Электронное устройство для парения, содержащее передающую набивку с ориентированными волокнами
Изобретение относится к табачной промышленности, а именно к электронным устройствам для парения. Картридж для электронного устройства для парения содержит наружный кожух, проходящий в продольном направлении. Картридж для электронного устройства для парения содержит резервуар, выполненный с возможностью содержания готового состава для испарения. Резервуар находится в наружном кожухе и имеет первый конец резервуара и второй конец резервуара. Картридж для электронного устройства для парения включает уплотнение на первом конце резервуара. Картридж для электронного устройства для парения содержит передающую набивку на втором конце резервуара. Передающая набивка содержит множество волокон. Каждое из множества волокон является параллельным продольному направлению. Картридж для электронного устройства для парения содержит фитиль, находящийся в контакте с передающей набивкой. Также предложены электронное устройство для парения и способ образования картриджа электронного устройства для парения. Технический результат заключается в обеспечении контролируемого процесса переноса жидкости из резервуара в фитиль. 3 н. и 31 з.п. ф-лы, 11 ил., 1 табл.
Настоящее изобретение относится к электронному устройству для парения или электронному устройству для вейпинга.
Электронное устройство для вейпинга содержит элемент-нагреватель, который испаряет готовый состав для испарения для получения «пара».
Электронное устройство для вейпинга содержит блок питания, такой как перезаряжаемая батарея, размещенный в устройстве. Батарея электрически соединена с нагревателем, вследствие чего нагреватель нагревается до температуры, достаточной для преобразования готового состава для испарения в пар. Пар выходит из электронного устройства для вейпинга через мундштук, который содержит по меньшей мере один выход.
По меньшей мере один примерный вариант осуществления относится к картриджу электронного устройства для парения.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления картридж для электронного устройства для парения содержит наружный кожух, проходящий в продольном направлении, и резервуар, выполненный с возможностью содержания готового состава для испарения. Резервуар находится в наружном кожухе. Резервуар имеет первый конец резервуара и второй конец резервуара. Картридж также содержит уплотнение на первом конце резервуара, передающую набивку на втором конце резервуара и фитиль, находящийся в контакте с передающей набивкой. Передающая набивка содержит множество волокон. Каждое из множества волокон является по существу параллельным продольному направлению.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления резервуар находится под атмосферным давлением.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка имеет плотность в диапазоне от приблизительно 0,08 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 0,3 грамма на кубический сантиметр.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка имеет длину от приблизительно 5,0 миллиметров до приблизительно 10,0 миллиметров и плотность от приблизительно 0,08 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 0,1 грамма на кубический сантиметр.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка имеет длину от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 5,0 миллиметров и плотность от приблизительно 0,1 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 0,3 грамма на кубический сантиметр.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка содержит множество каналов. Каждый из множества каналов находится между смежными из множества волокон.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка содержит наружную боковую стенку. Наружная боковая стенка имеет на себе покрытие.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка имеет длину в диапазоне от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 10,0 миллиметров.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления картридж дополнительно содержит внутреннюю трубку внутри наружного кожуха. Резервуар находится между наружной поверхностью внутренней трубки и внутренней поверхностью наружного кожуха.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка определяет канал, проходящий через передающую набивку. Канал имеет такой размер и выполнен так, что охватывает наружную поверхность внутренней трубки на втором конце резервуара.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления множество волокон содержат по меньшей мере одно из полипропилена и сложного полиэфира.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления картридж дополнительно содержит по меньшей мере один нагреватель, находящийся в сообщении по текучей среде с фитилем. По меньшей мере один нагреватель не находится в контакте с передающей набивкой.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления от приблизительно 50 процентов до приблизительно 100 процентов множества волокон проходят по существу в продольном направлении. В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления от приблизительно 75 процентов до приблизительно 95 процентов множества волокон проходят по существу в продольном направлении.
По меньшей мере один примерный вариант осуществления относится к электронному устройству для парения.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления электронное устройство для парения содержит наружный кожух, проходящий в продольном направлении, и резервуар, выполненный с возможностью содержания готового состава для испарения. Резервуар находится в наружном кожухе, и резервуар имеет первый конец резервуара и второй конец резервуара. Электронное устройство для парения также содержит уплотнение на первом конце резервуара, передающую набивку на втором конце резервуара, фитиль, находящийся в контакте с передающей набивкой, по меньшей мере один нагреватель, находящийся в сообщении по текучей среде с фитилем, и блок питания, выполненный с возможностью электрического присоединения к по меньшей мере одному нагревателю. Передающая набивка содержит множество волокон. Множество волокон являются по существу параллельными продольному направлению.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления резервуар находится под атмосферным давлением.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка имеет плотность в диапазоне от приблизительно 0,08 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 0,3 грамма на кубический сантиметр.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка имеет длину от приблизительно 5,0 миллиметров до приблизительно 10,0 миллиметров и плотность от приблизительно 0,08 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 0,1 грамма на кубический сантиметр.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка имеет длину от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 5,0 миллиметров и плотность от приблизительно 0,1 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 0,3 грамма на кубический сантиметр.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка содержит множество каналов. Каждый из множества каналов находится между смежными из множества волокон.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка содержит наружную боковую стенку. Наружная боковая стенка имеет на себе покрытие.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка имеет длину в диапазоне от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 10,0 миллиметров.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления электронное устройство для парения дополнительно содержит внутреннюю трубку внутри наружного кожуха. Резервуар находится между наружной поверхностью внутренней трубки и внутренней поверхностью наружного кожуха. Передающая набивка находится между наружной поверхностью внутренней трубки и внутренней поверхностью наружного кожуха.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка определяет канал, проходящий через передающую набивку, и канал имеет такой размер и выполнен так, что охватывает наружную поверхность внутренней трубки на втором конце резервуара.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления множество волокон содержат по меньшей мере одно из полипропилена и сложного полиэфира.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления по меньшей мере один нагреватель не находится в контакте с передающей набивкой.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления от приблизительно 50 процентов до приблизительно 100 процентов множества волокон проходят по существу в продольном направлении. В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления от приблизительно 75 процентов до приблизительно 95 процентов множества волокон проходят по существу в продольном направлении.
По меньшей мере один примерный вариант осуществления относится к способу образования картриджа электронного устройства для парения.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления способ образования картриджа электронного устройства для парения включает: расположение внутренней трубки внутри наружного кожуха для создания резервуара между наружной поверхностью внутренней трубки и внутренней поверхностью наружного кожуха, причем внутренняя трубка определяет проход для воздуха, проходящий через нее; вставку прокладки на первом конце внутренней трубки, при этом прокладка определяет канал, находящийся в сообщении с проходом для воздуха, причем прокладка уплотняет первый конец резервуара; и расположение передающей набивки на втором конце внутренней трубки, при этом передающая набивка содержит множество волокон, причем множество волокон являются по существу параллельными продольному направлению.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка имеет наружный диаметр, который больше, чем внутренний диаметр наружного кожуха.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка образована при помощи процесса плавления с раздувом.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления способ дополнительно включает расположение вставки на мундштучном конце на первом конце наружного кожуха.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления способ также включает: расположение фитиля в контакте с передающей набивкой; и расположение нагревателя в контакте с фитилем, причем нагреватель не находится в физическом контакте с передающей набивкой.
Различные признаки и преимущества неограничивающих вариантов осуществления в настоящем документе могут стать более очевидными при рассмотрении подробного описания в сочетании с сопроводительными графическими материалами. Сопроводительные графические материалы представлены исключительно для иллюстративных целей и не должны интерпретироваться как ограничивающие объем формулы изобретения. Сопроводительные графические материалы не должны рассматриваться как изображенные в масштабе, если это не указано явным образом. Для ясности различные размеры графических материалов могли быть увеличены.
