, образующего область хранения жидкости. Таким образом, компонент 502 может быть расположен с плотной посадкой в компоненте 510, являющемся корпусом, как схематично показано на фиг. 5С. Следует отметить, что компонент 510 в основном продолжается дальше, чем показано на фиг. 5С, чтобы по существу закрыть устройство 504 выработки аэрозоля. Часть 514, являющаяся мундштуком, имеет такую форму, чтобы обеспечить переход от формы основной части корпуса картриджа к форме, эргономически подходящей к губам пользователя. Часть 514, являющаяся мундштуком, имеет на конце отверстие 516, через которое пользователь может вдыхать выработанный аэрозоль.
Как показано фиг. 5С, когда компонент 502 хранения жидкости вставлен в компонент 510, являющийся корпусом картриджа, наличие плоской поверхности 508 на корпусе резервуара приводит к возникновению зазора между внешней стенкой корпуса 506 резервуара и внутренней стенкой компонента 510, являющегося корпусом картриджа. Область, в которой первый компонент 502 и второй компонент 510 системы 500 подачи аэрозоля находятся на некотором расстоянии друг от друга, определяет часть 520 канала для воздуха, который соединяет область рядом с устройством 504 выработки аэрозоля с отверстием 516. Другие части канала для воздуха определены внутренней частью корпуса 510, которая не окружает компонент 502 хранения жидкости рядом с мундштуком 514, и внутренней поверхностью мундштука 514. В этих областях могут дополнительно присутствовать конструктивные элементы системы подачи аэрозоля для образования канала 520 для воздуха, например, элементы ограничения потока, и/или экраны, и/или петли для направления потока воздуха.
Как показано на фиг. 6, система 500 подачи аэрозоля включает в себя нагревающую проволоку 701 и фитиль 801, который проходит через проволоку (конфигурация которой в данном случае является спиральной). Проволока и фитиль расположены в корпусе области выработки аэрозоля (не показана). Проволока электрически соединена (возможно через корпус области выработки аэрозоля) с источником питания в основном элементе 20 системы. Исходная жидкость находится в области хранения жидкости, которая образована в компоненте 502. Мембрана 601 отделяет область хранения жидкости (и, следовательно, исходную жидкость) от области выработки аэрозоля, которая содержит проволоку 701 и фитиль 801. Мембрана 601 служит барьером для «свободного течения» жидкости в область выработки аэрозоля. Тем не менее, мембрана 601 выполнена с возможностью сообщения области хранения жидкости с областью выработки аэрозоля, т.е. исходная жидкость способна перемещаться через мембрану 601 с одной ее стороны на другую. Фитиль 801 обычно контактирует с оборотной стороной мембраны 601 и обеспечивает втягивание исходной жидкости, которая просачивается через мембрану 601, по направлению к нагревающей проволоке. Фитиль может быть выполнен из любого подходящего материала, обладающего высокой степенью термостойкости и способного перемещать жидкость, например, под действием капиллярного эффекта. В одном из вариантов осуществления изобретения фитиль 801 прикреплен к оборотной стороне мембраны, например, с помощью клея или с помощью физического средства (зажим и т.п.). Такая конструкция обеспечивает хороший контакт с оборотной стороной мембраны. Точки «С», показанные на фиг. 6, иллюстрируют точки контакта фитиля 801 с оборотной стороной мембраны.
Система 500 подачи аэрозоля также может содержать компоненты, которые, по существу, соответствуют компонентам, которые описаны ранее при рассмотрении электронной сигареты 10. В связи с этим система 500 подачи аэрозоля может дополнительно содержать резьбовой элемент и внутренний электрод. Резьбовой элемент может быть выполнен из металла и иметь покрытие, содержащее серебро и/или золото. Внутренний электрод также может быть выполнен из металла и иметь покрытие, содержащее серебро и/или золото. Как резьбовой элемент, так и внутренний электрод могут быть выполнены из металла и иметь покрытие, содержащее серебро и/или золото независимо один от другого.
