УСТРОЙСТВО, ГЕНЕРИРУЮЩЕЕ АЭРОЗОЛЬ, С САМОНЕСУЩИМ КОМПОНЕНТОМ Российский патент 2023 года по МПК A24F40/40 

Настоящее изобретение относится к устройству, генерирующему аэрозоль. Настоящее изобретение дополнительно относится к самонесущему компоненту для применения в устройстве, генерирующем аэрозоль. Настоящее изобретение дополнительно относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей устройство, генерирующее аэрозоль. Настоящее изобретение дополнительно относится к способу изготовления устройства, генерирующего аэрозоль.

Известны устройства, генерирующие аэрозоль, которые нагревают, но не сжигают субстраты, образующие аэрозоль, в изделиях, генерирующих аэрозоль, такие как табак. Такие устройства нагревают субстраты, образующие аэрозоль, до температуры, достаточно высокой для генерирования аэрозоля для вдыхания пользователем. Эти устройства, генерирующие аэрозоль, обычно включают нагревательную камеру, дополнительные компоненты для образования пути потока воздуха через устройство, электронные компоненты для управления устройством и источник питания для подачи энергии на устройство. Эти устройства обычно представляют собой портативные, удерживаемые рукой устройства, и они должны быть компактными.

Известны устройства для нагревания пригодного для курения материала, которые включают в себя кожух, в котором установлены различные компоненты, такие как источник питания, схема управления и нагреватель. Сборка отдельных компонентов в кожухе является весьма сложной и для нее необходимы различные отдельные этапы производства.

Было бы желательно обеспечить устройство, генерирующее аэрозоль, которое можно легко собрать и которое является компактным.

Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство, генерирующее аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать корпус нагревателя, в котором размещена нагревательная камера, причем нагревательная камера выполнена с возможностью приема изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать трубку для потока воздуха, выполненную с возможностью подачи воздуха в нагревательную камеру. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать элемент управления, выполненный с возможностью управления работой устройства, генерирующего аэрозоль. В устройстве, генерирующем аэрозоль, корпус нагревателя, трубка для потока воздуха и элемент управления могут быть скреплены друг с другом и могут образовывать самонесущий компонент устройства, генерирующего аэрозоль.

Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство, генерирующее аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит корпус нагревателя, в котором размещена нагревательная камера, причем нагревательная камера выполнена с возможностью приема изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, также содержит трубку для потока воздуха, выполненную с возможностью подачи воздуха в нагревательную камеру, и элемент управления, выполненный с возможностью управления работой устройства, генерирующего аэрозоль. Корпус нагревателя, трубка для потока воздуха и элемент управления скреплены друг с другом и образуют самонесущий компонент устройства, генерирующего аэрозоль.

Общая конструкция устройства, генерирующего аэрозоль, может быть компактной за счет самонесущего компонента. Самонесущий компонент может упрощать сборку устройства, генерирующего аэрозоль. Самонесущий компонент может нести/поддерживать сам себя и свой собственный вес без необходимости во внешнем каркасе для размещения корпуса нагревателя, трубки для потока воздуха и элемента управления относительно друг друга. Корпус нагревателя, трубка для потока воздуха и элемент управления могут удерживать друг друга на месте. Это может помочь в образовании самонесущего компонента устройства, генерирующего аэрозоль. Самонесущий компонент может образовывать отдельный блок устройства, генерирующего аэрозоль. Отдельный блок может быть цельным. С этим цельным компонентом может быть легко обращаться как с единым компонентом в процессе сборки устройства, генерирующего аэрозоль. Это может уменьшить число компонентов в процессе сборки устройства, генерирующего аэрозоль, упрощая процесс сборки устройства, генерирующего аэрозоль.

В настоящем документе термины «расположенный раньше по потоку» и «расположенный дальше по потоку» используются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов устройства, генерирующего аэрозоль, в отношении направления, в котором воздух течет через устройство, генерирующее аэрозоль, при его использовании вдоль пути потока воздуха. Устройства, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержат ближний конец, через который, при использовании, аэрозоль выходит из устройства. Ближний конец устройства, генерирующего аэрозоль, может также называться мундштучным концом или расположенным дальше по потоку концом. Мундштучный конец расположен дальше по ходу потока относительно дальнего конца. Дальний конец изделия, генерирующего аэрозоль, может также называться расположенным раньше по потоку концом. Компоненты или части компонентов устройства, генерирующего аэрозоль, могут быть описаны как расположенные раньше по потоку или дальше по потоку один относительно другого на основании их относительных положений по отношению к траектории потока воздуха устройства, генерирующего аэрозоль.

Корпус нагревателя может содержать расположенную дальше по потоку часть корпуса нагревателя и расположенную раньше по потоку часть корпуса нагревателя. Расположенная дальше по потоку часть корпуса нагревателя может быть прикреплена к расположенной раньше по потоку части корпуса нагревателя. Это может образовывать корпус нагревателя для размещения нагревательной камеры. Одна или обе из расположенной дальше по потоку части корпуса нагревателя или расположенной раньше по потоку части корпуса нагревателя могут содержать соединения, выполненные с возможностью крепления расположенной раньше по потоку части корпуса нагревателя к расположенной дальше по потоку части корпуса нагревателя. Предпочтительно обе из расположенной дальше по потоку части корпуса нагревателя и расположенной раньше по потоку части корпуса нагревателя могут содержать эти соединения. Эти соединения могут содержать одно или оба из защелкивающегося соединения и винтового соединения. Область защелкивания может быть образована на одной из расположенной раньше по потоку части корпуса нагревателя или расположенной дальше по потоку части корпуса нагревателя, и соответствующий рычаг может быть образован на другой из расположенной раньше по потоку части корпуса нагревателя или расположенной дальше по потоку части корпуса нагревателя для обеспечения защелкивающегося соединения. При взаимодействии рычага с соответствующей областью защелкивания рычаг может соединяться с областью защелкивания, образуя таким образом защелкивающееся соединение. В случае винтового соединения резьбы винтового соединения могут быть предусмотрены на обеих из расположенной дальше по потоку части корпуса нагревателя и расположенной раньше по потоку части корпуса нагревателя. Это может обеспечить, что расположенная дальше по потоку часть корпуса нагревателя и расположенная раньше по потоку часть корпуса нагревателя могут быть легко соединены друг с другом винтом. Винтовое соединение может быть предпочтительным.

