ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ Российский патент 2024 года по МПК A24F40/42 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля и их компонентам и, более конкретно, к устройствам доставки аэрозоля, в которых может использоваться электрически вырабатываемое тепло для получения аэрозоля (например, обычно называемым электронными сигаретами). Устройства доставки аэрозоля могут быть выполнены с возможностью нагрева предшественника аэрозоля, который может включать материалы, которые могут быть изготовлены или получены из табака, или иным образом включать табак, при этом указанный предшественник способен образовывать вдыхаемое вещество для потребления человеком.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

На протяжении многих лет было предложено множество устройств в качестве усовершенствования или альтернативы курительным продуктам, для использования которых требуется сжигание табака. Подразумевается, что многие из указанных устройств были разработаны для обеспечения ощущений, связанных с курением сигарет, сигар или курительных трубок, но без доставки значительного количества продуктов неполного сгорания и пиролиза, которые являются результатом сжигания табака. С этой целью предложено множество курительных продуктов, генераторов аромата и медицинских ингаляторов, которые используют электрическую энергию для испарения или нагревания легкоиспаряемого материала или пытаются обеспечить ощущения курения сигарет, сигар или курительных трубок без существенного сжигания табака. См., например, различные альтернативные курительные изделия, устройства доставки аэрозоля и источники для вырабатывания тепла, изложенные в уровне техники, как описано в патенте США № 7,726,320 под авторством Robinson и др., в публикации патента США № 2013/0255702 под авторством Griffith Jr. и др. и в публикации патента США № 2014/0096781 под авторством Sears и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Также см., например, различные типы курительных изделий, устройств доставки аэрозоля и источников для вырабатывания тепла с электрическим приводом, ссылка на которые приведена посредством товарного знака и источника коммерческой информации в публикации патента США № 2015/0216232 под авторством Bless и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.

Репрезентативные продукты, которые сходны по многим атрибутам с сигаретами, сигарами или курительными трубками традиционных типов, являются доступными на рынке как ACCORD®, производимые компанией Philip Morris Incorporated; ALPHA™, JOYE 510™ и M4™, производимые компанией InnoVapor LLC; CIRRUS™ и FLING™, производимые компанией White Cloud Cigarettes; BLU™, производимые компанией Fontem Ventures B.V.; COHITA™, COLIBRI™, ELITE CLASSIC™, MAGNUM™, PHANTOM™ и SENSE™, производимые компанией EPUFFER® International Inc.; DUOPRO™, STORM™ и VAPORKING®, производимые компанией Electronic Cigarettes, Inc.; EGAR™, производимые компанией Egar Australia; eGo-C™ и eGo-T™, производимые компанией Joyetech; ELUSION™, производимые компанией Elusion UK Ltd; EONSMOKE®, производимые компанией Eonsmoke LLC; FIN™TM, производимые компанией FIN Branding Group, LLC; SMOKE®, производимые компанией Green Smoke Inc. USA; GREENARETTE™, производимые компанией Greenarette LLC; HALLIGAN™, HENDU™, JET™, MAXXQ™, PINK™ и PITBULL™ производимые компанией Smoke Stik®; HEATBAR™, производимые компанией Philip Morris International, Inc.; HYDRO IMPERIAL™ и LXE™, производимые компанией Crown7; LOGIC™ и THE CUBAN™, производимые компанией LOGIC Technology; LUCI®, производимые компанией Luciano Smokes Inc.; METRO®, производимые компанией Nicotek, LLC; NJOY® и ONEJOY™™, производимые компанией Sottera, Inc.; NO. 7™, производимые компанией SS Choice LLC; PREMIUM ELECTRONIC CIGARETTE™, производимые компанией PremiumEstore LLC; RAPP E-MYSTICK™, производимые компанией Ruyan America, Inc.; RED DRAGON™, производимые компанией Red Dragon Products, LLC; RUYAN®, производимые компанией Ruyan Group (Holdings) Ltd.; SF®, производимые компанией Smoker Friendly International, LLC; GREEN SMART SMOKER®, производимые компанией The Smart Smoking Electronic Cigarette Company Ltd.; SMOKE ASSIST®, производимые компанией Coastline Products LLC; SMOKING EVERYWHERE®, производимые компанией Smoking Everywhere, Inc.; V2CIGS™, производимые компанией VMR Products LLC; VAPOR NINE™™, производимые компанией VaporNine LLC; VAPOR4LIFE®, производимые компанией Vapor 4 Life, Inc.; VEPPO™, производимые компанией E-CigaretteDirect, LLC; VUSE®, производимые компанией R. J. Reynolds Vapor Company; Mistic Menthol product, производимые компанией Mistic Ecigs; и the Vype product, производимые компанией CN Creative Ltd.; IQOS™, производимые компанией Philip Morris International и GLO™, производимые компанией British American Tobacco. Еще другие электрические устройства доставки аэрозоля, и, в частности, устройства, которые были охарактеризованы как так называемые электронные сигареты, продавали под торговыми марками COOLER VISIONS™™; DIRECT E-CIG™; DRAGONFLY™; EMIST™; EVERSMOKE™; GAMUCCI®; HYBRID FLAME™; KNIGHT STICKS™; ROYAL BLUES™; SMOKETIP® и SOUTH BEACH SMOKE™.

Предпочтительным является предоставление элемента для переноса жидкости для композиции предшественника аэрозоля для использования в устройстве доставки аэрозоля, причем элемент для переноса жидкости обеспечен для улучшения образования устройства доставки аэрозоля. Предпочтительным также является обеспечение устройств доставки аэрозоля, которые получены с использованием таких элементов для переноса жидкости.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля и элементам таких устройств. В частности, в устройства доставки аэрозоля могут быть встроены улучшенные фитильные элементы для образования блоков, образующих пар, которые могут быть объединены с блоками питания с образованием устройств доставки аэрозоля.

В одном или более вариантах реализации настоящее изобретение может обеспечить элемент для переноса жидкости, который содержит включает в себя жесткий монолит. Жесткий монолит содержит внешнюю поверхность и продольную ось. Внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность.

В одном или более вариантах реализации настоящее изобретение может обеспечить атомайзер, содержащий элемент для переноса текучей среды, который включает в себя жесткий монолит. Жесткий монолит содержит внешнюю поверхность и продольную ось. Внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность. Атомайзер также имеет нагреватель, содержащий нагревательный элемент кондуктивного типа, введенный во взаимодействие с неоднородностью. Нагревательный элемент кондуктивного типа выполнен с возможностью генерировать тепло за счет резистивного нагрева или индукционного нагрева.

В одном или более вариантах реализации настоящее изобретение может обеспечить устройство доставки аэрозоля, содержащее наружный кожух, резервуар, содержащий жидкость, нагреватель, выполненный с возможностью испарения жидкости, и элемент для переноса жидкости, выполненный с возможностью подачи жидкости к нагревателю. Элемент для переноса жидкости содержит жесткий монолит. По меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической. Цилиндрическая часть содержит внешнюю поверхность и продольную ось. Внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность.

Эти и другие признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут очевидными по прочтении приведенного ниже подробного описания с сопроводительными чертежами, которые кратко описаны ниже. Раскрытие настоящего изобретения включает в себя любую комбинацию из двух, трех, четырех или более признаков или элементов, сформулированных в настоящем описании или изложенных в любом одном или более пунктов формулы изобретения, независимо от того, скомбинированы ли такие признаки или элементы в явной форме либо иным образом изложены в описании конкретного варианта реализации или формуле изобретения в настоящем документе. Данное изобретение предназначено для целостного прочтения, так что любые отдельные признаки или элементы изобретения в любых его аспектах и вариантах реализаций должны рассматриваться по назначению, а именно как комбинируемые, если контекст изобретения явно не предписывает иное.

Настоящее изобретение включает в себя, без ограничения, следующие варианты реализаций:

Вариант реализации 1: Элемент для переноса жидкости для устройства доставки аэрозоля, содержащий: жесткий монолит, причем жесткий монолит содержит внешнюю поверхность и продольную ось, при этом внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность.

Вариант реализации 2: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором по меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической.

Вариант реализации 3: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором указанная по меньшей мере одна неоднородность представляет собой отверстие в канал.

Вариант реализации 4: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал имеет ось канала, образующую угол с продольной осью.

Вариант реализации 5: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал проходит радиально относительно продольной оси.

Вариант реализации 6: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал содержит множество каналов, расположенных в виде массива вдоль продольной оси и вокруг продольной оси.

Вариант реализации 7: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором ряды массива проходят вдоль продольной оси по меньшей мере на части длины цилиндра.

Вариант реализации 8: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором каналы в одном ряду размещены со смещением по отношению к каналам в соседнем ряду.

Вариант реализации 9: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором каналы в одном ряду выровнены по отношению к каналам в соседнем ряду.

Вариант реализации 10: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором по меньшей мере одна неоднородность представляет собой винтовую канавку, проходящую вокруг продольной оси и вдоль нее по меньшей мере на части длины цилиндра.

Вариант реализации 11: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором шаг винтовой канавки изменяется вдоль продольной оси.

Вариант реализации 12: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором винтовая канавка имеет множество контактных частей, имеющих первый шаг, и нагревательную часть, расположенную между указанными контактными частями, имеющими второй шаг, причем второй шаг больше, чем первый шаг.

Вариант реализации 13: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором первый шаг по существу равен диаметру проволоки.

Вариант реализации 14: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором винтовая канавка также содержит множество концевых частей, при этом канавка на указанных концевых частях имеет третий шаг, причем первый шаг меньше, чем третий шаг, и второй шаг меньше, чем третий шаг.

Вариант реализации 15: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором цилиндрическая часть является полой.

Вариант реализации 16: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором жесткий монолит представляет собой пористую керамику или пористое стекло.

Вариант реализации 17: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором внешняя поверхность является по существу плоской.

Вариант реализации 18: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором указанная по меньшей мере одна неоднородность представляет собой непрерывную канавку, образующую путь вдоль внешней поверхности.

Вариант реализации 19: Атомайзер, содержащий: элемент для переноса текучей среды, содержащий: жесткий монолит, причем жесткий монолит содержит внешнюю поверхность и продольную ось, при этом внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность; и нагреватель, содержащий нагревательный элемент кондуктивного типа, взаимодействующий с неоднородностью, причем нагревательный элемент кондуктивного типа выполнен с возможностью генерировать тепло за счет резистивного нагрева или индукционного нагрева.

Вариант реализации 20: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором нагревательный элемент представляет собой проволоку.

Вариант реализации 21: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором по меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической.

Вариант реализации 22: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором указанная по меньшей мере одна неоднородность представляет собой отверстие в канал.

Вариант реализации 23: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал проходит радиально относительно продольной оси.

Вариант реализации 24: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал проходит под углом относительно продольной оси.

Вариант реализации 25: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал содержит множество каналов, расположенных в виде массива вдоль продольной оси и вокруг продольной оси вдоль по меньшей мере части длины цилиндра.

Вариант реализации 26: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором ряды массива проходят вдоль продольной оси, и каналы в одном ряду размещены со смещением по отношению к каналам в соседнем ряду.

Вариант реализации 27: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором ряды массива проходят вдоль продольной оси, и каналы в одном ряду выровнены по отношению к каналам в соседнем ряду.

Вариант реализации 28: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором по меньшей мере одна неоднородность представляет собой винтовую канавку, проходящую вокруг продольной оси и вдоль нее по меньшей мере на части длины цилиндра.

Вариант реализации 29: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором шаг винтовой канавки изменяется вдоль продольной оси, причем винтовая канавка имеет множество контактных частей, имеющих первый шаг, и нагревательную часть, расположенную между указанными контактными частями, имеющими второй шаг, при этом второй шаг больше, чем первый шаг.

Вариант реализации 30: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором винтовая канавка также содержит множество концевых частей, определяющих третий шаг, причем первый шаг меньше, чем третий шаг, и второй шаг меньше, чем третий шаг.

Вариант реализации 31: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором внешняя поверхность является по существу плоской, причем указанная по меньшей мере одна неоднородность представляет собой непрерывную канавку, образующую путь вдоль внешней поверхности.

Вариант реализации 32: Устройство доставки аэрозоля, содержащее: наружный кожух, резервуар, содержащий жидкость, нагреватель, выполненный с возможностью испарения жидкости, и элемент для переноса жидкости, выполненный с возможностью подачи жидкости к нагревателю, причем элемент для переноса жидкости содержит: жесткий монолит, при этом по меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической, причем указанная цилиндрическая часть содержит внешнюю поверхность и продольную ось, причем внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность.