В одном из вариантов осуществления изобретения резьбовой элемент расположен снаружи области выработки аэрозоля, а в другом варианте снаружи области выработки аэрозоля расположен внутренний электрод.
В одном из вариантов осуществления изобретения один, два, три, четыре, пять, шесть или все металлические компоненты картриджа, которые расположены по потоку проходящего через устройство воздуха выше камеры выработки аэрозоля и которые находятся снаружи области хранения жидкости и области выработки аэрозоля, имеют покрытие, содержащее золото и/или серебро.
В одном из вариантов осуществления изобретения каждый металлический компонент картриджа, который расположен по потоку проходящего через устройство воздуха выше камеры выработки аэрозоля и который находятся снаружи области хранения жидкости и области выработки аэрозоля, имеет покрытие, содержащее золото и/или серебро.
В одном из вариантов осуществления изобретения каждый металлический компонент картриджа, находящийся снаружи области хранения жидкости и области выработки аэрозоля, имеет покрытие, содержащее золото и/или серебро.
Покрытие всех упомянутых выше металлических компонентов с покрытием содержит золото и/или серебро. В контексте настоящего изобретения, «покрытием» называется внешний слой нанесенного материала, который может проходить по всей поверхности металлического компонента. В качестве альтернативы, покрытие может не проходить по всей поверхности металлического компонента, а занимать отдельные его области. Хотя в настоящем описании используется термин «покрытие», термин «покрытие металлом» считается эквивалентным.
Было обнаружено, что нанесение покрытия на такие компоненты приводит к тому, что аэрозоль становится более приемлем для пользователей. Это подтверждается приведенными ниже примерами. В основном упоминаемое в настоящем описании покрытие содержит золото и/или серебро. В одном из вариантов осуществления изобретения указанные в настоящем описании металлические компоненты имеют покрытие, которое содержит золото. В другом варианте такие металлические компоненты имеют покрытие, которое содержит серебро. В одном из вариантов осуществления изобретения металлические компоненты имеют покрытие, которое содержит сплав золота. Количестве золота в покрытии может составлять около 99% по весу относительно веса покрытия. Количестве золота в покрытии может составлять более 99% по весу относительно веса покрытия, в частности, 99,7% или 99,9%. Подходящие содержащие золото покрытия (также называемые покрытиями металлом) определены стандартами, такими как Mil-G-45204, ASTM B488 или AMS 2422. Подходящие покрытия, содержащие серебро (также называемые покрытиями металлом) определены стандартами, такими как QQ-S-365, ASTM B700, AMS 2410, AMS 2411 и AMS 2412.
Толщина покрытия на металлических компонентах должна быть такой, чтобы был закрыт основной металл металлического компонента. Толщина покрытия на металлическом компоненте (компонентах) составляет по меньшей мере 0,001 мм. В частности, толщина такого покрытия может составлять по меньшей мере 0,002 мм, или по меньшей мере 0,003 мм, или по меньшей мере 0,004 мм или по меньшей мере 0,005 мм. В одном варианте осуществления изобретения толщина покрытия на металлическом компоненте (компонентах) составляет от 0,001 мм до примерно 0,005 мм. Толщина покрытия на металлическом компоненте (компонентах) может составлять от 0,001 мм до примерно 0,004 мм, или от 0,001 мм до примерно 0,003 мм, от 0,001 мм до примерно 0,002 мм. Толщина покрытия может составлять от 0,002 мм до примерно 0,005 мм, или от 0,003 мм до примерно 0,005 мм, или 0,004 мм до примерно 0,005 мм. В одном из вариантов осуществления изобретения толщина покрытия на металлическом компоненте (компонентах) составляет около 0,004 мм.
Материалом металлических компонентов, соответствующих изобретению, обычно является латунь или нержавеющая сталь. В одном из вариантов осуществления изобретения металлические компоненты выполнены из латуни с нанесенным на нее покрытием, которое содержит золото и/или серебро.
Исходная жидкость может содержать никотин и бензойную кислоту, а металлические компоненты выполнены из латуни с покрытием, которое содержит золото.