В одном варианте осуществления устройства, генерирующего аэрозоль, расположенная раньше по потоку часть корпуса нагревателя и трубка для потока воздуха могут быть выполнены как цельный элемент. Этот цельный элемент может быть образован, например, путем литья, например, литья под давлением. Это может обеспечивать простое неразъемное соединение между расположенной раньше по потоку частью корпуса нагревателя и трубкой для потока воздуха без необходимости в образовании соединений, выполненных с возможностью крепления расположенной раньше по потоку части корпуса нагревателя к трубке для потока воздуха. Когда расположенная дальше по потоку часть корпуса нагревателя и цельный элемент, содержащий расположенную раньше по потоку часть корпуса нагревателя и трубку для потока воздуха скреплены друг с другом, образуется компонент устройства, генерирующего аэрозоль, который содержит и корпус нагревателя, и трубку для потока воздуха. Это может обеспечивать непрерывный путь потока воздуха через устройство, генерирующее аэрозоль. Такой путь потока воздуха через трубку для потока воздуха и корпус нагревателя может позволить полностью избежать направления воздуха поверх элемента управления или через него. Это может снизить риск повреждения элемента управления во время работы устройства, генерирующего аэрозоль. Такой непрерывный путь потока воздуха может быть проще очищать, например, с помощью щетки.

Такой цельный элемент, содержащий расположенную раньше по потоку часть корпуса нагревателя и трубку для потока воздуха, может быть предпочтительным и может обеспечивать центральный элемент для образования самонесущего компонента. Предпочтительно, расположенная раньше по потоку часть корпуса нагревателя и трубка для потока воздуха напрямую соединены друг с другом в единый элемент. В частности, могут не присутствовать дополнительные элементы между расположенной раньше по потоку частью корпуса нагревателя и трубкой для потока воздуха в указанном цельном элементе.

В альтернативном варианте осуществления корпус нагревателя может образовывать цельный элемент. В этом случае корпус нагревателя может быть прикреплен к трубке для потока воздуха. Это может обеспечивать непрерывный путь потока воздуха через устройство, генерирующее аэрозоль. В предпочтительном варианте корпус нагревателя может быть напрямую прикреплен к трубке для потока воздуха. В частности, могут не присутствовать дополнительные элементы между корпусом нагревателя и трубкой для потока воздуха. Корпус нагревателя, прикрепленный к трубке для потока воздуха, также может обеспечивать центральный элемент для образования самонесущего компонента.

Трубка для потока воздуха может содержать расположенный дальше по потоку конец и расположенный раньше по потоку конец, образующие по меньшей мере часть пути потока воздуха через устройство, генерирующее аэрозоль. Воздух может поступать в устройство, генерирующее аэрозоль, через расположенный раньше по потоку конец трубки для потока воздуха. Затем воздух может направляться через расположенный дальше по потоку конец трубки для потока воздуха в корпус нагревателя. Это может обеспечивать части пути потока воздуха через устройство, генерирующее аэрозоль, особенно простым образом.

Когда самонесущий компонент собран, корпус нагревателя и трубка для потока воздуха могут находиться в прямом контакте. Расположенная дальше по потоку часть трубки для потока воздуха может быть в контакте с корпусом нагревателя, в частности с расположенной раньше по потоку частью корпуса нагревателя.

Корпус нагревателя может содержать теплоизоляцию. Теплоизоляция может изолировать внешнее пространство корпуса нагревателя, вмещающее нагревательную камеру, от пространства снаружи корпуса нагревателя. Теплоизоляция может устранять или уменьшать перенос тепла от нагревательной камеры к элементу управления. Это может, соответственно, полностью устранять негативное влияние на элемент управления. Включение теплоизоляции в корпус нагревателя также может обеспечивать компактный самонесущий компонент.

Корпус нагревателя может содержать внутренние стенки. Внутренние стенки корпуса нагревателя могут содержать одно или оба из теплоотражающего покрытия и полимера. Термостабильный полимер может быть выбран из группы полимеров, состоящей из полифениленсульфона (PPSU) и полиэфирэфиркетона (PEEK). В предпочтительном варианте термостабильный полимер может содержать полифениленсульфон (PPSU). Теплоотражающее покрытие может содержать металл. Такое металлическое покрытие может отражать тепло, излучаемое нагревательной камерой корпуса нагревателя. Металлическое покрытие может содержать металлы, такие как золото или алюминий, предпочтительно золото. Внутренние стенки корпуса нагревателя также могут содержать теплоизоляционный материал.