Таким образом, следует понимать, что данное раскрытие сущности изобретения приведено только для целей резюмирования некоторых примеров реализаций так, чтобы обеспечить базовое понимание некоторых аспектов изобретения. Соответственно, следует понимать, что описанные выше примеры реализаций являются только примерами и не должны истолковываться как каким-либо образом сужающие объем или сущность изобретения. Другие примеры реализаций, аспекты и преимущества будут очевидными из приведенного ниже подробного описания, рассматриваемого вместе с сопроводительными чертежами, на которых показаны, в качестве примера, принципы некоторых описанных примеров реализаций. Настоящее изобретение включает в себя любую комбинацию из двух, трех, четырех или более вышеуказанных вариантов реализаций, а также комбинации из двух, трех, четырех или более признаков или элементов, сформулированных в настоящем описании, независимо от того, скомбинированы ли такие признаки или элементы в явной форме в описании конкретного варианта реализации в настоящем документе. Данное изобретение предназначено для целостного прочтения, так что любые отдельные признаки или элементы раскрытого изобретения в любых его аспектах и вариантах реализаций должны рассматриваться как комбинируемые, если контекст явно не предписывает иное.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Таким образом, после описания аспектов данного изобретения в вышеизложенных общих терминах, ниже приведены ссылки на сопроводительные чертежи, которые необязательно выполнены в масштабе, и на которых:

на ФИГ. 1 показан вид с частичным разрезом устройства доставки аэрозоля, содержащего картридж и блок питания, включающий в себя различные элементы, которые могут быть использованы в устройстве доставки аэрозоля согласно различным вариантам реализации раскрытия настоящего изобретения;

на ФИГ. 2 показана иллюстрация парообразующего блока, который имеет по существу трубчатую или цилиндрическую форму для использования в устройстве доставки аэрозоля согласно различным вариантам реализации раскрытия настоящего изобретения;

на ФИГ. 3 показан вид с частичным разрезом парообразующего блока, показывающий его внутреннюю конструкцию, согласно различным вариантам реализации раскрытия настоящего изобретения;

на ФИГ. 4 показан вид в перспективе элемента для переноса жидкости согласно первому варианту реализации раскрытия настоящего изобретения;

на ФИГ. 5 показан вид в перспективе элемента для переноса жидкости согласно второму варианту реализации раскрытия настоящего изобретения;

на ФИГ. 6 показан вид в перспективе элемента для переноса жидкости согласно третьему варианту реализации раскрытия настоящего изобретения; и

на ФИГ. 7 показан вид в перспективе элемента для переноса жидкости согласно четвертому варианту реализации раскрытия настоящего изобретения.

На ФИГ. 8 показан вид в перспективе элемента для переноса жидкости согласно пятому варианту реализации раскрытия настоящего изобретения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение описано более подробно ниже со ссылкой на примеры его реализаций. Эти примеры реализаций описаны таким образом, что данное раскрытие основательно, полно и всецело передает объем изобретения для специалиста в данной области техники. В действительности, настоящее изобретение может быть реализовано во многих различных формах и не должно рассматриваться как ограниченное вариантами реализации, приведенными в настоящем документе; напротив, эти варианты реализации приведены для того, чтобы данное изобретение соответствовало применимым законодательным требованиям. Используемые в описании и в приложенной формуле формы единственного числа включают в себя ссылки на множество, если контекст явно не утверждает иное.

Как описано далее, варианты реализации настоящего изобретения относятся к системам доставки аэрозоля. Системы доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения используют электрическую энергию для нагрева материала (предпочтительно без сжигания материала в любой существенной степени и/или без существенного химического изменения материала) с образованием вдыхаемого вещества; при этом компоненты таких систем имеют форму изделий, которые наиболее предпочтительно являются достаточно компактными, чтобы считаться «переносными» устройствами. Иными словами, использование компонентов предпочтительных систем доставки аэрозоля не приводит к образованию дыма - т.е. побочных продуктов сгорания или пиролиза табака, а скорее использование этих предпочтительных систем приводит к выработке паров, являющихся следствием улетучивания или испарения определенных компонентов, входящих в их состав. В предпочтительных вариантах реализаций компоненты систем доставки аэрозоля могут быть охарактеризованы как электронные сигареты, и указанные электронные сигареты наиболее предпочтительно включают табак и/или компоненты, полученные из табака, и, таким образом, доставляют компоненты, полученные из табака, в виде аэрозоля.

Генерирующие аэрозоль компоненты определенных предпочтительных устройств доставки аэрозоля могут обеспечить множество ощущений (например, ритуалы вдоха и выдоха, типы вкусов и ароматов, органолептические эффекты, физическое ощущение, ритуалы использования, визуальные сигналы, такие как те, которые обеспечены посредством видимого аэрозоля, и тому подобное) курения сигареты, сигары или курительной трубки, которые обусловлены поджиганием и сжиганием табака (и затем вдыханием табачного дыма) без в какой-либо значительной степени сгорания каких-либо их компонентов. Например, пользователь устройства доставки аэрозоля в соответствии с некоторыми примерами реализаций раскрытия настоящего изобретения может держать и использовать этот компонент подобно тому, как курильщик использует курительное изделие традиционного вида, осуществляя затяжку через один конец указанного средства для вдыхания аэрозоля, образованного этим средством, выполняя или осуществляя затяжки в выбранные промежутки времени и тому подобное.

Предложенные устройства доставки аэрозоля также могут быть охарактеризованы как парообразующие изделия или изделия доставки лекарственного препарата. Таким образом, такие изделия или устройства могут быть приспособлены для подачи одного или более веществ (например, ароматизаторов и/или фармацевтических активных ингредиентов) в пригодной для вдыхания форме или состоянии. Например, вдыхаемые вещества могут быть по существу в виде пара (например, вещество, которое находится в газообразной фазе при температуре ниже его критической точки). В качестве альтернативы вдыхаемые вещества могут быть в виде аэрозоля (например, суспензии из мелких твердых частиц или капель жидкости в газе). В целях простоты используемый в настоящем документе термин «аэрозоль» предназначен для обозначения паров, газов и аэрозолей той формы или того типа, которые подходят для вдыхания человеком, независимо от того, являются ли они или не являются видимыми и имеют или не имеют форму, которая может считаться «подобной дыму».

Предложенные устройства доставки аэрозоля в целом включают в себя ряд компонентов, расположенных внутри наружного корпуса или оболочки, которые могут именоваться кожухом. Общая конструкция наружного корпуса или оболочки может варьироваться, а конфигурация или параметры наружного корпуса, которые могут задавать общий размер и форму устройства доставки аэрозоля, могут варьироваться. Как правило, продолговатый корпус, напоминающий форму сигареты или сигары, может быть образован из одного единого кожуха, или продолговатый кожух может быть образован из двух или более отделяемых корпусов. Например, устройство доставки аэрозоля может содержать удлиненную оболочку или корпус, которые могут по существу иметь трубчатую форму и соответственно походить на форму обычной сигареты или сигары. В одном варианте реализации все компоненты устройства доставки аэрозоля расположены в одном кожухе. В качестве альтернативы, устройство доставки аэрозоля может содержать два или более кожухов, которые соединены и являются разъемными. Например, устройство доставки аэрозоля может иметь на одном конце управляющий корпус (или блок питания), содержащий кожух, заключающий в себе один или более компонентов (например, аккумулятор и различную электронику для управления работой этого изделия), а на другом конце устройства к нему может быть прикреплен с возможностью отсоединения наружный корпус или оболочка, заключающая в себе образующие аэрозоль компоненты (например, один или более компонентов предшественника аэрозоля, таких как ароматизаторы и образующие аэрозоль вещества, один или более нагревателей и/или один или более фитилей).

Устройства доставки аэрозоля согласно настоящему изобретению могут быть образованы внешним кожухом или оболочкой, которые по существу не имеют трубчатую форму, но могут быть выполнены по существу больших размеров. Кожух или оболочка могут быть выполнены так, чтобы включать в себя мундштук и/или могут быть выполнены с возможностью приема отдельной оболочки (например, картриджа или емкости), которая может включать в себя расходные элементы, такие как формирователь жидкого аэрозоля, и может включать в себя испаритель или атомайзер.

Как будет более подробно описано ниже, устройства доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения содержат некоторую комбинацию источника питания (например, источника электропитания), по меньшей мере одного управляющего компонента (например, средства для приведения в действие, управления, регулирования и прекращения подачи питания для выработки тепла, например, посредством управления протеканием электрического тока от источника питания к другим компонентам изделия - например, микропроцессору, отдельному или как части микроконтроллера), нагревателя или тепловырабатывающего элемента (например, электрический резистивный нагревательный элемент или другой компонент, и/или индуктивная катушка или другие соответствующие компоненты и/или один или более радиационных нагревательных элементов) и элемента источника аэрозоля, который содержит часть в виде подложки, способную образовывать аэрозоль при приложении достаточного тепла. В различных вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может включать в себя мундштучный конец или кончик, выполненный с возможностью обеспечения возможности осуществлять затяжку через устройство доставки аэрозоля для вдыхания аэрозоля (например, обеспечения заданного пути для воздушного потока через изделие, так что генерируемый аэрозоль может быть выведен из него после осуществления затяжки). Более конкретные форматы, конфигурации и компоновки компонентов в системах доставки аэрозоля в соответствии с настоящим изобретением будут очевидны в свете дальнейшего раскрытия изобретения, представленного ниже. Кроме того, выбор и расположение различных компонентов систем доставки аэрозоля могут быть оценены при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля, таких как типичные продукты, представленные в разделе уровень техники настоящего раскрытия.

Один пример реализации устройства 100 доставки аэрозоля, иллюстрирующий компоненты, которые могут быть использованы в устройстве доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения, представлен на ФИГ. 1. Как видно на виде с частичным разрезом, устройство 100 доставки аэрозоля может содержать блок 102 питания и картридж 104, которые могут быть выровнены с обеспечением возможности работы постоянно или с возможностью рассоединения. Взаимодействие блока 112 питания и картриджа 104 может быть осуществлено прессовой посадкой (как показано), резьбовым взаимодействием, посадкой с натягом, магнитным взаимодействием или т.п. В частности, могут быть использованы компоненты соединения, такие как описаны далее в настоящем документе. Например, блок питания может включать в себя соединительный элемент, который выполнен с возможностью взаимодействия с соединителем на картридже.

В конкретных вариантах реализации блок 102 питания и/или картридж 104 могут быть названы как одноразовые или как многоразового применения.

Например, управляющий корпус 102 может иметь сменную батарею или перезаряжаемую батарею, твердотельную батарею, тонкопленочную твердотельную батарею, перезаряжаемый суперконденсатор и тому подобное, и, таким образом, быть скомбинирован с любым типом технологии перезарядки, включая подключение к обычному настенному зарядному устройству, подключение к автомобильному зарядному устройству (например, гнезду прикуривателя), подключение к компьютеру, например, через кабель или разъем универсальной последовательной шины (USB) (например, USB 2.0, 3.0, 3.1, USB типа C), подключение к фотоэлектрическому элементу (иногда указан как солнечный фотоэлемент) или к солнечной панели солнечных фотоэлементов, к беспроводному зарядному устройству, такому как зарядное устройство, которое использует индукционную беспроводную зарядку (включая, например, беспроводную зарядку в соответствии со стандартом Qi беспроводной зарядки, разработанной компанией Wireless Power Consortium (WPC)) или беспроводному радиочастотному (РЧ) зарядному устройству. Примеры индуктивных беспроводных зарядных систем описаны в публикации заявки на патент США № 2017/0112196 под авторством Sur и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, в некоторых вариантах реализации элемент 104 в виде источника аэрозоля может содержать устройство одноразового применения. Компонент одноразового применения для использования с управляющим корпусом раскрыт в патенте США № 8,910,639 под авторством Chang и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.