Общие принципы работы системы 500 подачи аэрозоля схематично показанные на фиг. 5А - 5Е и 6, могут быть аналогичны описанным выше для системы, показанной на фиг. 1 - 4. Таким образом, при использовании пользователь всасывает воздух через мундштук 514, что приводит к тому, что воздух втягивается внутрь системы 500 через входные отверстия (не показаны). Контроллер системы подачи аэрозоля выполнен с возможностью обнаружения поступления воздуха, например, на основе изменения давления и активации компонента выработки аэрозоля в ответ на указанное обнаружение. В результате из исходной жидкости вырабатывается аэрозоль. Когда воздух втягивают через систему, он перемещает некоторое количество аэрозоля через канал 520 до отверстия 516 в мундштуке 514. Для этого поперечное сечение корпуса области выработки аэрозоля по существу соответствует поперечному сечению корпуса 510 картриджа. Это позволяет любому аэрозолю, выработанному в области выработки аэрозоля, поступать в канал 520.
В некоторых вариантах осуществления изобретения исходная жидкость содержит никотин, носитель и одну или несколько кислот. Носитель исходной жидкости может быть любым подходящим растворителем, так что при использовании исходная жидкость может испаряться. Растворителем может быть глицерин, пропиленгликоль (PG) и их смеси. В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения растворитель содержит по меньшей мере глицерин. Растворитель может по существу состоять из глицерина или только из глицерина. В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения растворитель содержит по меньшей мере пропиленгликоль. Растворитель может по существу состоять из пропиленгликоля или только из пропиленгликоля. В соответствии с одним аспектом, растворитель является, по меньшей мере, смесью пропиленгликоля и глицерина. Растворитель может состоять по существу из смеси пропиленгликоля и глицерина или только из смеси пропиленгликоля и глицерина.
Носитель исходной жидкости может присутствовать в любом подходящим количестве. В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения носитель присутствует в количестве от 1 до 98% по весу относительно исходной жидкости. Носитель может присутствовать в количестве от 5 до 98%, жидкости, или от 10 до 98%, или от 20 до 98%, от 30 до 98%, или от 40 до 98%, или от 50 до 98%, или от 60 до 98%, или 70 до 98%, или 80 до 98%, или от 90 до 98% по весу относительно жидкости-источника. Носитель может присутствовать в количестве от 1 до 90%, или от 5 до 90%, или от 10 до 90%, или от 20 до 90%, или от 30 до 90%, или от 40 до 90%, или от 50 до 90%, или от 60 до 90%, или от 70 до 90%, или от 80 до 90% по весу относительно исходной жидкости.
Исходная жидкость дополнительно может содержать воду в любом подходящем количестве, в частности, по весу относительно исходной жидкости количество воды может составлять: от 1 до 50%, от 5 до 50%, 10 до 50%, от 20 до 50%, от 1 до 40%, от 5 до 40%, от 10 до 40%, от 20 до 40%, от 1 до 30%, от 5 до 30%, от 10 до 30%, от 20 до 30%.
Общее количество носителя и воды в исходной жидкости по весу относительно исходной жидкости может составлять: от 1 до 98%, от 5 до 98%, от 10 до 98%, от 20 до 98%, от 30 до 98%, от 40 до 98%, от 50 до 98%, от 60 до 98%, от 70 до 98%, от 80 до 98%, от 90 до 98%, от 1 до 90%, от 5 до 90%, от 10 до 90%, от 20 до 90%, от 30 до 90%, от 40 до 90%, от 50 до 90%, от 60 до 90%, от 70 до 90%, от 80 до 90%, от 90 до 90%.
Исходная жидкость содержит кислоту, в частности, органическую. Органическая кислота может быть карбоновой кислотой. Карбоновая кислота может быть любой подходящей карбоновой кислотой, например, одноосновной карбоновой кислотой. Кроме того, могут использоваться такие органические кислоты, как: уксусная, молочная, бензойная, левулиновая, муравьиная, лимонная, пировиноградная, янтарная, винная, олеиновая, сорбиновая кислота, пропионовая кислота, фенилуксусная кислота и их смеси. В одном из вариантов осуществления изобретения исходная жидкость содержит бензойную кислоту, а в другом - левулиновую кислоту.