Нагревательный элемент выполнен с возможностью приема изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль. Нагревательная камера может содержать полость, в которую вставляют изделие, генерирующее аэрозоль. Полость может быть трубчатой. Полость может включать теплопроводящий материал. Полость может содержать трубку, выполненную из металла, предпочтительно нержавеющей стали, или трубка может содержать керамику. Нагревательная камера может содержать отверстие на расположенном дальше по потоку конце нагревательной камеры для приема изделия, генерирующего аэрозоль. Это отверстие также может служить выпуском для воздуха.

Нагревательная камера может содержать нагревательный элемент, выполненный с возможностью нагревания изделия, генерирующего аэрозоль. Нагревательный элемент может содержать слой подложки из гибкого материала. Слой подложки может содержать термостабильный полимер, предпочтительно полиимид.

Нагревательный элемент может быть расположен на слое подложки. Нагревательный элемент может представлять собой резистивный нагревательный элемент. Нагревательный элемент может содержать проводные соединения, выполненные с возможностью соединения с элементом управления. Нагревательный элемент может содержать нагревательные дорожки, расположенные на слое подложки. Нагревательные дорожки могут содержать теплопроводящий материал, предпочтительно металлы, такие как нержавеющая сталь. Нагревательные дорожки могут быть электрически соединены с указанными проводными соединениями.

В частности, нагревательная камера может содержать трубку, выполненную из металла, обернутого указанным слоем подложки из гибкого материала, причем указанные нагревательные элементы расположены на слое подложки.

Часть нагревательного элемента, которая находится в контакте с субстратом, образующим аэрозоль, нагревается в результате прохождения электрического тока через нагревательный элемент. Ток может подаваться источником питания. В одном варианте осуществления эта часть нагревательного элемента выполнена с возможностью достигать при использовании температуры, составляющей от примерно 140 градусов по Цельсию до примерно 270 градусов по Цельсию. В предпочтительном варианте нагревательный элемент выполнен с возможностью достигать температуры от примерно 180 градусов по Цельсию до примерно 240 градусов по Цельсию.

Нагревательная камера, выполненная с возможностью приема изделия, образующего аэрозоль, может быть размещена в корпусе нагревателя и может быть отнесена от внутренних стенок корпуса нагревателя. Это может обеспечивать теплоизоляцию между внутренними стенками корпуса нагревателя и нагревательной камерой, в которой генерируется тепло. Пространство между внутренними стенками корпуса нагревателя и нагревательной камерой может быть непроницаемым для воздуха. Это пространство может быть заполнено воздухом. Это пространство также может быть заполнено газовой смесью, предпочтительно инертным газом, таким как азот. Это может обеспечивать особенно хорошую изоляцию между внутренними стенками корпуса нагревателя и нагревательной камерой.

Корпус нагревателя может содержать расположенное дальше по потоку отверстие нагревателя для вставки изделия, генерирующего аэрозоль, в нагревательную камеру. Расположенное дальше по потоку отверстие нагревателя может быть расположено на расположенном дальше по потоку конце пути потока воздуха через устройство, генерирующее аэрозоль.

Трубка для потока воздуха может содержать термостабильные полимеры. Трубка для потока воздуха может содержать те же термостабильные полимеры, что и корпус нагревателя. В частности, указанный единый элемент, содержащий расположенную раньше по потоку часть корпуса нагревателя и трубку для потока воздуха с одной стороны и расположенную дальше по потоку часть корпуса нагревателя с другой стороны, может содержать те же термостабильные полимеры. Трубка для потока воздуха или указанный цельный элемент, соответственно, могут содержать один или оба из полифениленсульфона (PPSU) и полиэфирэфиркетона (PEEK).

В устройстве, генерирующем аэрозоль, трубка для потока воздуха может быть прикреплена к элементу управления. Трубка для потока воздуха и элемент управления могут быть в прямом контакте. Это может обеспечивать особенно простой самонесущий элемент. В предпочтительном варианте трубка для потока воздуха может быть напрямую прикреплена к элементу управления.

Оба из трубки для потока воздуха и элемента управления могут содержать соединители, выполненные с возможностью прикрепления трубки для потока воздуха к элементу управления. Соединители, расположенные на трубке для потока воздуха и элементе управления, могут создавать защелкивающееся соединение, аналогичное соединению, описанному выше, между корпусом нагревателя и трубкой для потока воздуха. В альтернативном варианте осуществления или дополнительно соединители могут создавать винтовое соединение.

По меньшей мере один из соединителей, расположенных на одном из трубки для потока воздуха или элементе управления, могут содержать монтажную втулку для обеспечения соединения между трубкой для потока воздуха и элементом управления. Трубка для потока воздуха может содержать по меньшей мере одну монтажную втулку, выполненную с возможностью крепления трубки для потока воздуха к элементу управления. Монтажная втулка может обеспечивать легкий способ соединения трубки для потока воздуха с элементом управления несмотря на то, что трубка для потока воздуха и элемент управления имеют различную геометрическую форму. Трубка для потока воздуха может иметь трубчатую форму. Элемент управления может содержать несущую подложку, предпочтительно, печатную плату, и, соответственно, может иметь плоскую форму. Схема управления может быть расположена на несущей подложке элемента управления. Схема управления выполнена с возможностью управления работой устройства, генерирующего аэрозоль, и может содержать один или более микропроцессоров или микроконтроллеров. Элемент управления, в частности, его несущая подложка, может содержать по меньшей мере одно сквозное отверстие, выполненное с возможностью крепления элемента управления к трубке для потока воздуха. По меньшей мере одно сквозное отверстие элемента управления может быть выполнено с возможностью соединения с монтажной втулкой трубки для потока воздуха.