На фиг. 1 представлен вид сбоку электронного устройства для парения согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
На фиг. 2 представлен вид в сечении вдоль линии II-II электронного устройства для парения по фиг. 1 согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
На фиг. 3A представлен вид в сечении картриджа согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
На фиг. 3B представлен вид в перспективе нагревательного элемента и фитиля картриджа по фиг. 3A согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
На фиг. 4 представлен график сравнения электронных устройств для парения, содержащих передающие набивки, имеющие разные плотности, длины или и то, и другое, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
На фиг. 5 представлен график сравнения электронных устройств для парения, содержащих передающие набивки, имеющие разные плотности, длины или и то, и другое, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
На фиг. 6 представлена фотография разреза передающей набивки согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
На фиг. 7 представлена увеличенная фотография передающей набивки согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
На фиг. 8 представлен вид сбоку электронного устройства для парения согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
На фиг. 9 представлен вид в перспективе передающей набивки в картридже, причем кожух картриджа является прозрачным, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
На фиг. 10 представлен вид в перспективе передающей набивки по фиг. 9 согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
В настоящем документе раскрыты некоторые подробные примерные варианты осуществления. Однако конкретные конструктивные и функциональные подробности, раскрытые в настоящем документе, представлены исключительно в целях описания примерных вариантов осуществления. Однако примерные варианты осуществления могут быть осуществлены во многих альтернативных формах и не должны истолковываться как ограниченные только примерными вариантами осуществления, изложенными в настоящем документе.
Соответственно, поскольку примерные варианты осуществления могут иметь различные модификации и альтернативные формы, соответствующие примерные варианты осуществления показаны в качестве примеров на графических материалах и будут подробно описаны в настоящем документе. Однако следует понимать, что не существует намерения ограничить примерные варианты осуществления конкретными раскрытыми формами, а наоборот, примерные варианты осуществления должны охватывать все модификации, эквиваленты и альтернативы в рамках объема примерных вариантов осуществления. Подобные номера относятся к подобным элементам по всему описанию фигур.
Следует понимать, что, если элемент или слой обозначен как «расположенный на», «соединенный с», «присоединенный к» или «покрывающий» другой элемент или слой, он может быть непосредственно расположен на, соединен с, присоединен к или покрывать другой элемент или слой, или могут присутствовать промежуточные элементы или слои. И наоборот, если элемент обозначен как «непосредственно расположенный на», «непосредственно соединенный с» или «непосредственно присоединенный к» другому элементу или слою, то промежуточные элементы или слои отсутствуют. Подобные номера относятся к подобным элементам по всему описанию.
Следует понимать, что, хотя термины первый, второй, третий и т. д. могут быть использованы в настоящем документе для описания различных элементов, компонентов, областей, слоев или секций, эти элементы, компоненты, области, слои или секции не должны ограничиваться этими терминами. Эти термины используются только для того, чтобы отличать одни элемент, компонент, область, слой или секцию от других области, слоя или секции. Следовательно, первые элемент, компонент, область, слой или секция, описанные ниже, могут именоваться вторыми элементом, компонентом, областью, слоем или секцией без отступления от идей примерных вариантов осуществления.
Термины относительного пространственного расположения (например, «ниже», «под», «нижний», «над», «верхний» и т. п.) могут быть использованы в настоящем документе для упрощения описания при раскрытии связи одного элемента или признака с другим элементом или признаком, как проиллюстрировано на фигурах. Следует понимать, что термины относительного пространственного расположения предназначены для охвата разных ориентаций устройства во время использования или работы в дополнение к ориентации, изображенной на фигурах. Например, если устройство на фигурах перевернуто, то элементы, описанные как расположенные «под» другими элементами или признаками или «ниже» них, окажутся ориентированными «над» другими элементами или признаками. Следовательно, термин «под» может охватывать ориентацию как выше, так и ниже. Устройство может быть ориентировано иным образом (повернуто на 90 градусов или расположено с другими ориентациями), и определения относительного пространственного расположения, используемые в настоящем документе, интерпретируют соответствующим образом.
Терминология, используемая в настоящем документе, предназначена только для описания различных примерных вариантов осуществления и не предназначена для ограничения примерных вариантов осуществления. В контексте настоящего документа формы единственного числа предназначены для включения также форм множественного числа, если контекст явно не указывает на иное. Следует также понимать, что термины «включает», «включающий», «содержит» и «содержащий» при использовании в этом описании указывают на наличие указанных признаков, целых чисел, этапов, операций, элементов или компонентов, но не исключают наличия или добавления одного или более других признаков, целых чисел, этапов, операций, элементов, компонентов и их групп.
Примерные варианты осуществления описаны в настоящем документе со ссылками на изображения в сечении, которые являются схематичными изображениями идеализированных вариантов осуществления (и промежуточных структур) примерных вариантов осуществления. Таким образом, следует ожидать отличия от форм изображений в результате, например, технологий изготовления или допусков. Следовательно, примерные варианты осуществления не должны истолковываться как ограниченные формами областей, проиллюстрированных в настоящем документе, а должны содержать отклонения по форме, которые обусловлены, например, процессом изготовления.
Если не определено иное, то все термины (в том числе технические и научные термины), используемые в настоящем документе, имеют такие же значения, в которых их обычно понимает специалист в области техники, к которой относятся примерные варианты осуществления. Следует также понимать, что термины, в том числе те, которые определены в общеупотребительных словарях, должны интерпретироваться как имеющие значение, соответствующее их значению в контексте соответствующей области техники, и не будут интерпретироваться в идеализированном или чрезмерно формальном смысле, если это явно не определено в настоящем документе.
На фиг. 1 представлен вид сбоку электронного устройства для вейпинга согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления, как показано на фиг. 1, электронное устройство 10 для парения (электронное устройство для вейпинга) может содержать заменяемый картридж 15 (или первую секцию) и секцию 20 батареи повторного использования (или вторую секцию), которые могут быть соединены вместе резьбовым соединителем 25. Следует понимать, что соединитель 25 может представлять собой любой тип соединителя, такой как по меньшей мере одно из скользящей посадки, защелки, зажима, штыкового соединителя или замка. Впускное отверстие 55 для воздуха проходит через часть соединителя 25.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления соединитель 25 может представлять собой соединитель, описанный в заявке на патент США № 15/154439, поданной 13 мая 2016 г., полное содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки на нее. Как описано в заявке на патент США № 15/154439, соединитель 25 может быть образован с помощью процесса глубокой вытяжки.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления первая секция 15 может содержать первый кожух 30, и вторая секция 20 может содержать второй кожух 30’. Электронное устройство 10 для вейпинга содержит вставку 35 на мундштучном конце на первом конце 45.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления первый кожух 30 и второй кожух 30’ могут иметь в целом цилиндрическое сечение. В других примерных вариантах осуществления кожуха 30 и 30’ могут иметь в целом треугольное сечение вдоль одной или более из первой секции 15 и второй секции 20. Кроме того, кожуха 30 и 30’ могут иметь одинаковую или разную форму сечения или одинаковый или разный размер. Как описано в настоящем документе кожуха 30, 30' могут также быть обозначены как наружные или основные кожуха.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления электронное устройство 10 для вейпинга может содержать торцевую крышку 40 на втором конце 50 электронного устройства 10 для вейпинга. Электронное устройство 10 для вейпинга также содержит световой индикатор 60 между торцевой крышкой 40 и первым концом 45 электронного устройства 10 для вейпинга.
На фиг. 2 представлен вид в сечении вдоль линии II-II электронного устройства для вейпинга по фиг. 1.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления, как показано на фиг. 2, первая секция 15 может содержать резервуар 95, выполненный с возможностью хранения готового состава для испарения, и испаритель 80, который может испарять готовый состав для испарения. Испаритель 80 содержит нагревательный элемент 85 и фитиль 90. Фитиль 90 может втягивать готовый состав для испарения из резервуара 95. Нагревательный элемент 85 может представлять собой плоский нагревательный элемент, содержащий часть в виде нитей, и фитиль 90 может представлять собой диск из капиллярного материала, как описано в публикации патента США № 2016/0309786, выданной на имя Holtz и соавт., поданной 22 апреля 2016 г., полное содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.