Как показано на ФИГ. 1, блок 102 питания может быть образован из оболочки 101 блока питания, которая может содержать управляющий компонент 106 (например, печатную монтажную плату (PCB), интегральную схему, компонент памяти, микроконтроллер и тому подобное), датчик 108 расхода, батарею 110 и светоизлучающий диод 112, и такие компоненты могут быть выровнены различным образом. Дополнительные индикаторы (например, тактильные компоненты обратной связи, слуховые компоненты обратной связи или тому подобное) могут содержаться в дополнение к или как альтернатива СИД. Дополнительные характерные типы компонентов, которые подают визуальные сигналы или индикаторы, такие как компоненты светоизлучающих диодов, а также их конструкция и использование описаны в патентах США № 5,154,192 под авторством Sprinkel и др., № 8,499,766 под авторством Newton, № 8,539,959 под авторством Scatterday и № 9,451,791 под авторством Sears и др., и в публикации патента США № 2015/0020825 под авторством Galloway и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Понятно, что необходимыми являются не все проиллюстрированные элементы. Например, светоизлучающий диод может отсутствовать или быть заменен другим индикатором, например вибрационным индикатором. Аналогично, датчик расхода можно заменить ручным исполнительным механизмом, таким как нажимная кнопка.

Картридж 104 может быть образован оболочкой 103 картриджа, заключающей резервуар 144, который сообщается по текучей среде с элементом 136 для переноса жидкости, выполненным с возможностью впитывания или переноса иным способом композиции предшественника аэрозоля, хранящейся в кожухе резервуара, к нагревателю 134. Элемент для переноса жидкости может быть образован из одного или более материалов, выполненных с возможностью переноса жидкости, например, за счет капиллярного действия. Как правило, элемент для переноса жидкости может быть образован, например, из волокнистых материалов (например, органического хлопка, ацетилцеллюлозы, регенерированной целлюлозной ткани, стекловолокна), пористой керамики, пористого углерода, графита, пористого стекла, спеченых стеклянных шариков, спеченых керамических шариков, капиллярных трубок или тому подобное. Как правило, элемент для переноса жидкости может быть любым материалом, который содержит сеть открытых пор (т.е. множество пор, которые связаны между собой так, что текучая среда может протекать из одной поры в другую во множестве направлений через элемент). Как далее описано в настоящем документе, некоторые варианты реализации раскрытия настоящего изобретения могут, в частности, относиться к использованию неволокнистых элементов для переноса. Таким образом, волокнистые элементы для переноса могут быть явным образом исключены. В качестве альтернативы, могут быть использованы комбинации волокнистых элементов для переноса и неволокнистых элементов для переноса.

Различные варианты реализации материалов, выполненных с возможностью выработки тепла, когда к ним подается электрический ток, могут быть использованы для формирования нагревателя 134. Примеры материалов, из которых может быть выполнена проволочная катушка, включают фехраль (FeCrAl), нихром, никель, нержавеющую сталь, оксид индия-олова, вольфрам, дисилицид молибдена (MoSi2), силицид молибдена (MoSi), дисилицид молибдена легированный алюминием (Mo(Si,Al)2), титан, платину, серебро, палладий, сплавы серебра и палладия, графит и материалы на основе графита (например, пеноматериалы и нити на основе углерода), проводящие чернила, кремний с примесью бора и керамику (например, керамику с положительным или отрицательным температурным коэффициентом). Нагреватель 134 может быть резистивным нагревательным элементом или нагревательным элементом, выполненным с возможностью выработки тепла за счет индукции. Нагреватель 134 может быть покрыт теплопроводной керамикой, такой как нитрид алюминия, карбид кремния, оксид бериллия, оксид алюминия, нитрид кремния или их композиты.

Отверстие 128 может находиться в оболочке 103 картриджа (например, на кончике мундштука), чтобы обеспечить выход образованного аэрозоля из картриджа 104. Такие компоненты представляют собой типичный пример компонентов, которые могут присутствовать в картридже и не предназначены для ограничения объема компонентов картриджа, охватываемых раскрытием настоящего изобретения.

Картридж 104 также может содержать один или более электронных компонентов 150, которые могут содержать интегральную схему, компонент памяти, датчик или тому подобное. Электронный компонент 150 может быть выполнен с возможностью связи с компонентом 106 управления и/или с внешним устройством посредством проводных или беспроводных средств. Электронный компонент 150 может быть расположен в любом месте в картридже 104 или его основании 140.

Хотя компонент 106 управления и датчик 108 потока показаны отдельно, следует понимать, что компонент управления и датчик потока могут быть скомбинированы в виде электронной монтажной платы с датчиком потока воздуха, прикрепленным непосредственно к ней. Кроме того, электронная монтажная плата может быть расположена горизонтально относительно иллюстрации по ФИГ. 1, на которой электронная монтажная плата может быть продольно параллельна центральной оси блока питания. В некоторых вариантах реализации датчик потока воздуха может содержать свою собственную монтажную плату или другой основной элемент, к которому он может быть прикреплен. В некоторых вариантах реализации может быть использована гибкая монтажная плата. Гибкая монтажная плата может быть выполнена в различных формах, включая по существу трубчатые формы. Конфигурации печатной монтажной платы и датчика давления, например, описаны в патенте США № 9,839,238 под авторством Worm и др., раскрытие которого включено в настоящий документ посредством ссылки.

Блок 102 питания и картридж 104 могут включать компоненты, приспособленные для содействия взаимодействию с возможностью переноса текучей среды между ними. Как показано на ФИГ. 1, блок 102 питания может содержать элемент 124 сопряжения, имеющий в себе полость 125. Картридж 104 может содержать основание 140, выполненное с возможностью взаимодействия с соединительным элементом 124 и может включать выступ 141, выполненный с возможностью встраивания в полость 125. Такое взаимодействие может способствовать устойчивому соединению между блоком 102 питания и картриджем 104, а также установлению электрического соединения между батареей 110 и компонентом 106 управления в блоке питания и нагревателем 134 в картридже. Также оболочка 101 блока питания может содержать воздухозаборник 118, который может представлять собой выемку в оболочке, в которой он соединен с соединительным элементом, что обеспечивает прохождение воздуха из окружающей среды вокруг соединительного элемента в оболочку, где он затем проходит через полость 125 соединительного элемента в картридж через выступ 141.

Элемент сопряжения и основание, пригодные для использования согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патенте США № 9,609,893 под авторством Novak и др., раскрытие которого полностью включено в настоящий документ посредством ссылки. Например, элемент сопряжения, как показано на ФИГ. 1, может образовывать внешнюю периферию 126, выполненную с возможностью сопряжения с внутренней периферией 142 основания 140. В одном варианте реализации внутренняя периферия основания может иметь радиус, по существу равный или незначительно превышающий радиус внешней периферии элемента сопряжения. Также соединительный элемент 124 может образовывать один или более выступов 129 на внешней периферии 126, выполненных с возможностью взаимодействия с одним или более углублениями 178, образованными на внутренней периферии основания. Однако для соединения основания с соединительным элементом могут быть использованы различные другие варианты реализации конструкций, форм и компонентов. В некоторых вариантах реализации соединение между основанием 140 картриджа 104 и соединительным элементом 124 блока 102 питания может быть по существу постоянным, тогда как в других вариантах реализации указанное соединение между ними может быть разъемным, так что, например, блок питания может быть повторно использован с одним или более дополнительными картриджами, которые могут быть одноразовыми и/или многоразовыми.

В некоторых вариантах реализации устройство 100 доставки аэрозоля может быть по существу стержнеобразным или иметь по существу трубчатую форму, или иметь по существу цилиндрическую форму. В других вариантах реализации охвачены другие формы и размеры, например, прямоугольные или треугольные в поперечном сечении, многогранные формы или тому подобное. В частности, блок 102 питания может по существу не иметь стержнеобразной формы и может скорее быть по существу прямоугольным, круглым или иметь некоторую другую форму. Сходным образом, блок 102 питания может быть по существу больше, чем блок питания, который, как ожидается, будет по существу иметь размер обычной сигареты.

Резервуар 144, показанный на ФИГ. 1, может представлять собой контейнер (например, образованный стенками, по существу непроницаемыми для композиции предшественника аэрозоля) или волокнистый резервуар. Стенки контейнеров могут быть гибкими и складными. В качестве альтернативы стенки контейнера могут быть по существу жесткими. Контейнер предпочтительно является по существу герметичным для предотвращения выхода из него композиции предшественника аэрозоля, за исключением любого конкретного отверстия, предназначенного специально для прохождения композиции предшественника аэрозоля, например, через элемент для переноса, как иначе описано в настоящем документе. В примерах реализации резервуар 144 может содержать один или более слоев нетканого волокна и может быть по существу образован в форме трубки, охватывающей внутреннюю часть оболочки 103 картриджа. Композиция предшественника аэрозоля может удерживаться в резервуаре 144. Жидкие компоненты, например, могут удерживаться резервуаром 144 с возможностью сорбции (т.е. когда резервуар 144 содержит волокнистый материал). Резервуар 144 может быть соединен по текучей среде с элементом 136 для переноса жидкости. В указанном варианте реализации элемент 136 для переноса жидкости может переносить композицию предшественника аэрозоля, хранимую в резервуаре 144, посредством капиллярного действия к нагревательному элементу 134, который представляет собой спираль из металлической проволоки. Как правило, нагревательный элемент 134 расположен в устройстве для нагрева с элементом 136 для переноса жидкости. Нагревательный элемент 134 не ограничен резистивными нагревательными элементами, находящимися в прямом электрическом контакте с источником 110 питания, но могут также включать индукционные нагревательные элементы, выполненные с возможностью генерирования тепла в результате вихревых токов, создаваемых в присутствии переменного магнитного поля.

При использовании, когда пользователь осуществляет затяжку через изделие 100, поток воздуха обнаруживают посредством датчика 108, нагревательный элемент 134 активируют, и компоненты для композиции предшественника аэрозоля испаряются нагревательным элементом 134. Осуществление затяжки через кончик мундштука изделия 100 вызывает вход воздуха из окружающей среды в воздухозаборник 118 и его проход через полость 125 в элементе 124 сопряжения и центральное отверстие в выступе 141 основания 140. В картридже 104 втянутый воздух объединяется с образованным паром с образованием аэрозоля. Аэрозоль удаляется при высасывании, вытягивании или при осуществлении затяжки иным способом из нагревательного элемента 134 и выходит из мундштучного отверстия 128 в кончике мундштука изделия 100. В качестве альтернативы, в отсутствие датчика воздушного потока нагревательный элемент 134 может быть активирован вручную, например, посредством нажимной кнопки.

Элемент ввода данных может быть включен в устройство доставки аэрозоля (и может заменять или дополнять датчик воздушного потока или давления). Для обеспечения пользователю возможности управлять функциями устройства и/или для вывода информации пользователю может быть включено устройство ввода данных. В качестве ввода для управления функцией устройства может быть использован любой компонент или комбинация компонентов. Например, могут быть использованы одна или более кнопок, как описано в патенте США № 9 839 238 под авторством Worm и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки. Аналогично, может быть использован сенсорный экран, как описано в публикации заявки на патент США № 2016/0262454 под авторством Sears и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. В качестве дополнительного примера, в качестве ввода могут быть использованы компоненты, выполненные с возможностью распознавания жестов на основе конкретных перемещений устройства доставки аэрозоля. См. публикацию США № 2016/0158782 под авторством Henry и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. В качестве еще одного примера на устройстве доставки аэрозоля может быть реализован емкостный датчик, чтобы обеспечить пользователю возможность осуществлять ввод данных, например, касаясь поверхности устройства, на котором реализован емкостной датчик.

В некоторых вариантах реализации устройство ввода данных может содержать компьютер или вычислительное устройство, такое как смартфон или планшет. В частности, устройство доставки аэрозоля может быть подключено к компьютеру или другому устройству с помощью проводов, например, посредством использования провода USB или аналогичного протокола. Устройство доставки аэрозоля также может быть связано с компьютером или другим устройством, действующим в качестве ввода через беспроводное соединение. См. например, системы и способы управления устройством посредством запроса на считывание, как описано в публикации США № 2016/0007561 под авторством Ampolini и др., раскрытие которой включено в настоящий документ посредством ссылки. В таких вариантах реализации приложение или другая компьютерная программа могут быть использованы в сочетании с компьютером или другим вычислительным устройством для ввода команд управления в устройство доставки аэрозоля, причем такие команды управления включают, например, способность образовывать аэрозоль определенного состава путем выбора содержания никотина и/или содержания дополнительных ароматизаторов, подлежащих включению.

Различные компоненты устройства доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения могут быть выбраны из компонентов, описанных в уровне техники и имеющихся на рынке. Примеры батарей, которые могут использоваться согласно изобретению, описаны в патенте США № 9,484,155 под авторством Peckerar и др., раскрытие которого полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.