Указанная по меньшей мере одна монтажная втулка трубки для потока воздуха может проходить от трубчатого корпуса трубки для потока воздуха. Указанная по меньшей мере одна монтажная втулка может проходить от трубчатого корпуса трубки для потока воздуха в перпендикулярном направлении. Это может обеспечивать возможность крепления трубки для потока воздуха к элементу управления «бок о бок», причем элемент управления, предпочтительно плоский элемент управления, содержащий плоскую несущую подложку, закреплен смежно с трубкой для потока воздуха, в частности, смежно с трубчатым корпусом трубки для потока воздуха.

Монтажная втулка трубки для потока воздуха может содержать резьбу для приема винта. По меньшей мере одно сквозное отверстие в несущей подложке элемента управления может быть выполнено для приема винта. Это может давать возможность особенно просто прикреплять трубку для потока воздуха к элементу управления с использованием винта и соединять трубку для потока воздуха посредством ее монтажной втулки через сквозное отверстие с элементом управления.

Изобретение также относится к устройству, генерирующему аэрозоль, которое дополнительно содержит держатель источника питания, выполненный с возможностью удерживания источника питания для питания элемента управления. Держатель источника питания, корпус нагревателя, трубка для потока воздуха и элемент управления могут быть прикреплены друг к другу с образованием указанного самонесущего компонента. Это может давать возможность образования самонесущего компонента, включающего все основные компоненты устройства, генерирующего аэрозоль. Компоненты, корпус нагревателя, трубка для потока воздуха, элемент управления и держатель источника питания могут удерживать друг друга на месте, создавая таким образом самонесущую структуру.

Держатель источника питания может дополнительно содержать источник питания, например батарею. Самонесущий компонент далее может содержать корпус нагревателя, трубку для потока воздуха, элемент управления и держатель источника питания вместе с источником питания. Такой самонесущий компонент, включающий в себя все основные элементы с источником питания, может быть легко размещен во внешнем корпусе. Это может позволить избежать необходимости повторно открывать внешний корпус для того, чтобы вставить источник питания в держатель источника питания.

Источник питания может представлять собой любой подходящий источник питания, например источник напряжения постоянного тока, такой как батарея. В одном варианте осуществления источник питания представляет собой литий-ионную батарею. В альтернативном варианте осуществления источник питания может представлять собой никель-металлогидридную батарею, никель-кадмиевую батарею или батарею на основе лития, например литий-кобальтовую, литий-железо-фосфатную, литий-титановую или литий-полимерную батарею.

Держатель источника питания может быть прикреплен к элементу управления. Держатель источника питания может быть в прямом контакте с элементом управления. Держатель источника питания может содержать по меньшей мере одно сквозное отверстие для крепления блока управления к держателю источника питания. По меньшей мере одно сквозное отверстие держателя источника питания может совпадать со сквозным отверстием элемента управления при приведении держателя источника питания в прямой контакт с элементом управления.

В самонесущем компоненте может присутствовать соединительный элемент, причем соединительный элемент позволяет напрямую соединить держатель источника питания с элементом управления и элемент управления с трубкой для потока воздуха. Соединительный элемент может быть пропущен через сквозное отверстие держателя источника питания и сквозное отверстие элемента управления или несущей подложки в резьбу монтажной втулки трубки для потока воздуха. Такое соединение особенно хорошо подходит для крепления трубки для потока воздуха, элемента управления и держателя источника питания друг к другу за один этап с использованием одного соединительного элемента. Соединительный элемент может содержать одно или оба из винта или зажима, предпочтительно винт.

Предпочтительно в самонесущем компоненте могут присутствовать по меньшей мере два соединения. Эти по меньшей мере два соединения могут непосредственно крепить держатель источника питания к элементу управления и элемент управления к трубке для потока воздуха. В частности, трубка для потока воздуха может содержать две выступающие монтажные втулки, каждая из которых содержит резьбу для соединительного элемента. Аналогичным образом, оба из держателя источника питания и элемента управления могут содержать по два сквозных отверстия для пропускания соединительных элементов через отверстия и в резьбы указанных монтажных втулок трубки для потока воздуха. Указанные по меньшей мере два соединительных элемента могут содержать винты.

Элемент управления может быть расположен между трубкой для потока воздуха и держателем источника питания. Это может обеспечивать возможность компактной конструкции указанного самонесущего компонента устройства, генерирующего аэрозоль.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может не содержать какого-либо каркаса, позиционирующего корпус нагревателя, трубку для потока воздуха, блок управления и, если он присутствует, держателя источника питания относительно друг друга. Каркас не является необходимым, поскольку корпус нагревателя, трубка для потока воздуха, блок управления и источник питания включены в самонесущий компонент устройства, генерирующего аэрозоль.

Изобретение также относится к устройству, генерирующему аэрозоль, которое может дополнительно содержать внешний корпус, причем указанный самонесущий компонент может быть по меньшей мере частично размещен во внешнем корпусе. Самонесущий компонент, включающий корпус нагревателя, трубку для потока воздуха, блок управления и, если он присутствует, держатель источника питания, может быть внутренним компонентом устройства, генерирующего аэрозоль. В предпочтительном варианте самонесущий компонент может быть полностью размещен во внешнем корпусе устройства, генерирующего аэрозоль. Обеспечение такого самонесущего компонента может облегчать процесс испытаний внутренних компонентов устройства, генерирующего аэрозоль, включенных в самонесущий компонент, на исправное функционирование перед вставкой самонесущего компонента во внешний корпус.