Электронное устройство 10 для вейпинга может содержать признаки, изложенные в публикации заявки на патент США № 2013/0192623, выданной на имя Tucker и соавт., поданной 31 января 2013 г., полное содержание каждой из которых включено в настоящий документ посредством ссылки на них. В других примерных вариантах осуществления электронное устройство для вейпинга может содержать признаки, изложенные в по меньшей мере одном из публикации заявки на патент США № 2016/0309785, поданной 22 апреля 2016 г., и патента США № 9289014, выданного 22 марта 2016 г., полное содержание каждого из которых включено в настоящий документ посредством ссылки на них.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления готовый состав для испарения является материалом или комбинацией материалов, которые могут быть преобразованы в пар. Например, готовый состав для испарения может представлять собой по меньшей мере один из жидкого, твердого или гелеобразного состава, включая, но без ограничения, воду, гранулы, растворители, активные ингредиенты, этанол, растительные экстракты, материал растительного происхождения, натуральные или искусственные вкусоароматические вещества, вещества для образования пара, такие как глицерин и пропиленгликоль, и их комбинации. Материал растительного происхождения может содержать по меньшей мере один из табачного и нетабачного материала растительного происхождения.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления первая секция 15 может содержать кожух 30, проходящий в продольном направлении, и внутреннюю трубку 70 (или дымовую трубку), расположенную соосно внутри кожуха 30. Внутренняя трубка 70 имеет первый конец 240 и второй конец 260.
Передающая набивка 200 примыкает ко второму концу 260 внутренней трубки 70. Наружный периметр передающей набивки 200 может обеспечивать уплотнение с внутренней поверхностью кожуха 30. Передающая набивка 200 уменьшает или предотвращает утечку жидкости из резервуара 95, который расположен между внутренней трубкой 70 и кожухом 30.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка 200 содержит центральный продольный проход 235 для воздуха, определенный в ней. Проход 235 для воздуха находится в сообщении по текучей среде с внутренним проходом 120 (также обозначенным как центральный канал или центральный внутренний проход), определенным внутренней трубкой 70.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка 200 содержит множество волокон. Каждое из множества волокон является по существу параллельным продольному направлению. Передающая набивка 200 может быть образована из по меньшей мере одного из полипропилена и сложного полиэфира. В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка 200 может быть образована из полиолефина. Другие полимеры могут быть использованы для образования передающей набивки 200.
Передающая набивка 200 может быть образована при помощи процесса плавления с раздувом, при этом микроволокна, нановолокна или и те, и другие образуют из по меньшей мере одного полимера, который расплавляют и экструдируют через малые сопла, окруженные вдуваемым с высокой скоростью газом, воздухом или и тем, и другим.
Полимеры, используемые в процессе плавления с раздувом, не содержат никаких технологических добавок, таких как антистатики, смазывающие вещества, связывающие вещества или поверхностно-активные вещества. Следовательно, полимеры являются по существу чистыми, и передающая набивка 200 является инертной по отношению к готовому составу для испарения. В других примерных вариантах осуществления полимеры могут быть смешаны с технологическими добавками, такими как по меньшей мере одно из антистатиков, смазывающих веществ, связывающих веществ и поверхностно-активных веществ. Передающая набивка 200 может быть получена от компании Essentra PLC.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка 200 содержит наружную боковую стенку. Наружная боковая стенка может иметь на себе покрытие, которое способствует уменьшению утечки или образованию уплотнения между передающей набивкой 200 и внутренней поверхностью кожуха 30. Покрытие может содержать гидрофобную или гидрофильную текстуру поверхности. Покрытие может быть покрытием из парилена.
Хотя и не желая ограничиваться теорией, полимеры, полученные при помощи плавления с раздувом, из которых образована передающая набивка 200, могут обеспечить расплавленную наружную поверхность, которая также способствует уменьшению утечки.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка 200 содержит множество каналов. Каждый из множества каналов находится между смежными из множества волокон. Каналы могут иметь диаметр в диапазоне от приблизительно 0,01 миллиметра до приблизительно 0,3 миллиметра (например, от приблизительно 0,02 миллиметра до приблизительно 0,2 миллиметра, от приблизительно 0,03 миллиметра до приблизительно 0,1 миллиметра, от приблизительно 0,04 миллиметра до приблизительно 0,09 миллиметра или от приблизительно 0,05 миллиметра до приблизительно 0,08 миллиметра).
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления от приблизительно 50 процентов до приблизительно 100 процентов (например, от приблизительно 55 процентов до приблизительно 95 процентов, от приблизительно 60 процентов до приблизительно 90 процентов, от приблизительно 65 процентов до приблизительно 85 процентов или от приблизительно 70 процентов до приблизительно 75 процентов) множества волокон проходят по существу в продольном направлении. В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления от приблизительно 75 процентов до приблизительно 95 процентов (например, от приблизительно 80 процентов до приблизительно 90 процентов или от приблизительно 82 процентов до приблизительно 88 процентов) множества волокон проходят по существу в продольном направлении.
Передающая набивка может иметь в целом цилиндрическую или дискообразную форму, но передающая набивка не ограничена цилиндрическими или дискообразными формами, и форма передающей набивки может зависеть от формы резервуара и кожуха. Внешний диаметр передающей набивки 200 может находиться в диапазоне от приблизительно 3,0 миллиметров до приблизительно 20,0 миллиметров (например, от приблизительно 5,0 миллиметров до приблизительно 18,0 миллиметров, от приблизительно 7,0 миллиметров до приблизительно 15,0 миллиметров, от приблизительно 9,0 миллиметров до приблизительно 13,0 миллиметров или от приблизительно 10,0 миллиметров до приблизительно 12,0 миллиметров). Проход 235 для воздуха в передающей набивке 200 может иметь внутренний диаметр, который по существу такой же, как внутренний диаметр внутренней трубки 70. В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления внутренний диаметр прохода 235 для воздуха находится в диапазоне от приблизительно 1,0 миллиметра до приблизительно 10,0 миллиметров (от приблизительно 2,0 миллиметров до приблизительно 8,0 миллиметров или от приблизительно 4,0 миллиметров до приблизительно 8,0 миллиметров).
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка 200 ориентирована таким образом, что каналы являются в основном поперечными продольному направлению кожуха 30. В других примерных вариантах осуществления передающая набивка 200 ориентирована таким образом, что каналы не проходят поперечно продольному направлению кожуха 30.