Устройство доставки аэрозоля может содержать датчик или чувствительный элемент для управления подачей электроэнергии к тепловырабатывающему элементу, когда требуется выработка аэрозоля (например, во время затяжки в процессе эксплуатации). Также, например, предложен порядок действий или способ выключения направления электроэнергии к тепловырабатывающему элементу, когда на устройстве доставки аэрозоля не осуществляют затяжку во время использования, и включения направления электроэнергии для активации или начала вырабатывания тепла тепловырабатывающим элементом во время затяжки. Дополнительные характерные типы чувствительных и обнаруживающих механизмов, их структура и конфигурация, их компоненты и общие способы их работы описаны в патенте США № 5,261,424 под авторством Sprinkel, Jr., в патенте США № 5,372,148 под авторством McCafferty и др., и в PCT № WO 2010/003480 под авторством Flick, которые включены в настоящий документ посредством ссылки.

Устройство доставки аэрозоля наиболее предпочтительно может иметь в своем составе механизм управления для управления количеством электроэнергии, подаваемой к тепловырабатывающему элементу в процессе затяжки. Характерные типы электронных компонентов, их структура и конфигурация, их признаки и общие способы их работы описаны в патенте США № 4,735,217 под авторством Gerth и др., в патенте США № 4,947,874 под авторством Brooks и др., в патенте США № 5,372,148 под авторством McCafferty и др., в патенте США № 6,040,560 под авторством Fleischhauer и др., в патенте США № 7,040,314 под авторством Nguyen и др., в патенте США № 8,205,622 под авторством Pan, в патенте США № 8,881,737 под авторством Collet и др., в патенте США № 9,423,152 под авторством Ampolini и др., в патенте США № 9 439 454 под авторством Fernando и др. и в публикации заявки на патент США № 2015/0257445 под авторством Henry и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки.

Характерные типы подложек, резервуаров или других компонентов для поддержки предшественника аэрозоля описаны в патенте США № 8,528,569 под авторством Newton, в публикациях патента США № 2014/0261487 под авторством Chapman и др., и № 2015/0216232 под авторством Bless и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Также различные впитывающие материалы, а также конструкция и работа данных впитывающих материалов в определенных типах электронных сигарет приведены в патенте США № 8,910,640 под авторством Sears и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.

Для систем доставки аэрозоля, которые охарактеризованы как электронные сигареты, композиция предшественника аэрозоля наиболее предпочтительно включает табак или компоненты, полученные из табака. С одной стороны, табак может быть представлен в виде частей или кусочков табака, таких как тонкоизмельченная, измельченная или порошкообразная табачная пластинка. С другой стороны, табак может быть представлен в форме экстракта (например, экстракта, из которого получают никотин), такого как высушенный распылением экстракт, который включает в себя многие водорастворимые компоненты табака. В качестве альтернативы, табачные экстракты могут иметь форму экстрактов с относительно высоким содержанием никотина, которые также содержат незначительные количества других экстрагированных компонентов, полученных из табака. В другом случае, компоненты, полученные из табака, могут быть обеспечены в относительно чистой форме, например, конкретные ароматизирующие агенты, которые получены из табака. Еще в одном случае, компонент, который получен из табака и который может быть использован в высоко очищенной или по существу чистой форме, представляет собой никотин (например, никотин фармацевтической степени чистоты).

Композиция предшественника аэрозоля, также называемая композицией предшественника пара, может содержать различные компоненты, включая, к примеру, многоатомный спирт (например, глицерин, пропиленгликоль или их смесь), никотин, табак, экстракт табака и/или ароматизаторы. Наиболее предпочтительно, композиция предшественника аэрозоля состоит из комбинации или смеси различных ингредиентов или компонентов. Выбор определенных компонентов предшественника аэрозоля и относительного количества указанных используемых компонентов может быть изменен. чтобы управлять общей химической композицией основного потока аэрозоля, производимого средством (средствами) для выработки аэрозоля. Особый интерес представляют композиции предшественника аэрозоля, которые могут быть охарактеризованы в целом как жидкие по своей природе. Например, типичные в целом жидкие композиции предшественника аэрозоля могут быть в виде жидких растворов, вязких гелей, смесей из смешивающихся компонентов или жидкостей, содержащих взвешенные или диспергированные компоненты. Типичные композиции предшественника аэрозоля способны испаряться при воздействии тепла в тех условиях, которые возникают во время использования средства (средств) для выработки аэрозоля, которое характерно для настоящего изобретения; и, следовательно, способны выделять пары и аэрозоли, которые можно вдыхать.

Согласно некоторым аспектам, устройство доставки аэрозоля может содержать или включать табак, компонент табака или материал, полученный из табака (например, материал, который естественным образом находится в табаке, который может быть выделен непосредственно из табака или получен синтетическим путем). Например, устройство доставки аэрозоля может содержать некоторое количество ароматизированных и ароматических табаков в виде нарезанного наполнителя. Согласно некоторым аспектам композиция предшественника аэрозоля может содержать табак, табачный компонент или полученный из табака материал, который обрабатывают для обеспечения желаемого качества, например, обрабатываемые в соответствии со способами, описанными в патенте США № 9,066,538 под авторством Chen и др., № 9,155,334 под авторством Moldoveanu и др. и № 9,980,509 под авторством Marshall и др., раскрытия которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

Как указано выше, в устройствах настоящего изобретения могут быть использованы высокоочищенный полученный из табака никотин (например, никотин фармацевтической степени чистоты, имеющий степень очищенности более чем 98% или более чем 99%) или его производные. Характерные содержащие никотин экстракты могут быть предоставлены с использованием технологий, изложенных в патенте США № 5,159,942 под авторством Brinkley и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки. В конкретных вариантах реализации продукты настоящего изобретения могут содержать никотин в любой форме из любого источника, либо полученные из табака, либо полученные синтетически. Соединения никотина, используемые в продуктах настоящего изобретения, могут включать никотин в свободной основной форме, в виде соли, в виде комплекса или в виде сольвата. См., например, рассуждения о никотине в свободной основной форме в патенте США № 8,771,348 под авторством Hansson, который включен в настоящий документ посредством ссылки. По меньшей мере часть никотинового соединения может быть использована в виде комплекса смолы с никотином, в котором никотин связан в ионообменной смоле, такой как никотиновый полакрилекс. См., например, патент США № 3,901,248 под авторством Lichtneckert и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки. По меньшей мере часть никотина может быть использована в виде соли. Соли никотина могут быть предоставлены с использованием типов ингредиентов и технологий, изложенных в патенте США № 2,033,909 под авторством Cox и др., и в издании Beitrage Tabakforschung Int., 12, 43-54 (1983) под авторством Perfetti. Дополнительно, соли никотина доступны из источников, таких как Pfaltz and Bauer, Inc. и K&K Laboratories, Division of ICN Biochemicals, Inc. Примеры фармацевтически приемлемых солей никотина включают соли никотина тартрата (например, тартрат никотина и битартрат никотина), хлорид (например, гидрохлорид никотина и дигидрохлорид никотина), сульфат, перхлорат, аскорбат, фумарат, цитрат, малат, лактат, аспартат, салицилат, тосилат, сукцинат, пируват и тому подобное, соли никотина гидраты (например, моногидрат цинк хлорид никотина) и тому подобное. В конкретных вариантах реализации по меньшей мере часть соединения никотина находится в виде соли с органическими кислотными остатками, в том числе, без ограничения, левулиновую кислоту, как описано в публикации заявки на патент США № 2011/0268809 под авторством Brinkley и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки.

Согласно другому аспекту композиция предшественника аэрозоля может содержать табак, табачный компонент или полученный из табака материал, который может быть очищен, переработан, извлечен и/или обработан для включения материала, образующего аэрозоль (например, увлажнителей, таких как, например, пропиленгликоль, глицерин и/или тому подобное). Дополнительно или в качестве альтернативы, композиция предшественника аэрозоля может содержать по меньшей мере один ароматизирующий агент. Дополнительные компоненты, которые могут быть включены в композицию предшественника аэрозоля, описаны в патенте США № 7,726,320 под авторством Robinson и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки. Различные методы и способы включения табака или других ингредиентов в вырабатывающие аэрозоль устройства изложены в патенте США № 4,947,874 под авторством Brooks и др.; патенте США № 7,290,549 под авторством Banerjee и др.; патенте США № 7,647,932 под авторством Cantrell и др.; патенте США № 8,079,371 под авторством Robinson и др.; и публикациях заявок на патент США № 2007/0215167 под авторством Crooks и др. и № 2016/0073695 под авторством Sears и др., описание которых полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.

Композиция предшественника аэрозоля может также включать так называемые «материалы, образующие аэрозоль». Такие материалы, в некоторых случаях, могут обладать способностью выделять видимые (или не видимые) аэрозоли при испарении под воздействием тепла в тех условиях, которые возникают при обычном использовании конструкции(й) выработки аэрозоля, которые характерны для настоящего изобретения. Такие материалы, образующие аэрозоль, включают различные полиолы или многоатомные спирты (например, глицерин, пропиленгликоль или их смесь). Аспекты настоящего изобретения также включают компоненты предшественника аэрозоля, которые могут быть охарактеризованы как вода, солевой раствор, влага или водянистая жидкость. В условиях нормального использования определенной(ых) конструкции(й) выработки аэрозоля вода, включенная в эту(эти) конструкцию(и) выработки аэрозоля, может испаряться для выделения компонентов сгенерированного аэрозоля. Таким образом, для целей настоящего раскрытия вода, присутствующая в композиции предшественника аэрозоля, может считаться материалом, образующим аэрозоль.

Обеспечена возможность использования широкого разнообразия необязательных ароматизирующих веществ или материалов, которые изменяют сенсорный характер или природу втягиваемого основного потока аэрозоля, вырабатываемого системой доставки аэрозоля раскрытия настоящего изобретения. Например, такие необязательные ароматизирующие вещества могут быть использованы в композиции предшественника аэрозоля или в веществе для изменения вкуса, аромата и органолептических свойств аэрозоля. Определенные ароматизирующие вещества могут быть обеспечены из источников, отличных от табака. Типичные ароматизирующие вещества могут быть природными или искусственными по своей природе и могут быть использованы в виде концентратов или ароматизирующих добавок.

Примеры ароматизирующих веществ включают ванилин, этилванилин, крем, чай, кофе, фрукты (например, яблоко, вишня, клубника, персик и цитрусовые ароматизаторы, включающие лайм и лимон), клен, ментол, мята, перечная мята, колосистая мята, грушанка, мускатный орех, гвоздика, лаванда, кардамон, имбирь, мед, анис, шалфей, корица, сандаловое дерево, жасмин, каскаролла, какао, лакрица и ароматизирующие вещества и добавки типа и характера, традиционно используемые для ароматизации сигаретного, сигарного табака и табака для трубок. Кроме того, могут быть использованы сиропы, например, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы. Определенные ароматизирующие вещества могут быть включены в материалы, образующие аэрозоль, до составления конечной смеси предшественника аэрозоля (например, определенные растворимые в воде ароматизирующие вещества могут быть включены в воде, ментол может быть включен в пропиленгликоле, и определенные сложные ароматизирующие добавки могут быть включены в пропиленгликоле). Однако согласно некоторым аспектам настоящего изобретения композиция предшественника аэрозоля не содержит каких-либо ароматизаторов, ароматизирующих характеристик или добавок.

Композиции предшественника аэрозоля также могут включать ингредиенты, которые обладают кислотными или основными характеристики (например, органические кислоты, соли аммония или органические амины). Например, конкретные органические кислоты (например, левулиновая кислота, янтарная кислота, молочная кислота и пировиноградная кислота) могут быть включены в состав предшественника аэрозоля с никотином предпочтительно в количествах до эквимолярного (на основе общего содержания органической кислоты) с никотином. Например, предшественник аэрозоля может включать от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,5 моль левулиновой кислоты на один моль никотина, от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,5 моль янтарной кислоты на один моль никотина, от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,5 моль молочной кислоты на один моль никотина, от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,5 моль пировиноградной кислоты на один моль никотина или их различные пермутации и комбинации вплоть до концентрации, при которой общее количество присутствующей органической кислоты равно эквимолярно общему количеству никотина, присутствующего в композиции предшественника аэрозоля. Однако согласно некоторым аспектам настоящего изобретения композиция предшественника аэрозоля не содержит каких-либо кислотных (или основных) характеристик или добавок.

В качестве одного неограничивающего примера характерные композиции предшественника аэрозоля или вещества могут включать глицерин, пропиленгликоль, воду, солевой раствор, никотин или комбинации или смеси любых или всех указанных компонентов. Например, в одном случае, характерная композиция предшественника аэрозоля может содержать (в расчете на массу) от приблизительно 70 мас.% до приблизительно 100 мас.% глицерина, часто от приблизительно 80 мас.% до приблизительно 90 мас.% глицерина, от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 25 мас.% воды, часто от приблизительно 10 мас.% до приблизительно 20 мас.% воды, от приблизительно 0.1 мас.% до приблизительно 5 мас.% никотина, часто от приблизительно 2 мас.% до приблизительно 3 мас.% никотина. В одном конкретном неограничивающем примере характерная композиция предшественника аэрозоля может содержать приблизительно 84% глицерина, приблизительно 14% воды и приблизительно 2% никотина. Характерная композиция предшественника аэрозоля может также содержать пропиленгликоль, необязательные ароматизирующие агенты или другие добавки в различных количествах в расчете на массу. В некоторых случаях композиция предшественника аэрозоля могут содержать вплоть до приблизительно 100% в расчете на массу любого из следующего: глицерин, вода и солевой раствор, при необходимости или желании.

Композиция предшественника аэрозоля, также называемая композицией предшественника пара или «электронной жидкостью», может содержать различные компоненты, включая, к примеру, многоатомный спирт (например, глицерин, пропиленгликоль или их смесь), никотин, табак, экстракт табака и/или ароматизаторы. Характерные типы компонентов и составов предшественника аэрозоля также изложены и охарактеризованы в патенте США № 7,217,320 под авторством Robinson и др., в патенте США № 8,881, 737 под авторством Collett и др., в патенте США № 9,254,002 под авторством Chong и др. и в публикациях заявок на патент США № 2013/0008457 под авторством Zheng и др.; № 2015/0020823 под авторством Lipowicz и др. и № 2015/0020830 под авторством Koller, а также WO 2014/182736 под авторством Bowen и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Другие предшественники аэрозоля, которые могут быть использованы, включают предшественники аэрозоля, которые включены в продукты VUSE® компании R. J. Reynolds Vapor Company, в продукты BLU™ компании Fontem Ventures B.V., в продукт MISTIC MENTHOL компании Mistic Ecigs, продукты MARK TEN компании Nu Mark LLC, продукт JUUL компании Juul Labs, Inc. и в продукты VYPE компании CN Creative Ltd. Также желательны так называемые «дымовые соки» для электронных сигарет, которые доступны от компании Johnson Creek Enterprises LLC. Еще одни дополнительные примеры композиций предшественника аэрозоля продаются под товарными знаками BLACK NOTE, COSMIC FOG, THE MILKMAN E-LIQUID, FIVE PAWNS, THE VAPOR CHEF, VAPE WILD, BOOSTED, THE STEAM FACTORY, MECH SAUCE, CASEY JONES MAINLINE RESERVE, MITTEN VAPORS, DR. CRIMMY’S V-LIQUID, SMILEY E LIQUID, BEANTOWN VAPOR, CUTTWOOD, CYCLOPS VAPOR, SICBOY, GOOD LIFE VAPOR, TELEOS, PINUP VAPORS, SPACE JAM, MT. BAKER VAPOR и JIMMY THE JUICE MAN.

Количество предшественника аэрозоля, который включен в систему доставки аэрозоля, является таким, что вырабатывающее аэрозоль средство обладает приемлемыми сенсорными и требуемыми эксплуатационными характеристиками. Например, желательно, чтобы для обеспечения выработки видимого основного аэрозоля было использовано достаточное количество материала, образующего аэрозоль (например, глицерин и/или пропиленгликоль), что во многих отношениях напоминает появление табачного дыма. Количество предшественника аэрозоля внутри вырабатывающей аэрозоль системы может зависеть от факторов, таких как количество затяжек, необходимых на вырабатывающем аэрозоль средстве. В одном или более вариантах реализации может быть включено примерно 0,5 мл или более, примерно 1 мл или более, примерно 2 мл или более, примерно 5 мл или более или примерно 10 мл или более композиции предшественника аэрозоля.

Другие признаки, средства управления или компоненты, которые могут содержаться в системах доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патенте США № 5,967,148 под авторством Harris и др., в патенте США № 5,934,289 под авторством Watkins и др., в патенте США № 5,954,979 под авторством Counts и др., в патенте США № 6,040,560 под авторством Fleischhauer и др., в патенте США № 8,365,742 под авторством Hon, в патенте США № 8,402,976 под авторством Fernando и др., в патенте США № 8,689,804 под авторством Fernando и др., в патенте США № 9,220,302 под авторством DePiano и др., в патенте США № 9,427,022 под авторством Levin и др., в патенте США № 9,510,623 под авторством Tucker и др., в патенте США № 9,609,893 под авторством Novak и др. и № 10,004,259 под авторством Sebastian и в публикации патента США № 2013/0180553 под авторством Kim и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки.

Вышеприведенное описание использования изделия может быть применено к различным вариантам реализаций, описанным в настоящем документе, посредством незначительных преобразований, которые могут быть очевидны специалисту в данной области техники в свете дополнительного раскрытия, представленного в настоящем документе. Однако, вышеприведенное описание использования не ограничивает применение изделия, а представлено с целью соответствия всем необходимым требованиям описания настоящего изобретения. Любой из элементов, показанных в изделии, как показано на ФИГ. 1, или иным способом описанных выше, может быть включен в устройство доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения.

В одном или более вариантах реализации настоящее изобретение может относиться к использованию монолитного материала в одном или более компонентах устройства доставки аэрозоля. Используемый в настоящей заявке термин «монолитный материал» или «монолит» предназначен для обозначения содержания по существу одного блока, который в некоторых вариантах реализации может быть единым средством, сформированным, составленным или созданным без соединений или швов и составляющим по существу, но не обязательно, жесткое, однородное целое. В некоторых вариантах реализации монолит согласно раскрытию настоящего изобретения может быть недифференцируемым, т.е. сформированным из одного материала, или может быть сформирован из множества блоков, которые постоянно объединены, таких как спеченный конгломерат. Таким образом, в некоторых вариантах реализации пористый монолит может содержать выполненный за одно целое пористый монолит.

В некоторых вариантах реализации использование монолита, в частности, может относиться к использованию пористого стеклянного монолита в компонентах устройства доставки аэрозоля. Используемый в настоящей заявке термин «пористое стекло» предназначен для обозначения стекла, которое имеет трехмерную связанную между собой пористую микроструктуру. Более конкретно, этот термин может исключать материалы, изготовленные из пучков (т.е. тканых или нетканых материалов) из стекловолокна. Таким образом, пористое стекло может исключать стекловолокно. Пористое стекло также может называться стеклом с заданным размером пор (controlled pore glass, CPG) и может быть известно под торговой маркой VYCOR®. Пористое стекло, подходящее для использования согласно раскрытию настоящего изобретения может быть получено известными способами, такими как, например, разделение метастабильных фаз в боросиликатных стеклах с последующей жидкостной экстракцией (например, кислотной экстракцией или комбинированной кислотной и щелочной экстракцией) одной из образованных фаз с помощью золь-гель процесса или путем спекания стеклянного порошка. Пористое стекло, в частности, может быть стеклом с высоким содержанием диоксида кремния, например, содержащим 90% или более, 95%, 96% или более или 98% или более диоксида кремния по массе. Материалы из пористого стекла и способы изготовления пористого стекла, которые могут быть пригодны для использования согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патенте США № 2,106,744 под авторством Hood и др., в патенте США № 2,215,039 под авторством Hood и др., в патенте США № 3,485,687 под авторством Chapman и др., в патенте США № 4,657,875 под авторством Nakashima и др., в патенте США № 9,003,833 под авторством Kotani и др., № 9,321,675 под авторством Himanshu, в публикации патента США № 2013/0045853 под авторством Kotani и др., в публикации патента США № 2013/0067957 под авторством Zhang и др. и в публикации патента США № 2013/0068725 под авторством Takashima и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Хотя в настоящем документе может использоваться термин пористое «стекло», он не должен быть истолкован как ограничивающий объем раскрытия тем, что «стекло» может охватывать множество материалов на основе диоксида кремния.

В некоторых вариантах реализации пористое стекло может быть определено в зависимости от его среднего размера пор. Например, пористое стекло может иметь средний размер пор от примерно 1 нм до примерно 1000 мкм, от примерно 2 нм до примерно 500 мкм, от примерно 5 нм до примерно 200 мкм или от примерно 10 нм до примерно 100 мкм. В конкретных вариантах реализации пористое стекло для использования согласно раскрытию настоящего изобретения может быть дифференцировано на основе среднего размера пор. Например, пористое стекло с небольшими порами может иметь средний размер пор от 1 нм до 500 нм, пористое стекло промежуточного класса может иметь средний размер пор от 500 нм до 10 мкм, и пористое стекло с большими порами может иметь средний размер пор от 10 мкм до 1000 мкм. В некоторых вариантах реализации пористое стекло с большими порами предпочтительно может быть пригодным в качестве элемента для хранения, а пористое стекло с небольшими порами и/или пористое стекло с промежуточными порами предпочтительно может быть пригодным в качестве элемента для переноса.

В некоторых вариантах реализации пористое стекло может быть определено в зависимости от его площади поверхности. Например, пористое стекло может иметь площадь поверхности по меньшей мере 100 м2/г, по меньшей мере 150 м2/г, по меньшей мере 200 м2/г или по меньшей мере 250 м2/г, например, от примерно 100 м2/г до примерно 600 м2/г. г, от примерно 150 м2/г до примерно 500 м2/г или от примерно 200 м2/г до примерно 450 м2/г.

В некоторых вариантах реализации пористое стекло может быть определено в зависимости от его пористости (т.е. объемной доли материала, образующего поры). Например, пористое стекло может иметь пористость по меньшей мере 20%, по меньшей мере 25% или по меньшей мере 30%, такую как от примерно 20% до примерно 80%, от примерно 25% до примерно 70% или от примерно 30% до примерно 60% по объему. В конкретных вариантах реализации может быть предпочтительна более низкая пористость, такая как от примерно 5% до примерно 50%, от примерно 10% до примерно 40% или от примерно 15% до примерно 30% по объему.

В некоторых вариантах реализации пористое стекло может быть определено в зависимости от его плотности. Например, пористое стекло может иметь плотность от 0,25 г/см3 до примерно 3 г/см3, от примерно 0,5 г/см3 до примерно 2,5 г/см3 или от примерно 0,75 г/см3 до примерно 2 г/см3.

В некоторых вариантах реализации использование монолита, в частности, может относиться к использованию пористого керамического монолита в компонентах устройства доставки аэрозоля. Используемый в настоящей заявке термин «пористая керамика» предназначен для обозначения керамического материала, который имеет трехмерную связанную между собой пористую микроструктуру. Пористые керамические материалы и способы изготовления пористой керамики, пригодной для использования согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патентах США № 3,090,094 под авторством Schwartzwalder и др.; в патенте США № 3,833,386 под авторством Frisch и др.; в патенте США № 4,814,300 под авторством Helferich; в патенте США № 5,171,720 под авторством Kawakami; в патенте США № 5,185,110 под авторством Kunikazu и др.; в патенте США № 5,227,342 под авторством Anderson и др.; в патенте США № 5,645,891 под авторством Liu и др.; в патенте США № 5,750,449 под авторством Niihara и др.; в патенте США № 6,753,282 под авторством Fleischmann и др.; в патенте США № 7,208,108 под авторством Otsuka и др.; в патенте США № 7,537,716 под авторством Matsunaga и др.; в патенте США № 8,609,235 под авторством Hotta и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Хотя в настоящем документе может использоваться термин пористая «керамика», он не должен быть истолкован как ограничивающий объем раскрытия тем, что «керамика» может охватывать множество материалов на основе оксида алюминия.

В некоторых вариантах реализации пористая керамика аналогично может быть определена в зависимости от его среднего размера пор. Например, пористая керамика может иметь средний размер пор от примерно 1 нм до примерно 1000 мкм, от примерно 2 нм до примерно 500 мкм, от примерно 5 нм до примерно 200 мкм или от примерно 10 нм до примерно 100 мкм. В конкретных вариантах реализации пористая керамика для использования согласно раскрытию настоящего изобретения может быть дифференцирована на основе среднего размера пор. Например, пористая керамика с небольшими порами может иметь средний размер пор от 1 нм до 500 нм, пористая керамика с промежуточными порами может иметь средний размер пор от 500 нм до 10 мкм, и пористая керамика с большими порами может иметь средний размер пор от 10 мкм до 1000 мкм. В некоторых вариантах реализации пористая керамика с большими порами предпочтительно может быть пригодна в качестве элемента для хранения, а пористая керамика с небольшими порами и/или пористая керамика с промежуточными порами предпочтительно может быть пригодна в качестве элемента для переноса.

В некоторых вариантах реализации пористая керамика может быть определена в зависимости от ее площади поверхности. Например, пористая керамика может иметь площадь поверхности по меньшей мере 100 м2/г, по меньшей мере 150 м2/г, по меньшей мере 200 м2/г или по меньшей мере 250 м2/г, например, от примерно 100 м2/г до примерно 600 м2/г. г, от примерно 150 м2/г до примерно 500 м2/г или от примерно 200 м2/г до примерно 450 м2/г.

В некоторых вариантах реализации пористая керамика может быть определена в зависимости от ее пористости (т.е. объемной доли материала, образующего поры). Например, пористая керамика может иметь пористость по меньшей мере 20%, по меньшей мере 25%, по меньшей мере 30% или по меньшей мере 40%, такую как от примерно 20% до примерно 80%, от примерно 25% до примерно 70%, от примерно 30% до примерно 60% или от примерно 40% до примерно 50% по объему. В конкретных вариантах реализации может быть предпочтительна более низкая пористость, такая как от примерно 5% до примерно 50%, от примерно 10% до примерно 40% или от примерно 15% до примерно 30% по объему.

В некоторых вариантах реализации пористая керамика может быть определено в зависимости от ее плотности. Например, пористая керамика может иметь плотность от 0,1 г/см3 до примерно 3 г/см3, от примерно 0,5 г/см3 до примерно 2,5 г/см3 или от примерно 0,75 г/см3 до примерно 2 г/см3.

Хотя материалы на основе диоксида кремния (например, пористое стекло) и материалы на основе оксида алюминия (например, пористая керамика) могут обсуждаться отдельно в настоящем документе, следует понимать, что пористый монолит в некоторых вариантах реализации может содержать множество алюмосиликатных материалов. Например, могут быть использованы различные цеолиты согласно раскрытию настоящего изобретения. Таким образом, в качестве примера, обсуждаемые в настоящем документе пористые монолиты могут содержать пористое стекло и/или пористую керамику, которые могут быть обеспечены в виде композита. В одном варианте реализации такой композит может содержать SiO2 и Al2O3. Другие подходящие материалы для образования по меньшей мере части композита включают в себя ZnO, ZrO2, CuO, MgO и/или другие оксиды металлов.

В одном или более вариантах реализации пористый монолит согласно раскрытию настоящего изобретения может быть охарактеризован относительно скорости впитывания. В качестве неограничивающего примера скорость впитывания может быть рассчитана путем измерения поглощения массы известной жидкости, а скорость (в мг/с) может быть измерена с использованием тензиометра с микровесами или аналогичного прибора. Предпочтительно, скорость впитывания находится по существу в пределах диапазона требуемой массы аэрозоля, который должен быть выработан в течение продолжительности затяжки на образующем аэрозоль изделии, включающем в себя пористый монолит. Скорость впитывания может находится, например, в диапазоне от примерно 0,01 мг/с до примерно 20 мг/с, от примерно 0,1 мг/с до примерно 12 мг/с или от примерно 0,5 мг/с до примерно 10 мг/с. Скорость впитывания может варьироваться в зависимости от впитываемой жидкости. В некоторых вариантах реализации скорости впитывания, как описано в настоящем документе, могут относиться по существу к чистой воде, по существу к чистому глицерину, по существу к чистому пропиленгликолю, к смеси воды и глицерина, к смеси воды и пропиленгликоля, к смеси глицерина и пропиленгликоля или к смеси воды, глицерина и пропиленгликоля. Скорость впитывания может также варьироваться в зависимости от использования пористого монолита. Например, пористый монолит, используемый в качестве элемента для переноса жидкости, может иметь более высокую скорость впитывания, чем пористый монолит, используемый в качестве резервуара. Скорости впитывания можно варьировать путем управления одним или более из следующего: размер пор, распределение пор по размеру и смачиваемость, а также состав впитываемого материала.

Как указано выше, некоторые существующие варианты реализации устройств доставки аэрозолей содержат элемент для переноса жидкости и/или резервуар, содержащий волокнистый материал. Однако волокнистые материалы могут иметь определенные недостатки. В этом отношении, ввиду того, что нагревательный элемент расположен вблизи элемента для переноса жидкости, на волокнистом элементе для переноса жидкости может произойти пережигание, что может отрицательно повлиять на аромат вырабатываемого аэрозоля и/или структурную целостность элемента для переноса жидкости. В зависимости от взаимного расположения компонентов в волокнистом резервуаре также может произойти пережигание.

Кроме того, волокнистые материалы, как правило, могут быть относительно непрочными и склонными к разрыву или другим повреждениям при воздействии нагрузок, которые могут возникнуть во время повторяющихся падений или других серьезных инцидентов. Дополнительно, использование волокнистых материалов в пути для воздушного потока может создавать проблемы во время сборки с точки зрения обеспечения отсутствия разрыхленных волокон. Из-за гибкости волокнистых материалов также может быть трудно формировать и удерживать требуемые формы элемента для переноса жидкости и резервуара.

Соответственно, использование жесткого монолита в качестве элемента для переноса текучей среды является полезным для улучшения равномерности нагрева и уменьшения возможного обугливания элемента для переноса текучей среды при неравномерном нагреве. Кроме того, могут быть выбраны относительно более твердые материалы, такие как пористое стекло и пористая керамика, по сравнению с волокнистым материалом, которые не могут рваться. Кроме того, такие материалы не могут подвергаться пережиганию. Дополнительно, отсутствие волокон в пористых монолитах устраняет проблемы, связанные с перемещением волокон в заданном в них пути для воздушного потока.

Несмотря на такие преимущества, монолиты также создают определенные проблемы для успешной реализации в качестве элемента для переноса текучей среды. Такие проблемы частично связаны с различными свойствами материала монолитов (например, пористой керамики) по сравнению с волокнистыми фитилями. Например, оксид алюминия имеет как более высокую теплопроводность, так и более высокую теплоемкость, чем диоксид кремния. Эти тепловые свойства вызывают отведение тепла от композиции предшественника аэрозоля в месте сопряжения фитиля и нагревателя, и это может потребовать более высокой начальной выдачи энергии для достижения сравнимого испарения текучей среды. Настоящее изобретение реализует средства для преодоления таких трудностей.

В некоторых вариантах реализации, в которых используется пористый монолит, потребность в энергии для испарения при использовании пористого монолита может быть минимизирована, а скорость реакции испарения может быть улучшена за счет увеличения плотности теплового потока (измеряется в ваттах на квадратный метр - Вт/м2) по поверхности элемента для переноса текучей среды из пористого монолита. Настоящее изобретение, в частности, описывает варианты реализации, подходящие для обеспечения такого увеличения плотности теплового потока.

В некоторых вариантах реализации элемент для переноса жидкости (т.е. фитиль или фитильный элемент) может быть образован частично или полностью из керамического материала, в частности пористой керамики. Примеры керамических материалов, подходящих для использования в соответствии с вариантами реализации раскрытия настоящего изобретения, описаны, например, в публикации заявки на патент США № 2014/0123989 под авторством LaMothe и № 2017/0188626 под авторством Davis и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Пористая керамика может образовывать по существу твердый фитиль, т.е. представляющий собой единый монолитный материал, а не пучок отдельных волокон, как известно в данной области техники.

В некоторых вариантах реализации нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью повышенного испарения, например, возникающего из-за повышенной температуры нагрева, что можно допустить из-за использования керамического фитиля, или возникающего из-за большей поверхности нагрева (например, наличия большего количества витков резистивной нагревательной проволоки, обернутой вокруг керамического фитиля). Нагревательный элемент может объединяться с элементом для переноса жидкости с образованием атомайзера.

На ФИГ. 2 показан парообразующий блок 204 (например, картридж) согласно другому общему варианту реализации, который может содержать кожух 203, который по меньшей мере частично образован внешней стенкой 205. Парообразующий блок 204 может дополнительно содержать соединитель 240, который может быть расположен на конце 243 соединителя кожуха 203. Мундштук 227, который может быть расположен на мундштучном конце 230 кожуха 203.

Внутренняя конструкция парообразующего блока 204 ясно показана на ФИГ. 3. В частности, проточная трубка 245 расположена внутри внешней стенки 205 кожуха 203. Проточная трубка 245 может быть образована из любого подходящего материала, такого как металл, полимер, керамические композиции. Проточная трубка 245 предпочтительно образована из материала, который не теряет свои свойства при температурах, достигаемых возле нагревателя, и, таким образом, является термостойким. Расположение проточной трубки 245 и внешней стенки 205 кожуха 203 может задавать кольцевое пространство 247 между ними. Кольцевое пространство 247 может во время работы функционировать как резервуар для композиции предшественника аэрозоля. Кольцевое пространство 247 может быть по существу свободным от других материалов за исключением композиции предшественника аэрозоля. Однако в некоторых вариантах реализации в кольцевое пространство 247 может быть включен волокнистый материал, если необходимо сорбционно удерживать по меньшей мере часть композиции предшественника аэрозоля. Путь 257 для воздушного потока может проходить через парообразующий блок 204 и может проходить, в частности, между соединительным концом 243 кожуха 203 и мундштучным концом 230 кожуха 203. Путь 257 для воздушного потока проходит по меньшей мере частично через проточную трубку 245. Однако путь 257 для воздушного потока также может проходить через дополнительные элементы устройства, например, через внутренний канал 228 мундштука 227 и/или соединитель 240. Соединители и проходящие через низ пути для воздушного потока, подходящие для использования согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патенте США № 9,839,238 под авторством Worm и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.

Парообразующий блок 204 по ФИГ. 3 может также включать в себя нагреватель 234 и фитиль 236, которые совместно могут быть охарактеризованы как атомайзер или блок атомайзера. Нагреватель 234 и фитиль 236 взаимодействуют с проточной трубкой 245 таким образом, чтобы переносить композицию предшественника аэрозоля в кольцевом пространстве 247 посредством фитиля к нагревателю, где она испаряется в проточной трубке или внутри пространства, которое сообщается по текучей среде с проточной трубкой (например, расположенным непосредственно рядом с концом проточной трубки). Соответственно, по меньшей мере часть фитиля 236 находится на пути 257 для воздушного потока и по меньшей мере часть фитиля сообщается по текучей среде с кольцевым пространством 247. Взаимодействие между фитилем 236 и проточной трубкой 245 может быть охарактеризовано как уплотнительное взаимодействие в том, что фитиль проходит через отверстие 246, образованное в проточной трубке таким образом, что прохождение композиции предшественника аэрозоля из кольцевого пространства 247 через отверстие по существу предотвращено за исключением прохождения через сам фитиль.

В некоторых вариантах реализации уплотнительное взаимодействие может быть упрощено за счет использования уплотнительного элемента 248, который может быть расположен между фитилем 236 и проточной трубкой 247. Уплотнительный элемент 248 может взаимодействовать с фитилем 236 и проточной трубкой 245 различными способами, и только один уплотнительный элемент или множество уплотнительных элементов могут быть использованы. Компоновка фитиля 236, проточной трубки 245, уплотнительного элемента 248 и соединителя 240 показана на ФИГ. 3. В показанном варианте реализации фитиль по существу расположен между проточной трубкой 245 и соединителем 240. Отверстие 246 в проточной трубке 245 имеет форму выреза в конце стенки проточной трубки. Соответствующий вырез может быть образован в соединителе 240. Фитиль 236 проходит через вырез на одной стороне или обеих сторонах проточной трубки 245, и уплотнительный элемент 246 заполняет любое пространство между внешней поверхностью фитиля и внутренней поверхностью выреза в проточной трубке (и при необходимости в соединителе). Как показано на чертеже, уплотнительный элемент 246 также функционирует как уплотнительный элемент между концом проточной трубки 245 и соединителем 240 для эффективного уплотнения соединения двух элементов. Другими словами, проточная трубка 245 может полностью проходить между мундштуком 227 и соединителем 240. Уплотнительный элемент 248 может быть образован из любого подходящего материала для уплотнений, такого как силикон, каучук или другие упругие материалы.