Трубка для потока воздуха, предпочтительно ее расположенный дальше по потоку конец, может содержать монтажные втулки для взаимодействия со внешним корпусом. Внешний корпус может содержать расположенное раньше по потоку отверстие, соответствующее расположенному раньше по потоку концу трубки для потока воздуха. Это может обеспечивать впуск для воздуха для поступления окружающего воздуха в устройство, генерирующее аэрозоль, в частности трубку для потока воздуха.

Внешний корпус может содержать расположенное дальше по потоку отверстие, выполненное с возможностью вставки изделия, генерирующего аэрозоль, в нагревательную камеру. Расположенное дальше по потоку отверстие может быть расположено на расположенном дальше по потоку конце пути потока воздуха через устройство, генерирующее аэрозоль. Расположенное дальше по потоку отверстие внешнего корпуса может совпадать с расположенным дальше по потоку отверстием корпуса нагревателя. Это может давать возможность вставки изделия, генерирующего аэрозоль, через расположенное дальше по потоку отверстие внешнего корпуса и расположенное дальше по потоку отверстие нагревателя корпуса нагревателя в нагревательную камеру, расположенную в корпусе нагревателя.

Внешний корпус может содержать расположенное раньше по потоку отверстие, которое может совпадать с расположенным раньше по потоку концом трубки для потока воздуха. Это может обеспечивать непрерывный путь потока воздуха через устройство, генерирующее аэрозоль, причем воздух поступает в устройство, генерирующее аэрозоль, через расположенное раньше по потоку отверстие внешнего корпуса и направляется через расположенный раньше по потоку конец трубки для потока воздуха к расположенному дальше по потоку концу трубки для потока воздуха в корпус нагревателя. Путь потока воздуха может быть направлен через расположенную раньше по потоку часть корпуса нагревателя к расположенной дальше по потоку части корпуса нагревателя через нагревательную камеру, размещенную в корпусе нагревателя. Аэрозоль может генерироваться в нагревательной камере посредством нагревания изделия, генерирующего аэрозоль, размещенного в нагревательной камере. Этот аэрозоль может покидать устройство, генерирующее аэрозоль, через расположенное дальше по потоку отверстие нагревателя и расположенное дальше по потоку отверстие внешнего корпуса в рот пользователя.

Самонесущий компонент может быть соединен с внутренним пространством внешнего корпуса. Самонесущий компонент может быть зафиксирован или зажат во внутреннем пространстве внешнего корпуса.

По меньшей мере одна соединительная втулка, выполненная с возможностью соединения внешнего корпуса с самонесущим компонентом, может присутствовать во внутреннем пространстве внешнего корпуса. Указанная по меньшей мере одна соединительная втулка может содержать резьбу, выполненную с возможностью приема винта. Самонесущий компонент, в частности, одна или обе из трубки для потока воздуха или держателя источника питания, может содержать выступ со сквозным отверстием для пропускания винта через него. Внешний корпус может быть соединен с самонесущим компонентом путем пропускания винта через указанный выступ со сквозным отверстием указанного самонесущего компонента в резьбу соединительной втулки внешнего корпуса и завинчивания винта.

Внешний корпус может содержать верхний кожух и нижний кожух. Верхний кожух может взаимодействовать с нижним кожухом с обеспечением закрытого внешнего корпуса для вмещения в его внутреннем пространстве самонесущего компонента. Это может обеспечивать внешний корпус, включающий в себя два компонента. Самонесущий компонент сначала может быть соединен с верхним кожухом, а затем нижний кожух может быть приведен во взаимодействие с верхним кожухом для обеспечения полного внешнего корпуса устройства, генерирующего аэрозоль.

В частности, может быть предусмотрено защелкивающееся соединение между самонесущим компонентом и верхним кожухом внешнего корпуса. Это может способствовать легкому соединению между самонесущим компонентом и верхним кожухом внешнего корпуса просто за счет вдвигания самонесущего компонента в верхний кожух внешнего корпуса, обеспечивающего защелкивающееся соединение. Например, в держателе источника питания может быть образован рычаг, который может взаимодействовать с соответствующей областью защелкивания, расположенной внутри верхнего кожуха внешнего корпуса. Такое защелкивающееся соединение может быть легко разъединено путем приложения давления к верхнему кожуху внешнего корпуса вдоль самого длинного измерения верхнего кожуха. Верхний кожух внешнего корпуса может покрывать только части указанного самонесущего компонента.

После соединения самонесущего компонента с верхним кожухом внешнего корпуса, нижний кожух внешнего корпуса может быть надвинут на те части указанного самонесущего компонента, которые еще не покрыты верхним кожухом внешнего корпуса. Могут быть предусмотрены внешние выступы как в верхнем кожухе, так и в нижнем кожухе внешнего корпуса, которые включают резьбы для приема соединительного элемента, например винтов. Эти соединительные элементы могут использоваться для соединения верхнего кожуха с нижним кожухом внешнего корпуса.

В альтернативном варианте осуществления внешний корпус может содержать основную деталь внешнего корпуса и крышку. Основная деталь внешнего корпуса может содержать отверстие. Это отверстие может служить для вставки самонесущего компонента в основную деталь внешнего корпуса. Отверстие далее может взаимодействовать с крышкой для обеспечения закрытого внешнего корпуса. Основная деталь внешнего корпуса может быть соединена с крышкой с возможностью поворота. За счет этого может образовываться цельный внешний корпус для размещения самонесущего компонента. Этот цельный внешний корпус может быть больше, чем внешний корпус, содержащий верхний кожух и нижний кожух в виде двух отдельных частей.