Общее содержание кислоты в исходной жидкости относительно никотина в молях эквивалентов не превышает 1, или 0,9, или 0,8, или 0,7, или 0,6, или 0,55, или 0,5, или 0,45, или 0,4, или 0,35, или 0,3.
Кроме того, содержание кислоты в исходной жидкости относительно никотина в молях эквивалентов может составлять: от 0,1 до 0,6, или от 0,1 до 0,5, или от 0,2 до 0,6, или от 0,1 до 0,4, или от 0,3 до 0,6, или от 0,2 до 0,5, или от 0,3 до 0,5, или от 0,2 до 0,4.
Количество никотина может быть любым подходящим в зависимости от желательной дозировки при вдыхании пользователем. Количество никотина по весу относительно общего веса исходной жидкости может составлять: не более 6%, или от 0,4 до 6%, или от 0,8 до 6%, или от 1 до 6%, или от 1,8 до 6%, или от 0,4 до 5%, или от 0,8 до 5%, или от 1 до 5%, или от 1,8 до 5%, или не более 4%, или от 0,4 до 4%, или от 0,8 до 4%, или от 1 до 4%, или от 1,8 до 4%, или не более 3%, или от 0,4 до 3%, или от 0,8 до 3%, или от 1 до 3%, или от 1,8 до 3%, или не более 1,8%, или от 0,4 до 1,8%, или от 0,5 до 1,8%, или от 0,8 до 1,8%, или от 1 до 1,8%, или менее 1,8%, или от 0,4 до менее 1,8%, или от 0,5 до менее 1,8%, или от 0,8 до менее 1,8%, или от 1 до менее 1,8%.
Исходная жидкость может содержать некоторое количество других компонентов, таких как ароматизаторы, количества которых может изменяться в зависимости от желаемых параметров исходной жидкости. Ароматизаторы могут быть растворены в пропиленгликоле (PG), следовательно, «ароматизирующий» компонентом может считаться комбинация PG и активных ароматизирующих соединений. Обычными ароматизирующими компонентами могут являться ментол и другие активные соединения, обеспечивающие другие ощутимые запахи, такие как вишня, дымок и т.д.
Обычно присутствующая в исходной жидкости кислота является источник протонов для присоединения к никотину, который также присутствует в исходной жидкости. В этом случае никотин по существу находится в виде свободного основания, в котором никакие из его атомов азота не являются «протонированными». Кислота в исходной жидкости является источником протонов, которые могут снабжать никотин протонами.
Картридж для использования в системе подачи аэрозоля содержит:
область хранения жидкости, которая сообщается с областью выработки аэрозоля;
указанная область выработки аэрозоля выполнена так, чтобы в ней по существу отсутствовала жидкость; и
один или несколько металлических компонентов, которые расположены по существу снаружи области выработки аэрозоля и области хранения жидкости, при этом по меньшей мере один из указанных металлических компонентов имеет покрытие, содержащее серебро и/или золото.
Выражение «указанная область выработки аэрозоля выполнена так, чтобы в ней по существу отсутствовала жидкость» означает, что область выработки аэрозоля является камерой, которая при использовании по существу не содержит жидкости. Другими словами, хотя небольшое количество конденсата может образовываться в области/камере выработки аэрозоля, подразумевается, что при обычном использовании эта часть картриджа не будет резервуаром или хранилищем для жидкости, которая подлежит испарению.
В одном из вариантов осуществления изобретения в области/камере выработки аэрозоля отсутствуют металлические компоненты, отличные от компонента выработки аэрозоля.
В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения предложено использовать в картридже выработки аэрозоля металлический компонент с покрытием, содержащим золото и/или серебро, с целью стабилизации аэрозоля и/или улучшения его приемлемости для пользователя. В этой связи, металлический компонент с покрытием, содержащим золото и/или серебро, является тем компонентом, который задан для описанного выше картриджа.
Изобретение также относится к способу предотвращения ухудшения органолептических свойств аэрозоля, выработанного из картриджа. Указанный способ включает в себя использование в конструкции картриджа металлического компонента с покрытием, содержащим золото и/или серебро. Металлический компонент с покрытием, содержащим золото и/или серебро, является тем компонентом, который задан для описанного выше картриджа.
Система подачи аэрозоля содержит описанный выше картридж и устройство выработки аэрозоля, содержащее источник питания и средство ввода. Устройство выработки аэрозоля может быть устройством, описанным выше при рассмотрении, например, основного элемента 20 со ссылками на фиг. 1 - 4.
Таким образом, описанные выше варианты осуществления изобретения могут помочь решить описанные выше проблемы, касающиеся ухудшения качества вырабатываемых продуктов. Далее приведены примеры, иллюстрирующие полезные свойства описанной системы.
Примеры
Была проведена оценка систем подачи аэрозоля с металлическими компонентами, имеющими различные покрытия. Система подачи аэрозоля (ePen, www.govype.com) была изменена путем нанесения разных покрытий на металлические компоненты картриджа, которые расположенные снаружи области/камеры выработки аэрозоля и области хранения жидкости. Оценивались покрытия, которые содержали: никель (пример 1); олово (пример 2); золото (пример 3); серебро (пример 4).
Для каждого примера было подготовлено несколько картриджей, и область хранения жидкости каждого картриджа была наполнена исходной жидкостью, содержащей никотин, воду, глицерин и органическую кислоту, как указано в таблице 1. Образец 1 не содержал органической кислоты, а Образцы 2 и 3 содержали, соответственно, 0,3 моля эквивалентов и 0,75 моля эквивалентов кислоты относительно никотина в исходной жидкости.
Таблица 1
| 0 молей эквивалентов кислоты | 0,3 молей эквивалентов кислоты | 0,75 молей эквивалентов кислоты | |
| Пример 1 (никель) | Образец 1 | Образец 2 | Образец 3 |
| Пример 2 (олово) | Образец 1 | Образец 2 | Образец 3 |
| Пример 3 (золото) | Образец 1 | Образец 2 | Образец 3 |
| Пример 4 (серебро) | Образец 1 | Образец 2 | Образец 3 |
Каждый образец хранился в течение 14 дней при температуре окружающей среды. Дополнительно были подготовлены и сохранены дубликаты в «ускоренных» условиях увеличенных температур:
1 неделя при 40°C;
3 недели при 40°C;
7 недель при 40°C.
До оценки аэрозоля пользователем был проведен анализ на предмет наличия в аэрозоле следов металлов (если они присутствуют). Образцы, содержащие металлические компоненты с покрытиями, содержащими никель, золото и серебро, не приводили к неприемлемым уровням металлов, обнаруживаемом в аэрозоле. Образцы, содержащие металлические компоненты с покрытиями, содержащими олово, обладали неприемлемыми уровнями металлов в аэрозоле и не использовались для оценки аэрозоля пользователем.
Шесть пользователей попросили оценить аэрозоль в терминах предпочтения по шкале от 1 до 4, при этом чем меньше балл, тем больше предпочтение. Их предпочтения были записаны и было предоставлено среднее предпочтение.
Как можно видеть на фиг. 7, аэрозоли, выработанные из картриджей, которые содержат протонированный состав (исходная жидкость содержит никотин и кислоту) и металлические компоненты снаружи области выработки аэрозоля, на которые нанесены покрытия, содержащие никель, в общем, были менее предпочтительными по сравнению с покрытиями, содержащими золото или серебро. Когда на металлические компоненты нанесено покрытие, содержащее золото, предпочтение было наибольшим. Выбор конкретных компонентов снаружи области выработки аэрозоля и нанесение на них подходящих покрытий (содержащих золото или серебро) приводит к более предпочтительным аэрозолям. Это происходит, в частности, потому, что металлические компоненты расположенные по существу снаружи области выработки аэрозоля, тем не менее могли подвергаться воздействию со стороны исходной жидкости. Это воздействие может привести к выработке продуктов реакции, которые с течением времени будут захвачены потоком воздуха через устройство, и их ощутит пользователь. В результате выбора таких металлических компонентов покрытия аэрозоль, поступающий к пользователю, может быть стабилизирован и/или улучшен по сравнению с системами без таких покрытий.
Изобретение, позволяющее решить различные проблемы и развить существующий уровень техники, показано путем иллюстрации различных вариантов его осуществления. В представленных вариантах осуществления изобретения описаны его достоинства и особенности, но они не является исчерпывающими и/или единственно возможными. Они показаны только для помощи в понимании настоящего изобретения. Ясно, что достоинства изобретения, варианты его осуществления, примеры, функции, особенности, и/или другие аспекты изобретения не являются ограничивающими это изобретения, объем которого определяется формулой или ее эквивалентами. Могут быть использованы другие варианты осуществления изобретения без выхода за границы объема настоящего изобретения, и могут быть предложены различные его модификации. Разные варианты осуществления изобретения могут подходящим образом содержать, состоять или по существу состоять из различных комбинаций описанных элементов, компонентов, частей, этапов, средств и т.д., отличающихся от конкретно описанных в настоящем описании. Таким образом, следует понимать, что зависимые пункты формулы изобретения могут быть объединены с независимыми пунктами формулы изобретения в комбинации, которые отличаются от ясно изложенных в формуле изобретения.
1. Картридж для выработки аэрозоля в системе его подачи, содержащий
область хранения жидкости с исходной жидкостью, содержащей никотин и по меньшей мере одну кислоту;
область выработки аэрозоля, сообщающуюся с областью хранения жидкости; и
один или более металлических компонентов, которые расположены полностью снаружи области выработки аэрозоля и области хранения жидкости, имеет покрытие, содержащее серебро и/или золото.
2. Картридж по п. 1, в котором указанные один или более металлических компонентов включают в себя электрод, и/или соединительное кольцо, и/или внешний корпус.
3. Картридж по п. 1, в котором указанные один или более металлических компонентов включают в себя более одного металлического компонента с одним и тем же покрытием.
4. Картридж по п. 1, в котором указанные один или более металлических компонентов включают в себя более одного металлического компонента с разными покрытиями.
5. Картридж по любому из пп. 1-4, в котором органическая кислота является бензойной кислотой.
6. Картридж по п. 5, в котором бензойная кислота составляет менее 1 моля эквивалентов относительно никотина.
7. Картридж по п. 1, в котором органическая кислота является левулиновой кислотой.
8. Картридж по любому из пп. 1-7, в котором на металлические компоненты нанесено покрытие, содержащее золото.
9. Картридж по п. 8, в котором покрытие содержит сплав золота.
10. Картридж по любому из пп. 1-9, в котором на все металлические компоненты, расположенные по потоку проходящего через устройство воздуха выше области выработки аэрозоля, нанесено покрытие, содержащее золото.
11. Картридж по любому из пп. 1-10, в котором исходная жидкость содержит глицерин, пропиленгликоль, воду, кислоту, никотин и дополнительно один или несколько ароматизаторов или добавок.
12. Картридж по любому из пп. 1-11, в котором область выработки аэрозоля содержит компонент выработки аэрозоля.
13. Картридж по п. 12, в котором компонент выработки аэрозоля представляет собой нагреватель.
14. Картридж по п. 13, в котором нагреватель является катушкой проволоки или, по существу, листовым пористым элементом.
15. Картридж по любому из пп. 1-13, в котором нагреватель является катушкой проволоки.
16. Система подачи аэрозоля, содержащая картридж по любому из пп. 1-15 и устройство, содержащее основной элемент, который включает в себя источник питания, блок управления и одно или более средств ввода, при этом указанное устройство выполнено с возможностью подачи на картридж электрической энергии для выработки аэрозоля в ответ на входной сигнал от пользователя.
17. Система подачи аэрозоля по п. 16, в которой источник питания является перезаряжаемым.