Проточная трубка 245 может включать в себя вентиляционный проход, который может быть образован одним или более вентиляционными проходами или вентиляционными отверстиями 251. Вентиляционный проход 251 может быть выполнен с возможностью выравнивать давление внутри кольцевого пространства 247 по мере того, как жидкость в нем закончится. В некоторых вариантах реализации вентиляционный проход 251 может включать в себя крышку 252 вентиляционного прохода. Крышка 252 вентиляционного прохода может быть выполнена из микропористого материала. Предпочтительно, крышка 252 вентиляционного прохода в рабочем состоянии обеспечивает прохождение через нее газа (например, воздуха), в то же время по существу предотвращая прохождение через нее жидкости. Вентиляционный проход может быть расположен в различных местоположениях вдоль проточной трубки 245 и, в частности, может быть обеспечен вблизи соединения между проточной трубкой и мундштуком 227. Таким образом, проточная трубка 245 может взаимодействовать с мундштуком 227 или упираться в него на первом конце проточной трубки и может взаимодействовать с соединителем 240 или упираться в него на втором конце проточной трубки.

В одном или более вариантах реализации нагреватель 234 может присутствовать в форме нагревательного элемента, который может быть намотан или иным образом расположен вокруг внешней поверхности фитиля 236. Нагревательный элемент может представлять собой проволоку или проводящую сетку. Нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью генерировать тепло за счет электрического сопротивления при прямой электрической связи с источником питания. В качестве альтернативы, нагревательный элемент может генерировать тепло в процессе индукционного нагрева, поскольку в нагревательном элементе возникают вихревые токи в результате переменного магнитного тока в поле нагревательного элемента. В любом случае вокруг внешней части фитиля 236 образуется пар, который удаляется при всасывании воздухом, проходящим через фитиль и нагреватель 234, и попадает в путь 257 для воздушного потока. Фитиль 236, в частности, может иметь продольную ось, которая по существу перпендикулярна продольной оси кожуха 203. В некоторых вариантах реализации фитиль 236 может проходить поперечно через проточную трубку 245 между первым концом 236a фитиля и вторым концом 236b фитиля. Кроме того, уплотнительный элемент 248 может находиться в уплотнительном взаимодействии с фитилем 236 вблизи первого конца 236a фитиля и второго конца 236b фитиля. Первый и второй концы (236a, 236b) фитиля могут проходить за пределы уплотнительного элемента 248 или могут находиться по существу заподлицо с уплотнительным элементом при условии, что обеспечена возможность установления соединения по текучей среде композиции предшественника аэрозоля в кольцевом пространстве 247 с концами фитиля.

В показанном примере электрические выводы (234a, 234b) могут находиться в электрическом соединении с нагревателем 234 и могут проходить через соединитель 240, чтобы способствовать электрическому соединению с источником питания. Печатная монтажная плата (PCB) 250 или тому подобное может быть включена в парообразующий блок 204 и может быть, в частности, расположена внутри соединителя 240 так, чтобы во время работы изолировать электронный компонент от жидкости в кольцевом пространстве 247 и пара (и возможно конденсированной жидкости) в проточной трубке 245. Печатная плата 250 может обеспечивать функции управления для парообразующего блока и/или может отправлять/получать информацию от контроллера (см. элемент 106 на ФИГ.1), который может находиться в дополнительном корпусе, к которому может быть подключен парообразующий блок.

На ФИГ. 4 показан пример реализации элемента 336 для переноса жидкости (например, фитильного элемента или фитиля), подходящего для использования либо в картридже 104 по ФИГ. 1, либо в парообразующем блоке 204 по ФИГ. 2. Однако следует понимать, что элемент(ы) для переноса жидкости, описанные в настоящем документе, подходят для использования в любом количестве устройств, образующих аэрозоль, и, в частности, могут использоваться в любом устройстве, где желательно переносить жидкость, в частности, вязкую жидкость, такую как композиция предшественника аэрозоля, как описано в настоящем документе, к нагревателю для испарения. Элемент 336 для переноса жидкости может содержать жесткий монолит 360, такой как пористый монолит, образованный из пористого стекла или пористой керамики, как обсуждалось выше. По меньшей мере некоторая часть жесткого монолита 360 может быть выполнена по существу в виде цилиндра с продольной осью L. Жесткий монолит 360 включает в себя внешнюю поверхность 362.

В одном варианте реализации жесткий монолит 360 может включать в себя один или более просветов 364, проходящих по существу параллельно продольной оси L. Один или более просветов 364 могут сделать жесткий монолит 360 по существу полым. Обеспечение полой конфигурации может быть особенно полезным, если монолит 360 изготовлен из материала с небольшой пористостью или без нее, чтобы способствовать впитыванию. В варианте реализации толщина стенки монолита 360 между внешней поверхностью 362 и внутренней поверхностью, образованной просветом 364, может находиться в диапазоне от примерно 0,1 мм до примерно 4 мм или от примерно 1 мм до примерно 2 мм. Другие примеры размеров жесткого монолита 360, которые могут быть подходящими, включают в себя внешний диаметр, образованный внешней поверхностью 362, от примерно 1 мм до примерно 8 мм или от примерно 2 мм до примерно 4 мм. Внутренний диаметр, образованный просветом 364, может находиться в диапазоне от примерно 0,1 мм до примерно 5 мм или от примерно 0,5 мм до примерно 2 мм. Жесткий монолит 360 не ограничен корпусами цилиндрической формы. В одном примере длина жесткого монолита 360, который окружен нагревателем 134, 234, может составлять от примерно 2 мм до примерно 20 мм или от примерно 3 мм до примерно 8 мм.

В одном варианте реализации, как показано на ФИГ. 1 и 3, нагреватель 134, 234 выполнен с возможностью быть по меньшей мере частично обернутым вокруг внешней поверхности 362 жесткого монолита 360 и предпочтительно с возможностью контактирования с ней. В одном варианте реализации нагреватель 134, 234 может быть образован за одно целое с внешней поверхностью 362 или другой частью монолита. Со ссылкой на ФИГ. 4, внешняя поверхность 362 образована или иным образом обработана, чтобы включать в себя по меньшей мере одну поверхностную неоднородность 366. Поверхностная неоднородность 366 может быть образована путем травления внешней поверхности 362 элемента 336 для переноса жидкости. Поверхностная неоднородность 266 может быть обеспечена после образования жесткого монолита 360 с помощью других процессов, известных из уровня техники, включая сверление или другие способы механической обработки. В качестве альтернативы, поверхностная неоднородность 366 может быть создана во время образования жесткого монолита 360 посредством производственных процессов, таких как литье, литье под давлением, штамповка, прессование, экструзия или аддитивное производство, или других процессов, которые могут быть особенно полезны для создания сложных форм с жесткими материалами, такими как стекло и керамика. Перед использованием жесткий монолит может быть подвергнут процессу спекания

Поверхностная неоднородность 366 может быть обеспечена на внешней поверхности 362 элемента 336 для переноса жидкости, чтобы способствовать усиленному испарению. Для более эффективного использования тепла, вырабатываемого нагревателем, улучшение испарения может происходить из множества факторов, включая конструкцию элемента 336 для переноса жидкости. Элемент 336 для переноса жидкости может также обеспечить улучшенное испарение за счет повышения эффективности впитывания элемента для переноса жидкости. Поверхностная неоднородность 362, как обсуждается ниже, представляет собой преднамеренный поверхностный элемент, который создается в соответствии с заданным узором с заданным расстоянием и глубиной, как описано ниже, для надлежащего взаимодействия с нагревателем.

В показанном примере на ФИГ. 4, поверхностная неоднородность 366 элемента 336 для переноса жидкости обеспечена в виде винтовой канавки 370, образованной в виде спирального узора вокруг продольной оси L по меньшей мере цилиндрической части жесткого монолита 360. Винтовая канавка 370 может быть обеспечена для создания канала для размещения проволоки нагревателя 134, 234. Канавка 370 может иметь по существу круглую форму, хотя также могут использоваться другие формы, такие как треугольная, квадратная, прямоугольная, овальная или эллиптическая. Когда дно канавки образует часть круга, диаметр D канавки 370 или радиус кривизны сегмента может быть выбран на основе диаметра проволоки, используемой в нагревателе. В результате проволока может быть предназначена для плотного прилегания к канавке 370. Канавка 370 может обеспечивать возможность эффективного частичного встраивания проволоки в жесткий монолит 360 для увеличения площади контактной поверхности между проволокой и элементом 336 для переноса жидкости, тем самым увеличивая количество тепла от нагревателя, которое пригодно для испарения композиции предшественника аэрозоля внутри элемент для переноса жидкости.

Канавка 370 также способствует управлению размещением проволоки нагревателя 134, 234 при ее наматывании на элемент 336 для переноса жидкости для получения точных и воспроизводимых результатов во время процессов изготовления и/или сборки.

На ФИГ. 4 винтовая канавка 370 проиллюстрирована с постоянным шагом P. Шаг P соответствует ширине вдоль продольной оси L одного полного оборота (например, намотки) канавки 370 по окружности жесткого монолита 360. Другой вариант реализации на ФИГ. 5 иллюстрирует пример реализации элемента 436 для переноса жидкости с помощью винтовой канавки 470 с переменным шагом. Изменение шага винтовой канавки 470 приведет к изменению плотности намотки или количества проволоки, контактирующей или смежной с различными областями или частями элемента 436 для переноса жидкости, обеспечивая, таким образом, способ управления сосредоточением тепла относительно частей элемента 436 для переноса жидкости в различных областях вдоль продольной оси L.

Как показано на ФИГ. 5, элемент 436 для переноса жидкости может включать в себя первую концевую часть 472a и вторую концевую часть 472b (совместно «концевые части 472»). Кроме того, элемент 436 для переноса жидкости может содержать первую контактную часть 474a и вторую контактную часть 474b (совместно «контактные части 474») и нагревательную часть 478. Контактные части 474 могут быть расположены между концевыми частями 472, а нагревательная часть 478 может быть расположена между контактными частями.

Канавка 470 может образовывать шаг, который изменяется вдоль продольной длины жесткого монолита 460. Канавка 470 внутри контактных частей 474 может образовывать первый шаг P1, канавка внутри нагревательной части 478 может образовывать второй шаг P2, и канавка внутри концевой части 472 может образовывать третий шаг P3.

Хотя это и не требуется, в некоторых вариантах реализации третий шаг P3 первого концевой части 472a может быть по существу равен шагу второго концевой части 472b. Хотя это и не требуется, в некоторых вариантах реализации третий шаг P1 первого концевой части 474a может быть по существу равен шагу второго концевой части 474b. Кроме того, следует отметить, что переходы между концевыми частями 472 и контактными частями 474, а также между контактными частями и нагревательной частью 478 могут привести к изменению шага канавки 470 по длине отдельных частей. В этом отношении, шаг канавки 470 конкретной части элемента 436 для переноса жидкости, используемый в настоящем документе, в целом относится к среднему шагу канавки по длине указанной части.

В некоторых вариантах реализации первый шаг P1 может быть меньше третьего шага P3, а второй шаг P2 может быть меньше третьего шага и больше первого шага. Как описано ниже, эта конфигурация шагов P1, P2, P3 контактных частей 474, нагревательной части 478 и концевых частей 472 может обеспечить особые преимущества с точки зрения функциональности и стоимости атомайзера, полученного из нагревательной проволоки, расположенной внутри канавки 470.

В одном варианте реализации первый шаг P1 контактных частей 474 может быть по существу равен диаметру канавки 470. Этот шаг соответствует конфигурации, в которой витки канавки по существу непосредственно прилегают друг к другу. Как описано ниже, эта конфигурация может иметь определенные преимущества. Однако различные другие варианты реализации шагов канавки могут быть использованы в других вариантах реализации.

В одном варианте реализации отношение второго шага P2 к первому шагу P1 может составлять примерно от двух до восьми к одному, а в одном варианте реализации - примерно четыре к одному. Отношение третьего шага P3 к первому шагу P1 может составлять примерно от восьми до тридцати двух к одному, а в одном варианте реализации - примерно шестнадцать к одному. Отношение третьего шага P3 ко второму шагу P2 может составлять примерно от одного до шестнадцати к одному, а в одном варианте реализации - примерно четыре к одному.

Путем соединения проволоки нагревателя 134, 234 с элементом 436 для переноса жидкости таким образом, чтобы проволока непрерывно проходила по продольной длине элемента для переноса жидкости и находилась внутри канавки 470, полученный атомайзер может быть непрерывно получен в пределах длины материала, образующего проволоку и элемент для переноса жидкости.

В одном варианте реализации контактные части 474 могут содержать примерно от трех до пяти витков канавки 470. Кроме того, обеспечение контактных частей 474 с относительно небольшим первым шагом P1 может дополнительно облегчить установление электрического соединения между контактными частями и выводами нагревателя.

Третий шаг P3 концевых частей 472 может быть относительно большим, чтобы функционировать как предварительный нагреватель без первичной цели подачи достаточной тепловой энергии к предшественнику аэрозоля в концевых частях 472 элемента 436 для переноса жидкости, чтобы вызвать испарение. С другой стороны, наличие канавки 470, проходящей в сторону от соединительных частей 474, может повысить эффективность, с которой может быть изготовлен элемент 436 для переноса жидкости, за счет обеспечения непрерывной канавки 470 по всей длине элемента 436 для переноса жидкости и обеспечения возможности одновременного изготовления более одного элемента для переноса жидкости, который затем может быть разделен на подходящие части после выполнения жесткого монолита 460.

Нагревательная часть 478 элемента 436 переноса жидкости является областью, в первую очередь предназначенной для испарения предшественника аэрозоля. Таким образом, получение желаемого количества тепла в нагревательной части 478 является важным. Количеством тепла, доступного для нагревательной части 478, можно управлять путем регулирования второго шага P2. В этом отношении, второй шаг P2 канавки 470 в нагревательной части 478 может быть относительно меньше, чем третий шаг P3 в концевых частях 472, но больше, чем первый шаг P1 канавки в контактных частях 474. За счет обеспечения того, что витки канавки 470 не разнесены слишком далеко друг от друга внутри нагревательной части 478, элемент 436 для переноса жидкости может быть нагрет до достаточной степени для образования паров аэрозоля. Кроме того, за счет обеспечения зазоров между витками в нагревательной части 478 может быть обеспечена возможность выхода испарившегося аэрозоля из элемента 436 для переноса жидкости. В некоторых вариантах реализации количество витков в нагревательной части 478 может составлять от примерно четырех до примерно девяти.

На ФИГ. 6 и 7 показан аналогичный элемент 536, 636 для переноса жидкости согласно дополнительным вариантам реализации раскрытия настоящего изобретения. Элементы 536, 636 для переноса жидкости могут обеспечить повышенную эффективность испарения за счет управления скоростью расхода предшественника аэрозоля. Каждый элемент 536, 636 для переноса жидкости может содержать жесткий монолит 560, 660, такой как пористый монолит, образованный из пористого стекла или пористой керамики, как обсуждалось выше. По меньшей мере некоторая часть жесткого монолита 560, 660 может быть выполнена по существу в виде цилиндра с продольной осью L. Жесткий монолит 560, 660 может включать в себя внешнюю поверхность 562, 662. Жесткий монолит 560, 660 может включать в себя один или более просветов 564, 664, проходящих по существу параллельно продольной оси L. Один или более просветов 564,664 могут сделать жесткий монолит 560, 660 по существу полым.

В одном варианте реализации, как показано на ФИГ. 1 и 3, нагреватель 134, 234 выполнен с возможностью быть по меньшей мере частично обернутым вокруг внешней поверхности 562, 662 жесткого монолита 560, 660. Со ссылкой на ФИГ. 6 и 7, внешняя поверхность 562, 662 образована или иным образом обработана, чтобы включать в себя по меньшей мере одну поверхностную неоднородность 566, 666.

В показанном варианте реализации по ФИГ. 6 и 7 поверхностная неоднородность 566, 666 содержит по меньшей мере одно отверстие 582, 682 по меньшей мере в один канал 584, 684. Каналы 584, 684 проходят радиально относительно продольной оси L. Каналы 584, 684 могут проходить полностью по диаметру монолита 560, 660. В качестве альтернативы, каналы 584, 684 могут проходить от внешней поверхности 562, 662, чтобы сообщаться с одним или более просветами, при наличии, проходящими вдоль продольной оси L. Кроме того, каналы 584, 684 могут быть глухими отверстиями, которые отходят от внешней поверхности 562, 662 только частично в монолит 560, 660, чтобы получить закрытый радиально внутренний конец. В других вариантах реализации, в частности, при использовании аддитивного производства, каналы 584, 684 могут проходить радиально в сторону относительно продольной оси от просвета 564, 664 по направлению к внешней поверхности 562, 662, но не доходить до нее. Ось каналов 584, 684 не ограничена радиальным направлением, но может образовывать угол с продольной осью от примерно 30 градусов до примерно 90 градусов.

Каналы 584, 684 могут иметь одинаковый диаметр, или диаметры каналов могут варьироваться. Диаметр каналов может составлять от примерно 50 микрон до примерно 2000 микрон или от примерно 150 микрон до примерно 350 микрон. В некоторых вариантах реализации размер каналов 584, 684 зависит от диаметра проволоки, используемой в нагревательном элементе. В показанных вариантах реализации множество каналов 584, 684 расположены в виде массива вдоль продольной оси и вокруг продольной оси. В одном варианте реализации ряды массива, проходящие вдоль продольной оси L, и каналы 584, 684 в одном ряду размещены со смещением по отношению к каналам в соседнем ряду. В других вариантах реализации каналы в каждом ряду выровнены. В одном варианте реализации размер и количество каналов 584, 684 могут быть выбраны для создания отношения площади отверстия канала к площади внешней поверхности от примерно 1% до примерно 25%. Этот диапазон выбран из-за скорости высвобождения жидкости из внутренней поверхности к внешней поверхности жесткого монолита. Цель состоит в том, чтобы сбалансировать выработку аэрозоля в зависимости от тепловой энергии, поступающей от нагревательного элемента, при этом стремясь уменьшить обугливание предшественника аэрозоля или неполную аэрозолизацию. В некоторых вариантах реализации количество, размер или расположение каналов 584, 684 могут быть выбраны в зависимости от шага или количества витков проволоки нагревательного элемента.

На ФИГ. 8 показан элемент 736 для переноса жидкости согласно дополнительному варианту реализации раскрытия настоящего изобретения. Элемент 736 для переноса жидкости может содержать жесткий монолит 760, такой как пористый монолит, образованный из пористого стекла или пористой керамики, как обсуждалось выше. Хотя элемент 736 для переноса жидкости имеет продольную ось L (например, основную ось), элемент для переноса жидкости отличается от ранее описанных вариантов реализации, поскольку элемент для переноса жидкости является по существу плоским, а не цилиндрическим. Жесткий монолит 760 может включать в себя внешнюю поверхность 762, например, по существу плоскую основную поверхность пластинчатого корпуса. Жесткий монолит 760 может включать в себя один или более просветов (не показаны), проходящих по существу параллельно продольной оси L или перпендикулярно ей. Просвет может быть в целом параллелен основной поверхности.

Внешняя поверхность 762 жесткого монолита 760 образована или иным образом обработана, чтобы включать в себя по меньшей мере одну поверхностную неоднородность 766. Поверхностная неоднородность 766 может быть обеспечена для взаимодействия с нагревателем 134, 234 (ФИГ. 1 и 3), таким как нагревательная проволока, который может быть расположен внутри поверхностной неоднородности для повышения эффективности нагрева элемента 736 для переноса жидкости.

В показанном варианте реализации по ФИГ. 8 поверхностная неоднородность 766 содержит по меньшей мере одну непрерывную канавку 784, образующую путь вдоль внешней поверхности 762. Каждая канавка 782 может быть непрерывной, так что нагреватель, такой как нагревательная проволока, связанный с канавкой, все еще может иметь оба конца, функционально и электрически подключенные к источнику питания. Узор, образованный вдоль внешней поверхности 762 по меньшей мере одной непрерывной канавки 784, может быть разработан с целью управления количеством и распределением тепла, передаваемого от нагревателя к элементу 736 для переноса жидкости. Например, узор, образованный по меньшей мере одной непрерывной канавкой 784, может быть змеевидным узором. Плотность частей непрерывной канавки 784, покрытие поверхности непрерывной канавки на внешней поверхности 762 и расстояние между соседними частями - всем этим можно управлять. Непрерывная канавка 784 может быть разработана на основе обсуждения выше в отношении винтовой канавки 470 (ФИГ. 5) с изменяемым узором на разных частях внешней поверхности 762 монолита 760.

Множество модификаций и других вариантов реализации настоящего изобретения будут очевидны специалисту в области техники, к которой относится данное изобретение, использующему раскрытия, представленные в вышеприведенном описании и на прилагаемых чертежах. Таким образом, следует понимать, что изобретение не должно ограничиваться конкретными вариантами реализации, раскрытыми в настоящем документе, и то, что модификации и другие варианты реализации должны быть включены в объем притязаний прилагаемой формулы изобретения. Несмотря на то, что в настоящем документе используются конкретные термины, они используются только в родовом и описательном смысле, а не в целях ограничения.

Устройство доставки аэрозоля включает в себя наружный кожух, резервуар, содержащий жидкость, нагреватель, выполненный с возможностью испарения жидкости, и элемент для переноса жидкости, выполненный с возможностью подачи жидкости к нагревателю. Элемент для переноса жидкости включает в себя жесткий монолит. По меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической. Цилиндрическая часть имеет внешнюю поверхность и продольную ось. Внешняя поверхность имеет по меньшей мере одну неоднородность. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Элемент для переноса жидкости для устройства доставки аэрозоля, содержащий:

жесткий монолит,

причем жесткий монолит содержит внешнюю поверхность и продольную ось,

при этом внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность,

причем по меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической,

а по меньшей мере одна неоднородность представляет собой винтовую канавку, проходящую вокруг продольной оси и вдоль нее по меньшей мере на части длины цилиндра.

2. Элемент для переноса жидкости по п. 1, в котором шаг винтовой канавки изменяется вдоль продольной оси.

3. Элемент для переноса жидкости по п. 2, в котором винтовая канавка имеет множество контактных частей, имеющих первый шаг, и нагревательную часть, расположенную между указанными контактными частями, имеющую второй шаг,

причем второй шаг больше, чем первый шаг.

4. Элемент для переноса жидкости по п. 3, в котором первый шаг по существу равен диаметру проволоки.

5. Элемент для переноса жидкости по п. 3, в котором винтовая канавка также содержит множество концевых частей, при этом канавка на указанных концевых частях имеет третий шаг,

причем первый шаг меньше, чем третий шаг, и второй шаг меньше, чем третий шаг.

6. Элемент для переноса жидкости по п. 1, в котором цилиндрическая часть является полой.

7. Элемент для переноса жидкости по п. 1, в котором жесткий монолит представляет собой пористую керамику или пористое стекло.

8. Атомайзер, содержащий:

элемент для переноса текучей среды, содержащий:

жесткий монолит,

причем жесткий монолит содержит внешнюю поверхность и продольную ось,

при этом внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность; и

нагреватель, содержащий нагревательный элемент кондуктивного типа, взаимодействующий с неоднородностью, причем нагревательный элемент кондуктивного типа выполнен с возможностью генерировать тепло за счет резистивного нагрева или индукционного нагрева,

причем по меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической,

а по меньшей мере одна неоднородность представляет собой винтовую канавку, проходящую вокруг продольной оси и вдоль нее по меньшей мере на части длины цилиндра.

9. Атомайзер по п. 8, в котором нагревательный элемент представляет собой проволоку.

10. Атомайзер по п. 8 или 9, в котором шаг винтовой канавки изменяется вдоль продольной оси,

причем винтовая канавка имеет множество контактных частей, имеющих первый шаг, и нагревательную часть, расположенную между указанными контактными частями, имеющую второй шаг,

при этом второй шаг больше, чем первый шаг.

11. Атомайзер по п. 10, в котором винтовая канавка также содержит множество концевых частей, определяющих третий шаг,

причем первый шаг меньше, чем третий шаг, и второй шаг меньше, чем третий шаг.

12. Устройство доставки аэрозоля, содержащее:

наружный кожух,

резервуар, содержащий жидкость,

нагреватель, выполненный с возможностью испарения жидкости, и

элемент для переноса жидкости, выполненный с возможностью подачи жидкости к нагревателю,

причем элемент для переноса жидкости содержит:

жесткий монолит, при этом по меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической,

причем указанная цилиндрическая часть содержит внешнюю поверхность и продольную ось,

причем внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность.

13. Устройство доставки аэрозоля по п. 12, в котором по меньшей мере одна неоднородность представляет собой винтовую канавку, проходящую вокруг продольной оси и вдоль нее по меньшей мере на части длины цилиндра.