Внешний корпус может содержать полимер, предпочтительно термостабильный полимер. Полимер может быть выбран из группы полимеров, состоящей из полифениленсульфона (PPSU), полиэфирсульфона (PESU), полиэфирэфиркетона (PEEK) и акрилонитрилбутадиенстирола (ABS), причем ABS может быть смешан со стеклянными волокнами. В предпочтительном варианте термостабильный полимер может содержать полифениленсульфон (PPSU) или полиэфирсульфон (PESU).

Изобретение также относится к самонесущему компоненту для применения в устройстве, генерирующем устройстве. Самонесущий компонент может содержать корпус нагревателя для размещения нагревательной камеры для изделия, генерирующего аэрозоль. Самонесущий компонент может содержать трубку для потока воздуха, выполненную с возможностью подачи воздуха в корпус нагревателя. Самонесущий компонент может содержать блок управления. Блок управления может быть выполнен с возможностью управления температурой нагревательной камеры. Блок управления также может быть выполнен с возможностью управления пользовательским интерфейсом, например светодиодами, кнопкой питания и USB-портом для зарядки устройства, генерирующего аэрозоль, и обмена данными с ним. Корпус нагревателя, трубка для потока воздуха и блок управления могут быть прикреплены друг к другу. Это может обеспечивать самостабилизацию указанного самонесущего компонента, при которой корпус нагревателя, трубка для потока воздуха и элемент управления удерживают друг друга на месте.

Согласно настоящему изобретению также предложен самонесущий компонент для применения в устройстве, генерирующем аэрозоль, содержащий:

корпус нагревателя для размещения нагревательной камеры для изделия, генерирующего аэрозоль

трубку для потока воздуха, выполненную с возможностью подачи воздуха в корпус нагревателя, и

блок управления,

причем корпус нагревателя, трубка для потока воздуха и блок управления скреплены друг с другом.

В частности, корпус нагревателя может содержать расположенную дальше по потоку часть корпуса нагревателя и расположенную раньше по потоку часть корпуса нагревателя. Расположенная раньше по потоку часть корпуса нагревателя и трубка для потока воздуха могут быть выполнены как цельный элемент. В альтернативном варианте осуществления корпус нагревателя может быть напрямую прикреплен к трубке для потока воздуха. Это может обеспечивать путь потока воздуха через самонесущий компонент.

Самонесущий компонент далее может содержать нагревательную камеру, причем нагревательная камера заключена в корпусе нагревателя.

Самонесущий компонент может дополнительно содержать держатель источника питания. Корпус нагревателя, трубка для потока воздуха, элемент управления и держатель источника питания могут быть скреплены друг с другом, образуя, таким образом, самонесущий компонент.

Части указанного самонесущего компонента могут быть соединены друг с другом, как объясняется выше применительно к самонесущему компоненту как части устройства, генерирующего аэрозоль.

Настоящее изобретение также относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей устройство, генерирующее аэрозоль, описанное в настоящем документе, и изделие, генерирующее аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать субстрат, образующий аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть выполнен в форме стержня.

В настоящем документе термин «субстрат, образующий аэрозоль» означает субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Летучие соединения могут выделяться в результате нагрева или сгорания субстрата, образующего аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть твердым или жидким или может содержать как твердые, так и жидкие компоненты. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть частью изделия, генерирующего аэрозоль.

В данном документе термин «изделие, генерирующее аэрозоль» относится к изделию, содержащему субстрат, образующий аэрозоль, который способен высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Например, изделие, генерирующее аэрозоль, может представлять собой курительное изделие, которое генерирует аэрозоль, непосредственно вдыхаемый и поступающий в легкие пользователя через его рот. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть одноразовым.

В данном документе «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, которое взаимодействует с субстратом, образующим аэрозоль, для генерирования аэрозоля. Субстрат, образующий аэрозоль, может представлять собой часть изделия, генерирующего аэрозоль, например часть курительного изделия. Устройство, генерирующее аэрозоль, может представлять собой курительное устройство, которое взаимодействует с субстратом, образующим аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, для генерирования аэрозоля, который может непосредственно вдыхаться в легкие пользователя через его рот. Устройством, генерирующим аэрозоль, может быть держатель. Устройство предпочтительно представляет собой портативное или удерживаемое рукой устройство, которое удобно держать между пальцами одной руки.

Изобретение также относится к способу изготовления устройства, генерирующего аэрозоль. Способ может включать этап обеспечения наличия корпуса нагревателя, содержащего нагревательную камеру, выполненную с возможностью приема изделия, генерирующего аэрозоль. Способ может включать этап обеспечения наличия трубки для потока воздуха, выполненной с возможностью подачи воздуха в нагревательную камеру. Способ может включать этап обеспечения наличия блока управления, выполненного с возможностью управления устройством, генерирующим аэрозоль. Способ может включать скрепление корпуса нагревателя, трубки для потока воздуха и блока управления друг с другом с получением за счет этого самонесущего компонента устройства, генерирующего аэрозоль.

Изобретение также относится к способу изготовления устройства, генерирующего аэрозоль, включающему этапы:

обеспечения наличия корпуса нагревателя, содержащего нагревательную камеру, выполненную с возможностью приема изделия, генерирующего аэрозоль, трубку для потока воздуха, выполненную с возможностью подачи воздуха в нагревательную камеру, и блок управления, выполненный с возможностью управления устройством, генерирующим аэрозоль, и

крепления корпуса нагревателя, трубки для потока воздуха и блока управления друг к другу с получением за счет этого самонесущего компонента устройства, генерирующего аэрозоль.