Хотя и не желая ограничиваться теорией, полагают, что готовый состав для испарения проходит через каналы, и диаметр каналов является таким, что поверхностное натяжение и давление жидкости в резервуаре перемещают и удерживают готовый состав для испарения в канале без утечки.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка 200 может находиться в устройстве для парения, которое не содержит резервуара в закрытой системе или при атмосферном давлении.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления резервуар уплотнен на своем первом конце, и передающая набивка 200 находится на его втором конце.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка 200 имеет плотность в диапазоне от приблизительно 0,08 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 0,3 грамма на кубический сантиметр (например, от приблизительно 0,01 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 0,25 грамма на кубический сантиметр или от приблизительно 0,1 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 0,2 грамма на кубический сантиметр). Передающая набивка 200 имеет длину в диапазоне от приблизительно 0,5 миллиметров до приблизительно 10,0 миллиметров (например, от приблизительно 1,0 миллиметра до приблизительно 9,0 миллиметров, от приблизительно 2,0 миллиметров до приблизительно 8,0 миллиметров, от приблизительно 3,0 миллиметров до приблизительно 7,0 миллиметров или от приблизительно 4,0 миллиметров до приблизительно 6,0 миллиметров). В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления при увеличении плотности передающей набивки 200 длина передающей набивки уменьшается. Следовательно, передающие набивки 200, имеющие меньшие плотности в вышеуказанном диапазоне, могут быть длиннее, чем передающие набивки 200, имеющие большие плотности.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка 200 имеет длину от приблизительно 5,0 миллиметров до приблизительно 10,0 миллиметров и плотность от приблизительно 0,08 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 0,1 грамма на кубический сантиметр.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передающая набивка 200 имеет длину от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 5,0 миллиметров и плотность от приблизительно 0,1 грамма на кубический сантиметр до приблизительно 0,3 грамма на кубический сантиметр.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления плотность, длину или и то, и другое передающей набивки 200 выбирают на основе вязкости жидкости, протекающей через нее. Кроме того, плотность передающей набивки 200 выбирают на основе желаемой массы пара, желаемого расхода готового состава для испарения и т. п.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления первый элемент 155 соединителя может содержать секцию с наружной резьбой для эффективного соединения между первой секцией 15 и второй секцией 20.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления по меньшей мере два впускных отверстия 55 для воздуха могут быть расположены в кожухе 30. В качестве альтернативы одно впускное отверстие 55 для воздуха может быть расположено в кожухе 30. Такая компоновка позволяет размещать впускное отверстие 55 для воздуха близко к соединителю 25 без преграждения присутствием первого элемента 155 соединителя. Эта компоновка может также усиливать область впускных отверстий 55 для воздуха, чтобы способствовать точному высверливанию впускных отверстий 55 для воздуха.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления впускные отверстия 55 для воздуха могут быть предусмотрены в соединителе 25, а не в кожухе 30. В других примерных вариантах осуществления соединитель 25 может не содержать резьбовых частей.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления по меньшей мере одно впускное отверстие 55 для воздуха может быть образовано в кожухе 30 смежно с соединителем 25 для уменьшения или сведения к минимуму вероятности перекрывания пальцами взрослого вейпера одного из отверстий и для управления сопротивлением втягиванию (RTD) во время парения. В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления впускное отверстие 55 для воздуха может быть проточено в кожухе 30 при помощи высокоточного инструмента, вследствие чего его диаметр точно контролируется и повторяется от одного электронного устройства 10 для вейпинга к следующему во время изготовления.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления впускные отверстия 55 для воздуха могут иметь такой размер и быть выполнены так, что электронное устройство 10 для вейпинга имеет сопротивление втягиванию (RTD) в диапазоне от приблизительно 60 миллиметров водяного столба до приблизительно 150 миллиметров водяного столба.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления передняя часть 110 прокладки 65 может быть установлена в часть 105 первого конца внутренней трубки 70. Наружный периметр прокладки 65 может обеспечивать по существу непроницаемое уплотнение с внутренней поверхностью 125 кожуха 30. Прокладка 65 может содержать центральный канал 115, расположенный между внутренним проходом 120 внутренней трубки 70 и внутренним пространством вставки 35 на мундштучном конце, который может транспортировать пар от внутреннего прохода 120 к вставке 35 на мундштучном конце. Вставка 35 на мундштучном конце содержит по меньшей мере два выхода 100, которые могут быть расположены со смещением от продольной оси электронного устройства 10 для вейпинга. Выходы 100 могут быть направлены наружу под углом относительно продольной оси электронного устройства 10 для вейпинга. Выходы 100 могут быть по существу равномерно распределены по периметру вставки 35 на мундштучном конце, чтобы по существу равномерно распределять пар.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления пространство, определенное между прокладкой 65, передающей набивкой 200, кожухом 30 и внутренней трубкой 70, может устанавливать границы резервуара 95. Резервуар 95 может содержать готовый состав для испарения и необязательно среду для хранения (не показана), выполненную с возможностью хранения в ней готового состава для испарения. Среда для хранения может содержать обмотку из хлопчатобумажной марли или другого волокнистого материала вокруг внутренней трубки 70. Резервуар находится под атмосферным давлением.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления резервуар 95 может по меньшей мере частично окружать внутренний проход 120. Следовательно, резервуар 95 может по меньшей мере частично окружать внутренний проход 120. Нагревательный элемент 85 может проходить в поперечном направлении через внутренний проход 120 между противоположными частями резервуара 95. В некоторых примерных вариантах осуществления нагреватель 85 может проходить параллельно продольной оси внутреннего прохода 120.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления резервуар 95 может иметь такой размер и быть выполнен так, что удерживает достаточное количество готового состава для испарения, вследствие чего электронное устройство 10 для вейпинга может быть приспособлено для парения в течение по меньшей мере приблизительно 200 секунд. Кроме того, электронное устройство 10 для вейпинга может быть выполнено с возможностью обеспечения длительности каждой затяжки максимально приблизительно 5 секунд.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления среда для хранения может быть волокнистым материалом, содержащим по меньшей мере одно из хлопка, полиэтилена, сложного полиэфира, вискозы и их комбинаций. Волокна могут иметь диаметр в диапазоне от приблизительно 6 микрон до приблизительно 15 микрон (например, от приблизительно 8 микрон до приблизительно 12 микрон или от приблизительно 9 микрон до приблизительно 11 микрон). Среда для хранения может быть спеченным, пористым или вспененным материалом. Также волокна могут иметь такой размер, чтобы их вдыхание было невозможно, и могут иметь сечение, которое имеет Y-образную форму, крестообразную форму, форму клевера или любую другую подходящую форму. В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления резервуар 95 может содержать наполненную емкость, не имеющую никакой среды для хранения и содержащую только готовый состав для испарения.
Во время парения готовый состав для испарения может быть перемещен из по меньшей мере одного из резервуара 95 и среды для хранения ближе к нагревательному элементу 85 посредством капиллярного действия фитиля 90, который вытягивает готовый состав для испарения из передающей набивки 200. Фитиль 90 может быть в целом трубчатым и может определять канал 270 для воздуха, проходящий через него. Нагревательный элемент 85 примыкает к одному концу фитиля 90. В другом примерном варианте осуществления нагревательный элемент может по меньшей мере частично окружать часть фитиля 90. Если нагревательный элемент 85 активирован, готовый состав для испарения в фитиле 90 может быть испарен нагревательным элементом 85 для образования пара.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления фитиль 90 находится в непосредственном физическом контакте с передающей набивкой 200, но нагревательный элемент 85 не находится в непосредственном контакте с передающей набивкой 200. В других примерных вариантах осуществления нагревательный элемент 85 может вступать в контакт с фитилем 90 и передающей набивкой 200 (не показано).
В по меньшей мере одном примерный варианте осуществления фитиль 90 содержит один или более слоев из листа капиллярного материала. Лист капиллярного материала может быть образован из боросиликатного волокна или стекловолокна. Лист капиллярного материала может быть сложен, фитиль 90 может содержать два или более слоев из листа капиллярного материала или и то, и другое. Лист капиллярного материала может иметь толщину в диапазоне от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 2,0 миллиметров (например, от приблизительно 0,3 миллиметра до приблизительно 1,75 миллиметра, от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 1,5 миллиметра или от приблизительно 0,75 миллиметра до приблизительно 1,0 миллиметра).
В других примерных вариантах осуществления фитиль 90 может содержать нити (или нитки), имеющие способность втягивать готовый состав для испарения. Например, фитиль 90 может быть пучком стеклянных (или керамических) нитей, пучок содержит группу витков стеклянных нитей и т. д., все эти компоновки могут быть способны втягивать готовый состав для испарения посредством капиллярного действия при помощи промежуточных расстояний между нитями. Нити могут быть в целом выровнены в направлении, перпендикулярном (поперечном) продольному направлению электронного устройства 10 для вейпинга. В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления фитиль 90 может содержать от одной до восьми прядей нитей, каждая прядь содержит множество стеклянных нитей, сплетенных вместе. Концевые части фитиля 90 могут быть гибкими и складываемыми на границы резервуара 95. Нити могут иметь сечение, которое в целом имеет крестообразную форму, форму клевера, Y-образную форму или любую другую подходящую форму.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления фитиль 90 может содержать любой подходящий материал или комбинацию материалов. Примеры подходящих материалов могут представлять собой, но без ограничения, материалы на основе стекла, керамики или графита. Фитиль 90 может иметь любое подходящее действие капиллярного втягивания, чтобы вместить готовые составы для испарения, имеющие разные физические свойства, такие как плотность, вязкость, поверхностное натяжение и давление пара. Фитиль 90 может быть непроводящим.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления нагревательный элемент 85 может содержать плоский лист металла, который примыкает к фитилю 90. Плоский лист может проходить полностью или частично вдоль длины фитиля 90. В некоторых примерных вариантах осуществления нагревательный элемент 85 может не находиться в контакте с фитилем 90.
В другом примерном варианте осуществления, который не показан, нагревательный элемент 85 может иметь форму проволочной катушки, керамического тела, одинарной проволоки, решетки из резистивной проволоки или любую другую подходящую форму. Нагревательный элемент 85 может быть любым нагревателем, который выполнен с возможностью испарения готового состава для испарения.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления нагревательный элемент 85 может быть образован из любых подходящих электрически резистивных материалов. Примеры подходящих электрически резистивных материалов могут включать, но без ограничения, медь, титан, цирконий, тантал и металлы из платиновой группы. Примеры подходящих сплавов металлов включают, но без ограничения, нержавеющую сталь, никель, кобальт, хром, алюминий-титан-цирконий, гафний, ниобий, молибден, тантал, вольфрам, олово, галлий, марганец, и железосодержащие сплавы, и суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали. Например, нагревательный элемент 85 может быть образован из алюминида никеля, материала со слоем из оксида алюминия на поверхности, алюминида железа и других композитных материалов, причем электрически резистивный материал может необязательно быть встроен в изоляционный материал, инкапсулирован в него или покрыт им, или наоборот, в зависимости от кинетики переноса энергии и требуемых внешних физико-химических свойств. Нагревательный элемент 85 может содержать по меньшей мере один материал, выбранный из группы, состоящей из нержавеющей стали, меди, медных сплавов, хромоникелевых сплавов, суперсплавов и их комбинаций. В примерном варианте осуществления нагревательный элемент 85 может быть образован из хромоникелевых сплавов или железохромовых сплавов. В другом примерном варианте осуществления нагревательный элемент 85 может быть керамическим нагревателем, имеющим электрически резистивный слой на своей наружной поверхности.
Внутренняя трубка 70 может содержать пару противоположных пазов, вследствие чего фитиль 90 и первый и второй электрические выводы 225, 225’ или концы нагревательного элемента 85 могут выходить из соответствующих противоположных пазов. Обеспечение противоположных пазов во внутренней трубке 70 может способствовать размещению нагревательного элемента 85 и фитиля 90 в положении внутри внутренней трубки 70, не оказывая влияния на края пазов и секцию в виде катушки нагревательного элемента 85. Соответственно, края пазов не могут оказывать влияния и изменять расстояние между витками катушки нагревательного элемента 85, которые в противном случае создают потенциальные источники горячих точек. В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления внутренняя трубка 70 может иметь диаметр приблизительно 4 миллиметра, и каждый из противоположных пазов может иметь наибольший и наименьший размеры от приблизительно 2 миллиметров до приблизительно 4 миллиметров.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления первый вывод 225 физически и электрически соединен с элементом 155 соединителя с наружной резьбой. Как показано, первый элемент 155 соединителя с наружной резьбой является полым цилиндром с наружной резьбой на части наружной боковой поверхности. Элемент соединителя является проводящим и может быть образован из проводящего материала или покрыт им. Второй вывод 225' физически и электрически соединен с первым проводящим стержнем 130. Первый проводящий стержень 130 может быть образован из проводящего материала (например, нержавеющей стали, меди и т. д.) и может иметь T-образную форму сечения, как показано на фиг. 2. Первый проводящий стержень 130 находится внутри полой части первого элемента 155 соединителя и является электрически изолированным от первого элемента 155 соединителя при помощи изолирующей оболочки 135. Первый проводящий стержень 130 может быть полым, как показано, и полая часть может находиться в сообщении по текучей среде с проходом 120 для воздуха. Соответственно, первый элемент 155 соединителя и первый проводящий стержень 130 образуют соответствующее внешнее электрическое соединение с нагревательным элементом 85.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления нагревательный элемент 85 может нагревать готовый состав для испарения в фитиле 90 при помощи теплопроводности. В качестве альтернативы, тепло от нагревательного элемента 85 может быть передано готовому составу для испарения посредством теплопроводного элемента, или нагревательный элемент 85 может передавать тепло входящему окружающему воздуху, который втягивают через электронное устройство 10 для вейпинга во время парения, который в свою очередь нагревает готовый состав для испарения при помощи конвекции.
Следует понимать, что вместо использования фитиля 90 нагревательный элемент 85 может содержать пористый материал, который содержит резистивный нагреватель, образованный из материала, имеющего высокое электрическое сопротивление, который способен быстро генерировать тепло.
Как показано на фиг. 2, вторая секция 20 содержит блок 145 питания, схему 185 управления и датчик 190. Как показано, схема 185 управления и датчик 190 расположены в кожухе 30’. Второй элемент 160 соединителя с внутренней резьбой образует второй конец. Как показано, второй элемент 160 соединителя имеет форму полого цилиндра с резьбой на внутренней боковой поверхности. Внутренний диаметр второго элемента 160 соединителя соответствует наружному диаметру первого элемента 155 соединителя, вследствие чего два элемента 155, 160 соединителя могут быть соединены вместе при помощи резьбы для образования соединения 25. Кроме того, второй элемент 160 соединителя или по меньшей мере другая боковая поверхность являются проводящими, например, образованными из проводящего материала или содержащими его. Таким образом, при соединении между первым и вторым элементами 155, 160 соединителя возникает электрическое и физическое соединение.
Как показано, первый вывод 165 электрически соединяет второй элемент 160 соединителя со схемой 185 управления. Второй вывод 170 электрически соединяет схему 185 управления с первой клеммой 180 блока 145 питания. Третий вывод 175 электрически соединяет вторую клемму 140 блока 145 питания с клеммой питания схемы 185 управления для обеспечения питания схемы 185 управления. Вторая клемма 140 блока 145 питания также физически и электрически соединена со вторым проводящим стержнем 150. Второй проводящий стержень 150 может быть образован из проводящего материала (например, нержавеющей стали, меди и т. д.) и может иметь T-образную форму сечения, как показано на фиг. 2. Второй проводящий стержень 150 находится внутри полой части второго элемента 160 соединителя и является электрически изолированным от второго элемента 160 соединителя при помощи второй изолирующей оболочки 215. Второй проводящий стержень 150 может также быть полым, как показано. Если первый и второй элементы 155, 160 соединителя сопряжены, второй проводящий стержень 150 физически и электрически соединяется с первым проводящим стержнем 130. Также полая часть второго проводящего стержня 150 может находиться в сообщении по текучей среде с полой частью первого проводящего стержня 130.
Хотя первая секция 15 была показана и описана как имеющая охватываемый элемент соединителя, и вторая секция 20 была показана и описана как имеющая охватывающий элемент соединителя, альтернативный вариант осуществления содержит противоположное, в нем первая секция 15 имеет охватывающий элемент соединителя, и вторая секция 20 имеет охватываемый элемент соединителя.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления блок 145 питания включает в себя батарею, расположенную в электронном устройстве 10 для вейпинга. Блок 145 питания может быть литий-ионной батарей или одним из ее вариантов, например, литий-ионной полимерной батареей. В качестве альтернативы блоком 145 питания может быть никель-металлогидридная батарея, никель-кадмиевая батарея, литий-марганцевая батарея, литий-кобальтовая батарея или топливный элемент. Электронное устройство 10 для вейпинга может быть пригодным для парения взрослым вейпером до израсходования энергии в блоке 145 питания или, в случае литий-полимерной батареи, до достижения минимального уровня отсечки напряжения.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления блок 145 питания является перезаряжаемым. Вторая секция 20 может содержать схему, выполненную с возможностью зарядки батареи от внешнего зарядного устройства. Для перезарядки электронного устройства 10 для вейпинга зарядное устройство с USB или другое подходящее зарядное устройство в сборе может быть использовано, как описано ниже.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления датчик 190 выполнен с возможностью генерирования выходного сигнала, указывающего на величину и направление потока воздуха в электронном устройстве 10 для вейпинга. Схема 185 управления получает выходной сигнал датчика 190 и определяет, если (1) направление потока воздуха указывает на втягивание на вставке 8 на мундштучном конце (в отличие от продувки), и (2) величина втягивания превышает пороговый уровень. Если эти условия парения соблюдены, схема 185 управления электрически соединяет блок 145 питания с нагревательным элементом 85; следовательно, активируя нагревательный элемент 85. А именно схема 185 управления электрически соединяет первый и второй выводы 165, 170 (например, при помощи активации транзистора управления питанием нагревателя, образующего часть схемы 185 управления), вследствие чего нагревательный элемент 85 становится электрически соединенным с блоком 145 питания. В альтернативном варианте осуществления датчик 190 может указывать на падение давления, и схема 185 управления активирует в ответ на это нагревательный элемент 85.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления схема 185 управления может также содержать световой индикатор 60, который схема 185 управления активирует для свечения, если нагревательный элемент 85 активирован, если батарея 145 перезаряжается или если происходит и то, и другое. Световой индикатор 60 может содержать один или более светоизлучающих диодов (LED). LED могут иметь один или более цветов (например, белый, желтый, красный, зеленый, синий и т. д.). Кроме того, световой индикатор 60 может быть размещен таким образом, чтобы он был виден взрослому вейперу во время парения, и может быть расположен между первым концом 45 и вторым концом 50 электронного устройства 10 для вейпинга. В дополнение, световой индикатор 60 может быть использован для диагностики электронной системы для вейпинга или для указания на то, что осуществляется перезарядка. Световой индикатор 60 может также быть выполнен таким образом, чтобы взрослый вейпер мог активировать, деактивировать или активировать и деактивировать световой индикатор 60 активации нагревателя в целях конфиденциальности.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления схема 185 управления может содержать ограничитель периода времени. В другом примерном варианте осуществления схема 185 управления может содержать управляемый вручную переключатель для инициирования нагрева взрослым вейпером. Период времени подачи электрического тока на нагревательный элемент 85 может быть установлен или предварительно установлен в зависимости от количества готового состава для испарения, которое желают испарить.
Далее будет описана работа электронного устройства для вейпинга для создания пара. Например, воздух втягивается главным образом в первую секцию 15 через по меньшей мере одно впускное отверстие 55 для воздуха в ответ на втягивание на вставке 35 на мундштучном конце. Воздух проходит через впускное отверстие 55 для воздуха в пространство 250, через канал 270 для воздуха, через центральный проход 235, во внутренний проход 120 и через выход 100 вставки 35 на мундштучном конце. Если схема 185 управления обнаруживает условия парения, описанные выше, схема 185 управления инициирует подачу питания на нагревательный элемент 85, вследствие чего нагревательный элемент 85 нагревает готовый состав для испарения в фитиле 90. Пар и воздух, протекающие через внутренний проход 120, комбинируются и выходят из электронного устройства 10 для вейпинга через выход 100 вставки 35 на мундштучном конце.
При активации нагревательный элемент 85 может нагревать часть фитиля 90 за менее чем приблизительно 10 секунд.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления первая секция 15 может быть заменяемой. Другими словами, когда готовый состав для испарения картриджа израсходован, только первая секция 15 может быть заменена. Альтернативная компоновка может содержать примерный вариант осуществления, в котором все электронное устройство 10 для вейпинга может быть выброшено при исчерпании резервуара 95. В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления электронное устройство 10 для вейпинга может быть цельным электронным устройством для вейпинга.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления электронное устройство 10 для вейпинга может быть от приблизительно 80 миллиметров до приблизительно 110 миллиметров длиной и от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров в диаметре. Например, в одном примерном варианте осуществления электронное устройство 10 для вейпинга может быть от приблизительно 84 миллиметров длиной и может иметь диаметр приблизительно 7,8 миллиметра.
На фиг. 3A представлен вид в сечении картриджа согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления, как показано на фиг. 3A, первая секция 15 содержит передающую набивку 200, которая примыкает к фитилю 90, и нагреватель 85 сложен вокруг трех сторон фитиля 90.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления фитиль 90 может содержать один или более листов материала, такого как лист, образованный из боросиликатных волокон. Лист материала может быть сложен, сплетен, скручен, склеен и т. д. для образования фитиля 90. Лист материала может содержать один или более слоев материала. Лист материала может быть сложен, скручен или сложен и скручен. Если содержится несколько слоев материала, каждый слой может иметь одинаковую плотность или разную плотность по сравнению с другими слоями. Слои могут иметь одинаковую толщину или разную толщину. Фитиль 90 может иметь толщину в диапазоне от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 2,0 миллиметров (например, от приблизительно 0,5 миллиметра до приблизительно 1,5 миллиметра или от приблизительно 0,75 миллиметра до приблизительно 1,25 миллиметра). В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления фитиль 90 содержит плетеные аморфные волокна из диоксида кремния.
Более толстый фитиль 90 может доставить большее количество готового состава для испарения к нагревательному элементу 85 для получения большего количество пара, в то время как более тонкий фитиль 90 может доставить меньшее количество готового состава для испарения к нагревательному элементу 85 для получения меньшего количества пара.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления фитиль 90 может содержать жесткий структурный слой и по меньшей мере один дополнительный менее жесткий слой. Добавление жесткого структурного слоя может способствовать автоматизированному изготовлению картриджа. Жесткий структурный слой может быть образован из керамического или другого по существу теплостойкого материала.
На фиг. 3B представлен вид в перспективе нагревательного элемента и фитиля картриджа по фиг. 3A согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления, как показано на фиг. 3B, нагревательный элемент 85 может содержать сложенный металлический лист, который по меньшей мере частично окружает фитиль 90. В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления сложенный нагревательный элемент 85 является одним цельным элементом, который вырезан, вытравлен лазером или вырезан и вытравлен лазером из листа металла, который сложен вокруг по меньшей мере части фитиля 90. Сложенный нагревательный элемент 85 вступает в контакт с фитилем 90 с трех сторон.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления сложенный нагревательный элемент 85 содержит первое множество U-образных сегментов, размещенных в первом направлении и определяющих первую сторону нагревательного элемента 85. Сложенный нагревательный элемент 85 также содержит второе множество U-образных сегментов, размещенных в первом направлении и определяющих вторую сторону нагревательного элемента 85. Вторая сторона является по существу параллельной первой стороне.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления сложенный нагревательный элемент 85 также содержит концы, которые образуют часть первого вывода и часть второго вывода.
На фиг. 4 представлен график сравнения электронных устройств для парения, содержащих передающие набивки, имеющие разные плотности, длины или и то, и другое, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
Сравнили массу аэрозоля трех разных электронных устройств для парения. Первым электронным устройство для парения (первым устройством) было электронное устройство для парения MARK TEN® с приблизительно 0,9 г готового состава для испарения. Второе электронное устройство для парения (второе устройство) содержало картридж, имеющий конфигурацию, указанную на фиг. 3A и фиг. 3B, и содержало внутреннюю трубку, имеющую внутренний диаметр 1,6 миллиметра, и передающую набивку 200, как описано в настоящем документе. Передающая набивка имела длину приблизительно 5 миллиметров и плотность приблизительно 0,152 грамма на кубический сантиметр. Третье электронное устройство для парения (третье устройство) содержало картридж, имеющий конфигурацию, указанную на фиг. 3A и фиг. 3B, и содержало передающую набивку 200, как описано в настоящем документе. Передающая набивка третьего электронного устройства для парения имела длину приблизительно 3 миллиметра и плотность приблизительно 0,152 грамма на кубический сантиметр. Нагреватель каждого из трех устройств имел сопротивление приблизительно 3,5 Ом. Сопротивление втягиванию (RTD) первого устройства составляло приблизительно 103 миллиметра H20, RTD второго устройства составляло приблизительно 128 миллиметров водяного столба, и RTD третьего устройства составляло приблизительно 129 миллиметров водяного столба.
Для определения массы аэрозоля проверяют параметры образования аэрозоля машины. Все из профиля затяжки, объема затяжки, продолжительности затяжки, времени затяжки, частоты затяжек и количества затяжек проверяются на точность перед испытаниями. Типичные настройки: Квадратный волновой профиль затяжки [08], объем затяжки 55,0 миллилитров [64] в процентах, продолжительность затяжки 5 секунд [50], время затяжки 4,9 секунды [49], частота затяжек 25 секунд [10] и предустановленное количество затяжек [10].
Как показано на фиг. 3, третье устройство для парения обеспечивает большую массу аэрозоля с течением времени, чем второе устройство, содержащее передающую набивку, имеющую большую длину. Следовательно, доставка готового состава для испарения улучшается в устройстве для парения, в котором передающая набивка короче. Кроме того, масса аэрозоля третьего устройства была больше, чем масса аэрозоля первого устройства на приблизительно 150 затяжек.
На фиг. 5 представлен график сравнения электронных устройств для парения, содержащих передающие набивки, имеющие разные плотности, длины или и то, и другое, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
Сравнили массу аэрозоля четырех разных электронных устройств для парения. Электронное устройство A для парения (устройство A), которое было контрольным устройством, было электронным устройством для парения MARK TEN® с приблизительно 0,9 г готового состава для испарения. Электронное устройство B для парения (устройство B) содержало картридж, имеющий конфигурацию, указанную на фиг. 3A и фиг. 3B, но содержало внутреннюю трубку, имеющую внутренний диаметр 1,6 миллиметра, и передающую набивку 200, как описано в настоящем документе. Передающая набивка устройства B имела длину приблизительно 4 миллиметра и плотность приблизительно 0,100 грамма на кубический сантиметр. Электронное устройство C для парения (устройство C) содержало картридж, имеющий конфигурацию, указанную на фиг. 3A и фиг. 3B, но содержало передающую набивку 200, как описано в настоящем документе. Передающая набивка устройства C имела длину приблизительно 3 миллиметра и плотность приблизительно 0,144 грамма на кубический сантиметр. Электронное устройство D для парения (устройство D) содержало картридж, имеющий конфигурацию, указанную на фиг. 3A и фиг. 3B, но содержало передающую набивку 200, как описано в настоящем документе. Передающая набивка устройства D имела длину приблизительно 3 миллиметра и плотность приблизительно 0,144 грамма на кубический сантиметр. Нагреватель каждого из трех устройств имел сопротивление приблизительно 3,5 Ом.
Массу аэрозоля каждого устройства испытывают так, как указано выше.
Как показано на фиг. 5, устройство B показывает результаты, подобные результатам устройства D, имея меньшую длину и большую плотность. Кроме того, как устройство B, так и устройство D обеспечивают большую массу аэрозоля через 140 затяжек, чем контрольное устройство.
Соответственно, хотя и не желая ограничиваться теорией, полагают что, использование передающей набивки, имеющей меньшую длину и большую плотность, может приводить к результатам, подобным результатам электронного устройства для парения, содержащего передающую набивку, имеющую большую длину и меньшую плотность.
На фиг. 6 представлена фотография разреза передающей набивки согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления, как показано на фиг. 6, передающая набивка 200 содержит множество волокон. Если смотреть на передающую набивку 200, множество волокон являются по существу параллельными.
На фиг. 7 представлена увеличенная фотография передающей набивки согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления, как показано на фиг. 7, передающая набивка 200 содержит множество волокон. Если смотреть на увеличенный вид передающей набивки 200, показано, что множество волокон являются по существу параллельными для образования каналов между смежными из множества волокон.
На фиг. 8 представлен вид сбоку электронного устройства для парения согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления, как показано на фиг. 8, электронное устройство для парения является таким же, как на фиг. 2, за исключением того, что нагревательный элемент 85 является нагревательной катушкой, которая окружает часть фитиля 90.
На фиг. 9 представлен вид в перспективе передающей набивки в картридже, причем кожух картриджа является прозрачным, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления, как показано на фиг. 9, картридж 15 является таким же, как на фиг. 8, за исключением того, что каждое из кожуха 30 картриджа 15 и передающей набивки 200 имеет в целом квадратное сечение с в целом закругленными углами («квадрокруг»). Передающая набивка 200 имеет длину приблизительно 3,0 миллиметра, чтобы по существу предотвратить чрезмерный набор веса или уменьшить вес передающей набивки 200, если передающая набивка 200 становится насыщенной готовым составом для испарения, и чтобы по существу избежать движения передающей набивки 200 внутри картриджа 15, возникающего из-за ее веса, или уменьшить его.
На фиг. 10 представлен вид в перспективе передающей набивки по фиг. 9 согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления.
В по меньшей мере одном примерном варианте осуществления, как показано на фиг. 10, передающая набивка 200 является такой же, как на фиг. 89, но она показана как имеющая длину Lt приблизительно 3,0 миллиметра. Передающая набивка 200 определяет проход 235 для воздуха, проходящий через нее. Как показано, проход 235 для воздуха имеет в целом круглое сечение, и сечение наружной поверхности передающей набивки 200 отличается от сечения прохода 235 для воздуха.
В других примерных вариантах осуществления, которые не показаны, кожух 30 и передающая набивка 200 могут иметь другие формы сечения, включая треугольную, прямоугольную, овальную или любую другую подходящую форму.
Для испытания картриджей на утечки следовали нижеследующей процедуре для определения t0 (время перед выдерживанием), tend (время после выдерживания), ∆weight (миллиграммы) = wt0(мг) - wtend(мг), и Δweight (проценты) = ((wt0(мг)-tend(мг))/ вес наполнения)*100. В испытании использовали вакуумную печь (VO-200 Memmert или эквивалентную с вакуумным насосом) и аналитические весы (OHAUS PA214C или эквивалентные).
Для определения утечки пустые картриджи взвешивают вместе с частями, используемыми для сборки в случае необходимости (например, мундштуком, уплотнительным кольцом). Каждый картридж заполнен готовым составом для испарения. Полные картриджи собирают в случае необходимости (например, мундштук, уплотнительное кольцо) и взвешивают. Полные картриджи выдерживают на протяжении приблизительно 30 минут по меньшей мере перед анализом. Полные картриджи затем герметично запечатывают внутри пакета из фольги и помещают в вакуумную печь: внешняя среда/500 миллибар. Картриджи выдерживают приблизительно 24 часа. Затем пакет из фольги открывают и визуально проверяют на наличие капель. Каждый картридж затем вытирают и взвешивают. Каждый картридж затем используют для 50 затяжек (5-секундное втягивание/55 миллилитров, 30 секунд в общем). Картриджи затем выдерживают при приблизительно 55 градусах Цельсия в течение ночи в горизонтальном положении. Картриджи затем вытирают и затем взвешивают.
При проведении испытания на наличие утечки, как указано выше, картридж по фиг. 3A и фиг. 3B содержит передающую набивку, имеющую плотность 0,100 грамма на кубический сантиметр, и никакая из прокладок между резервуаром для жидкости и нагревательным элементом и фитилем не показала утечек. По сравнению с контрольным картриджем, не содержащим передающей набивки, но содержащим уплотнение/прокладку между резервуаром и нагревательным элементом, картридж по фиг. 3A и фиг. 3B показал по существу такие же результаты, как и контрольные картриджи, как показано в Таблице 1 ниже.
ТАБЛИЦА 1
| Номер емкости | Ориентация | Вес до печи (граммы) | Вес после печи (граммы) | Разница в весе (граммы) | Соотношение изменения веса (проценты) |
| 1 | Горизонтальная | 8,1735 | 8,1741 | 0,0006 | 0,01 |
| 2 | Горизонтальная | 8,1658 | 8,1671 | 0,0013 | 0,02 |
| 3 | Горизонтальная | 8,1631 | 8,1639 | 0,0008 | 0,01 |
| C1 | Горизонтальная | 8,4910 | 8,4932 | 0,0022 | 0,03 |
| C2 | Горизонтальная | 8,4631 | 8,4645 | 0,0014 | 0,02 |
| C3 | Горизонтальная | 8,4952 | 8,4968 | 0,0016 | 0,02 |
Примерные варианты осуществления были раскрыты в настоящем документе, следует понимать, что другие вариации могут быть возможны. Такие вариации не должны считаться отступлением от объема настоящего изобретения, и все такие модификации, как должно быть очевидно специалисту в данной области техники, предназначены для включения в объем нижеследующей формулы изобретения.
1. Картридж для электронного устройства для парения, содержащий:
наружный кожух, проходящий в продольном направлении;
резервуар, выполненный с возможностью содержания готового состава для испарения, причем резервуар находится в наружном кожухе и имеет первый конец резервуара и второй конец резервуара;
уплотнение на первом конце резервуара;
передающую набивку на втором конце резервуара, при этом передающая набивка содержит множество волокон, причем каждое из множества волокон является параллельным продольному направлению; и
фитиль, находящийся в контакте с передающей набивкой.
2. Картридж по п. 1, в котором резервуар находится под атмосферным давлением.
3. Картридж по п. 1 или 2, в котором передающая набивка имеет плотность в диапазоне от 0,08 до 0,3 грамма на кубический сантиметр.
4. Картридж по п. 1 или 2, в котором передающая набивка имеет длину от 5,0 до 10,0 миллиметров и плотность от 0,08 до 0,1 грамма на кубический сантиметр.
5. Картридж по п. 1 или 2, в котором передающая набивка имеет длину от 0,5 до 10,0 миллиметров и плотность от 0,1 до 0,3 грамма на кубический сантиметр.
6. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором передающая набивка имеет длину 3,0 миллиметра, и передающая набивка имеет квадратное сечение с закругленными углами.
7. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором передающая набивка содержит множество каналов, причем каждый из множества каналов находится между смежными из множества волокон.
8. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором передающая набивка содержит наружную боковую стенку, причем наружная боковая стенка имеет на себе покрытие.
9. Картридж по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий:
внутреннюю трубку, расположенную внутри наружного кожуха, причем резервуар находится между наружной поверхностью внутренней трубки и внутренней поверхностью наружного кожуха.
10. Картридж по п. 9, в котором передающая набивка определяет канал для воздуха, проходящий через передающую набивку, и канал для воздуха имеет такой размер и выполнен таким образом, чтобы охватывать наружную поверхность внутренней трубки на втором конце резервуара.
11. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором множество волокон содержат по меньшей мере одно из полипропилена и сложного полиэфира.
12. Картридж по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий:
по меньшей мере один нагреватель, находящийся в сообщении по текучей среде с фитилем.
13. Картридж по п. 12, в котором по меньшей мере один нагреватель не находится в контакте с передающей набивкой.
14. Картридж по любому из предыдущих пунктов, в котором от 50 до 100 процентов множества волокон проходят в продольном направлении.
15. Картридж по п. 14, в котором от 75 до 95 процентов множества волокон проходят в продольном направлении.
16. Электронное устройство для парения, содержащее:
наружный кожух, проходящий в продольном направлении;
резервуар, выполненный с возможностью содержания готового состава для испарения, причем резервуар находится в наружном кожухе и имеет первый конец резервуара и второй конец резервуара;
уплотнение на первом конце резервуара;
передающую набивку на втором конце резервуара, при этом передающая набивка содержит множество волокон, причем множество волокон являются параллельными продольному направлению;
фитиль, находящийся в контакте с передающей набивкой;
по меньшей мере один нагреватель, находящийся в сообщении по текучей среде с фитилем; и
блок питания, выполненный с возможностью электрического присоединения к по меньшей мере одному нагревателю.
17. Электронное устройство для парения по п. 16, в котором резервуар находится под атмосферным давлением.
18. Электронное устройство для парения по п. 16 или 17, в котором передающая набивка имеет плотность в диапазоне от 0,08 до 0,3 грамма на кубический сантиметр.
19. Электронное устройство для парения по п. 16 или 17, в котором передающая набивка имеет длину от 5,0 до 10,0 миллиметров и плотность от 0,08 до 0,1 грамма на кубический сантиметр.
20. Электронное устройство для парения по п. 16 или 17, в котором передающая набивка имеет длину от 0,5 до 5,0 миллиметров и плотность от 0,1 до 0,3 грамма на кубический сантиметр.
21. Электронное устройство для парения по любому из пп. 16-20, в котором передающая набивка содержит множество каналов, причем каждый из множества каналов находится между смежными из множества волокон.
22. Электронное устройство для парения по любому из пп. 16-21, в котором передающая набивка содержит наружную боковую стенку, причем наружная боковая стенка имеет на себе покрытие.
23. Электронное устройство для парения по любому из пп. 16-22, в котором передающая набивка имеет длину 3,0 миллиметра, и передающая набивка имеет квадратное сечение с закругленными углами.
24. Электронное устройство для парения по любому из пп. 16-23, дополнительно содержащее:
внутреннюю трубку, расположенную внутри наружного кожуха, причем резервуар находится между наружной поверхностью внутренней трубки и внутренней поверхностью наружного кожуха,
при этом передающая набивка находится между наружной поверхностью внутренней трубки и внутренней поверхностью наружного кожуха.
25. Электронное устройство для парения по п. 24, в котором передающая набивка определяет канал для воздуха, проходящий через передающую набивку, и канал имеет такой размер и выполнен таким образом, чтобы охватывать наружную поверхность внутренней трубки на втором конце резервуара.
26. Электронное устройство для парения по любому из пп. 16-25, в котором множество волокон содержат по меньшей мере одно из полипропилена и сложного полиэфира.
27. Электронное устройство для парения по любому из пп. 16-26, в котором по меньшей мере один нагреватель не находится в контакте с передающей набивкой.
28. Электронное устройство для парения по любому из пп. 16-27, в котором от 50 до 100 процентов множества волокон проходят в продольном направлении.
29. Электронное устройство для парения по п. 28, в котором от 75 до 95 процентов множества волокон проходят в продольном направлении.
30. Способ образования картриджа электронного устройства для парения, включающий:
расположение внутренней трубки внутри наружного кожуха для создания резервуара между наружной поверхностью внутренней трубки и внутренней поверхностью наружного кожуха, при этом внутренняя трубка определяет проход для воздуха, проходящий через нее;
вставку прокладки на первом конце внутренней трубки, причем прокладка определяет канал, находящийся в сообщении с проходом для воздуха, при этом прокладка уплотняет первый конец резервуара; и
расположение передающей набивки на втором конце внутренней трубки, причем передающая набивка содержит множество волокон, при этом множество волокон являются параллельными продольному направлению.
31. Способ по п. 30, при котором передающая набивка имеет наружный диаметр, который превышает внутренний диаметр наружного кожуха.
32. Способ по п. 30 или 31, при котором передающую набивку образуют при помощи плавления с раздувом.
33. Способ по пп. 30, 31 или 32, дополнительно включающий:
расположение вставки на мундштучном конце на первом конце наружного кожуха.
34. Способ по любому из пп. 30-33, дополнительно включающий:
расположение фитиля в контакте с передающей набивкой; и
расположение нагревателя в контакте с фитилем, причем нагреватель не находится в физическом контакте с передающей набивкой.