Способ дополнительно может включать этапы обеспечения наличия держателя источника питания. Держатель источника питания может содержать источник питания. Источник питания, такой как батарея, может быть фиксирован к держателю источника питания посредством адгезива, например двусторонней клейкой ленты. Способ может включать крепление корпуса нагревателя, трубки для потока воздуха, блока управления и держателя источника питания друг к другу с получением за счет этого самонесущего компонента устройства, генерирующего аэрозоль.

Способ может дополнительно включать обеспечение внешнего корпуса и установку указанного самонесущего компонента по меньшей мере частично во внешнем корпусе. В предпочтительном варианте самонесущий компонент устанавливают полностью во внутреннем пространстве внешнего корпуса.

Далее изобретение будет описано более подробно с помощью графических материалов и вариантов осуществления. Признаки, описанные в отношении одного варианта осуществления, могут быть в равной степени применены к другим вариантам осуществления настоящего изобретения. На фигурах графических материалов одни и те же элементы обозначены одинаковыми номерами позиций.

Настоящее изобретение будет далее описано исключительно в качестве примера со ссылкой на сопроводительные графические материалы, на которых:

на Фиг. 1 показан вид сбоку самонесущего компонента, включающего корпус нагревателя, трубку для потока воздуха и держатель источника питания с источником питания;

на Фиг. 2 показан вид сбоку корпуса нагревателя, прикрепленного к трубке для потока воздуха;

на Фиг. 3A и 3B показаны разные виды в перспективе самонесущего компонента, причем детально показаны соединения между трубкой для потока воздуха и элементом управления;

на Фиг. 4 показана установка указанного самонесущего компонента во внутреннем пространстве внешнего корпуса; и

на Фиг. 5 показан самонесущий компонент в одной части внешнего корпуса с детальным изображением соединения между самонесущим компонентом и указанной частью внешнего корпуса.

На Фиг. 1 показан вид сбоку самонесущего компонента 12, включающего корпус 14 нагревателя, который содержит расположенную дальше по потоку часть 14B корпуса нагревателя и расположенную раньше по потоку часть 14C корпуса нагревателя. Расположенная раньше по потоку часть 14C корпуса нагревателя и трубка 16 для потока воздуха выполнены как цельный элемент. Две монтажные втулки 16B выступают из трубки 16 для потока воздуха и обеспечивают соединение с элементом 18 управления и держателем 20 источника питания с помощью винта 38. Два сквозных отверстия (не показаны на Фиг. 1) присутствуют как в держателе 20 источника питания, так и в подложке элемента 18 управления для пропускания винта 38 через оба отверстия и соединения держателя источника питания с элементом управления и трубкой для потока воздуха за один этап. Элемент 18 управления расположен между трубкой 16 для потока воздуха и держателем 20 источника питания, обеспечивая компактную конструкцию самонесущего компонента 12. Элемент 18 управления включает подложку, печатную плату, которая включает в себя схему 36 управления. Источник 22 питания, такой как батарея, соединен с держателем 20 источника питания.

На Фиг. 2 показаны части указанного самонесущего компонента 12, представленного на Фиг. 1. В частности, расположенная дальше по потоку часть 14B корпуса нагревателя прикреплена к указанному цельному элементу, содержащему трубку 16 для потока воздуха и расположенную раньше по потоку часть 14C корпуса нагревателя. Трубка для потока воздуха содержит две монтажные втулки 16B для крепления трубки для потока воздуха к элементу управления и держателю источника питания (ни элемент управления, ни источник питания не показаны на Фиг. 2). И расположенная дальше по потоку часть 14B корпуса нагревателя, и расположенная раньше по потоку часть 14C корпуса нагревателя, соединенная с трубкой 16 для потока воздуха, содержат соответствующие соединители 14A и 16A, которые содержат резьбы для приема винта 38. При взаимодействии соединителей 14A и 16A друг с другом может быть образован корпус нагревателя путем крепления расположенной дальше по потоку части 14B корпуса нагревателя к расположенной раньше по потоку части 14C корпуса нагревателя посредством винта 38. Показаны электрические соединения 30, которые электрически соединены с нагревателем, который расположен в нагревательной камере 24 корпуса 14 нагревателя. Эти электрические соединения могут быть соединены с подложкой элемента 18 управления, в частности печатной платой. Корпус нагревателя 14 и трубка 16 для потока воздуха вместе определяют путь потока воздуха через устройство, генерирующее аэрозоль, причем трубка для потока воздуха содержит расположенный раньше по потоку конец 26, а корпус нагревателя включает расположенный дальше по потоку конец 28.

На Фиг. 3A и Фиг. 3B показан вид в перспективе самонесущего компонента, причем самонесущий компонент на Фиг. 3B повернут примерно на 90° относительно самонесущего компонента, показанного на Фиг. 3A. На Фиг. 3A показаны монтажные втулки 16B, которые выполнены как интегральная часть трубки для потока воздуха. Соединители 14A, 16A присутствуют в расположенной дальше по потоку части 14B корпуса нагревателя и расположенной раньше по потоку части 14C корпуса нагревателя, соединенной с трубкой 16 для потока воздуха для соединения обеих частей посредством винта (винт не показан). Держатель 20 источника питания далее включает выступ 40, принимающий винт (на Фиг. 3A и 3B винт не показан), который служит для соединения самонесущего компонента во внутреннем пространстве внешнего корпуса.

На Фиг. 4 показано внедрение указанного самонесущего компонента 12 во внешний корпус 32. В левой части Фиг. 4 показан самонесущий компонент 12, который включает центральную продольную ось 34, которая проходит вдоль пути 42 потока воздуха указанного самонесущего компонента от расположенного раньше по потоку конца 26 трубки 16 для потока воздуха до расположенного дальше по потоку конца 28 корпуса 14 нагревателя. В этом варианте осуществления внешний корпус 32 содержит основную деталь 32B внешнего корпуса и крышку 32C. Основная деталь внешнего корпуса также содержит расположенное дальше по потоку отверстие 44, которое совпадает с расположенным дальше по потоку концом 28 корпуса нагревателя при размещении самонесущего компонента во внешнем корпусе. Аналогичным образом, основная деталь внешнего корпуса также включает расположенное раньше по потоку отверстие 46, которое совпадает с расположенным раньше по потоку концом 28 трубки 16 для потока воздуха, когда самонесущий компонент расположен во внешнем корпусе. На изображении в правой части Фиг. 4 показано готовое устройство 10, генерирующее аэрозоль, включающее в себя внешний корпус 32 и самонесущий компонент 12, размещенный во внутреннем пространстве внешнего корпуса. Таким образом самонесущий компонент 12 образует внутренний компонент устройства 10, генерирующего аэрозоль. В предпочтительном варианте самонесущий компонент 12 включает в себя все внутренние части устройства 10, образующего аэрозоль, что позволяет особенно просто собирать устройство 10 путем введения самонесущего компонента во внутреннее пространство внешнего корпуса и закрывания внешнего корпуса.

На Фиг. 5 показан вид в перспективе указанного самонесущего компонента, размещенного в верхнем кожухе 32A внешнего корпуса. Этот верхний кожух содержит монтажную втулку 48, к которой самонесущий компонент может быть прикреплен посредством выступа 40 держателя 20 источника питания с использованием винта. Трубка 16 для потока воздуха содержит дополнительные монтажные втулки 50, которые могут использоваться для присоединения самонесущего компонента к нижнему кожуху внешнего корпуса для того, чтобы закрыть внешний корпус.

Группа изобретений относится к устройству, генерирующему аэрозоль, самонесущему компоненту для применения в устройстве и системе, генерирующей аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит корпус нагревателя, в котором размещена нагревательная камера, причем нагревательная камера выполнена с возможностью приема изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль, трубку для потока воздуха, выполненную с возможностью подачи воздуха в нагревательную камеру, и элемент управления, выполненный с возможностью управления работой устройства, генерирующего аэрозоль. Корпус нагревателя, трубка для потока воздуха и элемент управления скреплены друг с другом и образуют самонесущий компонент устройства, генерирующего аэрозоль. Обеспечивается уменьшение числа компонентов в процессе сборки устройства и упрощение сборки устройства, генерирующего аэрозоль. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее:

корпус нагревателя, в котором размещена нагревательная камера, причем нагревательная камера выполнена с возможностью приема изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль,

трубку для потока воздуха, выполненную с возможностью подачи воздуха в нагревательную камеру, и

элемент управления, выполненный с возможностью управления работой устройства, генерирующего аэрозоль,

причем корпус нагревателя, трубка для потока воздуха и элемент управления скреплены друг с другом и образуют самонесущий компонент устройства, генерирующего аэрозоль.

2. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п.1, отличающееся тем, что корпус нагревателя содержит расположенную дальше по потоку часть корпуса нагревателя и расположенную раньше по потоку часть корпуса нагревателя.

3. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п.2, отличающееся тем, что расположенная раньше по потоку часть корпуса нагревателя и трубка для потока воздуха выполнены как цельный элемент.

4. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п.2 или 3, отличающееся тем, что одна или обе из расположенной раньше по потоку части корпуса нагревателя и расположенной дальше по потоку части корпуса нагревателя содержат соединения, выполненные с возможностью крепления расположенной раньше по потоку части корпуса нагревателя к расположенной дальше по потоку части корпуса нагревателя.

5. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что нагревательная камера содержит центральную продольную ось, и при этом трубка для потока воздуха расположена вдоль центральной продольной оси нагревательной камеры.

6. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что корпус нагревателя содержит теплоизоляцию.

7. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что трубка для потока воздуха прикреплена к элементу управления.

8. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что трубка для потока воздуха содержит по меньшей мере один соединитель, выполненный с возможностью крепления трубки для потока воздуха к элементу управления.

9. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что блок управления содержит схему управления, расположенную на несущей подложке, причем несущая подложка содержит по меньшей мере одно сквозное отверстие, выполненное для крепления элемента управления к трубке для потока воздуха.

10. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащее держатель источника питания, выполненный с возможностью удерживания источника питания для питания элемента управления, причем держатель, корпус нагревателя, трубка для потока воздуха и элемент управления скреплены друг с другом с образованием указанного самонесущего компонента.

11. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п.10, отличающееся тем, что держатель источника питания прикреплен к элементу управления.

12. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащее внешний корпус, причем указанный самонесущий компонент размещен по меньшей мере частично во внешнем корпусе.

13. Самонесущий компонент для применения в устройстве, генерирующем аэрозоль, содержащий:

- корпус нагревателя для размещения нагревательной камеры для изделия, генерирующего аэрозоль,

- трубку для потока воздуха, выполненную для подачи воздуха в корпус нагревателя, и

- элемент управления,

причем корпус нагревателя, трубка для потока воздуха и элемент управления скреплены друг с другом.

14. Самонесущий компонент по п.13, дополнительно содержащий держатель источника питания, причем корпус нагревателя, трубка для потока воздуха, элемент управления и держатель источника питания скреплены друг с другом.

15. Система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из пп.1-12, и изделие, генерирующее аэрозоль, причем изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль.