УСТРОЙСТВО ДЛЯ МИКРОСТРУЙНОГО ВЫРАВНИВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ КАРТРИДЖА ИСПАРИТЕЛЯ Российский патент 2025 года по МПК A24F40/10 

Перекрестная ссылка на родственные заявки

[0001] По данной заявке испрашивается приоритет на основании заявки PCT на патент номер PCT/US2019/056788, поданной 17 октября 2019 года и озаглавленной "CARTRIDGE FOR A VAPORIZER DEVICE", и приоритет на основании предварительной заявки на патент (США) номер 62/915005, поданной 14 октября 2019 года и озаглавленной "CARTRIDGE FOR A VAPORIZER DEVICE", каждая из которых полностью содержится по ссылке в данном документе, в соответствии с действующим законодательством.

Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Раскрытый предмет изобретения, в общем, относится к элементам картриджа для испарителя и, в некоторых примерах, к его управлению, с тем чтобы предотвращать утечки жидкого испаряемого материала.

Уровень техники

[0003] Испарительные устройства, которые, в общем, называются в данном документе "испарителями", включают в себя устройства, которые нагревают испаряемый материал (например, жидкость, растительный материал, некоторое другое твердое тело, воск и т.д.) до температуры, достаточной для того, чтобы высвобождать одно или более соединений из испаряемого материала в форму (например, газа, аэрозоля и т.д.), которая может вдыхаться пользователем испарителя. Некоторые испарители, например, испарители, в которых, по меньшей мере, одно из соединений, высвобожденных из испаряемого материала, представляет собой никотин, могут быть полезными в качестве альтернативы для курения сгораемых сигарет.

Сущность изобретения

[0004] Для целей обобщения, в данном документе описываются конкретные аспекты, преимущества и новые признаки. Следует понимать, что не все такие преимущества могут достигаться в соответствии с любым конкретным вариантом осуществления. Таким образом, раскрытый предмет изобретения может осуществляться или выполняться таким способом, который достигает или оптимизирует одно преимущество либо группу преимуществ без достижения всех преимуществ, которые могут рассматриваться или предлагаться в данном документе. Различные признаки и пункты, описанные в данном документе, могут быть включены вместе или быть разделимыми, за исключением случаев, когда это не должно быть осуществимым на основе настоящего раскрытия сущности, и того, что специалисты в данной области техники должны понимать из них.

[0005] В одном аспекте, испаритель включает в себя резервуар, выполненный с возможностью содержать жидкий испаряемый материал. Резервуар, по меньшей мере, частично задается, по меньшей мере, посредством одной стенки, и резервуар включает в себя камеру хранения и переливной объем. Испаритель дополнительно включает в себя сборник, расположенный в переливном объеме. Сборник включает в себя капиллярную конструкцию, выполненную с возможностью удерживать объем жидкого испаряемого материала, в сообщении по текучей среде с камерой хранения. Капиллярная конструкция включает в себя микроструйный признак, выполненный с возможностью предотвращать перепускание воздуха и жидкости во время заполнения и опустошения сборника.

[0006] Во взаимосвязанном аспекте, который может включаться в испаритель предшествующего аспекта, микроструйный затвор для управления потоком жидкого испаряемого материала между камерой хранения и примыкающим переливным объемом в испарителе включает в себя множество отверстий, соединяющих камеру хранения и сборник, и точку отсечки между множеством отверстий. Микроструйный затвор включает в себя один канал с капиллярным действием. В других вариантах осуществления, микроструйный затвор включает в себя несколько каналов с капиллярным действием. Необязательно, микроструйный затвор может включать в себя кромку апертуры между камерой хранения и сборником, которая является более плоской на первой стороне, обращенной к камере хранения, чем на второй более закругленной стороне, обращенной к сборнику.

[0007] Микроструйный затвор может предоставлять выравнивание давления между камерой хранения и условиями окружающей среды. Микроструйный затвор включает в себя первый капиллярный канал, соединенный по текучей среде с вентиляционным окном, второй капиллярный канал, соединенный по текучей среде с камерой хранения, и канал с высокой скоростью действия, включающий в себя верхнюю стенку и нижнюю стенку. Канал с капиллярным действием берет начало в третьей точке стягивания и отклоняется наружу между верхней стенкой и нижней стенкой к первому капиллярному каналу и второму капиллярному каналу.

[0008] В реализации, предоставляется картридж для испарителя, включающий в себя устройство для микроструйного выравнивания давления. Картридж включает в себя кожух картриджа, включающий в себя камеру хранения, выполненную с возможностью удерживать испаряемую жидкость, первый капиллярный канал, соединенный по текучей среде с вентиляционным окном, второй капиллярный канал, соединенный по текучей среде с камерой хранения; третью точку стягивания, соединенную по текучей среде с камерой хранения, с каналом с высокой скоростью действия. Канал с высокой скоростью действия берет начало в третьей точке стягивания и протягивается наружу к первому капиллярному каналу и второму капиллярному каналу. Канал с высокой скоростью действия выполнен с возможностью уплотнять по текучей среде первый капиллярный канал и второй капиллярный канал после того, как событие выравнивания давления высвобождает пузырек воздуха в камеру хранения.

[0009] В другом взаимосвязанном аспекте, который может быть включен с другими аспектами, сборник, выполненный с возможностью вставки в картридж испарителя, включает в себя капиллярную конструкцию, выполненную с возможностью удерживать объем жидкого испаряемого материала, в сообщении по текучей среде с камерой хранения картриджа испарителя. Капиллярная конструкция включает в себя микроструйный признак, выполненный с возможностью предотвращать перепускание воздуха и жидкости во время заполнения и опустошения сборника.

[0010] В необязательных варьированиях, один или более следующих признаков также могут включаться в любой осуществимой комбинации. Например, первичный проход может включаться для того, чтобы предоставлять соединение по текучей среде между камерой хранения и распылителем, выполненным с возможностью преобразовывать жидкий испаряемый материал в состояние в газовой фазе. Первичный проход может формироваться через конструкцию сборника.

[0011] Первичный проход может включать в себя первый канал, выполненный с возможностью разрешать жидкому испаряемому материалу вытекать из камеры хранения к фитильному элементу в распылителе. Первый канал может иметь форму поперечного сечения, по меньшей мере, с одной неровностью, выполненной с возможностью разрешать жидкости в первом канале перепускать воздушный пузырек, блокирующий оставшуюся часть первого канала. Форма поперечного сечения может напоминать крест. Капиллярная конструкция может включать в себя вторичный проход, который включает в себя микроструйный признак, и микроструйный признак может быть выполнен с возможностью разрешать жидкому испаряемому материалу перемещаться вдоль длины вторичного прохода только с мениском, полностью покрывающим площадь поперечного сечения вторичного прохода. Площадь поперечного сечения может быть достаточно небольшой для того, что для материала, из которого формируются стенки вторичного прохода, и для состава жидкого испаряемого материала, жидкий испаряемый материал предпочтительно увлажняет вторичный проход вокруг всего периметра вторичного прохода.

[0012] Камера хранения и сборник могут быть выполнены с возможностью поддерживать непрерывный столб жидкого испаряемого материала в сборнике в контакте с жидким испаряемым материалом в камере хранения таким образом, что уменьшение давления в камере хранения относительно давления окружающей среды заставляет непрерывный столб жидкого испаряемого материала в сборнике, по меньшей мере, частично затягиваться обратно в камеру хранения. Вторичный проход может включать в себя множество разнесенных точек стягивания, имеющих меньшую площадь поперечного сечения, чем части вторичного прохода между точками стягивания. Точки стягивания могут иметь более плоскую поверхность, направленную вдоль вторичного прохода к отсеку для хранения, и более круглую поверхность, направленную вдоль вторичного прохода от отсека для хранения.

[0013] Микроструйный затвор может позиционироваться между сборником и камерой хранения картриджа испарителя. Микроструйный затвор может включать в себя кромку апертуры между камерой хранения и сборником, которая является более плоской на первой стороне, обращенной к камере хранения, чем на второй более закругленной стороне, обращенной к сборнику. Микроструйный затвор может включать в себя множество отверстий, соединяющих камеру хранения и сборник, и точку отсечки между множеством отверстий. Множество отверстий может включать в себя один канал с высокой скоростью капиллярного действия. Мениск "воздух-жидкость" испаряемого материала, достигающий точки отсечки, может маршрутизироваться во второй канал вследствие более высокой скорости капиллярного действия в первом канале таким образом, что воздушный пузырек формируется с возможностью уходить в жидкий испаряемый материал в камере хранения.

[0014] Жидкий испаряемый материал может включать в себя одно или более из пропиленгликоля и растительного глицерина. Жидкий испаряемый материал также может включать в себя никотин либо его соль.

[0015] Сборник может включать в себя первичный проход, предоставляющий соединение по текучей среде между резервуаром и распылителем, выполненным с возможностью преобразовывать жидкий испаряемый материал в состояние в газовой фазе, при этом первичный проход формируется через конструкцию сборника. В необязательных варьированиях, капиллярная конструкция может включать в себя вторичный проход, содержащий микроструйный признак, и микроструйный признак может быть выполнен с возможностью разрешать жидкому испаряемому материалу перемещаться вдоль длины вторичного прохода только с мениском, полностью покрывающим площадь поперечного сечения вторичного прохода. Площадь поперечного сечения может быть достаточно небольшой для того, что для материала, из которого формируются стенки вторичного прохода, и для состава жидкого испаряемого материала, жидкий испаряемый материал предпочтительно увлажняет вторичный проход вокруг всего периметра вторичного прохода. Камера хранения и сборник могут быть выполнены с возможностью поддерживать непрерывный столб жидкого испаряемого материала в сборнике в контакте с жидким испаряемым материалом в камере хранения таким образом, что уменьшение давления в камере хранения относительно давления окружающей среды заставляет непрерывный столб жидкого испаряемого материала в сборнике, по меньшей мере, частично затягиваться обратно в камеру хранения. Вторичный проход может включать в себя множество разнесенных точек стягивания, имеющих меньшую площадь поперечного сечения, чем части вторичного прохода между точками стягивания. Точки стягивания могут иметь более плоскую поверхность, направленную вдоль вторичного прохода к камере хранения, и более круглую поверхность, направленную вдоль вторичного прохода от камеры хранения.

[0016] В еще одном другом взаимосвязанном аспекте, картридж испарителя включает в себя кожух картриджа, камеру хранения, расположенную в кожухе картриджа и выполненную с возможностью содержать жидкий испаряемый материал, впускное отверстие, выполненное с возможностью разрешать воздуху входить во внутренний тракт для воздушного потока в кожухе картриджа, распылитель, выполненный с возможностью вызывать преобразование, по меньшей мере, части жидкого испаряемого материала во вдыхаемое состояние, сборник, как описано в предшествующем аспекте.

[0017] В необязательных варьированиях, такой картридж испарителя может включать в себя один или более элементов, как описано в данном документе, таких как, например, фитильный элемент, позиционированный во внутреннем тракте для воздушного потока и поддерживающий сообщение по текучей среде с резервуаром. Фитильный элемент может быть выполнен с возможностью затягивать жидкий испаряемый материал из камеры хранения под капиллярным действием. Нагревательный элемент может позиционироваться с возможностью вызывать нагрев фитильного элемента, с тем чтобы приводить к преобразованию, по меньшей мере, части жидкого испаряемого материала, затягиваемого из камеры хранения, в газообразное состояние. Вдыхаемое состояние может включать в себя аэрозоль, сформированный посредством конденсации, по меньшей мере, части жидкого испаряемого материала из газообразного состояния. Кожух картриджа может включать в себя монолитную полую конструкцию, имеющую первый открытый конец и второй конец, расположенный напротив первого конца. Сборник может приниматься с возможностью вставки в первом конце монолитной полой конструкции.

[0018] В еще одном другом взаимосвязанном аспекте, предоставляется резервуар для картриджа, применимого с испарительным устройством. В одном варианте осуществления, резервуар содержит камеру хранения (например, резервуар) для хранения испаряемого материала, а также переливной объем, разделимый от камеры хранения и поддерживающий сообщение с камерой хранения через вентиляционное окно, ведущее в проход в переливном объеме.

[0019] Проход в переливном объеме может вести в порт, соединенный с окружающим воздухом. Камера хранения или резервуар может могут включать в себя первый фитильный подвод и необязательно второй фитильный подвод, реализованные, соответственно, в форме первой полости и второй полости, проходящих через сборник, размещенный в картридже. Сборник может включать в себя одну или более опорных конструкций, которые формируют проход в переливном объеме. Первая и вторая полости могут управлять потоком испаряемого материала к кожуху фитиля, выполненному с возможностью принимать фитильный элемент.

[0020] Фитильный элемент, позиционированный в кожухе фитиля или кожухе фитильного элемента, может быть выполнен с возможностью поглощать испаряемый материал, проходящий через первый и второй фитильные подводы, так что при тепловом взаимодействии с распылителем, испаряемый материал, поглощенный в фитильном элементе, преобразуется, по меньшей мере, в одно из пара или аэрозоля и протекает через выходную туннельную конструкцию, сформированную через сборник и камеру хранения, с тем чтобы достигать отверстия в мундштуке. Мундштук может формироваться рядом с камерой хранения.

[0021] Сборник может иметь первый конец и второй конец. Первый конец может соединяться с отверстием в мундштуке, и второй конец, расположенный напротив первого конца, может быть выполнен с возможностью размещать фитиль или фитильный элемент. Кожух фитиля в соответствии с конкретными вариантами осуществления может включать в себя набор штырьков, выступающих наружу из второго конца, с тем, чтобы, по меньшей мере, частично принимать фитильный элемент, и одно или более ребер с нагрузкой на сжатие, позиционированных около первого или второго фитильных подводов и протягивающихся из второго конца сборника с возможностью сжимать фитильный элемент.

[0022] В еще одном другом взаимосвязанном аспекте, вентиляционное окно может предоставляться для того, чтобы поддерживать состояние равновесного давления в камере хранения картриджа и предотвращать увеличение давления в камере хранения до точки, которая заставляет испаряемый материал заполнять кожух фитиля. Состояние равновесного давления может поддерживаться посредством установления жидкостного уплотнения в отверстии вентиляционного окна, позиционированном в точке, в которой камера хранения поддерживает сообщение с проходом в переливном объеме в картридже. Жидкостное уплотнение устанавливается и поддерживается в вентиляционном окне посредством поддержания достаточного капиллярного давления для формирования менисков испаряемого материала в участке вентиляционного окна, ведущего в проход в переливном объеме.

[0023] В вариантах осуществления с несколькими каналами с капиллярным действием, капиллярное давление для менисков испаряемого материала может управляться, например, посредством вентиляционных конструкций, которые формируют первичный канал и вторичный канал, которые эффективно конструируют струйный клапан с возможностью управлять, по меньшей мере, точкой отсечки в одном из первичного канала или вторичного канала. В зависимости от реализации, первичный канал и вторичный канал могут иметь клиновидные геометрии, так что по мере того, как мениски продолжают отступать, капиллярное действие первичного канала снижается с большей скоростью, чем скорость капиллярного действия вторичного канала. Постепенное уменьшение скоростей капиллярного действия первичного и вторичного каналов уменьшает частичный вакуум в свободном пространстве вверху, поддерживаемый в камере хранения.

[0024] В вариантах осуществления с одним каналом с капиллярным действием, капиллярное давление мениска испаряемого материала может управляться, например, посредством вентиляционных диафрагменных отверстий, поддерживающих сообщение по текучей среде с одним каналом, которые эффективно конструируют микроструйный затвор с возможностью управлять, по меньшей мере, точкой отсечки на одном конце одного канала. В зависимости от реализации, один канал может иметь клиновидные геометрии, так что по мере того, как мениск продолжает отступать, капиллярное действие первичного канала снижается с большей скоростью, чем скорость капиллярного действия вторичного канала. Постепенное уменьшение скоростей капиллярного действия первичного и вторичного каналов уменьшает частичный вакуум в свободном пространстве вверху, поддерживаемый в камере хранения.

[0025] В еще одном другом взаимосвязанном аспекте, давление при дренаже первичного канала опускается ниже давления при дренаже вторичного канала в результате постепенного уменьшения скоростей капиллярного действия первичного и вторичного каналов относительно друг друга. Мениск в первичном канале продолжает дренироваться, когда давление при дренаже первичного канала изменяется, в то время как мениск во вторичном канале остается статическим. Давление при дренаже, заключающее в себе отступающий контактный угол первичного канала, может опускаться ниже давления при заполнении, заключающего в себе наступающий контактный угол вторичного канала, заставляя первичные и вторичные каналы заполняться испаряемым материалом.

[0026] Соответственно, в ответ на состояние увеличенного давления в камере хранения, испаряемый материал протекает в проход сборника (т.е. в переливной объем) через вентиляционное окно, при этом вентиляционное окно конструируется с возможностью поддерживать жидкостное уплотнение в точке отсечки, предпочтительно, в любой момент времени. В конкретных вариантах осуществления, вентиляционное окно конструируется с возможностью стимулировать жидкостное уплотнение в отверстии, из которого испаряемый материал протекает между камерой хранения резервуара и проходом сборника в переливном объеме.

[0027] В еще одном другом взаимосвязанном аспекте, один или более фитильных подводных каналов могут реализовываться с возможностью управлять прямым потоком испаряемого материала к фитилю. Первый фитильный подводной канал может формироваться через сборник, позиционированный в переливном объеме и независимый от первичного и вторичного каналов регулирующего клапана, отмеченного выше. Сборник может включать в себя опорную конструкцию, которая формирует первый канал или дополнительные фитильные подводные каналы. Фитиль может позиционироваться в кожухе фитиля таким образом, что фитиль выполнен с возможностью поглощать испаряемый материал, проходящий через первый канал. В зависимости от реализации, первый канал может иметь крестообразное поперечное сечение или иметь частичную разделительную стенку. Форма первого канала может предоставлять один или более непервичных подканалов и один или более первичных подканалов, которые имеют больший диаметр по сравнению с непервичными подканалами.

[0028] В зависимости от реализации, когда первичные подканалы или непервичный подканал ограничиваются или закупориваются (например, вследствие формирования воздушных пузырьков), испаряемый материал может проходить через альтернативный подканал или первичный канал. В крестообразном фитильном подводе, первичный подканал может протягиваться через центр крестообразного фитильного подвода. Когда первичный подканал ограничивается вследствие формирования газового пузырька в участке первичного подканала, испаряемый материал протекает, по меньшей мере, через один из непервичных подканалов.

[0029] В некоторых вариантах осуществления, сборник может иметь первый конец и второй конец, причем первый конец обращен к камере хранения, и второй конец обращен от камеры хранения и выполнен с возможностью включать в себя кожух фитиля. Второй фитильный подвод может реализовываться в форме второго канала, чтобы разрешать испаряемому материалу, хранимому в камере хранения, протекать к фитилю одновременно с тем, как испаряемый материал протекает через первый фитильный подвод. Второй фитильный подвод может иметь крестообразное поперечное сечение.

[0030] В соответствии с одним или более аспектов, резервуар для картриджа, применимого с испарительным устройством, может содержать камеру хранения, выполненную с возможностью содержать испаряемый материал. Резервуар может поддерживать функциональную взаимосвязь с распылителем, выполненным с возможностью преобразовывать испаряемый материал из жидкой фазы в паровую или аэрозольную фазу для вдыхания пользователем испарительного устройства. Картридж также может включать в себя переливной объем для удерживания, по меньшей мере, некоторой части испаряемого материала, например, когда один или более факторов заставляют испаряемый материал в камере резервуара проходить в переливной объем в картридже.

[0031] Один или более факторов могут включать в себя открытие картриджа для воздействия состояния по давлению, которое отличается от более раннего состояния давления окружающей среды (например, посредством перехода из первого состояния по давлению во второе состояние по давлению). В некоторых аспектах, переливной объем может включать в себя проход, который соединяется с отверстием или с портом для управления подачей воздуха, ведущим во внешнюю часть картриджа (т.е. в окружающий воздух). Проход в переливном объеме также может поддерживать сообщение с камерой резервуара таким образом, что проход может выступать в качестве воздушного вентиляционного окна, чтобы обеспечивать возможность выравнивания давления в камере резервуара. В ответ на событие возникновения отрицательного давления в окружающей среде картриджа, испаряемый материал может затягиваться из камеры резервуара в распылитель и преобразовываться в паровую или аэрозольную фазы, уменьшая объем испаряемого материала, остающегося в камере хранения резервуара.

[0032] Камера хранения может соединяться с переливным объемом посредством одного или более отверстий между камерой хранения и переливным объемом, например, так что одно или более отверстий ведут в один или более проходов через переливной объем. Поток испаряемого материала в проход через отверстие может быть управляемым посредством капиллярных свойств струйного вентиляционного окна, ведущего в один или более проходов, или капиллярных свойств непосредственно проходов. Кроме того, поток испаряемого материала в один или более проходов может быть обратимым, предоставляя возможность вытеснения испаряемого материала из переливного объема обратно в камеру резервуара.

[0033] По меньшей мере, в одном варианте осуществления, поток испаряемого материала может обращаться, в ответ на изменение состояния по давлению (например, когда второе состояние по давлению в картридже возвращается назад в первое состояние по давлению). Второе состояние по давлению может быть ассоциировано с событием возникновения отрицательного давления. Событие возникновения отрицательного давления может представлять собой результат понижения давления окружающей среды относительно давления одного или более объемов воздуха, удерживаемого в камере резервуара или в другой части картриджа. Альтернативно, событие возникновения отрицательного давления может получаться в результате сжатия внутреннего объема картриджа вследствие механического давления на одной или более внешних поверхностей картриджа.

[0034] Нагревательный элемент может включать в себя нагревательный участок. Нагревательный участок может предварительно формоваться таким образом, чтобы задавать внутренний объем, выполненный с возможностью принимать фитильный элемент таким образом, что нагревательный участок закрепляет, по меньшей мере, участок фитильного элемента на нагревательном элементе. Нагревательный участок может быть выполнен с возможностью контактировать, по меньшей мере, с двумя отдельными поверхностями фитильного элемента. Мощность выполнена с возможностью подаваться в нагревательный участок из источника мощности, чтобы вырабатывать тепло, за счет этого испаряя испаряемый материал, хранимый в фитильном элементе.

[0035] В некоторых реализациях, испарительное устройство дополнительно включает в себя тепловой экран, выполненный с возможностью окружать, по меньшей мере, участок нагревательного элемента и изолировать нагревательный участок от корпуса кожуха фитиля, выполненного с возможностью окружать, по меньшей мере, участок фитильного элемента и нагревательного элемента. В некоторых реализациях, нагревательный экран складывается между нагревательным участком и, по меньшей мере, двумя ножками, чтобы изолировать нагревательный участок, по меньшей мере, от двух ножек.

[0036] В некоторых реализациях, испарительное устройство включает в себя резервуар, содержащий испаряемый материал, фитильный элемент, поддерживающий сообщение по текучей среде с резервуаром, и нагревательный элемент. Нагревательный элемент включает в себя нагревательный участок. Нагревательный участок может предварительно формоваться таким образом, чтобы задавать внутренний объем, выполненный с возможностью принимать фитильный элемент таким образом, что нагревательный участок закрепляет, по меньшей мере, участок фитильного элемента на нагревательном элементе. Нагревательный участок может быть выполнен с возможностью контактировать, по меньшей мере, с двумя отдельными поверхностями фитильного элемента. Мощность выполнена с возможностью подаваться в нагревательный участок из источника мощности, чтобы вырабатывать тепло, за счет этого испаряя испаряемый материал, хранимый в фитильном элементе.

[0037] В некоторых варьированиях, один или более следующих признаков необязательно могут включаться в любой осуществимой комбинации.

[0038] Аспекты текущего предмета изобретения относятся к картриджу для испарительного устройства. Картридж может включать в себя резервуар, включающий в себя камеру резервуара, заданную посредством перегородки резервуара. Резервуар может быть выполнен с возможностью содержать испаряемый материал в камере резервуара. Картридж может включать в себя испарительную камеру, поддерживающую сообщение с резервуаром, и может включать в себя фитильный элемент, выполненный с возможностью затягивать испаряемый материал из камеры резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента. Картридж может включать в себя проход для воздушного потока, который протягивается через испарительную камеру. Картридж может включать в себя, по меньшей мере, один капиллярный канал рядом с проходом для воздушного потока. Каждый капиллярный канал, по меньшей мере, из одного капиллярного канала может быть выполнен с возможностью принимать текучую среду и направлять текучую среду из первого местоположения ко второму местоположению через капиллярное действие.

[0039] В одном аспекте в соответствии с настоящим раскрытием сущности, каждый капиллярный канал, по меньшей мере, из одного капиллярного канала может клиновидно сужаться по размеру. Клиновидное сужение по размеру может приводить к увеличению скорости капиллярного действия через каждый капиллярный канал, по меньшей мере, из одного капиллярного канала. Каждый капиллярный канал, по меньшей мере, из одного капиллярного канала может задаваться посредством верхней стенки и нижней стенки. По меньшей мере, один капиллярный канал может сообщаться по текучей среде с фитилем. Первое местоположение может находиться рядом с концом прохода для воздушного потока и мундштуком. По меньшей мере, один капиллярный канал может собирать конденсат в виде текучей среды.

[0040] Во взаимосвязанном аспекте, испарительное устройство может включать в себя корпус испарителя, включающий в себя нагревательный элемент, выполненный с возможностью нагревать испаряемый материал. Испарительное устройство может включать в себя картридж, выполненный с возможностью разъемно соединяться с корпусом испарителя. Картридж может включать в себя резервуар, включающий в себя камеру резервуара, заданную посредством перегородки резервуара. Резервуар может быть выполнен с возможностью содержать испаряемый материал в камере резервуара. Картридж может включать в себя испарительную камеру, поддерживающую сообщение с резервуаром, и может включать в себя фитильный элемент, выполненный с возможностью затягивать испаряемый материал из камеры резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента. Картридж может включать в себя проход для воздушного потока, который протягивается через испарительную камеру. Картридж может включать в себя, по меньшей мере, один капиллярный канал рядом с проходом для воздушного потока. Каждый капиллярный канал, по меньшей мере, из одного капиллярного канала может быть выполнен с возможностью принимать текучую среду и направлять текучую среду из первого местоположения ко второму местоположению через капиллярное действие.

[0041] Каждый капиллярный канал, по меньшей мере, из одного капиллярного канала может клиновидно сужаться по размеру. Клиновидное сужение по размеру может приводить к увеличению скорости капиллярного действия через каждый капиллярный канал, по меньшей мере, из одного капиллярного канала. Каждый капиллярный канал, по меньшей мере, из одного капиллярного канала может задаваться посредством верхней стенки и нижней стенки. По меньшей мере, один капиллярный канал может сообщаться по текучей среде с фитилем. Первое местоположение может находиться рядом с концом прохода для воздушного потока и мундштуком. По меньшей мере, один капиллярный канал может собирать конденсат в виде текучей среды.

[0042] Подробности одного или более варьирований предмета изобретения, описанного в данном документе, изложены на прилагаемых чертежах и в нижеприведенном описании. Другие признаки и преимущества предмета изобретения, описанного в данном документе, должны становиться очевидными из описания и чертежей и из формулы изобретения. Тем не менее, раскрытый предмет изобретения не ограничен конкретными раскрытыми вариантами осуществления.

Краткое описание чертежей

[0043] Прилагаемые чертежи, которые включены в и составляют часть этого описания изобретения, показывают конкретные аспекты предмета изобретения, раскрытого в данном документе, и вместе с описанием, помогают пояснять некоторые принципы, ассоциированные с раскрытыми реализациями, предоставленными ниже.

[0044] Фиг. 1 иллюстрирует блок-схему примерного испарительного устройства, в соответствии с одной или более реализаций;

[0045] Фиг. 2A иллюстрирует плоский вид примерного корпуса испарителя и вставляемого картриджа испарителя, в соответствии с одной или более реализаций;

[0046] Фиг. 2B показывает вид в перспективе испарительного устройства по фиг. 2A, в соответствии с одной или более реализаций;

[0047] Фиг. 2C показывает вид в перспективе картриджа по фиг. 2A, в соответствии с одной или более реализаций;

[0048] Фиг. 2D показывает другой вид в перспективе картриджа по фиг. 2C, в соответствии с одной или более реализаций;

[0049] Фиг. 2E иллюстрирует схему резервуарной системы, сконфигурированной для картриджа испарителя и/или испарительного устройства для улучшения воздушного потока в испарительном устройстве, в соответствии с одной или более реализаций;

[0050] Фиг. 2F иллюстрирует схему резервуарной системы, сконфигурированной для картриджа испарителя или испарительного устройства для улучшения воздушного потока в испарительном устройстве, в соответствии с одной или более реализаций;

[0051] Фиг. 3A и 3B иллюстрируют примерный плоский вид в поперечном сечении картриджа, имеющего камеру хранения и переливной объем, в соответствии с одной или более реализаций;

[0052] Фиг. 4A-4C иллюстрируют виды спереди и сбоку в перспективе примерных конструктивных компонентов картриджа со сборником для управления потоками, имеющим один или более проточных каналов, в соответствии с одной или более реализаций;

[0053] Фиг. 5A иллюстрирует плоский вид сбоку примерной одноканальной конструкции сборника с одним вентиляционным окном, в соответствии с одной или более реализаций;

[0054] Фиг. 5B является плоским видом сбоку примерного картриджа с полупрозрачной конструкцией кожуха, содержащей примерный сборник, к примеру, сборник, показанный на фиг. 5A, в соответствии с одной или более реализаций;

[0055] Фиг. 5C-5E иллюстрируют плоские виды сбоку и в перспективе примерных конструкций сборника со стягивателями для управления потоками, встроенными в проточные каналы, в соответствии с одной или более реализаций;

[0056] Фиг. 5F и 5G иллюстрируют виды спереди и сбоку примерной конструкции сборника со стягивателями для управления потоками, встроенными в проточные каналы сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0057] Фиг. 5H иллюстрирует подробный вид в перспективе примерной конструкции сборника с одним или более вентиляционных окон, которые могут управлять потоком жидкости между камерой хранения и переливным объемом в картридже, в соответствии с одной или более реализаций;

[0058] Фиг. 5I-5K иллюстрируют виды в перспективе примерной конструкции сборника с управлением потоками, в соответствии с одной или более реализаций;

[0059] Фиг. 5L-5N иллюстрируют плоские и подробные виды спереди примерного механизма для управления потоками в конструкции сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0060] Фиг. 5O-5X иллюстрируют снимки экрана во времени того, как поток испаряемого материала, собранного в примерном сборнике по фиг. 5L-5N, управляется таким образом, чтобы обеспечивать надлежащую вентиляцию по мере того, как мениск испаряемого материала, хранимого в переливном объеме, продолжает отступать, в соответствии с одной или более реализаций;

[0061] Фиг. 6 иллюстрирует плоский и подробный вид спереди примерного механизма для управления потоками в конструкции сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0062] Фиг. 7 иллюстрирует угловой и подробный вид примерного механизма для управления потоками в конструкции сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0063] Фиг. 8A и 8B иллюстрируют плоские и подробные виды спереди, выделяющие конкретные аспекты примерного механизма для управления потоками в конструкции сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0064] Фиг. 9 иллюстрирует плоский и подробный вид спереди, выделяющий определенные другие аспекты примерного механизма для управления потоками в конструкции сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0065] Фиг. 10 выделяет примерный механизм для управления потоками в конструкции сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0066] Фиг. 11A-11H иллюстрируют снимки экрана во времени того, как поток испаряемого материала, собранного в примерном сборнике по фиг. 7-10, управляется таким образом, чтобы обеспечивать надлежащую вентиляцию по мере того, как мениск испаряемого материала, хранимого в переливном объеме, продолжает отступать, в соответствии с одной или более реализаций;

[0067] Фиг. 12A и 12B иллюстрируют примеры многоканальных конструкций сборника с одним вентиляционным окном, в соответствии с одной или более реализаций;

[0068] Фиг. 13 иллюстрирует примерную многоканальную конструкцию сборника с двумя вентиляционными окнами, в соответствии с одной или более реализаций;

[0069] Фиг. 14A и 14B иллюстрируют виды сбоку примерных конструкций сборника, которые включают в себя одно или более ребер либо профилей буртика уплотнения, которые поддерживают определенные технологии изготовления для закрепления сборника на камере хранения в картридже, в соответствии с одной или более реализаций;

[0070] Фиг. 15 иллюстрирует виды в перспективе, спереди, сбоку и по компонентам примерного варианта осуществления картриджа, в соответствии с одной или более реализаций;

[0071] Фиг. 16A иллюстрирует виды в перспективе, спереди, сбоку, снизу и сверху примерного варианта осуществления сборника с V-образным вентиляционным окном, в соответствии с одной или более реализаций;

[0072] Фиг. 16B и 16C иллюстрируют виды в перспективе и в поперечном сечении примерных конструкций сборника из различных углов обзора, с фокусом на конструктивных подробностях для закрепления размещения фитильного элемента и кожуха фитиля относительно распылителя к одному концу картриджа, в соответствии с одной или более реализаций;

[0073] Фиг. 16D-16F иллюстрируют плоские виды сверху примерных фитильных подводных механизмов, сформированных или сконструированных через сборник, в соответствии с одной или более реализаций;

[0074] Фиг. 17A и 17B иллюстрируют виды спереди примерных механизмов для управления потоками в конструкции сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0075] Фиг. 18 иллюстрирует вид спереди примерного картриджа, содержащего примерную конструкцию сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0076] Фиг. 19A-19C иллюстрируют виды в перспективе, спереди и сбоку, соответственно, примерного варианта осуществления картриджа, в соответствии с одной или более реализаций;

[0077] Фиг. 20A-20F иллюстрируют виды в перспективе примерного картриджа при различных уровнях заполнения, в соответствии с одной или более реализаций;

[0078] Фиг. 21A-21C иллюстрируют виды спереди примерного картриджа, заполненного и собранного, в соответствии с одной или более реализаций;

[0079] Фиг. 22A-22C иллюстрируют виды спереди, сверху и снизу примерного воздушного тракта картриджа, в соответствии с одной или более реализаций;

[0080] Фиг. 23A и 23B иллюстрируют виды спереди и сверху примерного картриджа с трактом для воздушного потока, подводными каналами для жидкости и системой сбора конденсации, в соответствии с одной или более реализаций;

[0081] Фиг. 24A и 24B иллюстрируют виды спереди и сбоку примерного корпуса картриджа с внешним трактом для воздушного потока, в соответствии с одной или более реализаций;

[0082] Фиг. 25 и 26 иллюстрируют вид в перспективе участка примерного картриджа с конструкцией сборника, имеющей воздушный зазор в нижнем ребре конструкции сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0083] Фиг. 27 иллюстрирует подробный вид конца фитильного подвода, который позиционируется рядом с фитилем и выполнен с возможностью, по меньшей мере, частично принимать фитиль, в соответствии с одной или более реализаций;

[0084] Фиг. 28 иллюстрирует вид в перспективе примерной конструкции сборника, имеющей фитильный подвод с квадратным дизайном в комбинации с воздушным зазором на одном конце переливного прохода, в соответствии с одной или более реализаций;

[0085] Фиг. 29A иллюстрирует вид сзади конструкции сборника с четырьмя различными площадками для выталкивания, например, в соответствии с одной или более реализаций;

[0086] Фиг. 29B иллюстрирует вид сбоку конструкции сборника, подробно показывающий зажимообразный концевой участок фитильного подвода, который может плотно удерживать фитиль в тракте фитильного подвода, например, в соответствии с одной или более реализаций;

[0087] Фиг. 29C иллюстрирует вид сверху конструкции сборника с фитильными подводными каналами для приема испаряемого материала из камеры хранения картриджа и ведения испаряемого материала к фитилю, удерживаемому в позиции на конце фитильных подводных каналов посредством выступающих концов фитильных подводных каналов, в соответствии с одной или более реализаций;

[0088] Фиг. 29D иллюстрирует плоский вид спереди конструкций сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0089] Фиг. 29E иллюстрирует вид снизу конструкции сборника с фитильными подводными каналами, завершающимися в зажимообразном выступе, которые выполнены с возможностью удерживать фитиль в позиции на каждом конце, в соответствии с одной или более реализаций;

[0090] Фиг. 30A и 30B иллюстрируют плоские виды сверху и сбоку конструкции сборника с двумя зажимообразными концевыми участками двух соответствующих фитильных подводов, в соответствии с одной или более реализаций;

[0091] Фиг. 31A и 31B иллюстрируют различные виды в перспективе, сверху и сбоку примерного сборника с различными конструктивными реализациями, в соответствии с одной или более реализаций;

[0092] Фиг. 32A иллюстрирует различные виды в перспективе, сверху и сбоку примерного кожуха фитиля, в соответствии с одной или более реализаций;

[0093] Фиг. 32B иллюстрирует компоненты сборника и кожуха фитиля примерного картриджа, в котором выдающийся столбиковый вывод сконфигурирован в конструкции кожуха фитиля с возможностью приниматься с возможностью вставки в приемный желобок или полость в соответствующем нижнем участке сборника, в соответствии с одной или более реализаций;

[0094] Фиг. 33A иллюстрирует покомпонентный вид в перспективе варианта осуществления картриджа, в соответствии с одной или более реализаций;

[0095] Фиг. 33B иллюстрирует вид сверху в перспективе варианта осуществления картриджа, в соответствии с одной или более реализаций;

[0096] Фиг. 33C иллюстрирует вид снизу в перспективе варианта осуществления картриджа, в соответствии с одной или более реализаций; и

[0097] Фиг. 34 показывает вид сверху в перспективе узла распылителя, в соответствии с одной или более реализаций.

[0098] При наличии возможности, идентичные или аналогичные ссылки с номерами обозначают идентичные, аналогичные или эквивалентные конструкции, признаки, аспекты или элементы, в соответствии с одной или более реализаций.

Подробное описание примерных вариантов осуществления

[0099] Испаритель, выполненный с возможностью преобразовывать жидкий испаряемый материал в газовую фазу и/или аэрозольную фазу (например, в суспензию материала в газовой фазе и в фазе макрочастиц в воздухе, которая находится в относительном локальном равновесии между фазами), типично может включать в себя резервуар или контейнер для хранения (также называемый в данном документе "резервуаром", "отсеком для хранения", "камерой хранения" или "объемом хранения"), содержащий объем жидкого испаряемого материала, распылитель (который также может называться "узлом распылителя"), нагревательный элемент (например, электрорезистивный элемент, через который принудительно проходит электрический ток, что в итоге приводит к преобразованию электрического тока в тепловую энергию), который нагревает жидкий испаряемый материал для того, чтобы приводить к преобразованию, по меньшей мере, часть жидкого испаряемого материала в газовую фазу, и фитильный элемент (который может называться просто "фитилем", но который, в общем, означает элемент либо комбинацию элементов, которая прикладывает капиллярную силу, чтобы затягивать жидкий испаряемый материал из резервуара в место, в котором он нагревается посредством действия нагревательного элемента). Результирующий жидкий испаряемый материал в газовой фазе в некоторых случаях может (в зависимости от множества факторов) в дальнейшем (и необязательно почти сразу) начинать, по меньшей мере, частично конденсироваться, с тем чтобы формировать аэрозоль в воздухе, проходящем через, поверх, рядом, вокруг и т.д. распылителя.

[0100] По мере того, как жидкий испаряемый материал в фитильном элементе нагревается и преобразуется в газовую фазу (и затем необязательно в аэрозоль), объем жидкого испаряемого материала в резервуаре уменьшается. При отсутствии механизма для предоставления возможности прохода воздуха или некоторого другого вещества в пустотное пространство (например, в часть объема резервуара, не занимаемую посредством жидкого испаряемого материала), созданное в резервуаре, когда объем жидкого испаряемого материала в нем уменьшается в силу преобразования в газовую/аэрозольную фазу, состояние пониженного давления (например, по меньшей мере, частичный вакуум) возникает в результате в резервуаре. Это состояние пониженного давления может оказывать негативное влияние на эффективность фитильного элемента для затягивания испаряемого материала из камеры хранения или резервуара в место рядом с нагревательным элементом для испарения в газовую фазу по мере того, как частичное вакуумметрическое давление действует против капиллярного давления, созданному в фитильном элементе.

[0101] Более конкретно, состояние пониженного давления в резервуаре может приводить к недостаточному насыщению фитиля и в конечном счете к отсутствию достаточного испаряемого материала, доставляемого в распылитель для безотказной работы испарителя. Чтобы уравновешивать состояние пониженного давления, окружающему воздуху может разрешаться входить в резервуар, чтобы выравнивать давление между внутренней частью резервуара и давлением окружающей среды. Разрешение воздуху обратно заполнять пустотное пространство в резервуаре, которое создается посредством испаряемого жидкого испаряемого материала, может возникать в некоторых испарителях посредством воздуха, проходящего в резервуар через фитильный элемент. Тем не менее, этот процесс, в общем, может требовать того, что фитильный элемент должен быть, по меньшей мере, частично сухим. Поскольку сухой фитильный элемент может не быть легко достижимым и/или может не требоваться для безотказной работы испарителя, другой типичный подход заключается в том, чтобы предоставлять вентиляционное окно, чтобы обеспечивать возможность выравнивания давления между условиями окружающей среды и в резервуаре.

[0102] Присутствие воздуха в пустотном пространстве резервуара, независимо от того, через фитиль либо через некоторое другое вентиляционное окно или вентиляционную конструкцию, может создавать одну или более других проблем. Например, после того как давление воздуха в пустотном пространстве резервуара выравнивается (или, по меньшей мере, становится близким к выравниваемому) с давлением окружающей среды, и, в частности, когда пустотное пространство, заполненное воздухом, увеличивается по объему относительно полного объема резервуара, создание перепада давлений (например, воздух в пустотном пространстве имеет более высокое давление, чем окружающая среда) между воздухом в пустотном пространстве и условиями окружающей среды может приводить к утечке жидкого испаряемого материала из резервуара, например, через фитиль, через любое вентиляционное окно, которое предоставляется, и т.д. Перепад давлений между воздухом в резервуаре и текущим давлением окружающей среды может создаваться посредством одного или более из нескольких факторов, например, нагрева воздуха в пустотном пространстве (например, в силу держания резервуара в руке, извлечения испарителя из холодной зоны в более теплую зону и т.д.), механических сил, которые могут искажать форму и в силу этого уменьшать внутренний объем резервуара (например, сдавливания в части испарителя, вызывающее искажение объема резервуара и т.д.), быстрого понижения давления окружающей среды (например, которое может возникать в салоне самолета во время авиаперелета, когда автомобиль либо поезд въезжает или выезжает из туннеля, когда окно открывается или закрывается в то время, когда транспортное средство движется с повышенной скоростью, и т.д.), и т.п.

[0103] Утечки жидкого испаряемого материала из резервуара испарителя, к примеру, утечки, описанные выше, в общем, являются нежелательными, поскольку утекающий жидкий испаряемый материал может приводить к нежелательной грязи (например, в силу окрашивания одежды или других изделий около испарителя), могут попадать в тракт вдыхания испарителя и в силу этого непосредственно поглощаться пользователем в жидкой фазе, а не в аэрозольной форме, могут создавать помехи функционированию испарителя (например, в силу загрязнения датчика давления, воздействия на удобство использования электрической схемы и/или переключателей, загрязнения зарядных портов и/или соединений между картриджем и корпусом испарителя и т.д.) и т.п. Утечки жидкого испаряемого материала в силу этого могут создавать помехи функциональности и чистоте испарителя.

[0104] Примеры испарителей включают в себя, без ограничения, электронные испарители, электронные системы доставки никотина (ENDS) либо устройства и системы с идентичными, аналогичными или эквивалентными конструктивными либо функциональными признаками или характеристиками. Фиг. 1 показывает примерную блок-схему примерного испарителя 100. Испаритель 100 может включать в себя корпус 110 испарителя и картридж 120 испарителя (также называемый просто "картриджем 120 испарителя"). Корпус 110 испарителя может включать в себя источник 112 мощности (например, аккумулятор, который может быть перезаряжаемым) и контроллер 104 (например, программируемое логическое устройство, процессор или схему, допускающую выполнение логического кода, такого как программное обеспечение или микропрограммное обеспечение, и/или реализацию логики через аппаратные элементы, такие как логические вентили и т.п.) для управления доставкой тепла в распылитель 141, чтобы заставлять испаряемый материал (не показан) преобразовываться из конденсированной формы (например, твердого тела, жидкости, раствора, суспензии, по меньшей мере, частично необработанного растительного материала и т.д.) в газовую фазу, или более обобщенно, для преобразования испаряемого материала во вдыхаемую форму или прекурсор вдыхаемой формы. В этом контексте, вдыхаемая форма может представлять собой газ или аэрозоль, или некоторую другую воздушную форму. Прекурсор вдыхаемой формы может включать в себя состояние в газовой фазе испаряемого материала, который конденсируется, по меньшей мере, частично, чтобы формировать аэрозоль в некоторое время (необязательно сразу или почти сразу, или альтернативно с некоторой задержкой, или после некоторой величины охлаждения) после формирования состояния в газовой фазе. Контроллер 104 может представлять собой часть одной или более печатных плат (PCB) в соответствии с определенными реализациями и может использоваться для того, чтобы управлять определенными элементами корпуса 110 испарителя в ассоциации с одним или более датчиков 113.

[0105] Как показано, корпус 110 испарителя, в некоторых реализациях текущего предмета изобретения, может включать в себя один или более датчиков 113, контакты 125 корпуса испарителя, уплотнение 115 и, необязательно, гнездо 118 для картриджа, выполненное с возможностью принимать, по меньшей мере, часть картриджа 120 испарителя для соединения с корпусом 110 испарителя через одну или более из множества крепежных конструкций. Штекерная или розеточная конструкция гнезда либо некоторая их комбинация вышеозначенного может использоваться для того, чтобы соединять картридж 120 испарителя с корпусом 110 испарителя. Например, в некоторых реализациях текущего предмета изобретения, внутренняя часть первого конца картриджа может приниматься в гнезде 118 для картриджа корпуса 110 испарителя, в то время как внешняя часть первого конца картриджа, по меньшей мере, частично покрывает некоторую часть наружной поверхности конструкции на корпусе 110 испарителя, который формирует гнездо 118 для картриджа. Такая компоновка для соединения картриджа 120 испарителя с корпусом 110 испарителя может предоставлять возможность удобного, простого в использовании способа стыковки, который также предоставляет достаточную прочность механического соединения, чтобы исключать нежелательное отделение от картриджа 120 испарителя и корпуса 110 испарителя. Такая конфигурация также может предоставлять требуемое сопротивление сгибанию испарителя, сформированному посредством соединения картриджа 120 испарителя с корпусом 110 испарителя.

[0106] Относительно контактов 125 корпуса испарителя, следует понимать, что они также могут называться "контактами 125 гнезда", в частности, в реализациях, в которых соответствующие контакты 124 картриджа (пояснены ниже) находятся в части картриджа 120 испарителя, которая вставляется в гнездо или гнездообразную конструкцию на корпусе 110 испарителя. Тем не менее, термины "контакты 125 корпуса испарителя" и/или "контакты 125 гнезда" также используются в данном документе, поскольку аспекты текущего предмета изобретения не ограничены и могут использоваться для того, чтобы предоставлять различные преимущества в системах, отличных от систем, в которых электрическое соединение между картриджем 120 испарителя и корпусом 110 испарителя возникает между контактами в гнезде 118 для картриджа на корпусе 110 испарителя и в части картриджа 120 испарителя, которая вставляется в гнездо 118 для картриджа.

[0107] В некоторых примерах, картридж 120 испарителя может включать в себя резервуар 140 для содержания жидкого испаряемого материала и мундштук 130 для доставки дозы вдыхаемой формы испаряемого материала. Мундштук необязательно может представлять собой отдельный компонент от конструкции, которая формирует резервуар 140, либо альтернативно он может формироваться из идентичной части или компонента, который составляет, по меньшей мере, часть одной или более стенок резервуара 140. Жидкий испаряемый материал в резервуаре 140 может представлять собой раствор-носитель, в котором активные или неактивные ингредиенты могут суспендировать, растворяться или удерживаться в растворе или в чистой жидкой форме непосредственно испаряемого материала.

[0108] В соответствии с одной реализацией, картридж 120 испарителя может включать в себя распылитель 141, который может включать в себя фитиль или фитильный элемент, а также нагреватель (например, нагревательный элемент). Как отмечено выше, фитильный элемент может включать в себя любой материал, допускающий вызывание поглощения текучей среды посредством капиллярного давления через фитиль, чтобы транспортировать испаряемый материал объема жидкости в часть распылителя 141, которая включает в себя нагревательный элемент. Фитиль и нагревательный элемент не показаны на фиг. 1, но раскрываются и поясняются подробнее в данном документе со ссылкой, по меньшей мере, на фиг. 3A и 3B. Кратко, фитильный элемент может быть выполнен с возможностью затягивать жидкий испаряемый материал из резервуара 140, выполненного с возможностью содержать жидкий испаряемый материал, так что жидкий испаряемый материал может испаряться (т.е. преобразовываться в состояние в газовой фазе) посредством тепла, доставленного из нагревательного элемента в фитильный элемент, и жидкого испаряемого материала, затягиваемого в фитильный элемент. В некоторых реализациях, воздух может входить в резервуар 140 через фитильный элемент или другое отверстие, по меньшей мере, с тем, чтобы частично выравнивать давление в резервуаре 140 в ответ на удаление жидкого испаряемого материала из резервуара 140 во время формирования пара и/или аэрозоли.

[0109] В вариантах осуществления, в которых, по меньшей мере, часть картриджа 110 испарителя вставляется в гнездо 118 для картриджа корпуса 120 испарителя, может быть преимущественным располагать распылитель 141 в картридже 120 испарителя таким образом, что, по меньшей мере, часть распылителя 141 позиционируется внутри гнезда 118 для картриджа, когда картридж 120 испарителя и корпус 110 испарителя соединяются. В числе других потенциальных выгод такой компоновки, эта конфигурация может обеспечивать возможность предоставления подведенного теплового экранирования распылителя 141 посредством долговечной/многократно используемой части корпуса 110 испарителя (например, вместо необходимости того, что такое экранирование должно предоставляться в одноразовой части, такой как картридж 120 испарителя), а также возможность соединять элементы резистивного электронагревателя распылителя 141 с источником 112 мощности в корпусе испарителя без необходимости длинных электрических выводов, которые могут требовать электрической изоляции от других компонентов в картридже 120 испарителя. Дополнительно, позиционирование электрических контактов на корпусе 110 испарителя, по меньшей мере, частично в гнезде 118 для картриджа может обеспечивать защиту контактов от потенциального механического или другого экологического ущерба за счет уменьшения доступа к ним, когда картридж 120 испарителя не соединяется с корпусом 110 испарителя.

[0110] Как показано на фиг. 1, датчик 113 давления (и любые другие датчики) может позиционироваться на или соединяться (например, электрически, электронно, физически или через беспроводное соединение) с контроллером 104. Контроллер 104 может представлять собой узел печатных плат или другой тип схемной платы. Чтобы проводить измерения точно и поддерживать износостойкость испарителя 100, может быть преимущественным предоставлять эластичное уплотнение 115, чтобы отделять тракт для воздушного потока от других частей испарителя 100. Уплотнение 115, которое может представлять собой прокладку, может быть выполнено с возможностью, по меньшей мере, частично окружать датчик 113 давления таким образом, что соединения датчика 113 давления с внутренней схемой испарителя могут быть отделены от части датчика давления, открытой для доступа для тракта для воздушного потока.

[0111] Жидкий испаряемый материал, используемый с испарителем 100, может предоставляться в картридже 120 испарителя, который может пополняться при опустошении или утилизироваться в пользу нового картриджа, содержащего дополнительный испаряемый материал идентичного или другого типа. Испаритель может представлять собой испаритель с использованием картриджа или универсальный испаритель, допускающий использование с или без картриджа. Например, универсальный испаритель может включать в себя нагревательную камеру (например, печь), выполненную с возможностью принимать испаряемый материал непосредственно в нагревательной камере, а также принимать картридж или другое сменное устройство, имеющее резервуар, объем либо другой функциональный или конструктивный эквивалент, по меньшей мере, для частичного содержания применимого количества испаряемого материала.

[0112] В примере испарителя с использованием картриджа, уплотнение 115 также может отделять части одного или более электрических соединений между корпусом 110 испарителя и картриджем 120 испарителя. Такие компоновки уплотнения 115 в испарителе 100 могут быть полезными в снижении потенциально разрушительных воздействий на компоненты испарителя, возникающих в результате взаимодействий с одним или более факторов внешней среды, таких как конденсированная вода, испаряемый материал, который утекает из резервуара и/или конденсируется после испарения, чтобы уменьшать уход воздуха из спроектированного тракта для воздушного потока в испарителе, и т.п.

[0113] Нежелательный воздух, жидкость или другая текучая среда, проходящая или контактирующая со схемой испарителя 100, может вызывать различные нежелательные эффекты, такие как измененные показания давления, либо может приводить к нарастанию нежелательного материала (например, влаги, испаряемого материала и т.п.) в частях испарителя 100, в которых нежелательный материал может приводить к плохому сигналу давления, к неисправности датчика давления или других электрических или электронных компонентов и/или к сокращению ресурса испарителя. Утечки в уплотнении 115 также могут приводить к вдыханию, пользователем, воздуха, который проходит поверх частей испарителя 100, содержащего или сконструированного из материалов, неподходящих для вдыхания.

[0114] Испарители, выполненные с возможностью формировать, по меньшей мере, часть вдыхаемой дозы нежидкого испаряемого материала через нагрев нежидкого испаряемого материала, также могут находиться в пределах объема раскрытого предмета изобретения. Например, вместо или в дополнение к жидкому испаряемому материалу, картридж 120 испарителя может включать в себя массу растительного материала или другого нежидкого материала (например, твердую форму непосредственно испаряемого материала, такую как "воск"), который обрабатывается и формируется с возможностью иметь прямой контакт, по меньшей мере, с участком одного или более резистивных нагревательных элементов (либо лучисто и/или конвективно нагреваться посредством нагревательного элемента), которые необязательно могут включаться в картридж 120 испарителя или в часть корпуса 110 испарителя. Твердый испаряемый материал (например, испаряемый материал, который включает в себя растительный материал) может испускать только часть растительного материала в качестве испаряемого материала (например, так что некоторая часть растительного материала остается в качестве отходов после того, как испаряемый материал испускается для вдыхания), либо может допускать наличие всего твердого материала, который в конечном счете должен испаряться для вдыхания. Жидкий испаряемый материал аналогично может допускать полное испарение или может включать в себя некоторую часть жидкого материала, которая остается после того, как весь материал, подходящий для вдыхания, употреблен.

[0115] При конфигурировании с испаряемым материалом и нагревательным элементом в картридже 120 испарителя, картридж 120 испарителя может соединяться механически и электрически с корпусом 110 испарителя, который может включать в себя процессор, источник 112 мощности и один или более контактов 125 корпуса испарителя для соединения с соответствующими контактами 124 картриджа, чтобы замыкать схему с резистивным нагревательным элементом, включенным в картридж 120 испарителя. Множество конфигураций испарителя могут реализовываться с одним или более признаков, описанных в данном документе.

[0116] В некоторых реализациях, испаритель 100 может включать в себя источник 112 мощности в качестве части корпуса 110 испарителя, в то время как нагревательный элемент может располагаться в картридже 120 испарителя, выполненном с возможностью соединяться с корпусом 110 испарителя. При такой конфигурации, испаритель 100 может включать в себя электрические соединительные элементы для замыкания схемы, которая включает в себя контроллер 104, источник 112 мощности и нагревательный элемент, включенный в картридж 120 испарителя.

[0117] По меньшей мере, два контакта 124 картриджа и, по меньшей мере, два контакта 125 корпуса испарителя могут принимать различные формы. Например, один или оба набора контактов могут включать в себя проводящие штырьковые выводы, столбиковые выводы, контактные столбики, приемные прорези для штырьковых выводов или контактных столбиков и т.п. Некоторые типы контактов могут включать в себя пружины или другие поджимающие элементы, которые приводят к лучшему физическому и электрическому контакту между контактами на картридже испарителя и корпусе испарителя. Электрические контакты могут быть позолоченными и/или могут включать в себя другие материалы.

[0118] Соединительные элементы, в некоторых реализациях текущего предмета изобретения, могут включать в себя, по меньшей мере, два контакта 124 картриджа на нижней поверхности картриджа 120 испарителя и, по меньшей мере, два контакта 125 корпуса испарителя, расположенные около основания гнезда для картриджа испарителя 100, так что контакты 124 картриджа и контакты 125 корпуса испарителя устанавливают электрические соединения, когда картридж 120 испарителя вставляется и соединяется с гнездом 118 для картриджа. В некоторых реализациях текущего предмета изобретения, контакты 125 корпуса испарителя могут представлять собой сжимаемые штырьковые выводы (например, пружинные штырьковые выводы), которые втягиваются под давлением соответствующих контактов 124 картриджа, когда картридж испарителя вставляется и закрепляется в гнезде 118 для картриджа. Другие конфигурации также предполагаются. Например, могут использоваться щеточные контакты, которые устанавливают электрические соединения с соответствующими контактами на сопряженной части картриджа 120 испарителя. Такие контакты 125 корпуса испарителя, которые могут позиционироваться на внутренних поверхностях гнезда 118 для картриджа, отличных от базовой концевой поверхности, не должны обязательно устанавливать электрическое соединение с контактами 124 картриджа на нижнем конце картриджа 120 испарителя, а вместо этого могут соединяться посредством поджимания наружу из одной или более боковых стенок гнезда 118 для картриджа к контактам 124 картриджа на части стороны картриджа 120 испарителя, которая находится внутри гнезда, когда картридж 120 испарителя надлежащим образом вставляется в гнездо 118 для картриджа. Альтернативно, контакты 124 картриджа, позиционированные на одной или более сторон вставляемой части картриджа 120 испарителя, могут иметь один или более элементов, заставляющих их поджиматься наружу из вставляемой части к контактам 125 корпуса испарителя, позиционированным на одной или более внутренних поверхностей гнезда 118 для картриджа. Другие компоновки контактов 125 корпуса испарителя и контактов 124 картриджа должны легко пониматься как находящиеся в пределах объема предмета изобретения, описанного в данном документе.

[0119] Схема, замкнутая посредством электрических соединений, обеспечивает возможность доставки электрического тока в резистивный нагревательный элемент и дополнительно может использоваться для дополнительных функций, к примеру, для измерения сопротивления резистивного нагревательного элемента для использования при определении или управлении температурой резистивного нагревательного элемента на основе термического коэффициента удельного сопротивления резистивного нагревательного элемента для идентификации картриджа 120 испарителя на основе одной или более электрических характеристик резистивного нагревательного элемента или другой схемы картриджа 120 испарителя.

[0120] В некоторых примерах, по меньшей мере, два контакта 124 картриджа и, по меньшей мере, два контакта 125 корпуса испарителя (например, контакты гнезда для реализации, в которой часть картриджа 120 испарителя вставляется в гнездо 118 для картриджа) могут быть выполнены с возможностью электрически соединяться, когда соединение картриджа 120 испарителя и корпуса 110 испарителя физически соединяется в любой, по меньшей мере, из двух ориентаций. Другими словами, одна или более схем, сконфигурированных для работы испарителя 100, могут замыкаться посредством вставки (или другой стыковки), по меньшей мере, части картриджа 120 испарителя в корпус 110 испарителя, например, посредством вставки, по меньшей мере, части картриджа 110 испарителя в гнезде 118 для картриджа корпуса 110 испарителя в первой ориентации вращения (например, вокруг оси, вдоль которой вставляемая часть картриджа 120 испарителя вставляется в гнездо 118 для картриджа корпуса 110 испарителя) таким образом, что первый контакт картриджа, по меньшей мере, из двух контактов 124 картриджа электрически соединяется с первым контактом корпуса испарителя, по меньшей мере, из двух контактов 125 корпуса испарителя, и второй контакт картриджа, по меньшей мере, из двух контактов 124 картриджа электрически соединяется со вторым контактом корпуса испарителя, по меньшей мере, из двух контактов 125 корпуса испарителя.

[0121] Кроме того, одна или более схем, сконфигурированных для работы испарителя 100, могут замыкаться посредством вставки (или другой стыковки) картриджа 120 испарителя в гнезде 118 для картриджа во второй ориентации вращения таким образом, что первый контакт картриджа, по меньшей мере, из двух контактов 124 картриджа электрически соединяется со вторым контактом корпуса испарителя, по меньшей мере, из двух контактов 125 корпуса испарителя, и второй контакт картриджа, по меньшей мере, из двух контактов 124 картриджа электрически соединяется с первым контактом корпуса испарителя, по меньшей мере, из двух контактов 125 корпуса испарителя. Картридж 120 испарителя может обратимо вставляться в гнездо 118 для картриджа корпуса 110 испарителя, как подробнее предусмотрено в данном документе.

[0122] В одном примере крепежной конструкции для соединения картриджа 120 испарителя с корпусом 110 испарителя, корпус 110 испарителя может включать в себя зацеп (например, углубление, выдавание и т.д.), выдающийся внутрь из внутренней поверхности гнезда 118 для картриджа. Одна или более наружных поверхностей картриджа 120 испарителя могут включать в себя соответствующие канавки (не показаны на фиг. 1), которые могут садиться или иным способом защелкиваться поверх таких зацепов, когда конец картриджа 120 испарителя вставляется в гнездо 118 для картриджа на корпусе 110 испарителя.

[0123] Картридж 120 испарителя и корпус 110 испарителя могут соединяться, например, посредством вставки конца картриджа 120 испарителя в гнездо 118 для картриджа корпуса 110 испарителя. Зацеп в корпусе 110 испарителя может садиться внутри и/или иным способом удерживаться внутри канавок картриджа 120 испарителя, чтобы удерживать картридж 120 испарителя на месте в собранном состоянии. Такой узел "зацеп-канавка" может предоставлять достаточную опору для того, чтобы удерживать картридж 120 испарителя, с тем чтобы обеспечивать достаточный контакт, по меньшей мере, между двумя контактами 124 картриджа и, по меньшей мере, двумя контактами 125 корпуса испарителя, при предоставлении возможности высвобождения картриджа 120 испарителя из корпуса 110 испарителя, когда пользователь тянет с обоснованной силой картридж 120 испарителя, чтобы расцеплять картридж 120 испарителя от гнезда 118 для картриджа.

[0124] В дополнение к вышеприведенному пояснению относительно обратимости электрических соединений между картриджем 120 испарителя и корпусом 110 испарителя таким образом, что соединение картриджа 120 испарителя и корпуса 110 испарителя возникает, по меньшей мере, в двух допустимых относительных ориентациях вращения, в некоторых реализациях, испарителя 100 форма картриджа 120 испарителя или, по меньшей мере, форма конца картриджа 120 испарителя, который выполнен с возможностью вставки в гнездо 118 для картриджа, может иметь вращательную симметрию, по меньшей мере, порядка двух. Другими словами, картридж 120 испарителя или, по меньшей мере, механические сопряженные элементы и электрические контакты на вставляемом конце картриджа 120 испарителя могут быть симметричными при вращении на 180° вокруг оси, вдоль которой картридж 120 испарителя вставляется в гнездо 118 для картриджа. В такой конфигурации, схема испарителя 100 может поддерживать идентичный режим работы независимо от того, какая симметричная ориентация картриджа 120 испарителя возникает. Следует понимать, что вставляемый конец картриджа не должен быть обязательно полностью симметричным во всех реализациях текущего предмета изобретения. Например, картридж 120 испарителя, который имеет вращательно-симметричные механические элементы для совместного зацепления с соответствующими элементами внутри или за пределами гнезда 118 для картриджа, которое имеет такую форму и размер, чтобы садиться внутри гнезда 118 для картриджа корпуса 110 испарителя, и который, аналогично, имеет электрические контакты 124 картриджа с вращательной симметрией и внутреннюю схему (которая необязательно может находиться в одном из или в обоих из картриджа 120 испарителя и корпуса 110 испарителя), которая является совместимой с обращением электрических контактов, в соответствии с настоящим раскрытием сущности, даже если общая форма и внешний вид вставляемого конца картриджа 120 испарителя не являются вращательно симметричными.

[0125] Как отмечено выше, в некоторых примерных вариантах осуществления, картридж 120 испарителя или, по меньшей мере, некоторая часть конца картриджа 120 испарителя выполнена с возможностью вставки в гнездо 118 для картриджа и может иметь некруглое поперечное сечение, поперечное к оси, вдоль которой картридж 120 испарителя вставляется в гнездо 118 для картриджа. Например, некруглое поперечное сечение может быть приблизительно прямоугольным, приблизительно эллиптическим (например, иметь приблизительно овальную форму), непрямоугольным, но с двумя наборами параллельных или приблизительно параллельных противоположных сторон (например, имеющих параллелограммовидную форму), либо иметь другие формы, имеющие вращательную симметрию, по меньшей мере, порядка двух. В этом контексте, "приблизительно имеющий форму" указывает то, что базовое сходство с описанной формой является очевидным, но что стороны рассматриваемой формы не должны обязательно быть абсолютно линейными, и вершины не должны быть обязательно абсолютно острыми. Некоторая величина округления обоих либо одного из краев или вершин формы поперечного сечения предусмотрена в описании любого некруглого поперечного сечения, упоминаемого в данном документе.

[0126] Испаритель 100 в соответствии с реализациями раскрытого предмета изобретения может быть выполнен с возможностью соединяться (например, в беспроводном режиме или через проводное соединение) с одним или более вычислительных устройств, поддерживающих связь с испарителем 100. С этой целью, контроллер 104 может включать в себя аппаратные средства 105 связи. Контроллер 104 также может включать в себя запоминающее устройство 108. Вычислительное устройство может представлять собой компонент испарительной системы, которая также включает в себя испаритель 100, и может включать в себя независимые аппаратные средства связи, которые могут устанавливать канал беспроводной связи с аппаратными средствами 105 связи испарителя 100.

[0127] Вычислительное устройство, используемое в качестве части испарительной системы, может включать в себя вычислительное устройство общего назначения (например, смартфон, планшетный компьютер, персональный компьютер, некоторое другое портативное устройство, такое как интеллектуальные часы и т.п.), которое выполняет программное обеспечение, чтобы формировать пользовательский интерфейс для обеспечения возможности пользователю устройства взаимодействовать с испарителем 100. В других реализациях, устройство, используемое в качестве части испарительной системы, может представлять собой выделенный элемент аппаратных средств, такой как пульт дистанционного управления или другое беспроводное или проводное устройство, имеющее одно или более физических или программных интерфейсных средств управления (например, конфигурируемых на экране или другом устройстве отображения и выбираемых через пользовательское взаимодействие с сенсорным экраном или некоторым другим устройством ввода, таким как мышь, указатель, шаровой манипулятор, кнопки управления курсором и т.п.). Испаритель 100 также может включать в себя один или более выводов 117 или устройств для предоставления информации пользователю.

[0128] Вычислительное устройство, которое представляет собой часть испарительной системы, заданной выше, может использоваться для любой из одной или более функций, таких как управление дозированием (например, мониторинг доз, настройка доз, ограничение доз, отслеживание пользователей и т.д.), управление организацией сеансов (например, мониторинг состояния сеансов, настройка сеансов, ограничение сеансов, отслеживание пользователей и т.д.), управление доставкой никотина (например, переключение между испаряемым материалом с никотином и без никотина, регулирование доставляемого количества никотина и т.д.), получение информации местоположения (например, местоположения других пользователей, местоположений розничных/коммерческих учреждений, местоположений для вейпинга, относительного или абсолютного местоположения самого испарителя и т.д.), персонализация испарителя (например, присваивание названия испарителю, блокирование/защита паролем испарителя, регулирование одного или более средств родительского контроля, ассоциирование испарителя с группой пользователей, регистрация испарителя у изготовителя или в организации по гарантийному обслуживанию и т.д.), участие в развлечениях (например, в связи с помощью средств социального общения, во взаимодействии с одной или более групп и т.д.) с другими пользователями и т.п. Термины "проведение сеансов", "сеанс", "сеанс работы испарителя", или "сеанс потребления пара" могут использоваться для того, чтобы означать период, посвященный использованию испарителя. Период может включать в себя период времени, число доз, количество испаряемого материала и т.п.

[0129] В примере, в котором вычислительное устройство предоставляет сигналы, связанные с активацией резистивного нагревательного элемента, или в других примерах соединения вычислительного устройства с испарителем 100 для реализации различных управляющих или других функций, вычислительное устройство выполняет один или более наборов компьютерных инструкций, чтобы предоставлять пользовательский интерфейс и обработку базовых данных. В одном примере, обнаружение посредством вычислительного устройства пользовательского взаимодействия с одним или более элементов пользовательского интерфейса может инструктировать вычислительному устройству передавать в служебных сигналах в испаритель 100 необходимость активировать нагревательный элемент, также до полной рабочей температуры для создания вдыхаемой дозы пара/аэрозоля. Другие функции испарителя 100 могут управляться посредством взаимодействия пользователя с пользовательским интерфейсом на вычислительном устройстве, поддерживающем связь с испарителем 100.

[0130] В некоторых вариантах осуществления, картридж 120 испарителя, применимый с корпусом 110 испарителя, может включать в себя распылитель 141, имеющий фитильный элемент и нагревательный элемент. Альтернативно, один или оба из фитильного элемента и нагревательного элемента может представлять собой часть корпуса 110 испарителя. В реализациях, в которых любая часть распылителя 141 (например, нагревательный элемент или фитильный элемент) представляет собой часть корпуса 110 испарителя, испаритель 100 может быть выполнен с возможностью подавать жидкий испаряемый материал из резервуара 140 в картридже испарителя в фитиль и в другие части распылителя, такие как, например, фитильный элемент, нагревательный элемент и т.д. Капиллярные конструкции, которые включают в себя фитильный элемент, должны пониматься специалистами в данной области техники в качестве только одного потенциального варианта осуществления, применимого с другими признаками, описанными в данном документе.

[0131] Активация нагревательного элемента может вызываться посредством автоматического обнаружения затяжки на основе одного или более сигналов, сформированных посредством одного или более датчиков 113, таких как, например, датчик или датчики давления, расположенные с возможностью определять давление вдоль тракта для воздушного потока относительно давления окружающей среды (либо которые могут измерять изменения абсолютного давления), один или более датчиков движения испарителя 100, один или более датчиков расхода испарителя 100, емкостный датчик губ испарителя 100; в ответ на обнаружение взаимодействия пользователя с одним или более устройств 116 ввода (например, с кнопками или другими тактильными устройствами управления испарителя 100), прием сигналов из вычислительного устройства, поддерживающего связь с испарителем 100; или через другие подходы для определения того, что затяжка возникает или является неизбежной.

[0132] Нагревательный элемент может представлять собой либо может включать в себя одно или более из проводящего нагревателя, радиационного нагревателя и конвективного нагревателя. Один тип нагревательного элемента может представлять собой резистивный нагревательный элемент, который может конструироваться или, по меньшей мере, включать в себя материал (например, металл или сплав, например, хромоникелевый сплав или неметаллический резистор), выполненный с возможностью рассеивать электрическую мощность в форме тепла, когда электрический ток проходит через один или более резистивных сегментов нагревательного элемента.

[0133] В некоторых реализациях, распылитель 141 может включать в себя нагревательный элемент, который включает в себя резистивную катушку или другой нагревательный элемент, обернутый вокруг, позиционированный внутри, интегрированный в объемную форму, прижатый до термоконтакта с, позиционированный рядом, выполненный с возможностью нагревать воздух, чтобы вызывать конвекционный нагрев, либо размещаемый иным образом с возможностью доставлять тепло в фитильный элемент, чтобы заставлять жидкий испаряемый материал, затягиваемый посредством фитильного элемента из резервуара 140, испаряться для последующего вдыхания пользователем в газовой и/или в конденсированной (например, частиц аэрозоля или капель) фазе. Также могут быть возможны другие конфигурации фитильного элемента, нагревательного элемента или узла распылителя, как подробнее пояснено ниже.

[0134] После преобразования испаряемого материала в газовую фазу и в зависимости от типа испарителя, физических и химических свойств испаряемого материала или других факторов, по меньшей мере, часть испаряемого материала в газовой фазе может конденсироваться для того, чтобы формировать частицы, по меньшей мере, в частичном локальном равновесии с газовой фазой в качестве части аэрозоля, которые могут формировать часть или всю вдыхаемую дозу, предоставленную посредством испарителя 100 для данной затяжки или затягивания на испарителе.

[0135] Следует понимать, что взаимодействие между газовыми и конденсированными фазами в аэрозоле, сформированном посредством испарителя, может быть сложным и динамическим, поскольку такие факторы, как температура окружающей среды, относительная влажность, химические процессы (например, кислотно-основные взаимодействия, протонирование либо его отсутствие для соединения, высвобожденного из испаряемого материала посредством нагрева и т.д.), условия потока в трактах для воздушного потока (как внутри испарителя, так и в воздухоносных путях человека или другого животного), смешение испаряемого материала в газовой фазе или в аэрозольной фазе с другими воздушными потоками и т.п., могут затрагивать один или более физических и/или химических параметров аэрозоля. В некоторых испарителях и, в частности, в испарителях для доставки более летучих испаряемых материалов, вдыхаемая доза может существовать преимущественно в газовой фазе (т.е. формирование частиц в конденсированной фазе может быть очень ограничено).

[0136] Как отмечено в другом месте в данном документе, определенные испарители также могут (или альтернативно могут) быть выполнены с возможностью создавать вдыхаемую дозу испаряемого материала в газовой фазе и/или в аэрозольной фазе, по меньшей мере, частично через нагрев нежидкого испаряемого материала, такого как, например, испаряемый материал в твердой фазе (например, воск и т.п.) или растительный материал (например, табачные листья или части табачных листьев), содержащий испаряемый материал. В таких испарителях, резистивный нагревательный элемент может представлять собой часть либо иным способом включаться или находиться в термоконтакте со стенками печи или другой нагревательной камеры, в которую помещается нежидкий испаряемый материал.

[0137] Альтернативно, резистивный нагревательный элемент или элементы могут использоваться для того, чтобы нагревать воздух, проходящий через или мимо нежидкого испаряемого материала, чтобы вызывать конвекционный нагрев нежидкого испаряемого материала. В еще одних других примерах, резистивный нагревательный элемент или элементы могут располагаться в непосредственном контакте с растительным материалом, так что прямой проводящий нагрев растительного материала возникает внутри массы растительного материала (например, в отличие от за счет проводимости внутрь от стенок печи).

[0138] Нагревательный элемент может активироваться посредством контроллера 104, который может представлять собой часть корпуса 110 испарителя. Контроллер 104 может инструктировать току проходить из источника 112 мощности через схему, включающую в себя резистивный нагревательный элемент, который может представлять собой часть картриджа 120 испарителя. Контроллер 104 может активироваться в ассоциации с затяжкой (например, затягиванием, вдыханием и т.д.) пользователя на мундштуке 130 испарителя 100, которая может заставлять воздух вытекать из воздуховпускного отверстия вдоль тракта для воздушного потока, который проходит мимо распылителя 141. Распылитель 141, например, может включать в себя фитиль в комбинации с нагревательным элементом.

[0139] Воздушный поток, вызываемый посредством затяжки пользователя, проходит через одну или более конденсационных зон или камер в и/или ниже распылителя 141 и затем к воздуховыпускному отверстию в мундштуке. Поступающий воздух, проходящий вдоль тракта для воздушного потока, в силу этого проходит поверх, через, рядом, вокруг и т.д. распылителя 141, так что испаряемый материал в газовой фазе (либо некоторая другая вдыхаемая форма испаряемого материала) увлекается в воздух вследствие преобразования, посредством распылителя 141, некоторого количества испаряемого материала в газовую фазу. Как отмечено выше, увлекаемый испаряемый материал в газовой фазе может конденсироваться по мере того, как он проходит через оставшуюся часть тракта для воздушного потока таким образом, что вдыхаемая доза испаряемого материала в аэрозольной форме доставляется из воздуховыпускного отверстия (например, через мундштук 130 для вдыхания пользователем).

[0140] Температура резистивного нагревательного элемента испарителя 100 может зависеть от одного или более из ряда факторов, включающих в себя величину электрической мощности, доставляемой в резистивный нагревательный элемент, или рабочий цикл, с которым доставляется электрическая мощность, проводящую и/или радиационную теплопередачу в другие части испарителя 100 или в окружающую среду, удельную теплопередачу в воздух и/или испаряемый материал в жидкой или в газовой фазе (например, повышение температуры испаряемого материала до точки испарения либо подъем температуры газа, такого как воздух и/или воздух, смешанный с испаренным испаряемым материалом), скрытые тепловые потери вследствие испарения испаряемого материала из фитиля и/или распылителя 141 в целом, конвективные тепловые потери вследствие воздушного потока (например, воздуха, перемещающегося по нагревательному элементу или распылителю 141 в целом, когда пользователь вдыхает на испарителе 100), и т.д.

[0141] Как отмечено выше, чтобы надежно активировать нагревательный элемент или нагревать нагревательный элемент до требуемой температуры, испаритель 100, в некоторых реализациях, может использовать сигналы из датчика давления для того, чтобы определять то, когда пользователь вдыхает. Датчик давления может позиционироваться в тракте для воздушного потока либо может соединяться (например, посредством прохода или другого тракта) с трактом для воздушного потока, соединяющим впускное отверстие для воздуха, который входит в устройство, и выпускное отверстие, через которое пользователь вдыхает результирующий пар или аэрозоль, так что датчик давления подвергается изменениям давления одновременно с воздухом, проходящим через испаритель 100 из воздуховпускного отверстия в воздуховыпускное отверстие. В некоторых реализациях, нагревательный элемент может активироваться в ассоциации с затяжкой пользователя, например, посредством автоматического обнаружения затяжки, например, посредством датчика давления, определяющего давление изменение тракта для воздушного потока.

[0142] Ссылаясь на фиг. 1, 2A и 2B, по меньшей мере, часть картриджа 120 испарителя может съемно вставляться в корпус 110 испарителя посредством гнезда 118 для картриджа. Как показано на фиг. 2A, который иллюстрирует плоский вид корпуса 110 испарителя рядом с картриджем 120 испарителя, резервуар 140 картриджа 120 испарителя может формироваться полностью или частично из полупрозрачного материала таким образом, что уровень жидкого испаряемого материала 102 в картридже 120 испарителя может быть видимым. Картридж 120 испарителя может иметь такую конфигурацию, в которой уровень испаряемого материала 102 в резервуаре 140 картриджа 120 испарителя остается видимым через окно в корпусе 110 испарителя, когда картридж 120 испарителя принимается в гнезде 118 для картриджа. Альтернативно или помимо этого, уровень жидкого испаряемого материала 102 в резервуаре 140 может быть просматриваемым через прозрачную или полупрозрачную наружную стенку или окно, сформированное в наружной стенке картриджа 120 испарителя.

Варианты осуществления тракта для воздушного потока

[0143] Ссылаясь на фиг. 2C и 2D, проиллюстрирован примерный картридж 120 испарителя, в котором тракт 134 для воздушного потока создается во время затяжки пользователем относительно испарителя 100. Тракт 134 для воздушного потока направляет воздух в испарительную камеру 150 (см., например, фиг. 2D), содержащуюся в кожухе фитиля, в которой воздух комбинируется с вдыхаемым аэрозолем для доставки пользователю через мундштук 130, который также может представлять собой часть картриджа 120 испарителя. Испарительная камера 150 может включать в себя и/или, по меньшей мере, частично огораживать распылитель 141 в соответствии с оставшейся частью этого раскрытия сущности. Например, когда пользователь затягивается испарителем 100, тракт 134 для воздушного потока может проходить между внешней поверхностью картриджа 120 испарителя (например, окном 132) и внутренней поверхностью гнезда 118 для картриджа на корпусе 110 испарителя. Воздух затем может затягиваться во вставляемый конец 122 картриджа через испарительную камеру 150, которая включает в себя или содержит нагревательный элемент и фитильный элемент и через выпускное отверстие 136 из мундштука 130 для доставки вдыхаемого аэрозоля пользователю. Другие конфигурации тракта для воздушного потока также находятся в пределах объема настоящего раскрытия сущности, в том числе, но не только, конфигурации, подробнее поясненные ниже.

[0144] Фиг. 2D показывает дополнительные элементы, которые могут включаться в картридж 120 испарителя в соответствии с текущим предметом изобретения. Например, картридж 120 испарителя может включать в себя множество контактов картриджа (к примеру, контактов 124 картриджа), расположенных на вставляемом конце 122, который выполнен с возможностью вставляться в гнездо 118 для картриджа корпуса 110 испарителя. Контакты 124 картриджа могут необязательно представлять собой часть одного фрагмента металла, который формирует проводящую конструкцию 126 (к примеру, проводящую конструкцию 126), соединенную с одним из двух концов резистивного нагревательного элемента. Проводящая конструкция 126 необязательно может формировать противоположные стороны нагревательной камеры и необязательно может выступать в качестве тепловых экранов и/или теплоотводов, чтобы уменьшать передачу тепла в наружные стенки картриджа 120 испарителя. Ниже описываются дополнительные сведения относительно этого аспекта.

[0145] Фиг. 2D также показывает канюлю 128 (которая представляет собой пример более общего понятия, также называемого в данном документе "проходом для воздушного потока") в картридже 120 испарителя, которая задает часть тракта 134 для воздушного потока, проходящего между нагревательной камерой (также называемой в данном документе "камерой распылителя", "испарительной камерой" и т.п.), которая может формироваться, по меньшей мере, частично посредством проводящей конструкции 126 и мундштука 130. Такая конфигурация заставляет воздух протекать вниз вокруг вставляемого конца 122 картриджа 120 испарителя в гнездо 118 для картриджа и затем протекать обратно в противоположном направлении после прохождения вокруг вставляемого конца 122 (например, конца, расположенного напротив конца, который включает в себя мундштук 130) картриджа 120 испарителя по мере того, как он входит в корпус картриджа, к испарительной камере 150. Тракт 134 для воздушного потока затем проходит через внутреннюю часть картриджа 120 испарителя, например, через одну или более трубок либо внутренних каналов (к примеру, через канюлю 128) и через одно или более выпускных отверстий (к примеру, через выпускное отверстие 136), сформированных в мундштуке 130.

Вентиляционное окно для выравнивания давления

[0146] Как упомянуто выше, удаление испаряемого материала 102 из резервуара 140 (например, через капиллярное затягивание посредством фитильного элемента) может создавать, по меньшей мере, частичный вакуум (например, пониженное давление, созданное в части резервуара, которая опустошена в силу потребления жидкого испаряемого материала) относительно давления окружающего воздуха в резервуаре 140, и такой вакуум может создавать помехи капиллярному действию, предоставленному посредством фитильного элемента. Это пониженное давление, в некоторых примерах, может быть достаточно большим по абсолютной величине, что уменьшает действенность фитильного элемента для затягивания жидкого испаряемого материала 102 в испарительную камеру 150, за счет этого уменьшая действенность испарителя 100 в том, чтобы испарять требуемое количество испаряемого материала 102, к примеру, когда пользователь делает затяжку на испарителе 100. В крайних случаях, вакуум, созданный в резервуаре 140, может приводить к неспособности затягивать весь испаряемый материал 102 в испарительную камеру 150, в силу этого приводя к неполному использованию испаряемого материала 102. Один или более вентиляционных элементов могут включаться в ассоциации с резервуаром 140 испарителя (независимо от позиционирования резервуара 140 в картридже 120 испарителя или в другом месте в испарителе), чтобы обеспечивать возможность, по меньшей мере, частичного выравнивания (необязательно полного выравнивания) давления в резервуаре 140 с давлением окружающей среды (например, с давлением в окружающем воздухе за пределами резервуара 140), с тем чтобы облегчать эту проблему.

[0147] В некоторых случаях, хотя обеспечение возможности выравнивания давления в резервуаре 140 повышает эффективность доставки жидкого испаряемого материала в распылитель 141, означенное достигается за счет принудительного заполнения в иных случаях пустого объема пустот (например, пространства, опустошаемого посредством использования жидкого испаряемого материала) в резервуаре 140 воздухом. Как подробнее пояснено ниже, этот заполненный воздухом объем пустот затем может подвергаться изменениям давления относительно окружающего воздуха, которые могут приводить в результате, при определенных условиях, к утечке жидкого испаряемого материала из резервуара 140 и в конечном счете за пределы картриджа 120 испарителя и/или другой части испарителя, который содержит резервуар 140. Реализации текущего предмета изобретения также могут предоставлять преимущества и выгоды в отношении этой проблемы.

[0148] Ниже описываются различные признаки и устройства, которые улучшают или преодолевают эти проблемы. Например, различные признаки описываются в данном документе для управления воздушным потоком, а также потоком испаряемого материала, которые могут предоставлять преимущества и улучшения относительно существующих подходов, при одновременном введении дополнительных выгод, как описано в данном документе. Испарительные устройства и/или картриджи, описанные в данном документе, включают в себя один или более средств, которые управляют и улучшают воздушный поток в испарительном устройстве и/или картридже, за счет этого повышая эффективность и действенность испарения жидкого испаряемого материала посредством испарительного устройства без введения дополнительных средств, которые могут приводить к утечкам жидкого испаряемого материала.

[0149] Фиг. 2E и 2F иллюстрируют схемы первого и второго вариантов осуществления, соответственно, резервуарных систем 200A, 200B, сконфигурированных для картриджа испарителя (к примеру, для картриджа 120 испарителя) и/или для испарительного устройства (к примеру, для испарителя 100) для улучшения выравнивания давления и воздушного потока в испарителе. Более конкретно, резервуарные системы 200A, 200B, проиллюстрированные на фиг. 2E и 2F, улучшают регулирование давления в резервуаре 240 таким образом, что вакуум, созданный в резервуаре 240, сбрасывается после того, как пользователь затягивается испарителем, при уменьшении или даже исключении падения утечки жидкого испаряемого материала через вентиляционную конструкцию. Это обеспечивает возможность капиллярному действию пористого материала (например, фитильного элемента), ассоциированного с резервуаром 240 и испарительной камерой 242, продолжаться с тем, чтобы эффективно затягивать испаряемый материал 202 из резервуара 240 в испарительную камеру 242 после каждой затяжки.

[0150] Как показано на фиг. 2E и 2F, резервуарные системы 200A, 200B включают в себя резервуар 240, выполненный с возможностью содержать жидкий испаряемый материал 202. Резервуар 240 уплотняется на всех сторонах посредством стенок 232 резервуара, за исключением через зону кожуха фитиля, которая протягивается между резервуаром 240 и испарительной камерой 242. Нагревательный элемент или нагреватель может содержаться в испарительной камере 242 и соединяться с фитильным элементом. Фитильный элемент выполнен с возможностью предоставлять капиллярное действие, которое затягивает испаряемый материал 202 из резервуара 240 в испарительную камеру 242 для испарения в аэрозоль посредством нагревателя. Аэрозоль затем комбинируется с воздушным потоком 234, проходящим вдоль прохода 238 для воздушного потока испарителя для вдыхания пользователем.

[0151] Резервуарные системы 200A, 200B также включают в себя ограничитель 244 воздушного потока, который ограничивает проход воздушного потока 234 вдоль прохода 238 для воздушного потока испарителя, к примеру, когда пользователь затягивается испарителем. Ограничение воздушного потока 234, вызываемое посредством ограничителя 244 воздушного потока, может обеспечивать возможность формирования вакуума вдоль части прохода 238 для воздушного потока ниже ограничителя 244 воздушного потока. Вакуум, созданный вдоль прохода 238 для воздушного потока, может помогать с затягиванием аэрозолем, сформированным в испарительной камере 242 (например, в камере, содержащей, по меньшей мере, часть распылителя 141), вдоль прохода 238 для воздушного потока для вдыхания пользователем. По меньшей мере, один ограничитель 244 воздушного потока может включаться в каждую из резервуарных систем 200A, 200B, и ограничитель 244 воздушного потока может включать в себя любое число средств для ограничения воздушного потока 234 вдоль прохода 238 для воздушного потока.

[0152] Как показано на фиг. 2E и 2F, каждая из резервуарных систем 200A, 200B также может включать в себя вентиляционное окно 246, выполненное с возможностью избирательно обеспечивать возможность прохода воздуха в резервуар 240 для повышения давления в резервуаре 240, к примеру, сбрасывать отрицательное давление (вакуум) в резервуаре 240 относительно давления окружающей среды, получающегося в результате затягивания испаряемого материала 202 из резервуара 240, как пояснено выше. По меньшей мере, одно вентиляционное окно 246 может быть ассоциировано с резервуаром 240. Вентиляционное окно 246 может представлять собой активный или пассивный клапан, и вентиляционное окно 246 может включать в себя любое число средств для разрешения воздуху проходить в резервуар 240, чтобы сбрасывать отрицательное давление, созданное в резервуаре 240.

[0153] Например, вариант осуществления вентиляционного окна 246 может включать в себя вентиляционный проход, который протягивается между резервуаром 240 и проходом 238 для воздушного потока и включает в себя диаметр (или если обобщать, площадь поперечного сечения), который имеет такой размер, что поверхностное натяжение текучей среды (также называемое "поверхностным натяжением") испаряемого материала 202 предотвращает прохождение испаряемого материала 202 через проход, когда давление выравнивается через вентиляционное окно 246 (например, давление в резервуаре 240 является приблизительно идентичным давлению в проходе 238 для воздушного потока). Тем не менее, диаметр (или если обобщать, площадь поперечного сечения) вентиляционного окна 246 и/или вентиляционного прохода может иметь такой размер, что вакуумметрическое давление, созданное в резервуаре 240, допускает преодоление поверхностного натяжения испаряемого материала 202 в вентиляционном окне 246 или вентиляционном проходе, чтобы заставлять воздушный пузырек высвобождаться в резервуар 240 через вентиляционное окно в ответ на достаточно низкое давление в резервуаре 240 относительно давления окружающей среды.

[0154] Соответственно, объем воздуха может проходить из прохода 238 для воздушного потока в резервуар 240 и сбрасывать вакуумметрическое давление. После того как объем воздуха добавляется в резервуар 240, давление снова более близко выравнивается через вентиляционное окно 246, за счет этого обеспечивая поверхностное натяжение испаряемого материала 202 с тем, чтобы предотвращать вход воздуха в резервуар 240, а также предотвращая утечку испаряемого материала из резервуара 240 через вентиляционный проход.

[0155] В одном примерном варианте осуществления, диаметр вентиляционного окна 246 или вентиляционного прохода может составлять в диапазоне приблизительно от 0,3 мм до 0,6 мм и также может включать в себя диаметры в диапазоне приблизительно от 0,1 мм до 2 мм. В некоторых примерах, вентиляционное окно 246 и/или вентиляционный проход могут быть некруглыми, так что они могут отличаться посредством некруглого поперечного сечения вдоль направления потока текучей среды в вентиляционном проходе. В таком примере, поперечное сечение задается не посредством диаметра, а вместо этого посредством площади поперечного сечения. Вообще говоря, независимо того, является форма поперечного сечения вентиляционного окна 246 и/или вентиляционного прохода круглой или некруглой, в конкретных реализациях текущего предмета изобретения может быть преимущественным для площади поперечного сечения вентиляционного окна 246 отличаться вдоль его тракта между открытием для воздействия давления окружающего воздуха и внутренней частью резервуара 240. Например, часть вентиляционного окна 246 ближе к наружному давлению окружающей среды может преимущественно иметь меньшую площадь поперечного сечения (например, меньший диаметр в примере, в котором вентиляционное окно 246 имеет круглое поперечное сечение) относительно части вентиляционного окна 246 ближе к внутренней части резервуара 240. Меньшая площадь поперечного сечения ближе к внешней части системы может предоставлять большее сопротивление уходу жидкого испаряемого материала, тогда как большая площадь поперечного сечения ближе к внутренней части резервуара 240 может предоставлять относительно уменьшенное сопротивление уходу воздушного пузырька из вентиляционного окна 246 в резервуар 240. В некоторых реализациях текущего предмета изобретения, переход между меньшей и большей площадью поперечного сечения преимущественно может не быть непрерывным, а вместо этого включать неоднородность вдоль вентиляционного окна 246 и/или вентиляционного прохода. Такая конструкция может быть полезной при предоставлении большего полного сопротивления уходу жидкого материала, чем достижению равновесия давления в резервуаре посредством высвобождения воздушных пузырьков из вентиляционного окна 246, поскольку большая площадь поперечного сечения около резервуара может иметь более низкую скорость капиллярного действия относительно меньшей площади поперечного сечения, открытой для воздействия посредством окружающего воздуха.

[0156] Материал вентиляционного окна 246 и/или вентиляционного прохода также может помогать с управлением вентиляционным окном 246 и/или вентиляционным проходом, к примеру, посредством воздействия на контактный угол между стенками вентиляционного окна 246 и/или вентиляционного прохода и испаряемым материалом 202. Контактный угол может иметь эффект на поверхностное натяжение, созданное посредством испаряемого материала 202, и в силу этого затрагивает пороговый перепад давлений, который может создаваться через вентиляционное окно 246 и/или вентиляционный проход до того, как объему текучей среды разрешается проходить через вентиляционное окно 246, к примеру, как описано выше. Вентиляционное окно 246 может включать в себя множество форм/размеров и конфигураций, которые находятся в пределах объема этого раскрытия сущности. Дополнительно, ниже подробнее описываются различные варианты осуществления картриджей и частей картриджей, которые включают в себя один или более из множества вентиляционных элементов.

[0157] Позиционирование вентиляционного окна 246 (например, пассивного вентиляционного окна) и ограничителя 244 воздушного потока относительно испарительной камеры 242 помогает в эффективном функционировании резервуарных систем 200A, 200B. Например, ненадлежащее позиционирование вентиляционного окна 246 или ограничителя 244 воздушного потока может приводить к нежелательной утечке испаряемого материала 202 из резервуара 240. Настоящее раскрытие сущности обеспечивает эффективное позиционирование вентиляционного окна 246 и ограничителя 244 воздушного потока относительно испарительной камеры 242 (содержащей фитиль). Например, небольшой или отсутствующий перепад давлений между пассивным вентиляционным окном и фитилем может приводить к эффективной резервуарной системе для сброса вакуумметрического давления в резервуаре и вызывания результирующего эффективного капиллярного действия фитиля при предотвращении утечки. Ниже подробнее описываются конфигурации резервуарной системы, имеющей эффективное позиционирование вентиляционного окна 246 и ограничителя 244 воздушного потока относительно испарительной камеры 242.

[0158] Как показано на фиг. 2E, ограничитель 244 воздушного потока может позиционироваться выше испарительной камеры 242 вдоль прохода 238 для воздушного потока, и вентиляционное окно 246 позиционируется вдоль резервуара 240 таким образом, что оно предоставляет сообщение по текучей среде между резервуаром 240 и частью прохода 238 для воздушного потока, которая находится ниже испарительной камеры 242. В связи с этим, когда пользователь затягивается испарителем, отрицательное давление создается ниже ограничителя 244 воздушного потока, так что испарительная камера 242 подвергается отрицательному давлению. Аналогично, сторона вентиляционного окна 246, поддерживающая сообщение с проходом 238 для воздушного потока, также подвергается отрицательному давлению.

[0159] В связи с этим, небольшая либо несуществующая величина перепада давлений создается между вентиляционным окном 246 и испарительной камерой 242 во время затяжки (например, когда пользователь затягивает или всасывает воздух из испарительного устройства). Тем не менее, после затяжки, капиллярное действие фитиля должно затягивать испаряемый материал 202 из резервуара 240 в испарительную камеру 242, чтобы пополнять испаряемый материал 202, который испаряется и вдыхается в результате предыдущей затяжки. Как результат, вакуумметрическое или отрицательное давление должно создаваться в резервуаре 240. Перепад давлений в таком случае должен возникать между резервуаром 240 и проходом 238 для воздушного потока. Как пояснено выше, вентиляционное окно 246 может иметь такую конфигурацию, в которой перепад давлений (например, пороговая разность давлений) между резервуаром 240 и проходом 238 для воздушного потока разрешает объему воздуха проходить из прохода 238 для воздушного потока в резервуар 240, за счет этого сбрасывая вакуум в резервуаре 240 и возвращаясь к выравненному давлению через вентиляционное окно 246 и стабильную резервуарную систему 200A.

[0160] В другом варианте осуществления, как показано на фиг. 2F, ограничитель 244 воздушного потока может позиционироваться ниже испарительной камеры 242 вдоль прохода 238 для воздушного потока, и вентиляционное окно 246 может позиционироваться вдоль резервуара 240 таким образом, что оно предоставляет сообщение по текучей среде между резервуаром 240 и частью прохода 238 для воздушного потока, которая находится выше испарительной камеры 242. В связи с этим, когда пользователь затягивается испарителем, испарительная камера 242 и вентиляционное окно 246 подвергаются ничтожно малому давлению всасывания или отрицательному давлению в результате затяжки, в силу этого приводя к ничтожно малому перепаду давлений между испарительной камерой 242 и вентиляционным окном 246. Аналогично случаю на фиг. 2E, перепад давлений, созданный через вентиляционное окно 246, должен представлять собой результат капиллярного действия фитиля, затягивающего испаряемый материал 202 в испарительную камеру 242 после затяжки. Как результат, вакуумметрическое или отрицательное давление должно создаваться в резервуаре 240. Перепад давлений в таком случае должен возникать через вентиляционное окно 246.

[0161] Как пояснено выше, вентиляционное окно 246 может иметь такую конфигурацию, в которой перепад давлений (например, пороговая разность давлений) между резервуаром 240 и проходом 238 для воздушного потока или атмосферой разрешает объему воздуха проходить в резервуар 240, за счет этого сбрасывая вакуум в резервуаре 240. Это обеспечивает возможность стабилизации давления, которое должно выравниваться через вентиляционное окно 246 и резервуарные системы 200B. Вентиляционное окно 246 может включать в себя различные конфигурации и признаки и может позиционироваться во множестве позиций вдоль картриджа 120 испарителя, к примеру, чтобы достигать различных результатов. Например, одно или более вентиляционных окон 246 могут позиционироваться рядом либо составлять часть испарительной камеры 242 или кожуха фитиля. В такой конфигурации, одно или более вентиляционных окон 246 могут предоставлять сообщение по текучей среде (например, воздухом) между резервуаром 240 и испарительной камерой 242 (через которую воздушный поток проходит, когда пользователь затягивается испарителем, и в силу этого представляет собой часть тракта для воздушного потока).

[0162] Аналогично, как описано выше, вентиляционное окно 246, размещенное рядом или составляющее часть испарительной камеры 242 или кожуха фитиля, может разрешать воздуху из испарительной камеры 242 проходить в резервуар 240 через вентиляционное окно 246, чтобы увеличивать давление в резервуаре 240, за счет этого эффективно сбрасывая вакуумметрическое давление, созданное в результате затягивания испаряемого материала 202 в испарительную камеру 242. В связи с этим, сброс вакуумметрического давления предоставляет возможность длительного рационального и эффективного капиллярного действия испаряемого материала 202 в испарительную камеру 242 через фитиль для создания вдыхаемого пара во время последующих затяжек с помощью испарителя пользователем. Ниже предоставляются различные примерные варианты осуществления вентиляционного элемента испарительной камеры (например, узла распылителя), который включает в себя кожух 1315, 178 фитиля (который размещает испарительную камеру) и, по меньшей мере, одно вентиляционное окно 596, соединенное или составляющее часть кожуха 1315, 178 фитиля для достижения вышеуказанной эффективной вентиляции резервуара 140.

Варианты осуществления узла картриджа с открытым лицом

[0163] Ссылаясь на фиг. 3A и 3B, показывается примерный плоский вид в поперечном сечении альтернативного варианта 1320 осуществления картриджа, в котором картридж 1320 включает в себя мундштук или зону 1330 мундштука, резервуар 1340 и распылитель (отдельно не показан). Распылитель может включать в себя нагревательный элемент 1350 и фитильный элемент 1362, вместе или отдельно, в зависимости от реализации, так что фитильный элемент 1362 термически или термодинамически соединяется с нагревательным элементом 1350 для целей испарения испаряемого материала 1302, затягиваемого или хранимого в фитильном элементе 1362.

[0164] Пластины 1326 могут включаться, в одном варианте осуществления, с тем чтобы предоставлять электрическое соединение между нагревательным элементом 1350 и источником 112 мощности (см. фиг. 1). Проход 1338 для воздушного потока, заданный через или на стороне резервуара 1340, может соединять зону в картридже 1320, которая размещает фитильный элемент 1362 (например, кожух фитиля, не показан отдельно), с отверстием, которое ведет в мундштук или в зону 1330 мундштука, чтобы предоставлять маршрут для прохождения испаренного испаряемого материала 1302 из зоны нагревательного элемента 1350 в зону 1330 мундштука.

[0165] Как предусмотрено выше, фитильный элемент 1362 может соединяться с распылителем или с нагревательным элементом 1350 (например, с резистивным нагревательным элементом или катушкой), который соединяется с одним или более электрических контактов (например, пластин 1326). Нагревательный элемент 1350 (и другие нагревательные элементы, описанные в данном документе в соответствии с одной или более реализаций) может иметь различные формы и/или конфигурации и может включать в себя один или более нагревательных элементов 1350, 500 либо их признаков.

[0166] В соответствии с одной или более примерных реализаций, нагревательный элемент 1350 картриджа 1320 может изготавливаться (например, штамповаться) из листа материала и либо гофрироваться вокруг, по меньшей мере, участка фитильного элемента 1362, либо изгибаться с тем, чтобы предоставлять заготовленный элемент, выполненный с возможностью принимать фитильный элемент 1362. Например, фитильный элемент 1362 может проталкиваться в нагревательный элемент 1350. Альтернативно и/или дополнительно, нагревательный элемент 1350 может удерживаться в натяжении и натягиваться поверх фитильного элемента 1362.

[0167] Нагревательный элемент 1350 может быть изогнут таким образом, что нагревательный элемент 1350 закрепляет фитильный элемент 1362, по меньшей мере, между двумя или тремя участками нагревательного элемента 1350. Нагревательный элемент 1350 может быть изогнут таким образом, что он соответствует форме, по меньшей мере, участка фитильного элемента 1362. Конфигурации нагревательного элемента 1350 могут предоставлять возможность более согласованного изготовления с повышенным качеством нагревательного элемента 1350. Согласованность качества изготовления нагревательного элемента 1350 может быть, в частности, важной в ходе масштабированных и/или автоматизированных процессов изготовления. Например, нагревательный элемент 1350 в соответствии с одной или более реализаций помогает уменьшать проблемы по допуску, которые могут возникать в ходе процессов изготовления при сборке нагревательного элемента 1350, имеющего несколько компонентов.

[0168] Нагревательный элемент 1350 также может повышать точность измерений, проведенных из нагревательного элемента 1350 (например, сопротивления, тока, температуры и т.д.), вследствие, по меньшей мере, частично улучшенной согласованности для возможности изготовления нагревательного элемента 1350, имеющего меньшие проблемы по допуску. Нагревательный элемент 1350, изготовленный (например, штампованный) из листа материала и либо гофрированный вокруг, по меньшей мере, участка фитильного элемента 1362, либо изогнутый с возможностью предоставлять заготовленный элемент, предпочтительно помогает минимизировать тепловые потери и помогает обеспечивать то, что нагревательный элемент 1350 ведет себя прогнозируемо таким образом, что он нагревается до соответствующей температуры.

[0169] Дополнительно, как подробнее поясняется ниже в отношении включенного варианта осуществления, связанного с нагревательным элементом, сформированным из гофрированного металла, нагревательный элемент 1350 может полностью и/или избирательно металлизироваться с помощью одного или более материалов, чтобы повышать эффективность нагрева нагревательного элемента 1350. Металлизация всего или участка нагревательного элемента 1350 может помогать минимизировать тепловые потери. Металлизация также может помогать в концентрации тепла в участке нагревательного элемента 1350, в силу этого предоставляя нагревательный элемент 1350, который более эффективно нагревается, и дополнительно уменьшая тепловые потери. Избирательная металлизация может помогать направлять ток, предоставленный в нагревательный элемент 1350, в надлежащее местоположение. Избирательная металлизация также может помогать уменьшать количество материала, нанесенного металлизацией, и/или затраты, ассоциированные с изготовлением нагревательного элемента 1350.

[0170] В дополнение или в комбинации с примерными нагревательными элементами, описанными и/или поясненными ниже, нагревательный элемент может включать в себя плоский нагревательный элемент, позиционированный внутри картриджа испарителя, включающего в себя два прохода для воздушного потока, сложенный нагревательный элемент, позиционированный внутри картриджа испарителя, включающего в себя два прохода для воздушного потока, и сложенный нагревательный элемент, позиционированный внутри картриджа 2000 испарителя, включающего в себя один проход для воздушного потока.

[0171] Как отмечено выше, нагревательный элемент 1350, в одном варианте осуществления, может содержать фитильный элемент 1362. Например, фитильный элемент 1362 может протягиваться около или рядом с пластинами 1326 и через резистивные нагревательные элементы в контакте с пластинами 1326. Кожух фитиля может окружать, по меньшей мере, участок нагревательного элемента 1350 и соединять нагревательный элемент 1350 прямо или косвенно с проходом 1338 для воздушного потока. Испаряемый материал 1302 может затягиваться посредством фитильного элемента 1362 через один или более проходов, соединенных с резервуаром 1340. В одном варианте осуществления, один или оба из первичного прохода 1382 или вторичного прохода 1384 могут использоваться для того, чтобы помогать маршрутизировать или доставлять испаряемый материал 1302 в один или оба конца фитильного элемента 1362 или радиально вдоль длины фитильного элемента 1362.

Варианты осуществления переливного сборника

[0172] Как подробнее предусмотрено ниже, в частности, со ссылкой на фиг. 3A и 3B, обмен воздухом и жидким испаряемым материалом в/из резервуара 1340 для картриджа может преимущественно управляться, и объемная эффективность картриджа испарителя (заданная в качестве объема жидкого испаряемого материала, который в конечном счете преобразуется во вдыхаемый аэрозоль относительно суммарного объема непосредственно картриджа) также необязательно может повышаться за счет включения конструкции, называемой "сборником 1313".

[0173] В соответствии с некоторыми реализациями, картридж 1320 может включать в себя резервуар 1340, который, по меньшей мере, частично задается, по меньшей мере, посредством одной стенки (которая необязательно может представлять собой стенку, которая совместно используется с наружной оболочкой картриджа), выполненной с возможностью содержать жидкий испаряемый материал 1302. Резервуар 1340 может включать в себя камеру 1342 хранения и переливной объем 1344, который может включать в себя или иным образом содержать сборник 1313. Камера 1342 хранения может содержать испаряемый материал 1302, и переливной объем 1344 может быть выполнен с возможностью сбора и/или удерживания, по меньшей мере, некоторой части испаряемого материала 1302, когда один или более факторов заставляют испаряемый материал 1302 в камере 1342 хранения в резервуаре проходить в переливной объем 1344. В некоторых реализациях текущего предмета изобретения, картридж может первоначально заполняться жидким испаряемым материалом таким образом, что пустотное пространство в сборнике предварительно заполняется жидким испаряемым материалом.

[0174] В примерных вариантах осуществления, объемный размер переливного объема 1344 может быть выполнен с возможностью быть равным, приблизительно равным или большим величины увеличения объема содержимого (например, испаряемого материала 1302 и воздуха), содержащегося в камере 1342 хранения, когда объем содержимого в камере 1342 хранения расширяется вследствие максимального ожидаемого изменения давления, которому резервуар может подвергаться относительно давления окружающей среды.

[0175] В зависимости от изменений давления или температуры окружающей среды либо других факторов, картридж 1320 может подвергаться изменению из первого состояния по давлению во второе состояние по давлению (например, первому относительному перепаду давлений между внутренней частью резервуара и давлением окружающей среды и второму относительному перепаду давлений между внутренней частью резервуара и давлением окружающей среды). В некоторых аспектах, переливной объем 1344 может иметь отверстие во внешнюю часть картриджа 1320 и может поддерживать сообщение с камерой 1342 хранения в резервуаре, так что переливной объем 1344 может выступать в качестве вентиляционного канала, чтобы предоставлять выравнивание давления в картридже 1320 и/или собирать и, по меньшей мере, временно удерживать и необязательно обратимо возвращать жидкий испаряемый материал, который может перемещаться за пределы камеры хранения в ответ на варьирования перепада давлений между камерой хранения и окружающим воздухом. Как описано в данном документе, перепад давлений означает разность относительного давления между внутренней частью резервуара и окружающим воздухом за пределами картриджа. Испаряемый материал 1302 может затягиваться из камеры 1342 хранения в распылитель и преобразовываться в паровую или аэрозольную фазы, уменьшая объем испаряемого материала, остающегося в камере 1342 хранения, и при отсутствии некоторого механизма для возврата воздуха в камеру хранения, с тем чтобы выравнивать давление в ней с давлением окружающей среды, может приводить, по меньшей мере, к состоянию частичного вакуума, поясненному ранее в данном документе.

[0176] По-прежнему ссылаясь на фиг. 3A и 3B, резервуар 1340 может реализовываться с возможностью включать в себя первую и вторую разделимые зоны, так что объем резервуара 1340 разделяется на камеру 1342 хранения в резервуаре и переливной объем 1344 резервуара. Камера 1342 хранения может быть выполнена с возможностью хранения испаряемого материала 1302 и дополнительно может соединяться с фитильным элементом 1362 через один или более первичных проходов 1382. В некоторых примерах, первичный проход 1362 может иметь очень небольшую длину (например, представлять собой проходную прорезь из пространства, содержащего фитильный элемент или другие части распылителя). В других примерах, первичный проход может представлять собой часть более длинного вмещающего тракта для текучей среды между камерой хранения и фитильным элементом. Переливной объем 1344 может быть выполнен с возможностью хранения и содержания частей испаряемого материала 1302, которые могут переливаться из камеры 1342 хранения во втором состоянии по давлению, в котором давление в камере 1342 хранения больше давления окружающей среды, как подробнее предусмотрено ниже.

[0177] В первом состоянии по давлению, испаряемый материал 1302 может храниться в камере 1342 хранения резервуара 1340. Первое состояние по давлению может существовать, например, когда давление окружающей среды является приблизительно идентичным или большим давления в картридже 1320. В этом первом состоянии по давлению, конструктивные и функциональные свойства первичного прохода 1382 и вторичного прохода 1384 являются такими, что испаряемый материал 1302 может вытекать из камеры 1342 хранения к фитильному элементу 1362 посредством первичного прохода 1382, например, под капиллярным действием фитильного элемента, с тем чтобы затягивать жидкость в непосредственной близости от нагревательного элемента, который действует с возможностью преобразовывать жидкий испаряемый материал в газовую фазу. В одном варианте осуществления, в первом состоянии по давлению, нулевые или ограниченные количества испаряемого материала 1302 протекают во вторичный проход 1384.

[0178] Второе состояние по давлению может существовать, например, когда давление окружающей среды меньше давления в картридже 1320. Во втором состоянии по давлению, испаряемый материал 1302 может вытекать из камеры 1342 хранения в переливной объем 1344 резервуара 1340, который, например, включает в себя сборник 1313 таким образом, чтобы предотвращать или ограничивать нежелательный (например, чрезмерный) поток испаряемого материала 1302 из резервуара. Второе состояние по давлению может существовать или вызываться, например, когда объем воздуха расширяется в камере 1342 хранения (например, вследствие давления окружающей среды, становящегося меньшим давления в картридже 1320).

[0179] Преимущественно, поток испаряемого материала 1302 может управляться посредством маршрутизации испаряемого материала 1302, приводимого из камеры 1342 хранения посредством увеличения дифференциального давления, в переливной объем 1344. Сборник 1313 в переливном объеме может включать в себя одну или более капиллярных конструкций, которые содержат, по меньшей мере, часть (и преимущественно весь) избыточного жидкого испаряемого материала, проталкиваемого из камеры 1342 хранения, без разрешения жидкому испаряемому материалу достигать выпускного отверстия сборника 1313. Сборник 1313 также преимущественно включает в себя капиллярные конструкции, которые позволяют жидкому испаряемому материалу, проталкиваемому в сборник 1313 посредством положительного давления в камере 1342 хранения относительно давления окружающей среды, обратимо затягиваться обратно в камеру 1342 хранения, когда давление выравнивается или иным образом снижается в камере 1342 хранения относительно давления окружающей среды. Другими словами, вторичный проход 1384 сборника 1313 может иметь микроструйные признаки или свойства (средства), чтобы предоставлять капиллярное действие жидкого испаряемого материала в сборнике 1313 таким образом, чтобы возвращать испаряемый материал обратно в камеру 1342 хранения. Вторичный проход 1384 также может предотвращать перепускание воздуха и жидкости во время заполнения и опустошения сборника 1313. Иными словами, микроструйные признаки могут использоваться для того, чтобы управлять потоком испаряемого материала 1302 в/из сборника 1313 (т.е. предоставлять признаки (средства) обращения потока), с тем чтобы предотвращать или уменьшать утечки испаряемого материала 1302 или улавливание воздушных пузырьков в камеру 1342 хранения или переливной объем 1344.

[0180] В зависимости от реализации, микроструйные признаки или свойства, отмеченные выше, могут быть связаны с размером, формой, поверхностным покрытием, шероховатостью поверхности, конструктивными признаками и капиллярными свойствами фитильного элемента 1362, первичного прохода 1382 и вторичного прохода 1384. Например, вторичный проход 1384 в сборнике 1313 необязательно может иметь капиллярные свойства, отличающиеся от капиллярных свойств первичного прохода 1382, который ведет в фитильный элемент 1362, с тем чтобы разрешать определенному объему испаряемого материала 1302 проходить из камеры 1342 хранения в переливной объем 1344, в течение второго состояния по давлению.

[0181] В одной примерной реализации, полное сопротивление сборника 1313 разрешению жидкости вытекать больше полного сопротивления фитиля, например, чтобы разрешать испаряемому материалу 1302 главным образом протекать через первичный проход 1382 к фитильному элементу 1362 в течение первого состояния по давлению.

[0182] Фитильный элемент 1362 может предоставлять капиллярный тракт через или в фитильный элемент 1362 для испаряемого материала 1302, хранимого в резервуаре 1340. Капиллярный тракт (например, первичный проход 1382) может быть достаточно большим для того, чтобы разрешать фитильное действие или капиллярное действие, чтобы заменять испаренный испаряемый материал 1302 в фитильном элементе 1362, и может быть достаточно небольшим для того, чтобы предотвращать утечку испаряемого материала 1302 из картриджа 1320 во время события возникновения отрицательного давления. Кожух фитиля или фитильный элемент 1362 может обрабатываться таким образом, чтобы предотвращать утечку. Например, покрытие на картридж 1320 может наноситься после заполнения, чтобы предотвращать утечку или испарение через фитильный элемент 1362. Может использоваться любое соответствующее покрытие, например, включающее в себя испаряемое теплом покрытие (например, воск или другой материал).

[0183] Когда пользователь вдыхает из зоны 1330 мундштука, например, воздух протекает в картридж 1320 через впускное отверстие или отверстие, поддерживающее функциональную взаимосвязь с фитильным элементом 1362. Нагревательный элемент 1350 может активироваться в ответ на сигнал, сформированный посредством одного или более датчиков 113 (см. фиг. 1). Один или более датчиков 113 могут включать в себя, по меньшей мере, одно из датчика давления, датчика движения, датчика расхода или другого механизма, допускающего обнаружение изменений в проходе 1338 для воздушного потока. Когда нагревательный элемент 1350 активируется, нагревательный элемент 1350 может иметь увеличение температуры в результате протекания тока через пластины 1326 либо через некоторую другую электрорезистивную часть нагревательного элемента, которая действует с возможностью преобразовывать электрическую энергию в тепловую энергию.

[0184] В одном варианте осуществления, вырабатываемое тепло может передаваться, по меньшей мере, в часть испаряемого материала 1302 в фитильном элементе 1362 через проводящую, конвективную или радиационную теплопередачу таким образом, что, по меньшей мере, часть испаряемого материала 1302, затянутого в фитильный элемент 1362, испаряется. В зависимости от реализации, воздух, входящий в картридж 1320, протекает поверх (либо вокруг, рядом и т.д.) фитильного элемента 1362 и горячих элементов в нагревательном элементе 1350 и снимает испаренный испаряемый материал 1302 в проход 1338 для воздушного потока, в котором пар необязательно может конденсироваться и доставляться в аэрозольной форме, например, через отверстие в зоне 1330 мундштука.

[0185] Ссылаясь на фиг. 3B, камера 1342 хранения может соединяться с проходом 1338 для воздушного потока (т.е. через вторичный проход 1384 переливного объема 1344) для цели обеспечения возможности удерживания жидкого испаряемого материала, приводимого в действие из камеры 1342 хранения посредством увеличенного давления в камере 1342 хранения относительно окружающей среды, без ухода из картриджа испарителя. Хотя реализации, описанные в данном документе, относятся к картриджу испарителя, содержащему резервуар 1340, следует понимать, что описанные подходы также являются совместимыми и предполагаются для использования в испарителе, который не имеет разделимого картриджа.

[0186] Возвращаясь к примеру, воздух, допускаемый в камеру 1342 хранения, может расширяться вследствие перепада давлений относительно окружающего воздуха. Расширение этого воздуха в пустотном пространстве камеры 1342 хранения может заставлять жидкий испаряемый материал проходить, по меньшей мере, через некоторую часть вторичного прохода 1384 в сборнике 1313. Микроструйные признаки вторичного прохода 1384 могут заставлять жидкий испаряемый материал перемещаться по длине вторичного прохода 1384 в сборнике 1313 только с мениском, полностью покрывающим площадь поперечного сечения вторичного прохода 1384, поперечную к направлению потока вдоль длины.

[0187] В некоторых реализациях текущего предмета изобретения, микроструйные признаки могут включать в себя площадь поперечного сечения, достаточно небольшую, что для материала, из которого формируются стенки вторичного прохода, и для состава жидкого испаряемого материала, жидкий испаряемый материал предпочтительно увлажняет вторичный проход 1384 вокруг всего периметра вторичного прохода 1384. Для примера, в котором жидкий испаряемый материал включает в себя одно или более из пропиленгликоля и растительного глицерина, увлажняющие свойства такой жидкости преимущественно рассматриваются в комбинации с геометрией второго прохода 1384 и материалами, из которых формируются стенки вторичного прохода. Таким образом, по мере того, как знак (например, "плюс", "минус" или "равно") и абсолютная величина перепада давлений между камерой 1342 хранения и давлением окружающей среды варьируется, мениск поддерживается между жидкостью во вторичном проходе и воздухом, входящим из окружающей атмосферы, и жидкость и воздух не имеют возможность перемещаться мимо друг друга. По мере того, как давление в камере 1342 хранения опускается в достаточной степени относительно давления окружающей среды, и если имеется достаточный объем пустот в камере 1342 хранения, чтобы обеспечивать возможность означенного, жидкость во вторичном проходе 1384 сборника 1313 может извлекаться в камеру 1342 хранения в достаточной степени для того, чтобы заставлять передний мениск "жидкость-воздух" достигать затвора или порта между вторичным проходом 1384 сборника 1313 и камерой 1342 хранения. В такое время, если перепад давлений в камере 1342 хранения относительно давления окружающей среды является в достаточной степени отрицательным, чтобы преодолевать поверхностное натяжение, поддерживающее мениск в затворе или порту, мениск становится свободным от стенок затвора или порта и формирует один или более воздушных пузырьков, которые высвобождаются в камеру 1342 хранения с достаточным объемом для того, чтобы выравнивать давление камеры хранения относительно окружающей среды.

[0188] Когда воздух, допускаемый в камеру 1342 хранения, как пояснено выше (или иным образом присутствующий в ней), подвергается состоянию повышенного давления относительно окружающей среды (например, вследствие понижения давления окружающей среды, которое может возникать в каюте самолета или в других высотных местоположениях, когда окно перемещающегося транспортного средства открывается, когда поезд или транспортное средство выезжает из туннеля, и т.д., либо повышению внутреннего давления в камере 1342 хранения, которое может возникать вследствие локального нагрева, механического давления, которое искажает форму и за счет этого уменьшает объем камеры 1342 хранения, и т.д. и т.п.), вышеописанный процесс может обращаться. Жидкость проходит через затвор или порт во вторичный проход 1384 сборника 1313, и мениск формируется в переднем краю столба жидкости, проходящей во вторичный проход 1384, чтобы предотвращать перепускание и протекание воздуха в обратном направлении относительно продвижения жидкости. Посредством поддержания этого мениска вследствие присутствия вышеуказанных микроструйных свойств, когда повышенное давление в камере 1342 хранения впоследствии снижается, столб жидкости извлекается назад в камеру хранения, необязательно до тех пор, пока мениск не достигает затвора или порта. Если перепад давлений в достаточной степени предпочитает давление окружающей среды относительно давления в камере хранения, вышеописанный процесс образования пузырьков возникает до тех пор, пока давления не выравниваются. Таким образом, сборник выступает в качестве обратимого переливного объема, который принимает жидкий испаряемый материал, проталкиваемый из камеры хранения в неустановившемся режиме с большим давлением камеры хранения относительно окружающей среды, и обеспечивает возможность возврата, по меньшей мере, части (и предпочтительно всего или большей части) этого переливного объема в камеру хранения для последующей доставки в распылитель для преобразования во вдыхаемую форму.

[0189] В зависимости от реализации, камера 1342 хранения может соединяться или может не соединяться с фитильным элементом 1362 через вторичный проход 1384. В вариантах осуществления, в которых второй конец вторичного прохода 1384 ведет в фитильный элемент 1362, любой испаряемый материал 1302, который может выходить из вторичного прохода 1384 на втором конце (расположенном напротив первого конца, задающего точку соединения с камерой 1342 хранения), дополнительно может насыщать фитильный элемент 1362.

[0190] Камера 1342 хранения необязательно может позиционироваться ближе к концу резервуара 1340, который находится около зоны 1330 мундштука. Переливной объем 1344 может позиционироваться около конца резервуара 1340 ближе к нагревательному элементу 1350, например, между камерой 1342 хранения и нагревательным элементом 1350. Примерные варианты осуществления, показанные на чертежах, не должны истолковываться в качестве ограничения объема заявленного предмета изобретения в отношении позиции различных компонентов, раскрытых в данном документе. Например, переливной объем 1344 может позиционироваться в верхнем, среднем или нижнем участке картриджа 1320. Местоположение и позиционирование камеры 1342 хранения могут регулироваться относительно позиции переливного объема 1344 таким образом, что камера 1342 хранения может позиционироваться в верхнем, среднем или нижнем участке картриджа 1320 согласно одному или более варьирований.

[0191] В одной реализации, когда картридж 1320 испарителя заполняется в емкость, объем жидкого испаряемого материала может быть равным внутреннему объему камеры 1342 хранения плюс переливной объем 1344 (который в некоторых примерах может представлять собой объем вторичного прохода 1384 между затвором или портом, соединяющим вторичный проход 1384 с камерой 1342 хранения), и выпускное отверстие вторичного прохода 1384. Другими словами, картридж испарителя в соответствии с реализациями текущего предмета изобретения может первоначально заполняться жидким испаряемым материалом таким образом, что весь или, по меньшей мере, часть внутреннего объема сборника заполняется жидким испаряемым материалом. В таком примере, жидкий испаряемый материал доставляется в распылитель по мере необходимости для доставки пользователю. Доставляемый жидкий испаряемый материал может затягиваться из камеры 1342 хранения, за счет этого заставляя жидкость во вторичном проходе 1384 сборника 1313 затягиваться назад в камеру 1342 хранения, поскольку воздух не может входить через вторичный проход 1384 вследствие мениска, поддерживаемого посредством микроструйных свойств вторичного прохода 1384, которые предотвращают протекание воздуха мимо жидкого испаряемого материала во вторичном проходе 1384. После того, как достаточный жидкий испаряемый материал доставлен в распылитель из камеры 1342 хранения (например, для испарения и вдыхания пользователя), чтобы заставлять исходный объем сборника 1313 затягиваться в камеру 1342 хранения, возникает вышеописанное действие: воздушные пузырьки могут высвобождаться из затвора или порта между вторичным проходом 1384 и камерой 1342 хранения, чтобы выравнивать давление в камере 1342 хранения, поскольку используется большее количество жидкого испаряемого материала. Когда воздух, который таким способом входит в камеру хранения, подвергается повышенному давлению относительно окружающей среды, жидкий испаряемый материал перемещается за пределы камеры 1342 хранения мимо затвора или порта во вторичный проход до тех пор, пока состояние повышенного давления в камере хранения более не существует, причем в этот момент, жидкий испаряемый материал во вторичном проходе 1384 может затягиваться назад в камеру 1342 хранения.

[0192] В конкретных вариантах осуществления, переливной объем 1344 является достаточно большим для того, чтобы содержать процентную долю от испаряемого материала 1302, хранимого в камере 1342 хранения, необязательно приблизительно вплоть до 100%. В одном варианте осуществления, сборник 1313 выполнен с возможностью содержать, по меньшей мере, 6-25% от объема испаряемого материала 1302, хранящегося в камере 1342 хранения. Другие диапазоны являются возможными.

[0193] Конструкция сборника 1313 может конфигурироваться, конструироваться, формоваться, производиться или позиционироваться в переливном объеме 1344, в различных формах и с различными свойствами, чтобы предоставлять возможность, по меньшей мере, временного приема, содержания или хранения переливных частей испаряемого материала 1302 в переливном объеме 1314 управляемым способом (например, посредством капиллярного давления), за счет этого предотвращая утечку испаряемого материала 1302 из картриджа 1320 или чрезмерное насыщение фитильного элемента 1362. Следует понимать, что вышеприведенное описание, упоминающее вторичный проход, не имеет намерение быть ограниченным таким одним вторичным проходом 1384. Один или необязательно более одного вторичного прохода могут соединяться с камерой 1342 хранения через один либо более одного затвора или порта. В некоторых реализациях текущего предмета изобретения, один затвор или порт может соединяться более чем с одним вторичным проходом, или один вторичный проход может разбиваться более чем на один вторичный проход, чтобы предоставлять дополнительный переливной объем или другие преимущества.

[0194] В некоторых реализациях текущего предмета изобретения, воздушное вентиляционное окно 1318 может соединять переливной объем 1344 с проходом 1338 для воздушного потока, который в конечном счете ведет в окружающую воздушную среду за пределами картриджа 1320. Это воздушное вентиляционное окно 1318 может предоставлять возможность тракта для ухода воздуха или пузырьков, которые могут формироваться или улавливаться в сборнике 1313 через воздушное вентиляционное окно 1318, например, в течение второго состояния по давлению по мере того, как вторичный проход 1384 заполняется переливом испаряемого материала 1302.

[0195] В соответствии с некоторыми аспектами, воздушное вентиляционное окно 1318 может выступать в качестве обратного вентиляционного окна и предоставлять выравнивание давления в картридже 1320 в ходе возвращения назад в первое состояние по давлению, из второго состояния по давлению, по мере того, как перелив испаряемого материала 1302 возвращается назад в камеру 1342 хранения из переливного объема 1344. В этой реализации, по мере того, как давление окружающей среды становится больше внутреннего давления в картридже 1320, окружающий воздух может протекать через воздушное вентиляционное окно 1318 во вторичный проход 1384 и эффективно помогать проталкивать испаряемый материал 1302, временно хранимый в переливном объеме 1344, в обратном направлении назад в камеру 1342 хранения.

[0196] В одном или более вариантов осуществления, вторичный проход 1384 в первом состоянии по давлению может включать в себя воздух. Во втором состоянии по давлению, испаряемый материал 1302 может входить во вторичный проход 1384, например, посредством отверстия (т.е. вентиляционного окна) в точке интерфейса между камерой 1342 хранения и переливным объемом 1344. Как результат, воздух во вторичном проходе 1384 вытесняется и может выходить через воздушное вентиляционное окно 1318. В некоторых вариантах осуществления, воздушное вентиляционное окно 1318 может выступать в качестве или включать в себя регулирующий клапан (например, избирательную мембрану, осмотическую мембрану, микроструйный затвор и т.д.), который разрешает воздуху выходить из переливного объема 1344, но блокирует выход испаряемого материала 1302 из вторичного прохода 1384 в проход 1338 для воздушного потока. Как отмечено выше, воздушное вентиляционное окно 1318 может выступать в качестве воздухообменного порта, чтобы разрешать воздуху входить и выходить из сборника 1313, например, по мере того, как сборник 1313 заполняется во время события возникновения отрицательного давления и опустошается после события возникновения отрицательного давления (т.е. во время перехода между первым и вторым состояниями по давлению, поясненными ранее).

[0197] Соответственно, испаряемый материал 1302 может храниться в сборнике 1313 до тех пор, пока давление в картридже 1320 не стабилизируется (например, когда давление возвращается к давлению окружающей среды или удовлетворяет обозначенному равновесию), либо до тех пор, пока испаряемый материал 1302 не удаляется из переливного объема 1344 (например, посредством испарения в распылителе). Таким образом, уровень испаряемого материала 1302 в переливном объеме 1344 может управляться посредством управления потоком испаряемого материала 1302 в/из сборника 1313 по мере того, как давление окружающей среды изменяется. В одном или более вариантов осуществления, перелив испаряемого материала 1302 из камеры 1342 хранения в переливной объем 1344 может обращаться или может быть обратимым в зависимости от обнаруженных изменений окружающей среды (например, когда событие возникновения давления, которое приводит к переливу испаряемого материала 1302, спадает или завершается).

[0198] Как отмечено выше, в некоторых реализациях текущего предмета изобретения, в состоянии, когда давление в картридже 1320 становится относительно более низким, чем давление окружающей среды (например, при переходе из второго состояния по давлению, отмеченного выше, обратно в первое состояние по давлению), поток испаряемого материала 1302 может обращаться в направлении, которое заставляет испаряемый материал 1302 протекать обратно из переливного объема 1344 в камеру 1342 хранения резервуара 1340. Таким образом, в зависимости от реализации, переливной объем 1344 может быть выполнен с возможностью временного содержания переливных частей испаряемого материала 1302 в течение второго состояния по давлению. В зависимости от реализации, в течение или после обращения обратно в первое состояние по давлению, по меньшей мере, часть перелива испаряемого материала 1302, удерживаемого в сборнике 1313, возвращается назад в камеру 1342 хранения.

[0199] Чтобы управлять потоком испаряемого материала 1302 в картридже 1320, в других реализациях текущего предмета изобретения, сборник 1313 необязательно может включать в себя поглощающий или полупоглощающий материал (например, материал, имеющий губчатые свойства) для постоянного или полупостоянного сбора либо содержания перелива испаряемого материала 1302, проходящего через вторичный проход 1384. В примерном варианте осуществления, в котором поглощающий материал включается в сборник 1313, обратный поток испаряемого материала 1302 из переливного объема 1344 в камеру 1342 хранения может не быть настолько практичным или вероятным, как в вариантах осуществления, которые реализуются без (или без большого количества) поглощающего материала в сборнике 1313. Соответственно, обратимость или темп обратимости испаряемого материала 1302 в камеру 1342 хранения может управляться посредством включения больших либо меньших плотностей или объемов поглощающего материала в сборник 1313 либо посредством управления текстурой поглощающего материала, причем такие характеристики приводят к более высокой или более низкой скорости абсорбции, немедленно или за большие периоды времени.

[0200] Корпус картриджа 1320 может быть изготовлен из двух соединяемых (или разделимых) фрагментов, таких как первый участок (например, верхний кожух) и второй участок (например, нижний кожух), которые могут садиться с подгонкой согласно архитектурной модели реализации или процессу сборки "сверху вниз". Эта разделимая архитектура упрощает процессы сборки и изготовления и может не заключать в себе сборку или конструирование нескольких меньших фрагментов, чтобы конструировать больший фрагмент. Вместо этого, большие фрагменты (например, первый участок и второй участок) могут соединяться, например, с возможностью формировать внешние признаки картриджа (например, отделку) и меньшие внутренние компоненты картриджа (например, противостоящие ребробразные элементы, которые формируют одно или более из сборника 1313, резервуара 1340, камеры 1342 хранения, переливного объема 1344 и т.д.).

[0201] Нагревательный элемент может позиционироваться в полости или кожухе, реализованном между первым участком и вторым участком корпуса картриджа 1320. В одном примере, губка или другой поглощающий материал также может позиционироваться в зоне мундштука для целей сбора избыточного жидкого испаряемого материала (например, который может формироваться посредством конденсации испаряемого материального и/или водяного пара, чтобы формировать большие капли, которые могут создавать неприятное ощущение при поглощении во время вдыхания), проходящего через проход для воздушного потока в зоне 1330 мундштука. Соответственно, сборка или разборка дополнительных компонентов (например, нагревательного элемента 1350 или губки) может выполняться простым и эффективным способом, при этом большое число элементов машинного оборудования или частей для автоматизации сборки может не требоваться для конструирования картриджа 1320 из небольшого набора компонентов в унифицированный разделимый двухэлементный кожух в примерной реализации, раскрытой в данном документе.

[0202] Разделимая двухэлементная конструкция, описанная в данном документе, может предоставлять одно или более следующих примерных преимуществ или улучшений по сравнению с альтернативной реализацией: меньшее количество частей, более низкие затраты на сборку или изготовление, отсутствующие или менее строгие требования по инструментальной оснастке, отсутствие или ограниченное число глубоких хрупких сердечников инструментальной оснастки с малой тягой, реберные конструкции, которые являются относительно поверхностными. В зависимости от реализации, технологии ультразвуковой или лазерной сварки могут использоваться для того, чтобы создавать твердотельный сварной шов между первым участком и вторым участком картриджа 1320.

[0203] В данном документе раскрываются различные реализации, которые могут использовать сборник 1313, сконфигурированный, спроектированный, изготовленный, произведенный или сконструированный полностью или частично независимо от кожуха картриджа 1320. Следует заметить, что раскрытые реализации предоставляются в качестве примера. В альтернативных реализациях или вариантах осуществления, может формироваться сборник 1313, имеющий конструкцию, которая, по меньшей мере, конструктивно, является полузависимой или полностью независимой от конструкции других компонентов картриджа 1320.

[0204] В конкретных сменяемых реализациях, различные варианты осуществления или типы сборника 1313 могут вставляться или инкапсулироваться, например, в стандартизированный кожух картриджа 1320. Как подробнее предусмотрено в данном документе, поскольку некоторые основные функциональности для управления потоком испаряемого материала 1302 в картридже 1320, например, могут достигаться посредством манипулирования конструкцией сборника либо свойствами его материалов, снижение затрат и другие эффективности и преимущества могут извлекаться из наличия конструкции, которая предоставляет возможность сменяемых моделей сборника 1313, которые могут подходить к различным кожухам картриджа.

[0205] Ссылаясь на фиг. 4A и 4B, например, в некоторых реализациях, вместо разделимой двухэлементной конструкции, проиллюстрированной на фиг. 10A и 10B, картриджу 1320 можно иметь кожух картриджа, сформированный из монолитной полой конструкции, имеющей первый конец и второй конец. Первый конец (т.е. первый конец, также называемый "приемным концом кожуха картриджа") может быть выполнен с возможностью приема с возможностью вставки, по меньшей мере, сборника 1313. В одном варианте осуществления, второй конец кожуха картриджа может выступать в качестве мундштука с диафрагменным отверстием или отверстием. Диафрагменное отверстие или отверстие может быть расположено напротив приемного конца кожуха картриджа, в котором сборник 1313 может приниматься с возможностью вставки. В некоторых вариантах осуществления, например, отверстие может соединяться с приемным концом посредством прохода 1338 для воздушного потока, который может протягиваться через корпус картриджа 1320 и сборника 1313. Аналогично другим вариантам осуществления картриджа в соответствии с настоящим раскрытием сущности, распылитель, например, распылитель, включающий в себя фитильный элемент и нагревательный элемент, как пояснено в другом месте в данном документе, может позиционироваться рядом с или, по меньшей мере, частично в проходе 1338 для воздушного потока таким образом, что вдыхаемая форма, или необязательно, прекурсор вдыхаемой формы жидкого испаряемого материала может высвобождаться из распылителя в воздух, проходящий через проход 1338 для воздушного потока, к диафрагменному отверстию или отверстию.

Варианты осуществления воздухообменного порта

[0206] Ссылаясь на фиг. 5A и 5B, показываются иллюстративные плоские виды сбоку однозатворного одноканального сборника 1313. В этих примерных вариантах осуществления, затвор 1102 может предоставляться в отверстии к первому участку (например, верхнему участку) сборника 1313, в котором сборник 1313 контактирует или поддерживает сообщение с камерой 1342 хранения резервуара (см. также фиг. 3A и 3B, поясненные ранее). Затвор 1102 может динамически соединять камеру 1342 хранения с переливным объемом 1344, сформированным посредством второго участка (например, среднего участка) сборника 1313.

[0207] В одном варианте осуществления, второй участок сборника 1313 может иметь конструкцию с множеством ребер или заусенец, формирующую переливной канал 1104, который проходит по спирали, клиновидно сужается или наклоняется в направлении от затвора 1102 и к воздухообменному порту 1106, как показано на фиг. 5A, чтобы вести или заставлять испаряемый материал 1302 перемещаться к воздухообменному порту 1106 после того, как испаряемый материал 1302 входит в переливной объем 1344 через затвор 1102. Воздухообменный порт 1106 может соединяться с окружающим воздухом посредством воздушного тракта или прохода для воздушного потока, который соединяется с мундштуком. Этот воздушный тракт или проход для воздушного потока явно не показан на фиг. 5A.

[0208] В некоторых реализациях, сборник 1313 выполнен с возможностью иметь центральное отверстие или туннель, через который реализуется канал для воздушного потока, ведущий в мундштук, как подробнее предусмотрено ниже (например, см. отверстие, на упоминаемое под номером 1100 на фиг. 5D). Канал для воздушного потока может соединяться с воздухообменным портом 1106 таким образом, что объем в переливном проходе сборника 1313 соединяется с окружающим воздухом через воздухообменный порт 1106, а также соединяется с объемом в камере 1342 хранения через затвор 1102. В связи с этим, в соответствии с одним или более вариантов осуществления, затвор 1102 может использоваться в качестве струйного управляющего признака, чтобы главным образом управлять потоком жидкости и воздуха между переливным объемом 1344 и камерой 1342 хранения. Воздухообменный порт 1106, например, может использоваться для того, чтобы главным образом управлять воздушным потоком (и при случае, потоком жидкости) между переливным объемом 1344 и воздушным трактом, ведущим в мундштук. Переливной канал 1104 может быть диагональным, вертикальным или горизонтальным во взаимосвязи с удлиненным корпусом картриджа 1320.

[0209] Испаряемый материал 1302, в то время, когда картридж 1320 заполняется, может иметь, по меньшей мере, начальный интерфейс со сборником 1313 посредством затвора 1102. Это обусловлено тем, что начальный интерфейс между испаряемым материалом 1302 и затвором 1102, например, может предотвращать возможность для воздуха, улавливаемого в переливном канале 1104, входить в зону картриджа, в которой хранится испаряемый материал 1302 (например, в камеру 1342 хранения). Кроме того, такой интерфейс может инициировать первое капиллярное взаимодействие между испаряемым материалом 1302 и стенками переливного канала 1104, в равновесном состоянии, чтобы разрешать ограниченному количеству испаряемого материала 1302 протекать в переливной канал 1104, чтобы достигать или поддерживать равновесное состояние.

[0210] Равновесное состояние означает состояние, в котором испаряемый материал 1302 не втекает и не вытекает из переливного объема 1344, или состояние, в котором такие прямые или обратные потоки являются пренебрежимо малыми. По меньшей мере, в некоторых вариантах осуществления, капиллярное действие (или взаимодействие) между стенками переливного канала 1104 и испаряемого материала 1302 является таким, что равновесное состояние может поддерживаться, когда картридж 1320 находится в первом состоянии по давлению, когда давление в камере 1342 хранения приблизительно равно давлению окружающей среды.

[0211] Установление равновесного состояния и дополнительное капиллярное взаимодействие между испаряемым материалом 1302 и стенками переливного канала 1104 может осуществляться или конфигурироваться посредством адаптации или регулирования объемного размера переливного канала 1104 вдоль длины канала. Как подробнее предусмотрено в данном документе, диаметр (который используется в данном документе для того, чтобы обобщенно называть показатель абсолютной величины площади поперечного сечения переливного канала 1104, в том числе и в реализациях текущего предмета изобретения, в которых переливной канал не имеет круглого поперечного сечения) переливного канала 1104 может стягиваться в предварительно определенном интервале или точках либо по всей длине всего канала, чтобы предоставлять возможность достаточно сильного капиллярного взаимодействия, которое предоставляет прямой и обратный потоки испаряемого материала 1302 в/из сборника 1313, в зависимости от изменений давления, и дополнительно обеспечивать возможность большого полного объема переливного канала при одновременном поддержании точек затвора для формирования мениска, чтобы предотвращать протекание воздуха мимо жидкости в переливном канале 1104.

[0212] Как подробнее предусмотрено в данном документе, диаметр переливного канала 1104 может быть достаточно небольшим или узким, так что комбинация поверхностного натяжения, вызываемого посредством сцепляемости в испаряемом материале 1302, и увлажняющих сил между испаряемым материалом 1302 и стенками переливного канала 1104 может действовать с возможностью вызывать формирование мениска, который отделяет жидкость от воздуха в размерности, поперечной к оси потока в переливном канале 1104, так что воздух и жидкость не могут проходить мимо друг друга. Следует понимать, что мениски имеют внутренне присущую кривизну, так что ссылка на размерность, поперечную к направлению потока, не имеет намерение подразумевать то, что поверхность раздела жидкости и воздуха является плоской в этой или любой другой размерности.

[0213] Фитильный элемент 1362 может поддерживать термическое или термодинамическое соединение с нагревательным элементом 1350 (см. фиг. 3B и 5B, например), с тем чтобы вызывать формирование пара из нагрева испаряемого материала 1302, как подробно пояснено выше со ссылкой на фиг. 3A и 3B. Альтернативно, воздухообменный порт 1106 может конструироваться с возможностью предоставлять маршрут ухода газа, но предотвращать поток испаряемого материала 1302 из переливного канала 1104.

[0214] Ссылаясь на фиг. 5A и 5B, прямой или обратный потоки испаряемого материала 1302 в сборнике 1313 могут управляться (например, улучшаться или сокращаться) посредством реализации подходящих конструкций (например, микроканальных конфигураций), чтобы вводить и/или использовать преимущества капиллярных свойств, которые могут существовать между испаряемым материалом 1302 и удерживающими стенками переливного канала 1104. Например, факторы, ассоциированные с длиной, диаметром, внутренней поверхностной текстурой (например, грубой по сравнению с гладкой), выступами, направленным клиновидным сужением канальных конструкций, стягиваниями или материалом, используемым для конструирования или нанесения покрытия на поверхность затвора 1102, переливного канала 1104 или воздухообменного порта 1106, могут положительно или отрицательно затрагивать скорость, с которой жидкость затягивается или перемещается через переливной канал 1104 посредством капиллярного действия или других влияющих сил, действующих на картридж 1320.

[0215] Один или более факторов, отмеченных выше, в зависимости от реализации, могут использоваться для того, чтобы управлять вытеснением испаряемого материала 1302 в переливном канале 1104, чтобы вводить требуемую степень обратимости по мере того, как испаряемый материал 1302 собирается в канальных конструкциях сборника 1313. В связи с этим, в некоторых вариантах осуществления, поток испаряемого материала 1302 в сборник 1313 может быть полностью обратимым или полуобратимым посредством избирательного управления различными факторами, отмеченными выше, и в зависимости от изменений состояния по давлению внутри или снаружи картриджа 1320.

[0216] Как показано на фиг. 3A, 3B, 5A и 5B, в одном или более вариантов осуществления, сборник 1313 может формироваться, конструироваться или конфигурироваться с возможностью иметь одноканальную конструкцию с одним вентиляционным окном. В таких вариантах осуществления, переливной канал 1104 может представлять собой непрерывный проход, трубку, канал или другую конструкцию для соединения затвора 1102 c воздухообменным портом 1106, необязательно позиционированным около фитильного элемента 1362 (например, см. также фиг. 3A и 3B, показывающие один продолговатый переливной канал 1104 в переливном объеме 1344). Соответственно, в таких вариантах осуществления, испаряемый материал 1302 может входить или выходить в/из сборника 1313 из затвора 1102 и через единичный сконструированный канал, в котором испаряемый материал 1302 протекает в первом направлении по мере того, как сборник 1313 заполняется, и во втором направлении, когда сборник 1313 дренируется.

[0217] Чтобы помогать поддерживать равновесное состояние или, в зависимости от реализации, управлять потоком испаряемого материала 1302 в переливном канале 1104, форма и конструктивная конфигурация переливного канала 1104, затвора 1102 или воздухообменного порта 1106 могут адаптироваться или модифицироваться таким образом, чтобы балансировать расход испаряемого материала 1302 в переливном канале 1104 в различных состояниях по давлению. В одном примере, переливной канал 1104 может быть клиновидным таким образом, что клиновидный конец (т.е. конец с меньшим отверстием или диаметром) ведет в затвор 1102.

[0218] В одной реализации, неклиновидный конец (т.е. конец переливного канала 1104 с большим отверстием или диаметром) может приводить к воздухообменному порту 1106, который может соединяться с окружающей средой за пределами картриджа 1320 или с трактом для воздушного потока, из которого испаренный испаряемый материал 1302 доставляется в мундштук (см., например, фиг. 3A, воздушное вентиляционное окно 1318, соединенное с проходом 1338 для воздушного потока). В одном варианте осуществления, неклиновидный конец также может вести в зону около кожуха фитиля, так что если испаряемый материал 1302 выходит из переливного канала 1104, испаряемый материал 1302 может использоваться для того, чтобы насыщать фитильный элемент 1362.

[0219] Клиновидная канальная конструкция, в зависимости от реализации, может уменьшать или увеличивать ограничение на поток в сборник 1313. Например, в варианте осуществления, в котором переливной канал 1104 является клиновидным к затвору 1102, предпочтительное капиллярное давление к обратному потоку вызывается в переливном канале 1104 таким образом, что направление потока испаряемого материала 1302 представляет собой за пределы сборника 1313 и в камеру 1342 хранения, когда состояние по давлению изменяется (например, когда событие возникновения отрицательного давления исключается или стихает). В частности, реализация переливного канала 1104 с меньшим отверстием может предотвращать свободный поток испаряемого материала 1302 в сборник 1313. Неклиновидная конфигурация для переливного канала 1104 в направлении, ведущем к воздухообменному порту 1106, предоставляет эффективное хранение испаряемого материала 1302 в сборнике 1313 в течение второго состояния по давлению (например, состояния отрицательного давления) по мере того, как испаряемый материал 1302 протекает в сборник 1313 из зауженных секций переливного канала 1104 в большие объемные секции переливного канала 1104.

[0220] В связи с этим, диаметр и форма конструкции 1313 сборника могут реализовываться таким образом, что поток испаряемого материала 1302 через затвор 1102 и в переливной канал 1104 управляется с требуемой скоростью, в течение второго состояния по давлению (например, события возникновения отрицательного давления) таким образом, чтобы предотвращать слишком свободное протекание испаряемого материала 1302 (например, за рамками определенного расхода или порогового значения) в сборник 1313, а также предпочитать обратный поток назад в камеру 1342 хранения в первом состоянии по давлению (например, когда событие возникновения отрицательного давления облегчается). Следует заметить, что комбинация взаимодействий между вентиляционным окном 1002, переливным каналом 1104 в сборнике 1313, который составляет переливной объем 1344, и воздухообменным портом 1106, в одном варианте осуществления, предоставляет надлежащую вентиляцию воздушных пузырьков, которые могут вводиться в картридж вследствие различных факторов внешней среды, а также управляемого потока испаряемого материала 1302 в/из переливного канала 1104.

Варианты осуществления мундштука

[0221] Ссылаясь на фиг. 5B (также см. фиг. 4A, 4B), в некоторых вариантах осуществления, участок картриджа 1320, который включает в себя камеру 1342 хранения, может быть выполнен с возможностью также включать в себя мундштук, который может использоваться пользователем для того, чтобы вдыхать испаренный испаряемый материал 1302. Проход 1338 для воздушного потока может протягиваться через камеру 1342 хранения, за счет этого соединяя испарительную камеру. В зависимости от реализации, проход 1338 для воздушного потока может представлять собой соломенную конструкцию или полый цилиндр, например, который формирует канал в камере 1342 хранения, чтобы предоставлять возможность прохождения испаренного испаряемого материала 1302. Хотя проход для воздушного потока может иметь круглую или, по меньшей мере, приблизительно круглую форму поперечного сечения, следует понимать, что другие формы поперечного сечения для прохода для воздушного потока также находятся в пределах объема настоящего раскрытия сущности.

[0222] Первый конец прохода 1338 для воздушного потока может соединяться с отверстием на первом конце "мундштука" камеры 1342 хранения, из которой пользователь может вдыхать испаренный испаряемый материал 1302. Второй конец прохода 1338 для воздушного потока (расположенный напротив первого конца) может приниматься в отверстии на первом конце сборника 1313, как подробнее предусмотрено в данном документе. В зависимости от реализации, второй конец прохода 1338 для воздушного потока может полностью или частично протягиваться через приемную полость, которая проходит через сборник 1313 и соединяется с кожухом фитиля, в котором может размещаться фитильный элемент 1362.

[0223] В некоторых конфигурациях, проход 1338 для воздушного потока может представлять собой выполненную как единое целое часть монолитного формованного мундштука, который включает в себя камеру 1342 хранения, причем проход 1338 для воздушного потока протягивается через камеру 1342 хранения. В других конфигурациях, проход 1338 для воздушного потока может представлять собой независимую конструкцию, которая может отдельно вставляться в камеру 1342 хранения. В некоторых конфигурациях, например, проход 1338 для воздушного потока может представлять собой конструктивное удлинение сборника 1313 или корпуса картриджа 1320, внутренне протягивающееся из отверстия в участке мундштука.

[0224] Без ограничения, множество различных конструктивных конфигураций могут быть возможным для соединения мундштука (и прохода 1338 для воздушного потока, внутреннего по отношению к мундштуку) с воздухообменным портом 1106 в сборнике 1313. Как предусмотрено в данном документе, сборник 1313 может вставляться в корпус картриджа 1320, который также может выступать в качестве камеры 1342 хранения. В некоторых вариантах осуществления, проход 1338 для воздушного потока может конструироваться в качестве внутренней втулки, которая представляет собой выполненную как единое целое часть монолитного корпуса картриджа, так что отверстие в первом конце сборника 1313 может принимать первый конец конструкции со втулкой, формирующей проход 1338 для воздушного потока.

[0225] Конкретные варианты осуществления могут включать в себя картридж испарителя, включающий в себя двухбочковый мундштук, соединенный с двумя проходами для воздушного потока. В таких вариантах осуществления, более высокая доза испаренного испаряемого материала может доставляться по сравнению с однобочковым мундштуком. Двухбочковый мундштук, в зависимости от реализации, также может преимущественно предоставлять более приятное и удовлетворительное впечатление от вейпинга.

Варианты осуществления струйного затвора

[0226] Ссылаясь на фиг. 4A-5H, в зависимости от реализации, различные факторы могут рассматриваться для того, чтобы помогать отслеживать и управлять прямым и обратным потоками испаряемого материала 1302 в/из сборника 1313. Некоторые из этих факторов могут включать в себя конфигурирование капиллярного действия струйного вентиляционного окна, называемого в данном документе "затвором 1102". Скорость капиллярного действия затвора 1102, например, может быть меньше скорости капиллярного приведения фитильного элемента 1362. Дополнительно, гидравлическое сопротивление сборника 1313 может быть больше гидравлического сопротивления фитильного элемента 1362. Переливной канал 1104 может иметь гладкие или рифленые внутренние поверхности, чтобы управлять расходом испаряемого материала 1302 через сборник 1313. Переливной канал 1104 может формироваться с кривой клиновидного сужения, чтобы предоставлять надлежащее капиллярное взаимодействие и силы, которые ограничивают расход через затвор 1102 и в переливной объем 1344 в течение первого состояния по давлению, чтобы стимулировать обратный расход через затвор 1102 и из переливного объема 1344 в течение второго состояния по давлению.

[0227] Дополнительные модификации формы и конструкции компонентов сборника 1313 могут быть возможными, чтобы помогать дополнительно регулировать или подстраивать поток испаряемого материала 1302 в/из сборника 1313. Например, конфигурация с плавно искривленным спиральным каналом (т.е. в противоположность каналу с резкими поворотами или краями), как показано на фиг. 5A-5H, может предоставлять возможность включения дополнительных элементов, таких как одно или более вентиляционных окон, каналов, апертур и стягивающихся конструкций, в сборник 1313 с предварительно определенными интервалами вдоль переливного канала 1104. Как подробнее предусмотрено в данном документе, например, такие дополнительные элементы, конструкции и/или конфигурации могут помогать предоставлять более высокий уровень управления потоками для испаряемого материала 1302 вдоль переливного канала 1104 или через затвор 1102.

[0228] Следует заметить, что независимо от различных конструктивных элементов и реализаций, поясненных в ходе этого раскрытия сущности, определенные признаки и функциональности (например, капиллярное взаимодействие между различными компонентами) могут реализовываться в конструкции сборника 1313 таким образом, чтобы помогать управлять потоком испаряемого материала 1302, например, через (1) одноканальные конструкции с одним вентиляционным окном, (2) многоканальные конструкции с одним вентиляционным окном или (3) многоканальные конструкции с несколькими вентиляционными окнами.

[0229] Ссылаясь на фиг. 4C, 5A, 5C, 5D и 5E, примерные конструктивные конфигурации для сборника 1313 представляются в соответствии с определенными варьированиями. Как показано, полностью или частично наклонная спиральная поверхность может реализовываться с возможностью задавать одну или более сторон внутреннего объема переливного канала 1104 сборника 1313 таким образом, что испаряемый материал 1302 может протекать свободно вследствие капиллярного давления (или силы тяжести) через переливной канал 1104 по мере того, как испаряемый материал 1302 входит в переливной канал 1104. Один или более необязательно центральных каналов или туннелей, таких как центральный туннель 1100, могут быть сконфигурированы через продольную высоту сборника 1313, имеющего два противоположных конца.

[0230] На первом конце, центральный вал или центральный туннель 1100 через конструкцию 1313 сборника может взаимодействовать или соединяться с зоной кожуха, в которой могут позиционироваться фитильный элемент 1362 или распылитель. На втором конце, центральный туннель 1100 может взаимодействовать, соединяться с или принимать один конец пути или трубки, которая формирует проход 1338 для воздушного потока в участке мундштука картриджа 1320. Первый конец прохода 1338 для воздушного потока может соединяться (например, посредством вставки) со вторым концом центрального туннеля 1100. Второй конец прохода 1338 для воздушного потока может включать в себя отверстие или диафрагменное отверстие, сформированное в зоне мундштука.

[0231] В соответствии с одним или более вариантов осуществления, испаренный испаряемый материал 1302, сформированный посредством распылителя, может входить через первый конец центрального туннеля 1100 в сборнике 1313, проходить через центральный туннель 1100 и дополнительно из второго конца центрального туннеля 1100 в первый конец прохода 1338 для воздушного потока. Испаренный испаряемый материал 1302 затем может проходить через проход 1338 для воздушного потока и выходить через отверстие мундштука, сформированное на втором конце прохода 1338 для воздушного потока.

[0232] Сборник 1313 может быть сконфигурирован как независимый фрагмент с конструкцией или структурой, которая является вставляемой в корпус картриджа 1320 (например, см. фиг. 4A, 5B, 5C-5E). При вставке, воздухонепроницаемое уплотнение может формироваться между внутренними стенками корпуса оболочки картриджа 1320 и внешними кромками ребровидной конструкции сборника 1313, которая формирует спиральную наклонную поверхность. Другими словами, три стенки переливного канала 1104, огораживаемые посредством поверхности внутренних стенок корпуса оболочки картриджа 1320, формируют переливной канал 1104 при вставке сборника 1313 в корпус картриджа 1320.

[0233] Соответственно, переливной канал 1104 может формироваться посредством внутренних стенок корпуса картриджа 1320, огораживающих внутренние стенки ребровидной конструкции. Как показано, затвор 1102 может позиционироваться на одном конце переливного канала 1104, в направлении, в котором позиционируется камера 1342 хранения, с тем чтобы управлять и предоставлять поступление и истечение испаряемого материала 1302 в переливном канале 1104 в сборнике 1313. Воздухообменный порт 1106 может позиционироваться в направлении к другому концу переливного канала 1104, предпочтительно расположенному напротив конца, в котором позиционируется затвор 1102.

[0234] Затвор 1102 может управлять потоком испаряемого материала 1302 в/из переливного канала 1104 в сборнике 1313. Воздухообменный порт 1106, через соединительный тракт с окружающим воздухом, может управлять потоком воздуха в/из переливного канала 1104, чтобы регулировать давление воздуха в сборнике 1313 и в свою очередь в камере 1342 хранения картриджа 1320, как подробнее предусмотрено в данном документе. В конкретных вариантах осуществления, воздухообменный порт 1106 может быть выполнен с возможностью предотвращать выход испаряемого материала 1302, который может заполнять переливной канал 1104 сборника 1313 (например, в результате события возникновения отрицательного давления), из переливного канала 1104.

[0235] В конкретной реализации, воздухообменный порт 1106 может быть выполнен с возможностью заставлять испаряемый материал 1302 выходить согласно маршруту, который ведет в зону, в которой размещается фитильный элемент 1362. Эта реализация, например, может помогать исключать утечку испаряемого материала 1302 в проход для воздушного потока (например, в центральный туннель 1100), который ведет в мундштук, во время события возникновения отрицательного давления. В некоторых реализациях, воздухообменный порт 1106 может иметь мембрану, которая обеспечивает возможность поступления и истечения газообразного материала (например, воздушных пузырьков), но предотвращает вход или выход испаряемого материала 1302 из сборника 1313 через воздухообменный порт 1106.

[0236] Ссылаясь на фиг. 5C-5H, расход испаряемого материала 1302 в/из сборника 1313 через затвор 1102 может быть непосредственно ассоциирован с объемным давлением в переливном канале 1104. Таким образом, расход в/из сборника 1313, через затвор 1102, может управляться посредством манипулирования гидравлическим диаметром переливного канала 1104 таким образом, что уменьшение полного объема переливного канала 1104 (например, равномерно либо посредством введения нескольких точек стягивания) может приводить к увеличенному давлению в переливном канале 1104 и регулированию расхода в сборник 1313. Соответственно, по меньшей мере, в одной реализации, гидравлический диаметр переливного канала 1104 может снижаться (например, сужаться, зажиматься, стягиваться или ограничиваться), равномерно или посредством введения одной или более точек 1111a стягивания, вдоль длины спирального тракта переливного канала 1104.

[0237] Например, фиг. 5C-5E, в качестве примера, иллюстрируют два уровня частичной длины и три уровня полной длины, сконструированные на одной или более сторон сборника 1313, причем каждый уровень полной длины, на стороне, показанной на чертежах, имеет три точки 1111a стягивания. Следует заметить, что в различных реализациях, большее или меньшее количество уровней или точек 1111a стягивания может реализовываться, задаваться, конструироваться или вводиться с возможностью регулировать объемное давление в сборнике 1313. Точка 1111a стягивания, в качестве иллюстрации, заметно помечается посредством окружности в среднем уровне сборника 1313.

[0238] Точки 1111a стягивания могут формироваться или вводиться вдоль переливного канала 1104 с помощью множества способов и форм. Ниже по тексту, раскрываются примерные варианты осуществления с различными точками стягивания или формами для того, чтобы лучше иллюстрировать определенные признаки. Тем не менее, следует отметить, что эти примерные варианты осуществления не должны истолковываться в качестве ограничения объема заявленного предмета изобретения любой конкретной конфигурацией или формой.

[0239] Ссылаясь на фиг. 5C, в одной примерной реализации, точка 1111a стягивания может формироваться посредством выпуклостей, приподнятых краев, выдаваний или выступов (в дальнейшем называемых "выступами"), протягивающихся из поверхностей потолка или пола, или боковых стенок (либо любого из означенного) переливного канала 1104 (т.е. полотен сборника 1313). Форма выступов может задаваться как контактный столбик, палец, штырек, заусенец, край или любая другая форма, которая стягивает площадь поперечного сечения, поперечную к направлению протекания в переливном канале. На иллюстрации по фиг. 5C, вид сбоку в поперечном сечении выступа показан как аналогичный форме акульего плавника, например, если дальний конец выступов является клиновидным к краю.

[0240] Как показано на фиг. 5C, заостренный или консольный край формы акульего плавника может округляться. Тем не менее, в других вариантах осуществления, консольный край может быть клиновидным к острому концу. Острота, размер, относительное местоположение и частота размещения выступов в переливном канале 1104 могут манипулироваться, с тем чтобы дополнительно подстраивать тенденцию формирования мениска, разделяющего жидкость и воздух, в переливном канале 1104.

[0241] Например, как показано на фиг. 5C, выступы могут иметь округленную поверхность на одной стороне и плоскую поверхность на противоположной стороне. Округленная поверхность выступов может быть обращена (т.е. направлена) к вытекающему потоку испаряемого материала 1302 (т.е. к потоку из сборника 1313 и в камеру 1342 хранения), тогда как плоская поверхность выступов может быть обращена к втекающему потоку испаряемого материала 1302 (т.е. к потоку в сборник 1313 и из камеры 1342 хранения) через затвор 1102.

[0242] Как отмечено выше, в различных реализациях, формирование выступов вдоль переливного канала 1104 может манипулироваться в числе, размере, форме, местоположении и частоте, чтобы подстраивать гидравлический расход испаряемого материала 1302 в/из сборника 1313. Например, если желательно вместо этого поддерживать входящий поток в переливном канале 1104 при более высокой скорости, чем исходящий поток, то выступы могут иметь форму с возможностью иметь плоскую поверхность, обращенную к исходящему потоку, и округленную поверхность, обращенную к входящему потоку, чтобы способствовать формированию и удерживанию мениска, сопротивляющегося потоку жидкости (например, в направлении от камеры 1342 хранения) при одновременном упрощении отрывания мениска от стороны выступа, обращенной назад, к камере 1342 хранения. Таким образом, последовательность таких выступов может функционировать в качестве вида "гидравлической храповой" системы, в которой противоток жидкости в камеру хранения микроструйно способствуется относительно вытекающего потока из камеры хранения. Этот эффект может достигаться, по меньшей мере, частично, посредством относительной тенденции мениска отрываться со стороны камеры хранения для выступов, а не с противоположной стороны.

[0243] Снова ссылаясь на фиг. 5C, в одной примерной реализации, в дополнение (или вместо) к точкам стягивания, протягивающимся из пола или потолков переливного канала 1104, некоторые точки стягивания могут протягиваться из внутренних стенок переливного канала 1104. Как показано более ясно на фиг. 5F, точка стягивания может протягиваться из внутренней стенки переливного канала 1104 в идентичной точке 1111a стягивания, причем два дополнительных выступа протягиваются из пола и потолка переливного канала 1104, с тем чтобы формировать C-образную точку 1111a стягивания. Примерная реализация, проиллюстрированная на фиг. 5D и 5F, может эффективнее настраивать микроструйные свойства переливного канала 1104, чтобы способствовать втягиванию потока жидкости к камере 1342 хранения, относительно реализации на фиг. 5C, поскольку гидравлический диаметр переливного канала 1104 в большей степени стягивается (т.е. сужается) в точке 1111a стягивания, показанной на фиг. 5D и 5F.

[0244] Выступы, сформированные вдоль переливного канала 1104, не должны обязательно быть однородными по формам, размеру, частоте или симметрии. Таким образом, в зависимости от реализации, различные точки 1111a или 1111b стягивания могут реализовываться в различных размерах, конструкциях, формах, местоположениях или частоте вдоль переливного канала 1104. В одном примере, форма точки 1111a или 1111b стягивания может быть аналогичной форме буквы C с круглым внутренним диаметром. В некоторых вариантах осуществления, вместо формирования внутреннего диаметра в качестве закругленной C-образной формы, внутренняя стенка точки стягивания может иметь углы (например, острые углы), такие как углы, показанные на фиг. 5F и 5G.

[0245] В некоторых примерах, переливной канал 1104, на первом уровне, может иметь выступы, протягивающиеся из потолка переливного канала 1104, тогда как на втором уровне, выступы могут протягиваться из пола в переливном канале 1104. На третьем уровне, например, выступы могут протягиваться из внутренних стенок. Альтернативы вышеуказанных реализаций могут быть возможными за счет регулирования или изменения числа выступов и форм выступов либо позиционирования выступов в различных последовательностях или на различных уровнях, чтобы помогать управлять микроструйным эффектом в отношении потока в двух направлениях в переливном канале 1104. В одном примере, точки 1111a стягивания могут реализовываться, например, на одном или более (либо на всех) уровнях, сторонах или ширинах сборника 1313.

[0246] Ссылаясь на фиг. 5E и 5G, в дополнение к заданию точек 1111a стягивания вдоль большей длины переливного канала 1104 или более широкой стороны сборника 1313, одна или более дополнительных точек 1111b стягивания могут задаваться вдоль более узкой стороны сборника 1313. В связи с этим, примерная реализация, проиллюстрированная на фиг. 5E и 5G, может улучшать регулирование сопротивления или способствования касательно отсоединения мениска в требуемом направлении в переливном канале 1104 по сравнению с реализацией на фиг. 5D, поскольку общий гидравлический диаметр (или объем потока) переливного канала 1104 в большей степени стягивается вследствие добавления дополнительных точек 1111b стягивания.

[0247] Ссылаясь на фиг. 5F и 5G, например, для понятности, каждый полный уровень в проиллюстрированном примере может включать в себя три точки 1111a стягивания на каждой стороне, в дополнение к еще двум точкам 1111b стягивания. Таким образом, сборник 1313 по фиг. 5D может включать в себя в сумме 18 точек стягивания, тогда как сборник 1313 по фиг. 5E может включать в себя в сумме 26 точек стягивания. В этом примере, варианты осуществления, проиллюстрированные на фиг. 5E, предоставляют улучшенное микроструйное управление потоком (например, в направлении наружу) вследствие усиления капиллярного давления в нескольких точках 1111a и 1111b стягивания.

[0248] Ссылаясь на фиг. 5H, в некоторых вариантах осуществления, затвор 1102 может конструироваться с возможностью включать в себя конфигурацию с апертурами или отверстиями, которая, аналогично точке 1111a или 1111b стягивания, имеет клиновидный край, кромку или фланец, который является более плоским в одном направлении. Например, кромка апертуры затвора 1102 может иметь такую форму, что она является плоской на одной стороне (например, на стороне, обращенной к камере 1342 хранения) и закругленной на другой стороне (например, на стороне, обращенной в направлении от камеры 1342 хранения). В такой конфигурации, микроструйные силы, способствующие потоку обратно к переливу камеры 1342 хранения в направлении от камеры 1342 хранения, могут улучшаться вследствие более простого отсоединения мениска на менее закругленной стороне относительно более закругленной стороны.

[0249] Соответственно, в зависимости от реализации и варьирований структуры или конструкции точек стягивания и затвора 1102, сопротивление потоку испаряемого материала 1302 из сборника 1313 может быть выше сопротивления потоку испаряемого материала 1302 в сборник 1313 и к камере 1342 хранения. В определенных реализациях, затвор 1102 конструируется с возможностью поддерживать жидкостное уплотнение таким образом, что слой испаряемого материала 1302 присутствует в среде, в которой камера 1342 хранения сообщается с переливным каналом 1104 в переливном объеме 1344. Присутствие жидкостного уплотнения может помогать поддерживать равновесное давление между камерой 1342 хранения и переливным объемом 1344, чтобы стимулировать достаточный уровень вакуума (например, частичный вакуум) в камере 1342 хранения, чтобы предотвращать полный дренаж испаряемого материала 1302 в переливной объем 1344, а также исключение лишения надлежащего насыщения фитильного элемента 1362.

[0250] В одной или более примерных реализаций, один проход или канал в сборнике 1313 может соединяться с камерой 1342 хранения посредством двух вентиляционных окон таким образом, что два вентиляционных окна поддерживают жидкостное уплотнение независимо от позиционирования картриджа 1320. Формирование жидкостного уплотнения в затворе 1102 также может помогать предотвращать вход воздуха в сборнике 1313 в камеру 1342 хранения, даже когда картридж 1320 удерживается диагонально относительно горизонта, либо когда картридж 1320 позиционируется с мундштуком, обращенным вниз. Это обусловлено тем, что если воздушные пузырьки из сборника 1313 входят в резервуар, то давление в камере 1342 хранения должно выравниваться с давлением окружающей среды. Таким образом, частичный вакуум в камере 1342 хранения (например, созданный в результате дренажа испаряемого материала 1302 через фитильные подводы 1368) должен смещаться, если окружающий воздух протекает в камеру 1342 хранения.

[0251] Ссылаясь на фиг. 5I-5K, предоставляются виды в перспективе альтернативных конфигураций затвора 1102 для конструкции сборника 1313. Эти альтернативные конфигурации могут предоставлять преимущества, связанные с регулированием и управлением потоками воздуха и/ил жидкого испаряемого материала 1302. В некоторых сценариях, вакуум в свободном пространстве вверху не может поддерживаться, когда вакуум (т.е. свободное пространство вверху выше испаряемого материала 1302) в камере 1342 хранения контактирует с затвором 1102. Как результат, как отмечено выше, жидкостное уплотнение, устанавливаемое в затворе 1102, может разрываться. Этот эффект может быть обусловлен неспособностью затвора 1102 поддерживать струйную пленку по мере того, как сборник 1313 дренируется, и свободное пространство вверху входит в контакт с затвором 1102, приводя к потерям частичного вакуума в свободном пространстве вверху.

[0252] В конкретных вариантах осуществления, свободное пространство вверху в камере 1342 хранения может иметь давление окружающей среды, и если существует гидростатическое смещение между затвором 1102 и распылителем в картридже 1320, содержимое камеры 1342 хранения дренируется в распылитель, что приводит к полному заполнению фитильной коробки и утечке. Чтобы исключать утечку, один или более вариантов осуществления могут реализовываться с возможностью удалять гидростатическое смещение между затвором 1102 и распылителем и поддерживать функциональность затвора 1102, когда камера 1342 хранения практически полностью дренируется.

[0253] Как показано в примерных вариантах осуществления по фиг. 5I и 5J, миниатюризированные разделительные стенки или конструкции 1190 в форме лабиринта могут конструироваться вокруг затвора 1102, чтобы устанавливать соединение с высокой скоростью действия между затвором 1102 и переливным каналом 1104 в сборнике 1313 таким образом, чтобы поддерживать жидкостное уплотнение в затворе 1102. В примере по фиг. 11J, желобчатая конструкция 1190 показана как средство для того, чтобы дополнительно улучшать поддержание жидкостного уплотнения в затворе 1102 в соответствии с одной или более реализаций.

Варианты осуществления управляемого струйного затвора

[0254] Фиг. 5L-5N иллюстрируют плоские и подробные виды управляемого струйного затвора 1103 в конструкции сборника 1313, в соответствии с одной или более реализаций. Как показано, проход или переливной канал 1103 в сборнике 1313 может соединяться с камерой 1342 хранения посредством многоканального V-образного или рогообразного управляемого струйного затвора 1103, например, так что V-образный управляемый струйный затвор 1103 включает в себя, по меньшей мере, два (и предпочтительно три) отверстия, которые соединяются с камерой 1342 хранения. Как подробнее предусмотрено в данном документе, жидкостное уплотнение может поддерживаться в управляемом струйном затворе 1102 независимо от вертикальной или горизонтальной ориентации картриджа 1320.

[0255] Как показано на фиг. 5L, на первой стороне управляемого струйного затвора 1103, может формироваться вентиляционный тракт AA, который обеспечивает возможность воздушным пузырькам проходить из переливного канала 1104 сборника в камеру хранения резервуара. На второй стороне, один или более каналов с высокой скоростью действия, соединенных с камерой хранения, могут реализовываться с возможностью способствовать отсечке в общем местоположении, идентифицированном в качестве точки 1122 отсечки, чтобы поддерживать жидкостное уплотнение, которое предотвращает преждевременную вентиляцию воздушных пузырьков из переливного канала 1104 и в камеру хранения, а также нежелательное вхождение воздуха обратно в переливной канал 1104 из камеры хранения.

[0256] В зависимости от реализации, каналы 1109a и 1109b с высокой скоростью действия, показанные в качестве примера справа на фиг. 5N, предпочтительно поддерживаются в уплотненном состоянии вследствие капиллярного давления, прикладываемого посредством жидкого испаряемого материала 1302 из камеры хранения. Первый капиллярный канал 1105 и второй капиллярный канал 1107, сформированные на противоположной стороне (т.е. показанные на левой стороне по фиг. 5L), выполнены с возможностью иметь относительно более низкую скорость капиллярного действия (т.е. каналы с низкой скоростью действия) по сравнению с каналами 1109a и 1109b с высокой скоростью действия, но при этом иметь достаточное капиллярное действие, так что в первом состоянии по давлению, жидкостное уплотнение поддерживается как в каналах с высокой скоростью действия, так и в каналах с низкой скоростью действия.

[0257] Соответственно, во втором состоянии по давлению (например, когда давление в резервуаре приблизительно равно или больше давления окружающего воздуха), в таком случае жидкостное уплотнение поддерживается во всех каналах с низкой скоростью действия и с высокой скоростью действия, вообще предотвращая протекание воздушных пузырьков в резервуар. С другой стороны, в первом состоянии по давлению (например, когда давление в резервуаре меньше давления окружающего воздуха), воздушные пузырьки, сформированные в переливном канале 1104 (например, посредством вхождения через воздухообменный порт 1106) или, если обобщать, в переднем краю мениска поверхности раздела жидкого испаряемого материала и воздуха может проходить вверх и к управляемому струйному затвору 1103. По мере того, как мениск достигает точки 1122 отсечки, позиционированной между каналами с низкой скоростью действия (т.е. первым капиллярным каналом 1105 и вторым капиллярным каналом 1107) и каналами 1109a и 1109b с высокой скоростью действия переливного канала 1104, воздух предпочтительно маршрутизируется через второй капиллярный канал 1107 вследствие более высокого капиллярного сопротивления, присутствующего в каналах 1109a и 1109b с высокой скоростью действия.

[0258] После того как воздушный пузырек проходит из первого капиллярного канала 1105 через второй капиллярный канал 1107 управляемого струйного затвора 1103, воздушный пузырек входит в камеру хранения, чтобы выравнивать давление в камере хранения с давлением окружающего воздуха за пределами картриджа. В связи с этим, воздухообменный порт 1103 в комбинации с управляемым струйным затвором 1102 разрешает окружающему воздуху, входящему через переливной канал 1104, проходить в камеру хранения до тех пор, пока состояние равновесного давления не устанавливается между камерой хранения и окружающим воздухом. Как отмечено выше, этот процесс может называться "событием выравнивания давления", приводящим к вентиляции резервуара. После того как устанавливается состояние равновесного давления (например, переход из второго состояния по давлению назад в первое состояние по давлению), в таком случае жидкостное уплотнение снова устанавливается в точке 1122 отсечки вследствие присутствия испаряемого материала и в каналах 1109a и 1109b с высокой скоростью действия и в каналах с низкой скоростью действия (т.е. в первом капиллярном канале 1105 и во втором капиллярном канале 1107), которые снабжаются жидким испаряемым материалом 1302, хранимым в камере хранения.

[0259] Фиг. 5O-5X иллюстрируют снимки экрана во времени того, как поток воздуха 1303, собранного в примерном сборнике 1313 по фиг. 5L-5N, управляется таким образом, чтобы обеспечивать надлежащую вентиляцию по мере того, как мениск 1304 испаряемого материала 1302 отступает.

[0260] Фиг. 5O иллюстрирует отступающий мениск 1304, в котором, по мере того, как испаряемый материал 1302 удаляется из камеры хранения в фитиль, сила частичного вакуума в свободном пространстве вверху увеличивается. Частичный вакуум свободного пространства вверху максимизирован, когда воздух 1303 достигает наименьшей геометрии переливного канала 1104 в последней из точек 1111a стягивания перед управляемым струйным затвором 1103. Этого достаточно для того, чтобы преодолевать капиллярное действие мениска 1304, и перемещать обратно мениск 1304 через переливной канал 1104 сборника мимо последней из точек 1111a стягивания, в которой мениск имеет наибольший перепад давлений, как предписывается посредством геометрии.

[0261] Фиг. 5P иллюстрирует то, как мениск 1304 выходит из первого канала 1105 с капиллярным действием и теперь проходит мимо точки 1122 отсечки управляемого струйного затвора 1103. Пузырек воздуха 1303 продолжает расти в управляемом струйном затворе 1103.

[0262] Фиг. 5Q иллюстрирует то, как мениск 1304 формирует несколько менисков, которые отступают во второй капиллярный канал 1107 и каналы 1109a и 1109b с высокой скоростью действия. Мениски имеют наибольшую кривизну в своих главных плоскостях, и в этих местоположениях давления при дренаже трех каналов равны, и три мениска отступают одновременно, а не только из одного канала. Поскольку кривизна этих менисков теперь увеличивается по мере того, как они отступают, разность давлений, поддерживаемая в них, снижается, и частичный вакуум свободного пространства вверху продолжает снижаться.

[0263] Фиг. 5R иллюстрирует то, как пузырек воздуха 1303 продолжает заполнять капиллярные каналы. Клиновидные сужения при этих геометриях канала являются такими, что по мере того, как мениски продолжают отступать, капиллярное действие второго капиллярного канала 1107 снижается с большей скоростью, чем скорость каналов 1109a и 1109b с высокой скоростью действия. Это постепенное уменьшение испаряемого материала 1302, заполняющего второй капиллярный канал 1107 и каналы 1109a и 1109b с высокой скоростью действия, продолжает уменьшать поддерживаемый частичный вакуум в свободном пространстве вверху. Когда давление при дренаже мениска второго капиллярного канала 1107 опускается ниже давления при дренаже каналов 1109a и 1109b с высокой скоростью действия, этот мениск должен продолжать отступать и дренировать испаряемый материал обратно в камеру хранения, в то время как другие мениски остаются статическими. Давление при дренаже, заключающее в себе отступающий контактный угол второго капиллярного канала 1107, может опускаться ниже давления при заполнении, заключающего в себе наступающий контактный угол каналов 1109a и 1109b с высокой скоростью действия, заставляя их повторно наполняться, как показано на чертежах.

[0264] Фиг. 5S иллюстрирует то, как вторичные мениски из двух менисков в каждом канале 1109a и 1109b с высокой скоростью действия должны достигать точки касания, в которой два мениска срастаются таким образом, что они становятся одним мениском (в левом наконечнике разделителя 1112 каналов между каналами 1109a и 1109b с высокой скоростью действия). Этот комбинированный мениск должен иметь уменьшенную кривизну и в силу этого более низкую скорость капиллярного действия. Более высокая скорость приведения в действие мениска второго капиллярного канала 1107 может заставлять систему моментально реагировать посредством задания мениска второго капиллярного канала 1107 в качестве наступающего мениска. Последующее отступание мениска второго капиллярного канала 1107 с большой вероятностью должно возникать с комбинированным мениском каналов 1109a и 1109b с высокой скоростью действия, удерживаемым в этом местоположении.

[0265] Фиг. 5T иллюстрирует то, как комбинированный мениск каналов 1109a и 1109b с высокой скоростью действия перемещается к точке 1122 отсечки. В сценарии, когда камера хранения является полной испаряемым материалом, мениск второго капиллярного канала 1107 должен продолжать отступать, дополнительно уменьшая частичный вакуум свободного пространства вверху по мере того, как его кривизна снижается. По мере того, как частичный вакуум опускается ниже наступающего капиллярного давления комбинированного мениска каналов 1109a и 1109b с высокой скоростью действия, комбинированный мениск должен начинать продвигаться снова, с приведением в действие для закрытия управляемого струйного затвора 1103. В сценарии, когда камера хранения является пустой или почти пустой, жидкостное уплотнение в точке 1122 отсечки должно быть стабильным до разрывания, соединяя отсек для хранения свободного пространства вверху с окружающим воздухом через переливной канал 1104.

[0266] Фиг. 5U иллюстрирует то, как комбинированный мениск каналов 1109a и 1109b с высокой скоростью действия закрывает управляемый струйный затвор 1103 в точке 1122 отсечки. По мере того, как комбинированный мениск наступает до тех пор, пока он не пересекается с вершиной угла первого капиллярного канала 1105 и второго капиллярного канала 1107. Геометрия проектируется с возможностью способствовать комбинированному мениску разбиваться, с тем чтобы заполнять как первый капиллярный канал 1105, так и второй капиллярный канал 1107 испаряемым материалом. Новый сформированный мениск первого капиллярного канала 1105 может действовать с возможностью изолировать окружающий воздух в переливном канале 1104, и в силу этого частичный вакуум свободного пространства вверху может повторно устанавливаться, обеспечивая то, что утечка через подводные каналы для жидкости уменьшается.

[0267] Фиг. 5V-5X иллюстрируют пузырек воздуха 1303, высвобожденного в камеру 1342 хранения. Давление в картридже 1320 в этот момент достигает стабильности по мере того, как пузырек воздуха 1303, улавливаемый во втором капиллярном канале 1107, выталкивается посредством дисбаланса, созданного в силу наступающего и отступающего менисков. Испаряемый материал 1302 затем заполняет второй капиллярный канал 1107 из каналов 1109a и 1109b с высокой скоростью действия. Соответственно, длина каналов 1109a и 1109b с высокой скоростью действия может регулироваться, например, длина может сокращаться для того, чтобы уменьшать риск улавливания пузырьков воздуха.

[0268] В некоторых реализациях, клиновидное сужение каналов с высокой скоростью действия может проектироваться с возможностью увеличивать скорость приведения в действие к точке 1122 отсечки. При рассмотрении точки 1122 отсечки двух наступающих менисков, которые формируют комбинированный мениск, стенка резервуара (т.е. корпус картриджа) и дно канала сборника могут быть выполнены с возможностью продолжать предоставлять приведение в действие, в то время как боковые стенки сборника предоставляют местоположение отсечки для менисков. В одной конфигурации, чистое приведение в действие передних менисков не превышает чистое приведение в действие отступающих менисков, за счет этого поддерживая систему статически стабильной.

[0269] Фиг. 6 иллюстрирует управляемый струйный затвор 6103, в соответствии с одной или более реализаций. Управляемый струйный затвор 6103 включает в себя несколько различий по сравнению с управляемым струйным затвором 1103, которые позволяют повышать производительность при определенных условиях и с различными испаряемыми материалами, в частности, композициями, которые демонстрируют поведение с более низким увлажнением поверхностей сборника. Аналогично управляемому струйному затвору 1103, управляемый струйный затвор 6103 включает в себя первый капиллярный канал 6105, второй капиллярный канал 6107 и два канала 6109a и 6109b с высокой скоростью действия. Разделитель 6112 каналов отделяет каналы 6109a и 6109b с высокой скоростью действия, но включает в себя более острый наконечник слева по сравнению с разделителем 1112 каналов. Более острый наконечник на разделителе 6112 каналов может предоставлять повышенную производительность, когда два мениска срастаются таким образом, что они формируют комбинированный мениск посредством уменьшения тенденции прикалывания (т.е. прилипания) менисков к наконечнику разделителя 6112 каналов. Когда мениски прикалываются к наконечнику, управляемый струйный затвор 6103 не закрывается, что приводит к состоянию отказа, в котором частичный вакуум в свободном пространстве вверху более не поддерживается в камере 6342 хранения. Другой отличие заключается в том, что участок верхней стенки 6116 второго капиллярного канала 6107 удлинен таким образом, что он протягивается к каналу 6109a с высокой скоростью действия, и угол верхней стенки 6116 уменьшается практически до почти горизонтали, когда картридж удерживается вертикально. Дизайн второго капиллярного канала 6107 также включает в себя искривленную нижнюю стенку 6117, которая стремится вверх, чтобы направлять пузырек воздуха в камеру 6342 хранения. Эти конструктивные признаки могут предоставлять увеличенную скорость, с которой комбинированный мениск закрывает управляемый струйный затвор 6103 во время события выравнивания давления, посредством уменьшения вероятности того, что пузырек воздуха пытается вентилировать канал 6109a с высокой скоростью действия.

[0270] Фиг. 7-11H иллюстрируют управляемый струйный затвор 7103, в соответствии с одной или более реализаций. Как показано на фиг. 7, управляемый струйный затвор 7103 формируется в участок сборника 7313 и предоставляет избирательный сообщение по текучей среде между камерой 7342 хранения и переливным каналом 7104. Управляемый струйный затвор 7103 включает в себя последнюю точку 7111 стягивания на конце переливного канала 7104, точку 7112 отсечки и третью точку 7113 стягивания. Последняя точка 7111 стягивания переливного канала 7104 задает участок первого диафрагменного отверстия, точка 7112 отсечки задает точку, в которой мениск уплотняет первый капиллярный канал 7105 и второй капиллярный канал 7107, и третья точка 7113 стягивания задает участок третьего диафрагменного отверстия. Каждое диафрагменное отверстие становится полностью сформированным, когда сборник 7313 вставляется в кожух картриджа (не показан). Другими словами, участок первого диафрагменного отверстия формирует первое диафрагменное отверстие, участок второго диафрагменного отверстия формирует второе диафрагменное отверстие, участок третьего диафрагменного отверстия формирует третье диафрагменное отверстие, и канал 7110 с высокой скоростью действия формирует проход с капиллярным действием после вставки управляемого струйного затвора 7103 в кожух картриджа. Следует отметить, что "точка", в общем, означает местоположение на устройстве, в то время как диафрагменное отверстие означает отверстие между одним объемом и другим объемом, имеющим площадь поперечного сечения.

[0271] Управляемый струйный затвор 7103 также включает в себя канал 7110 с высокой скоростью действия. Фиг. 8A иллюстрирует общую область, задающую канал 7110 с высокой скоростью действия, который помечается с помощью пунктировки. Канал 7110 с высокой скоростью действия берет начало в третьей точке 7113 стягивания и отклоняется наружу между верхней стенкой 7116 и нижней стенкой 7117 к точке 7112 отсечки. Верхняя стенка 7116 протягивается из третьей точки 7113 стягивания во второй капиллярный канал 7107, который помечается с помощью пунктировки, как показано на фиг. 8B, в то время как нижняя стенка 7117 протягивается из третьей точки 7113 стягивания в первый капиллярный канал 7105, который также помечается с помощью пунктировки, как показано на фиг. 8B. Канал 7110 с высокой скоростью действия представляет собой один канал, который не содержит преград, которые могут затрагивать повторное уплотнение управляемого струйного затвора 7103. Преграды в канале 7110 с высокой скоростью действия могут приводить к состоянию отказа, в частности, для малоувлажняемых испаряемых материалов, в которых капиллярное действие мениска прерывается таким образом, что невозможно закрывать управляемый струйный затвор 7103. Преграда может представлять собой любой элемент, выдающийся из стенки канала 7110 с высокой скоростью действия. Близость мениска к преграде может быть выше капиллярного действия, так что испаряемый материал эффективно прекращает наступание и становится приколотым к преграде. В многоканальных управляемых струйных затворах, имеющих разделитель каналов, непосредственно разделитель каналов может рассматриваться в качестве преграды в одном канале. Мениски, сформированные в каждом канале, могут становиться приколотыми к наконечнику разделителя каналов и предотвращать срастание мениска в один мениск. Удаление разделителя каналов может предоставлять большую надежность для работы управляемого струйного затвора, в частности, для композиций испаряемого материала, которые не увлажняют легко поверхности канала (т.е. демонстрируют высокие контактные углы с поверхностями канала).

[0272] Точное местоположение каждой точки стягивания может немного варьироваться вследствие свойств жидкости (например, испаряемого материала) и взаимодействия с затвором 7103 (например, контактного угла, вязкости, поверхностных энергий, шероховатости поверхности, дифференциального давления и т.д.). Управляемый струйный затвор 7103 проектируется с возможностью функционировать при множестве рабочих условий с множеством испаряемых материалов. В некоторых реализациях, жидкость формирует контактный угол менее чем в 90 градусов на поверхности верхней стенки 7116 или на поверхности нижней стенки 7117. Например, жидкость может формировать контактный угол между 70 градусов и 90 градусов, в том числе и во всех поддиапазонах между ними, на поверхности верхней стенки 7116 или на поверхности нижней стенки 7117. Более конкретно, жидкость может формировать контактный угол между 75 градусов и 85 градусов, в том числе и во всех поддиапазонах между ними, на поверхности верхней стенки 7116 или на поверхности нижней стенки 7117.

[0273] Фиг. 8B иллюстрирует общую область, задающую первый капиллярный канал 7105 и второй капиллярный канал 7107. Первый капиллярный канал 7105 берет начало в последней точке 7111 стягивания и завершается в точке 7112 отсечки. Второй капиллярный канал 7107 берет начало в точке 7112 отсечки и завершается в камере 7342 хранения. Воздух из переливного канала 7104 входит в первый капиллярный канал 7105 через последнюю точку 7111 стягивания и заполняет канал 7110 с высокой скоростью действия во время события выравнивания давления. Третья точка 7113 стягивания может проектироваться с возможностью иметь площадь поперечного сечения, аналогичную последней точке 7111 стягивания, чтобы предотвращать прохождение воздуха в канале 7110 с высокой скоростью действия через нее. В реализациях, последняя точка 7111 стягивания и третья точка 7113 стягивания имеют практически равную площадь поперечного сечения. Диафрагменное отверстие второго капиллярного канала 7107, открывающееся в камеру 7342 хранения, может иметь площадь поперечного сечения, большую, чем каждая из последней точки 7111 стягивания и третьей точки 7113 стягивания. Площади поперечного сечения диафрагменного отверстия проектируются таким образом, что мениски маршрутизируют пузырек воздуха предпочтительно через второй капиллярный канал 7107 и в камеру 7342 хранения.

[0274] Верхняя стенка 7116 и нижняя стенка 7117 канала 7110 с высокой скоростью действия формируют угол α клиновидного сужения, имеющий вершину около третьей точки 7113 стягивания, как показано на фиг. 9. Угол α клиновидного сужения может варьироваться в диапазоне от 0 (т.е. верхняя стенка 7116 является параллельной нижней стенке 7117) до 25 градусов, в том числе и во всех поддиапазонах между ними. В реализациях, угол α клиновидного сужения составляет приблизительно 20 градусов. Угол клиновидного сужения может выбираться с возможностью обеспечивать то, что скорость капиллярного действия меньше нуля поддерживается для всех композиций. Без привязки к конкретной теории, считается, что скорость капиллярного действия должна быть меньше нуля для возникновения закрытия управляемого струйного затвора 7103, поскольку кривизна пузырька воздуха, вырастающего в камере хранения, означает то, что манометрическое давление в ней меньше нуля. Проход с капиллярным действием, сформированный посредством канала 7110 с высокой скоростью действия, может иметь общую форму усеченной части. Хотя многоканальный управляемый струйный затвор 1103 включает в себя два канала 1109a и 1109b с высокой скоростью действия, которые имеют клиновидное сужение, которое сужается в направлении к точке 1122 отсечки, управляемый струйный затвор 7103 включает в себя канал 7110 с высокой скоростью действия, который отклоняется к точке 7112 отсечки. Разделитель 7118 каналов отделяет первый капиллярный канал 7105 от второго капиллярного канала 7107. Во время событий выравнивания давления, газ (например, воздух) может вводиться в камеру 7342 хранения, чтобы уменьшать частичный вакуум, сформированный посредством удаления испаряемого материала через фитиль. Газ формирует газовый пузырек, который, в общем, проходит вдоль тракта AA. Капиллярное действие жидкости (т.е. испаряемого материала), в общем, проходит вдоль тракта BB. Чтобы наглухо уплотнять первый капиллярный канал 7105 и второй капиллярный канал 7107 после того, как пузырек воздуха проходит из канала 7110 с высокой скоростью действия.

[0275] Фиг. 10 иллюстрирует сборник 7313, включающий в себя управляемый струйный затвор 7103. Хотя затвор 7103 показан как формуемый в сборник 7313, затвор 7103 может реализовываться не как часть сборника. Например, управляемый струйный затвор 7103 может интегрироваться в отдельную часть, которая примыкает к сборнику. В других реализациях, управляемый струйный затвор 7103 используется без сборника. В другой реализации, управляемый струйный затвор 7103 формуется в кожух картриджа. При использовании без сборника, управляемый струйный затвор 7103 предоставляет первичную функцию уменьшения вакуума в камере хранения посредством разрешения воздуху избирательно проходить через него.

[0276] Фиг. 11A-11H иллюстрируют последовательность событий выравнивания давления, в которых пузырек газа 7200 (например, пузырек воздуха) вводится в камеру 7342 хранения. На фиг. 11A, воздух проходит через последнюю точку 7111 стягивания переливного канала 7104 и формирует пузырек газа 7200 в канале 7110 с высокой скоростью действия. После того как пузырек газа 7200 проходит через последнюю точку 7111 стягивания, он входит в больший объем канала 7110 с высокой скоростью действия и имеет возможность быстро расти. Пузырек газа 7200 поднимается до тех пор, пока он не контактирует с верхней стенкой 7116 канала 7110 с высокой скоростью действия. На фиг. 11B, пузырек газа 7200 растет, чтобы заполнять канал 7110 с высокой скоростью действия, и ограничивается верхней стенкой 7116 и нижней стенкой 7117. На фиг. 11C, пузырек газа 7200 почти заполняет канал 7110 с высокой скоростью действия посредством вытеснения жидкости (например, испаряемого материала), заблаговременно содержащегося в ней, через третью точку 7113 стягивания и второй канал 7107. На фиг. 11D, пузырек газа 7200 полностью заполняет канал 7110 с высокой скоростью действия и останавливается посредством третьей точки 7113 стягивания. Пузырек газа 7200 теперь начинает протекать через второй капиллярный канал к камере 7342 хранения. На фиг. 11E, пузырек газа 7200 начинает входить в камеру 7342 хранения. На фиг. 11F, пузырек газа 7200 все больше растет в камере 7342 хранения по мере того, как жидкость входит в канал 7110 с высокой скоростью действия через третью точку 7113 стягивания и начинает повторно уплотнять управляемый струйный затвор 7103. На фиг. 11G, пузырек газа 7200 выходит из канала 7110 с высокой скоростью приведения в действие (движение) через второй капиллярный канал 7107. На фиг. 11H, канал 7110 с высокой скоростью действия уплотняет первый капиллярный канал 7105 в последней точке 7111 стягивания переливного канала 7104 с жидкостью и заполняет второй канал 7107 жидкостью после события выравнивания давления, высвобождающего пузырек газа 7200 из первого капиллярного канала 7105 во второй капиллярный канал 7107. На фиг. 11H, управляемый струйный затвор 7103 повторно уплотняется (т.е. закрывается).

[0277] В реализациях, управляемый струйный затвор 7103 включается в картридж для испарителя, в том числе для того, чтобы предоставлять микроструйное выравнивание давления. Картридж включает в себя кожух картриджа, имеющий камеру 7342 хранения, выполненную с возможностью удерживать испаряемую жидкость. Управляемый струйный затвор 7103 включает в себя последнюю точку 7111 стягивания, соединенную по текучей среде с вентиляционным окном в условиях окружающей среды. Как второй канал с капиллярным действием 7107, так и третья точка 7113 стягивания соединяются по текучей среде с камерой 7342 хранения. Управляемый струйный затвор 7103 также включает в себя канал 7110 с высокой скоростью действия, исходящий в третьей точке 7113 стягивания и протягивающийся наружу к точке 7112 отсечки. Канал 7110 с высокой скоростью действия выполнен с возможностью уплотнять по текучей среде первый капиллярный канал 7105 после того, как событие выравнивания давления высвобождает пузырек газа 7200 в камеру 7342 хранения. Испаряемая жидкость может содержать никотиновую композицию.

Варианты осуществления многозатворного многоканального сборника

[0278] Ссылаясь на фиг. 12A и 12B, проиллюстрированы примерный вид в перспективе сбоку и примерный плоский вид сбоку вариантов осуществления многоканальной конструкции сборника 1200 с одним вентиляционным окном. Как показано на фиг. 12A сборник 1200 формируется с возможностью иметь один затвор 1202 и несколько каналов 1204(a)-1204(j). Как показано на фиг. 12A, в соответствии с одной или более реализаций, затвор 1202 может позиционироваться, например, в центральной или средней точке продольной ширины сборника 1313 таким образом, чтобы разрешать испаряемому материалу 1302 входить, по меньшей мере, в первый канал 1204(a) сборника 1313 и постепенно рассеиваться в и через дополнительные каналы 1204(b)-1204(j).

[0279] Позиция затвора 1202 может модифицироваться в зависимости от реализации таким образом, что она находится в середине, в стороне или в углу либо в любом другом местоположении по длине или ширине сборника 1313. Многоканальная конструкция сборника 1200 с одним вентиляционным окном может иметь дополнительное преимущество разрешения испаряемому материалу 1302 входить через один затвор 1202 с первым расходом и рассеиваться со вторым расходом (например, с большей скоростью, чем первая скорость) через несколько каналов 1204(a)-1204(j) сборника 1200.

[0280] Преимущественно, однозатворная многоканальная конструкция сборника 1200 предоставляет возможность управляемого потока (например, ограниченного потока) испаряемого материала 1302 из камеры 1342 хранения в переливной объем 1344 (см. фиг. 3A) и дополнительно предоставляет возможность менее управляемого (например, менее ограниченного) потока, после того как испаряемый материал 1302 находится в переливном объеме 1344. В конкретных вариантах осуществления, может реализовываться многоуровневая многоканальная конструкция, так что, как показано на фиг. 12B, например, поток испаряемого материала 1302 в первом наборе каналов 1204(a)-1204(f) имеет вторую скорость, и поток испаряемого материала 1302 во втором наборе каналов 1204(g)-1204(k) имеет третью скорость. Третья скорость может быть больше или меньше второй скорости.

[0281] Соответственно, в примерном варианте осуществления, показанном на фиг. 12B, испаряемый материал 1302 может протекать через затвор 1202 на первой скорости, через каналы 1204(a)-1204(f) на второй скорости и через каналы 1204(g)-1204(k) на третьей скорости. В одном или более вариантов осуществления, вторая скорость может быть больше как первой скорости, так и третьей скорости, например, так что испаряемый материал 1302 может иметь ограниченный поток через затвор 1202, менее ограниченный поток через первый набор каналов (например, на уровне 1) и относительно более ограниченный поток во втором наборе каналов (например, на уровне 2). Эта многоуровневая конфигурация может помогать повышать расход через сборник 1200, но поддерживать управляемое ограничение относительно быстрого потока испаряемого материала 1302 к фитильному элементу 1362, после того, как испаряемый материал 1302 входит в сборник 1200.

[0282] В двухуровневом варианте осуществления, показанном на фиг. 12B, первый набор каналов 1204(a)-1204(f) (например, уровень 1) может иметь обратимую конфигурацию таким образом, что испаряемый материал 1302, собранный в первом наборе каналов, может протекать обратно в резервуар 1340. Второй набор каналов 1204(g)-1204(k) (например, уровень 2), с другой стороны, может не иметь обратимых конфигураций. В таких вариантах осуществления, вследствие близости второго набора каналов к фитильному элементу 1362, испаряемый материал 1302 главным образом затягивается из второго набора каналов и затем из первого набора каналов (например, из уровня 1, выступающего в качестве резервного отсека). Наличие обратимой и необратимой конструкции, как пояснено выше, может помогать предоставлять дополнительные улучшения по сравнению с другими вариантами осуществления, поясненными в данном документе.

[0283] В некоторых многоуровневых вариантах осуществления, посредством конфигурирования второго набора каналов 1204(g)-1204(k) в качестве необратимого, может быть предусмотрена дополнительная гарантия того, что фитильный элемент 1362 не должен истощаться, поскольку испаряемый материал 1302 может быть доступным в непосредственной близости к фитильному элементу 1362 при хранении во втором наборе каналов 1204(g)-1204(k) во время события перелива. Дополнительно, вероятность сильного потока испаряемого материала 1302 в кожух фитиля во время события возникновения отрицательного давления может предотвращаться в многоуровневых реализациях, поскольку, как предусмотрено выше, второй набор каналов 1204(g)-1204(k) может быть выполнен с возможностью иметь более ограничивающий поток по сравнению с первым набором каналов 1204(a)-1204(f). Дополнительно, вследствие обратимости, первый набор каналов 1204(a)-1204(f) может не содержать относительно большой объем испаряемого материала 1302. В некоторых вариантах осуществления, чтобы увеличивать либо ограничивать обратимость или поток испаряемого материала 1302 в первом наборе каналов 1204(a)-1204(f) или втором наборе каналов 1204(g)-1204(k), поглощающий материал (например, губки) может вводиться в одну или обе зоны канала.

[0284] Ссылаясь на фиг. 13, проиллюстрирован примерный вид в перспективе сбоку многоканальной конструкции сборника 1300 с несколькими вентиляционными окнами, в соответствии с одной или более реализаций. Как показано, сборник 1300 может позиционироваться в картридже таким образом, что сборник 1300 имеет сдвоенные вентиляционные окна 1301. Эта реализация может разрешать испаряемому материалу 1302 протекать в каналы 1204 с относительно большей скоростью, в частности, по сравнению со сборником 1200 с одним вентиляционным окном, показанным на фиг. 14A и 12B.

Варианты осуществления фитильного подвода

[0285] Возвращаясь к фиг. 4A, 4B, 5B, в определенных варьированиях, сборник 1313 может быть выполнен с возможностью приниматься с возможностью вставки посредством приемного конца камеры 1342 хранения. Конец сборника 1313, который располагается напротив конца, который принимается посредством камеры 1342 хранения, может быть выполнен с возможностью принимать фитильный элемент 1362. Например, вильчатые выступы могут формироваться с возможностью закрепленно принимать фитильный элемент 1362. Кожух 1315 фитиля может использоваться для того, чтобы дополнительно закреплять фитильный элемент 1362 в закрепленной позиции между выступами. Эта конфигурация также может помогать предотвращать существенное набухание и ослабление фитильного элемента 1362 вследствие перенасыщения.

[0286] Ссылаясь на фиг. 5C, 5D и 5E, в зависимости от реализации, один или более дополнительных путей, каналов, трубок или полостей, которые проходят через сборник 1313, могут конструироваться или конфигурироваться в качестве трактов, которые подводят в фитильный элемент 1362 испаряемый материал 1302, хранимый в камере 1342 хранения. В определенных конфигурациях, таких как конфигурации, подробнее поясненные в данном документе, фитильные подводные пути, трубки или полости (т.е. фитильные подводы 1368) могут идти приблизительно параллельно центральному туннелю 1100. По меньшей мере, в одной конфигурации, могут присутствовать несколько фитильных подводов, которые идут диагонально вдоль длины сборника 1313, например, независимо или в соединении с фитильным обменом, включающие в себя один или более других фитильных подводов.

[0287] В конкретных вариантах осуществления, множество фитильных подводов могут интерактивно соединяться в многосвязной конфигурации таким образом, что пересечение подводных трактов, возможно пересекающих друг друга, может вести в зону кожуха фитиля. Эта конфигурация может помогать предотвращать полную блокировку фитильного подводного механизма, если, например, один или более подводных трактов на пересечении фитильных подводов перегораживаются посредством формирования газовых пузырьков или других типов засорения. Преимущественно, измерительная аппаратура нескольких подводных трактов может разрешать испаряемому материалу 1302 безопасно проходить через один или более трактов (или перекрещиваться с другим, но открытым трактом) к зоне кожуха фитиля, даже если некоторые тракты или определенные маршруты на пересечении фитильных подводов полностью или частично засоряются или блокируются.

[0288] В зависимости от реализации, фитильный подводной тракт может иметь такую форму, что он является трубчатым, например, с круглой или многогранной формой перекрестного диаметра. Например, полое поперечное сечение фитильного подвода может быть треугольным, прямоугольным, пятиугольным или иметь любую другую подходящую геометрическую форму. В одном или более вариантов осуществления, периметр в поперечном сечении фитильного подвода может иметь форму полого креста, например, так что рукава креста имеют меньшую ширину во взаимосвязи с диаметром центрального перекрещивающегося участка креста, из которого протягиваются рукава. Если обобщать, фитильный подводной канал (также называется данном документе "первым каналом") может иметь форму поперечного сечения, по меньшей мере, с одной неровностью (например, выступом, боковым каналом и т.д.), которая предоставляет альтернативный тракт для протекания жидкого испаряемого материала в случае, если воздушный пузырек блокирует оставшуюся площадь поперечного сечения фитильного подвода. Крестообразное поперечное сечение текущего примера представляет собой пример такой конструкции, но специалисты в данной области техники должны понимать, что другие формы также предусмотрены и являются осуществимыми в соответствии с настоящим раскрытием сущности.

[0289] Реализация в виде крестообразного пути или трубки, которая формируется через фитильный подводной тракт, позволяет преодолевать проблемы засорения, поскольку крестообразная трубка по существу может рассматриваться как включающая с себя пять отдельных трактов (например, центральный тракт, сформированный в полом центре креста, и четыре дополнительных тракта, сформированных в полых рукавах креста). В такой реализации, блокировка в подводной трубке посредством газового пузырька, например, с большой вероятностью должна формироваться в центральном участке крестообразной трубки, оставляя подтракты (т.е. тракты, которые проходят через рукава крестообразной трубки) открытыми для протекания.

[0290] В соответствии с одним или более аспектов, фитильные подводные тракты могут быть достаточно широкими, чтобы обеспечивать свободное прохождение испаряемого материала 1302 через подводные тракты и к фитилю. В некоторых вариантах осуществления, поток через фитильный подвод может улучшаться или приспосабливаться посредством задания относительного диаметра определенных участков фитильного подвода таким образом, чтобы принудительно активировать капиллярное натяжение или давление на испаряемый материал 1302, проходящий через фитильный подводной тракт. Другими словами, в зависимости от формы и других конструктивных или материальных факторов, некоторые фитильные подводные тракты могут основываться на силах тяжести или капиллярных силах, чтобы вызывать перемещение испаряемого материала 1302 к участку кожуха фитиля.

[0291] В реализации на основе крестообразной трубки, например, подводные тракты, которые проходят через рукава крестообразной трубки, могут быть выполнены с возможностью выполнять подвод фитиля посредством капиллярного давления вместо базирования на силе тяжести. В такой реализации, центральный участок крестообразной трубки может выполнять подвод фитиля вследствие силы тяжести, например, в то время как поток испаряемого материала 1302 в рукавах крестообразной трубки может поддерживаться посредством капиллярного давления. Следует отметить, что крестообразная трубка в данном документе раскрывается для целей предоставления примерного варианта осуществления. Понятия и функциональность, реализованные в этом примерном варианте осуществления, могут расширяться на фитильные подводные тракты с различными формами поперечного сечения (например, на трубки с полыми звездообразными поперечными сечениями, имеющие два или более рукавов, протягивающихся из центрального туннеля, проходящего вдоль фитильного подводного тракта).

[0292] Ссылаясь на фиг. 5C, проиллюстрирована примерная конструкция сборника 1313, в которой два фитильных подвода 1368 позиционируются на двух противоположных сторонах центрального туннеля 1100 таким образом, что испаряемый материал 1302 может входить в подводы и протекать непосредственно к зоне полости на другом конце сборника 1313, на котором формируется кожух для фитиля.

[0293] Фитильные подводные механизмы могут формироваться через сборник 1313 таким образом, что, по меньшей мере, один фитильный подводной тракт в сборнике 1313 может иметь форму многогранной полой трубки с перекрестным диаметром. Например, полое поперечное сечение фитильного подвода может иметь форму знака "плюс" (например, фитильного подвода в форме полого креста, при просмотре согласно виду сверху в поперечном сечении) таким образом, что рукава креста имеют меньшую ширину во взаимосвязи с диаметром центрального перекрещивающегося участка креста, из которого протягиваются рукава.

[0294] Путь или трубка с крестообразным диаметром, сформированная через фитильный подводной тракт, позволяет преодолевать проблемы засорения, поскольку трубка с крестообразным диаметром может рассматриваться как включающая в себя пять отдельных трактов (например, центральный тракт, сформированный в полом центре креста, и четыре дополнительных тракта, сформированных в полых рукавах креста). В такой реализации, блокирование в подводной трубке посредством газового пузырька (например, воздушного пузырька) с большой вероятностью должно формироваться в центральном участке крестообразной трубки.

[0295] Такое центральное позиционирование газового пузырька в конечном счете должно оставлять подтракты (т.е. тракты, которые проходят через рукава крестообразной трубки), которые остаются открытыми для протекания испаряемого материала 1302, даже когда центральный тракт блокируется посредством газового пузырька. Другие реализации для конструкции фитильного подводного прохода являются возможными, которые позволяют достигать цели, идентичной или аналогичной цели, раскрытой выше относительно улавливания газовых пузырьков или исключения полного засорения, посредством улавливаемых газовых пузырьков, фитильного подводного прохода.

[0296] Добавление дополнительных вентиляционных окон в конструкцию сборника 1300 может предоставлять возможность более быстрых расходов, в зависимости от реализации, поскольку относительно больший совокупный объем испаряемого материала 1302 может вытесняться, когда дополнительные вентиляционные окна являются доступными. В связи с этим, даже если явно не показано, варианты осуществления более чем с двумя вентиляционными окнами (например, реализации с тремя вентиляционными окнами, реализации с четырьмя вентиляционными окнами и т.д.) также находятся в пределах объема раскрытого предмета изобретения.

[0297] Фиг. 16A иллюстрирует виды в перспективе, спереди, сбоку, снизу и сверху примерного варианта осуществления сборника 1313 с V-образным затвором 1102. Как показано на фиг. 15 и 26, сборник 1313 может садиться в полую полость в картридже 1320 вместе с дополнительными компонентами (например, фитильным элементом 1362, нагревательным элементом 1350 и кожухом 1315 фитиля). Фитильный элемент 1362 может позиционироваться между вторым концом сборника 1313 с нагревательным элементом 1350, обернутым вокруг фитильного элемента 1362. В ходе сборки, сборник 1313, фитильный элемент 1362 и нагревательный элемент 1350 могут совмещаться и закрываться посредством кожуха 1315 фитиля перед вставкой в полость в картридже 1320.

[0298] Кожух 1315 фитиля может вставляться наряду с другими отмеченными компонентами в конец картриджа 1320, который располагается напротив мундштука, чтобы удерживать компоненты внутри с гермоуплотнением или прессовой посадкой. Уплотнение или посадка кожуха 1315 фитиля и сборника 1313 во внутренних стенках приемной втулки картриджа 1320 предпочтительно является достаточно плотным для того, чтобы предотвращать утечку испаряемого материала 1302, удерживаемого в резервуаре картриджа 1320. В некоторых вариантах осуществления, герметичное уплотнение между кожухом 1315 фитиля и сборником 1313 и внутренними стенками приемной втулки картриджа 1320 также является достаточно плотным для того, чтобы предотвращать ручную разборку компонентов голыми руками пользователя.

[0299] Ссылаясь на фиг. 4A, 4B, 5B, 16B и 16C, в определенных варьированиях, сборник 1313 может быть выполнен с возможностью приниматься с возможностью вставки посредством приемного конца камеры 1342 хранения. Как показано на фиг. 16B и 16C, конец сборника 1313, который располагается напротив конца, который принимается посредством камеры 1342 хранения, может быть выполнен с возможностью принимать фитильный элемент 1362. Например, вильчатые выступы 1108 могут формироваться с возможностью закрепленно принимать фитильный элемент 1362. Кожух 1315 фитиля, как показано в видах в поперечном сечении к дну по фиг. 16B и 16C, может использоваться для того, чтобы дополнительно закреплять фитильный элемент 1362 в закрепленной позиции между вильчатыми выступами 1108. Эта конфигурация также может помогать предотвращать существенное набухание и ослабление фитильного элемента 1362 вследствие перенасыщения.

[0300] Ссылаясь на фиг. 16B, в одном варианте осуществления, фитильный элемент 1362 может ограничиваться или сжиматься в определенных местоположениях по длине (например, к продольным дальним концам фитильного элемента 1362, позиционированного непосредственно под фитильными подводами 1368) посредством ребер 1110 с нагрузкой на сжатие, чтобы помогать предотвращать утечку, например, посредством поддержания большей зоны насыщения испаряемого материала 1302 к концам фитильного элемента 1362, так что центральная часть фитильного элемента 1362 остается более сухой и меньше подверженной утечке. Дополнительно, использование ребер 1110 с нагрузкой на сжатие дополнительно может прижимать фитильный элемент 1362 к кожуху распылителя, чтобы предотвращать утечку в распылитель.

[0301] Ссылаясь на фиг. 16D-16F, проиллюстрированы плоские виды сверху примерных фитильных подводных механизмов, сформированных посредством или сконструированных через сборник 1313, в соответствии с одной или более реализаций. Как показано на фиг. 16D, по меньшей мере, один тракт фитильного подвода 1368 в сборнике 1313 может иметь форму многогранной полой трубки с перекрестным диаметром. Например, полое поперечное сечение тракта фитильного подвода 1368 может иметь форму знака "плюс" (например, фитильного подвода в форме полого креста, при просмотре согласно виду сверху в поперечном сечении) таким образом, что рукава креста имеют меньшую ширину во взаимосвязи с диаметром центрального перекрещивающегося участка креста, из которого протягиваются рукава.

[0302] Ссылаясь на фиг. 16E, путь или трубка с крестообразным диаметром, сформированная через тракт фитильного подвода 1368, позволяет преодолевать проблемы засорения, поскольку трубка с крестообразным диаметром может рассматриваться как включающая в себя пять отдельных трактов (например, центральный тракт, сформированный в полом центре креста, и четыре дополнительных тракта, сформированных в полых рукавах креста). В такой реализации, блокировка в подводной трубке посредством газового пузырька (например, воздушного пузырька) с большой вероятностью должна формироваться в центральном участке крестообразной трубки, как показано на фиг. 16E. Такое центральное позиционирование газового пузырька в конечном счете должно оставлять подтракты (т.е. тракты, которые проходят через рукава крестообразной трубки), которые остаются открытыми для протекания испаряемого материала 1302, даже когда центральный тракт блокируется посредством газового пузырька.

[0303] Ссылаясь на фиг. 16F, другие реализации для конструкции тракта фитильного подвода 1368 являются возможными, которые позволяют может достигать цели, идентичной или аналогичной цели, раскрытой выше относительно улавливания газовых пузырьков или исключения полного засорения тракта фитильного подвода 1368 посредством улавливаемых газовых пузырьков. Как показано в примерной иллюстрации по фиг. 16F, один или более каплевидных выступов 1368a/1368b (например, аналогичных по форме одному или более отделенных ниппелей с трактом фитильного подвода 1368 между ними) могут формироваться на конце тракта фитильного подвода 1368, через который испаряемый материал 1302 вытекает из камеры 1342 хранения в сборник 1313 таким образом, чтобы помогать вести испаряемый материал 1302 через тракт фитильного подвода 1368, если газовый пузырек улавливается в центральной области тракта фитильного подвода 1368. Таким образом, достаточно управляемый и согласованный поток испаряемого материала 1302 может передаваться в потоковом режиме к фитилю, предотвращая сценарий, в котором фитиль неадекватно насыщается испаряемым материалом 1302.

[0304] [0305] Фиг. 15 иллюстрирует виды в перспективе, спереди, сбоку и по компонентам примерного варианта осуществления картриджа 1320 с компонентами с прессовой посадкой. Как показано, картридж 1320 может включать в себя комбинацию мундштука и резервуара, имеющую форму втулки с проходом 1338 для воздушного потока, заданным через втулку. Зона в картридже 1320 размещает сборник 1313, фитильный элемент 1362, нагревательный элемент 1350 и кожух 1315 фитиля. Отверстие на первом конце сборника 1313 ведет в проход 1338 для воздушного потока в мундштуке и предоставляет маршрут для прохождения испаренного испаряемого материала 1302 из зоны нагревательного элемента 1350 в мундштук, из которого вдыхает пользователь.

Дополнительные и/или альтернативные варианты осуществления струйного вентиляционного окна

[0306] Ссылаясь на фиг. 17A-17B, проиллюстрированы плоские подробные виды спереди примерных механизмов для управления потоками в конструкции сборника 1313. Аналогично механизму для управления потоками, поясненному со ссылкой на фиг. 5M и 5N, вентиляционные механизмы 2701 или 2702 для управления потоками могут реализовываться в различных формах в различных вариантах осуществления. В примере по фиг. 17A, проходы или переливной канал 1104 в сборнике 1313 могут соединяться с камерой хранения посредством струйного вентиляционного окна 2701, например, так что вентиляционное окно 2701 включает в себя, по меньшей мере, два отверстия, которые соединяются с камерой хранения картриджа.

[0307] Как предусмотрено выше, жидкостное уплотнение может поддерживаться в вентиляционном окне 2701 независимо от позиционирования картриджа. На одной стороне, вентиляционный тракт может поддерживаться между переливным каналом и вентиляционным окном 2701. На другой стороне, каналы с высокой скоростью действия могут реализовываться с возможностью способствовать отсечке поддерживать жидкостное уплотнение.

[0308] Фиг. 17B иллюстрирует альтернативную конструкцию вентиляционного окна 2702 с тремя отверстиями, которые соединяются с камерой хранения картриджа с трактом отсечки, который предотвращает разрывание жидкостного уплотнения между вентиляционным окном 2701 и камерой хранения.

[0309] Фиг. 18 иллюстрирует снимок экрана во времени, когда поток испаряемого материала, собранного в примерном сборнике по фиг. 17A или 17B, управляется таким образом, чтобы обеспечивать надлежащую вентиляцию в камере хранения картриджа, в соответствии с одной реализацией. Как показано, конструкция вентиляционного окна 2701 на фиг. 17A является отличимой от конструкции вентиляционного окна 2702 на фиг. 17B в том, что вторая конструкция вентиляционного окна 2702 предоставляет открытую зону на одной стороне, вместо конструкции со стенками, показанной на фиг. 17A. Эта более открытая реализация предоставляет улучшенное микроструйное взаимодействие между испаряемым материалом 1302 и открытой стороной вентиляционного окна 2702.

[0310] Ссылаясь на фиг. 19A-19C, проиллюстрированы виды в перспективе, спереди и сбоку примерного варианта осуществления картриджа. Показанный картридж может собираться из нескольких компонентов, включающих в себя сборник, нагревательный элемент и кожух фитиля, для удерживания компонентов картриджа на месте по мере того, как компоненты вставляются в корпус картриджа. В одном варианте осуществления, лазерная сварка может реализовываться в периферическом сочленении, позиционированном приблизительно в точке, в которой один конец конструкции сборника пересекается с кожухом фитиля. Лазерная сварка предотвращает поток жидкого испаряемого материала 1302 из сборника в нагревательную камеру, в которой размещается распылитель.

[0311] Ссылаясь на фиг. 20A-20F, проиллюстрированы виды в перспективе примерного картриджа в различных емкостях заполнения. Как отмечено выше, объемный размер переливного объема может быть выполнен с возможностью быть равным, приблизительно равным или большим величины увеличения объема содержимого, содержащегося в камере хранения. Когда объем содержимого в камере хранения расширяется в результате одного или более факторов внешней среды, если объем содержимого, содержащийся в камере хранения, составляет X, когда давление в камере хранения увеличивается до Y, то количество Z испаряемого материала 1302 может вытесняться из камеры хранения в переливной объем. В связи с этим, в одном или более вариантов осуществления, переливной объем выполнен с возможностью, по меньшей мере, быть достаточно большим для того, чтобы содержать количество Z испаряемого материала 1302.

[0312] Фиг. 20A, например, иллюстрирует вид в перспективе примерного корпуса картриджа, имеющего резервуар, который, при заполнении, приспосабливает хранение приблизительно в 1,20 мл испаряемого материала 1302. Фиг. 20B, например, иллюстрирует вид в перспективе примерного картриджа в полной сборке, при этом камера хранения и переливные проходы сборника приспосабливают комбинированный объем приблизительно в 1,20 мл испаряемого материала 1302, когда они заполняются. Фиг. 20C, например, иллюстрирует вид в перспективе примерного картриджа в полной сборке, когда переливной проход сборника заполняется до аппроксимированного объема в 0,173 мл. Фиг. 20D, например, иллюстрирует вид в перспективе примерного картриджа в полной сборке, когда камера хранения заполняется до аппроксимированного объема 0,934 мл. Фиг. 20E, например, иллюстрирует вид в перспективе примерного картриджа в полной сборке с фитильными подводными каналами и проходом для воздушного потока в мундштуке, показанном в виде в поперечном сечении, причем фитильные подводные каналы имеют объем приблизительно в 0,094 мл. Фиг. 20F, например, иллюстрирует вид в перспективе примерного картриджа в полной сборке с переливным воздушным каналом, включенным в участок сборника к нижнему ребру, причем канал для воздушного потока имеет аппроксимированный объем в 0,043 мл.

[0313] Фиг. 21A-21C иллюстрируют виды спереди примерного картриджа, в соответствии с одним вариантом осуществления, в котором вариант применения для заливки с помощью двух игл реализуется, с тем чтобы заполнять резервуар картриджа (фиг. 21A) до того, как сборник и огораживающая заглушка вставляются в корпус картриджа (фиг. 21B) для того, чтобы формировать полностью собранный картридж (фиг. 21C).

[0314] Фиг. 24A и 24B иллюстрируют виды спереди и сбоку примерного корпуса картриджа с внешним трактом для воздушного потока. В некоторых реализациях, один или более затворов, также называемых "воздуховпускными прорезями", могут предоставляться на корпусе 110 испарителя. Впускные прорези могут позиционироваться в воздуховпускном канале с шириной, высотой и глубиной, которые являются такими, чтобы предотвращать непреднамеренное блокирование пользователем отдельных воздуховпускных прорезей, когда пользователь держит испаритель 100. В одном аспекте, конструкция воздуховпускного канала может быть достаточно длинной, с тем чтобы существенно не блокировать или ограничивать воздушный поток через воздуховпускной канал, когда, например, пальцы пользователя блокируют зону воздуховпускного канала.

[0315] В некоторых конфигурациях, геометрическая конструкция воздуховпускного канала может предоставлять, по меньшей мере, одну из минимальной длины, минимальной глубины или максимальной ширины, например, чтобы обеспечивать то, что пользователь не может полностью покрывать или блокировать воздуховпускные прорези в воздуховпускном канале рукой или другой частью тела. Например, длина воздуховпускного канала может быть больше ширины пальца среднестатистического человека, и ширина и глубина воздуховпускного канала могут быть такими, что когда палец пользователя прижимается поверх канала, созданные кожные складки не имеют интерфейс с воздуховпускными прорезями в воздуховпускном канале.

[0316] Воздуховпускной канал может конструироваться или формироваться как имеющий закругленные края или такую форму, что он обертывается вокруг одного или более углов или зон корпуса 110 испарителя таким образом, что воздуховпускной канал не может легко закрываться посредством пальца или части тела пользователя. В конкретных вариантах осуществления, необязательная крышка может предоставляться для того, чтобы защищать воздуховпускной канал таким образом, что палец пользователя не может блокировать или полностью ограничивать воздушный поток в воздуховпускной канал. В одной примерной реализации, воздуховпускной канал может формироваться в интерфейсе между картриджем 120 испарителя и корпусом 110 испарителя (например, в зоне гнезда, см. фиг. 1). В такой реализации, воздуховпускной канал может защищаться от блокирования вследствие формирования воздуховпускного канала в зоне гнезда. Эта реализация также может предоставлять возможность конфигурации, в которой воздуховпускной канал скрыт из вида.

[0317] Фиг. 22A-22C иллюстрируют виды спереди, сверху и снизу примерного корпуса картриджа, соответственно, со сборником 3201 конденсата, включенным внутри воздушного тракта.

[0318] Ссылаясь на фиг. 23A, воздух или пар может протекать в тракт для воздушного потока в картридже. Тракт для воздушного потока может продольно протягиваться из апертуры или отверстия в мундштуке, внутренне вдоль корпуса картриджа таким образом, что испаряемый материал 1302, вдыхаемый через мундштук, проходит через сборник 3201 конденсата. Как показано на фиг. 23B, помимо сборника 3201 конденсата, например, каналы 3204 рециркулятора конденсата (например, микроструйные каналы) могут формироваться таким образом, что они проходят из отверстия в мундштуке в фитиль.

[0319] Сборник 3201 конденсата действует на испаренный испаряемый материал 1302, который охлаждается и превращается в капли в мундштуке, чтобы собирать и направлять конденсированные капли в каналы 3204 рециркулятора конденсата. Каналы 3204 рециркулятора конденсата собирают и возвращают конденсат и крупные капли пара в фитиль и предотвращают осаждение жидкого испаряемого материала, сформированного в мундштуке, в рот пользователя, во время затяжки или вдыхания из мундштука пользователем. Каналы 3204 рециркулятора конденсата могут реализовываться как микроструйные каналы, чтобы улавливать все конденсаты жидких капель и в силу этого устранять прямое вдыхание испаряемого материала в жидкой форме и исключать нежелательное ощущение или вкус во рту пользователя.

[0320] Ссылаясь на фиг. 25 и 26, проиллюстрированы виды в перспективе участка примерного картриджа, в котором конструкция 1313 сборника включает в себя воздушный зазор 3501 в нижнем ребре конструкции сборника. Позиционирование воздушного зазора 3501 может совпадать с местоположением, в котором воздухообменный порт позиционируется в конструкции 1313 сборника. Как предусмотрено выше, конструкция 1313 сборника может быть выполнена с возможностью иметь центральное отверстие, через которое реализуется канал для воздушного потока, ведущий в мундштук. Канал для воздушного потока может соединяться с воздухообменным портом таким образом, что объем в переливном проходе сборника 1313 соединяется с окружающим воздухом через воздухообменный порт, а также соединяется с объемом в камере хранения через вентиляционное окно.

[0321] В соответствии с одним или более вариантов осуществления, вентиляционное окно может использоваться в качестве регулирующего клапана, чтобы главным образом управлять потоком жидкости между переливным проходом и камерой хранения. Воздухообменный порт, например, может использоваться для того, чтобы главным образом управлять воздушным потоком между переливным проходом и воздушным трактом, ведущим в мундштук. Комбинация взаимодействий между вентиляционным окном, каналами сборника переливного прохода и воздухообменным портом предоставляет надлежащее насыщение фитиля и надлежащую вентиляцию воздушных пузырьков, которые могут вводиться в картридж, вследствие различных факторов внешней среды, а также управляемого потока испаряемого материала 1302 в/из каналов сборника. Присутствие воздушного зазора 3501 в воздухообменных портах предоставляет возможность более надежного процесса вентиляции, поскольку он предотвращает протекание жидкого испаряемого материала 1302, хранимого в сборнике, в зону кожуха фитиля.

[0322]

[0323] В соответствии с одним или более аспектов, фитильные подводные тракты могут быть достаточно широкими, чтобы обеспечивать свободное прохождение испаряемого материала 1302 через подводные тракты и к фитилю. В некоторых вариантах осуществления, поток через фитильный подвод может улучшаться или приспосабливаться посредством задания относительного диаметра определенных участков фитильного подвода таким образом, чтобы принудительно активировать капиллярное натяжение или давление на испаряемый материал 1302, проходящий через фитильный подводной тракт. Другими словами, в зависимости от формы и других конструктивных или материальных факторов, некоторые фитильные подводные тракты могут основываться на силах тяжести или капиллярных силах, чтобы вызывать перемещение испаряемого материала 1302 к участку кожуха фитиля.

[0324] В определенных реализациях, частичная стенка в одном фитильном подводе по существу формирует два желудочка в одном фитильном подводе. Желудочки в фитильном подводе могут расстыковаться посредством частичной стенки и отдельно использоваться для того, чтобы разрешать испаряемому материалу 1302 протекать к кожуху фитиля. В таких вариантах осуществления, если газовый пузырек выбивается в одном из желудочков в фитильном подводе, другой желудочек может оставаться открытым. Желудочек может быть объемно большим для того, чтобы предоставлять достаточный поток испаряемого материала 1302 к фитилю для надлежащего насыщения.

[0325] Соответственно, в вариантах осуществления, в которых используются два фитильных подвода 3701, эффективно четыре желудочка могут быть доступными для переноса потока испаряемого материала 1302 к фитилю. В силу этого, в случае формирования газовых пузырьков в одном, двух или даже трех желудочках, по меньшей мере, четвертый желудочек должен быть применимым для направления потока испаряемого материала 1302 к фитилю, уменьшая вероятности дегидратации фитиля.

[0326] Ссылаясь на фиг. 27, подробный вид конца фитильного подвода, который позиционируется рядом с фитилем (например, на конце, выполненном с возможностью, по меньшей мере, частично принимать фитиль), в котором необязательно, по меньшей мере, участок фитиля размещается посередине между двумя или более штырьков, протягивающихся из конца фитильного подвода.

[0327] Фиг. 28 иллюстрирует вид в перспективе примерной конструкции сборника, имеющей фитильный подвод с квадратным дизайном в комбинации с воздушным зазором на одном конце переливного прохода.

[0328] Ссылаясь на фиг. 29A-29E, соответственно, проиллюстрированы виды сзади, сбоку, сверху, спереди и снизу примерной конструкции сборника. Фиг. 29A, например, иллюстрирует вид сзади конструкции сборника с четырьмя различными площадками для выталкивания. Фиг. 29B, например, иллюстрирует вид сбоку конструкции сборника, подробно показывающий зажимообразный концевой участок 4002 фитильного подвода, который может плотно удерживать фитиль в тракте фитильного подвода. Как показано на фиг. 29C, участок корпуса картриджа, который протягивается внутренне в корпус картриджа из мундштука, может приниматься через центральный канал 3700 в конструкции сборника, формирующей проход в воздухоносных путях для ухода испаренного испаряемого материала 1302 из распылителя к мундштуку.

[0329] Фиг. 29C иллюстрирует вид сверху конструкции сборника с фитильными подводными каналами 4001 для приема испаряемого материала из камеры хранения картриджа и ведения испаряемого материала к фитилю, удерживаемому в позиции на конце фитильных подводных каналов 4001 посредством выступающих концов фитильных подводных каналов 4001, формирующих зажимообразный концевой участок 4002.

[0330] Фиг. 29D иллюстрирует плоский вид спереди конструкций сборника. Как показано, полость воздушного зазора может формироваться в нижнем участке конструкции сборника на конце нижнего ребра конструкции сборника, в котором переливной проход сборника ведет в вентиляционное окно 3902 для управления подачей воздуха, поддерживающее сообщение с окружающим воздухом. Участок корпуса картриджа, который протягивается из мундштука, может приниматься через центральный канал 3700 в конструкции сборника, формирующей проход в воздухоносных путях для ухода испаренного испаряемого материала 1302 из распылителя к мундштуку.

[0331] Фиг. 29E иллюстрирует вид снизу конструкции сборника 1313, в которой два фитильных подводных канала завершаются в двух зажимообразных концевых участках 4002, выполненных с возможностью удерживать фитиль в позиции в нижнем конце сборника 1313. Как показано, необязательно, сегментированный гребень, фланец или губа 4003 может формироваться на поверхности нижнего конца сборника 1313, на которой сборник 1313 соединяется с верхним участком заглушки 760 во время сборки. Губа 4003 предоставляет герметичное зацепление под давлением между верхним участком заглушки 760 и нижним участком сборника 1313, с функционированием аналогично гибкому уплотнительному кольцу, так что надлежащее уплотнение может устанавливаться в ходе сборки. В одном варианте осуществления, нижний конец сборника 1313 может лазерно свариваться с верхним участком заглушки 760.

[0332] Фиг. 30A и 30B иллюстрируют плоские виды сверху и сбоку альтернативного варианта осуществления конструкции сборника, имеющей два зажимообразных концевых участка 4002 и два соответствующих фитильных подвода. Как показано, этот альтернативный вариант осуществления меньше по высоте по сравнению с вариантом осуществления, проиллюстрированным на фиг. 29A. Эта уменьшенная высота предоставляет улучшенную функциональность посредством конструктивного изменения формы сборника 1313 и длины прохода в сборнике 1313, в котором протекает испаряемый материал 1302. В связи с этим, в зависимости от реализации, длина прохода испаряемого материала 1302 через сборник 1313 может быть меньшей в конкретных вариантах осуществления, чтобы предоставлять более эффективное капиллярное давление и лучшее управление потоком испаряемого материала 1302 в проход сборника 1313.

[0333] Фиг. 31A и 31B иллюстрируют различные виды в перспективе, сверху, снизу и сбоку примерного сборника 1313 с различными конструктивными реализациями. Например, вариант осуществления, показанный на фиг. 31A, включает в себя точки стягивания, которые включают в себя вертикально позиционированные C-образные стенки. Напротив, в варианте осуществления, показанном на фиг. 31B, C-образные стенки диагонально позиционируются с возможностью стимулировать более управляемый поток испаряемого материала 1302 вдоль прохода сборника 1313. Как показано в примерном варианте осуществления по фиг. 31B, C-образные стенки позиционируются диагонально относительно нижнего полотна сборника и позиционируются вертикально относительно участков полотна в сборнике, которые наклоняют вниз.

[0334] Как отмечено выше, расход в/из сборника 1313 управляется посредством манипулирования гидравлическим диаметром переливного канала 1104 в сборнике 1313 через введение одной или более точек стягивания, что эффективно уменьшает полный объем переливного канала 1104. Как показано, введение нескольких точек стягивания в переливном канале 1104 разделяет переливной канал на несколько сегментов, в которых испаряемый материал 1302 может протекать в первом либо во втором направлении, например, к или от вентиляционного окна 3902 для управления подачей воздуха, соответственно.

[0335] Введение точек стягивания помогает устанавливать или управлять состоянием капиллярного давления в переливном канале 1104 таким образом, что гидравлический поток испаряемого материала 1302 к вентиляционному окну 3902 для управления подачей воздуха минимизируется в состоянии по давлению, когда давление в резервуаре для картриджа равно или меньше окружающего воздуха. В состоянии по давлению, в котором давление в резервуаре ниже давления окружающей среды (например, за рамками первого порогового значения), точки стягивания выполнены с возможностью управлять капиллярным давлением или гидравлическим потоком испаряемого материала 1302 в переливном канале 1104 таким образом, что окружающий воздух может входить в переливной канал 1104 через вентиляционное окно 3902 для управления подачей воздуха и проходить вверх к управляемому струйному затвору 1102 в резервуар, чтобы вентилировать (т.е. устанавливать состояние равновесного давления) картридж.

[0336] В конкретных вариантах осуществления или сценариях, вышеуказанный процесс вентиляции может не заключать в себе или требовать входа окружающего воздуха через вентиляционное окно 3902 для управления подачей воздуха. В некоторых примерных сценариях, вместо или в дополнение к воздуху, входящему через вентиляционное окно 3902 для управления подачей воздуха, например, любые воздушные пузырьки или газы, улавливаемые в переливном канале 1104, могут проходить вверх к управляемому струйному затвору 1102, чтобы помогать устанавливать состояние равновесного давления в картридже посредством вентиляции резервуара, когда воздушные пузырьки вводятся в резервуар из переливного канала 1104 через управляемый струйный затвор, как подробнее предусмотрено в данном документе со ссылкой на фиг. 5M и 11H. Дизайн точек стягивания и C-образных стенок, сформированных в тракте переливного канала 1104, как показано на фиг. 31A и 31B, стимулирует более управляемый поток испаряемого материала 1302 через переливной канал 1104 посредством лучшего управления капиллярным давлением по всему тракту канала 1104 управления переливом.

[0337] Фиг. 32A иллюстрирует различные виды в перспективе, сверху, снизу и сбоку примерного кожуха 1315 фитиля в соответствии с одним или более вариантов осуществления. Как показано, одна или более перфораций либо прорезей могут формироваться в нижнем участке кожуха 1315 фитиля, чтобы приспосабливать воздушный поток через фитиль, позиционированный в кожухе 760 фитиля кожуха 1315 фитиля. Достаточное число прорезей должно стимулировать надлежащий воздушный поток через кожух 760 фитиля и должно предоставлять надлежащее и своевременное испарение испаряемого материала 1302, поглощенного в фитиль, при реакции на тепло, вырабатываемое посредством нагревательного элемента, позиционированного рядом или вокруг фитиля.

[0338] Фиг. 32B иллюстрирует компоненты сборника 1313 и кожуха 760 фитиля примерного картриджа 1320 в соответствии с одним или более вариантов осуществления. Как показано, кожух 1315 фитиля (который включает в себя участок кожуха фитиля картриджа) может реализовываться с возможностью включать в себя выдающийся элемент или столбиковый вывод 4390. Столбиковый вывод 4390 может быть выполнен с возможностью протягиваться из верхнего конца кожуха 1315 фитиля, который в ходе сборки сопрягается с приемным концом сборника 1313. Столбиковый вывод 4390 может включать в себя одну или более граней, которые соответствуют или совпадают с одной или более граней в приемном желобке или в приемной полости 1390, например, в нижнем участке сборника 1313. Приемная полость 1390, например, может быть выполнена с возможностью съемно принимать столбиковый вывод 4390 для зацепления с защелкиванием. Компоновка с защелкиванием может помогать при удерживании сборника 1313 и кожуха 1315 фитиля вместе в ходе или после сборки.

[0339] В конкретных вариантах осуществления, столбиковый вывод 4390 может использоваться для того, чтобы направлять ориентацию кожуха 1315 фитиля в ходе сборки. Например, в одном варианте осуществления, один или более вибрирующих механизмов (например, вибрирующих чаш) могут использоваться для того, чтобы временно хранить или организовывать различные компоненты картриджа 1320. Согласно некоторым реализациям, столбиковый вывод 4390 может быть полезным в ориентации верхнего участка кожуха 1315 фитиля для механического захватного устройства для целей простого зацепления и корректной автоматизированной сборки.

Дополнительные и/или альтернативные варианты осуществления нагревательного элемента

[0340] Как отмечено выше, картридж испарителя в соответствии с реализациями текущего предмета изобретения может включать в себя один или более нагревательных элементов. Фиг. 33A-34 иллюстрируют варианты осуществления нагревательного элемента в соответствии с реализациями текущего предмета изобретения. Хотя признаки, описанные и показанные относительно фиг. 33A-34, могут включаться в различные варианты осуществления картриджей испарителя, описанных выше, и/или могут включать в себя один или более признаков различных вариантов осуществления картриджей испарителя, описанных выше, признаки нагревательных элементов, описанных и показанных относительно фиг. 33A-34, дополнительно и/или альтернативно могут включаться в один или более других примерных вариантов осуществления картриджей испарителя, таких как картриджи испарителя, описанные ниже.

[0341] Нагревательный элемент в соответствии с реализациями текущего предмета изобретения предпочтительно может иметь такую форму, что он принимает фитильный элемент, и/или гофрироваться или прижиматься, по меньшей мере, частично вокруг фитильного элемента. Нагревательный элемент может быть изогнут таким образом, что нагревательный элемент выполнен с возможностью закреплять фитильный элемент, по меньшей мере, между двумя или тремя участками нагревательного элемента. Нагревательный элемент может быть изогнут таким образом, что он соответствует форме, по меньшей мере, участка фитильного элемента. Нагревательный элемент может изготавливаться проще, чем типичные нагревательные элементы. Нагревательный элемент в соответствии с реализациями текущего предмета изобретения также может быть изготовлен из электропроводящего металла, подходящего для резистивного нагрева, и в некоторых реализациях, нагревательный элемент может включать в себя избирательную металлизацию другого материала, чтобы обеспечивать возможность более эффективного нагрева нагревательного элемента (и в силу этого испаряемого материала).

[0342] Фиг. 33A иллюстрирует покомпонентный вид варианта осуществления картриджа 120 испарителя, фиг. 33B иллюстрирует вид в перспективе варианта осуществления картриджа 120 испарителя, и фиг. 33C иллюстрирует вид снизу в перспективе варианта осуществления картриджа 120 испарителя. Как показано на фиг. 33A-33C, картридж 120 испарителя включает в себя кожух 160 и узел 141 распылителя (или распылитель).

[0343] В некоторых реализациях, кожух 178 фитиля также включает в себя идентификационную микросхему 174, которая может быть выполнена с возможностью обмениваться данными с соответствующим считывателем микросхем, расположенным на испарителе. Идентификационная микросхема 174 может приклеиваться и/или иным способом прилипать к кожуху 178 фитиля, к примеру, на короткой стороне кожуха 178 фитиля. Кожух 178 фитиля дополнительно или альтернативно может включать в себя канавку 164 под микросхему (см. фиг. 34), которая выполнена с возможностью принимать идентификационную микросхему 174. Канавка 164 под микросхему может быть окружена посредством двух, четырех или более стенок. Канавка 164 под микросхему может иметь такую форму, что она закрепляет идентификационную микросхему 174 на кожухе 178 фитиля.

[0344] Как отмечено выше, картридж 120 испарителя, в общем, может включать в себя резервуар, воздушный тракт и узел 141 распылителя. В некоторых конфигурациях, нагревательный элемент и/или распылитель, описанные в соответствии с реализациями текущего предмета изобретения, могут реализовываться непосредственно в корпусе испарителя и/или могут не быть съемными из корпуса испарителя. В некоторых реализациях, корпус испарителя может не включать в себя съемный картридж.

[0345] После того как нагревательный элемент приобретает соответствующую форму через один или более процессов, поясненных ниже, нагревательный элемент может гофрироваться вокруг фитильного элемента и/или изгибаться в надлежащую позицию, чтобы принимать фитильный элемент. Фитильный элемент, в некоторых реализациях, может представлять собой волокнистый фитиль, сформированный в качестве, по меньшей мере, приблизительно плоской подушечки или с другими формами поперечного сечения, такими как окружности, овалы и т.д. Плоская подушечка может предоставлять возможность более точного и/или аккуратного управления скоростью, с которой испаряемый материал затягивается в фитильный элемент. Например, длина, ширина и/или толщина может регулироваться для оптимальной производительности. Фитильный элемент, формирующий плоскую подушечку, также может предоставлять большую площадь поверхности передачи, которая может предоставлять возможность увеличенного потока испаряемого материала из резервуара в фитильный элемент для испарения посредством нагревательного элемента (другими словами, большей массопередачи испаряемого материала) и из фитильного элемента в воздух, протекающий мимо него. В таких конфигурациях, нагревательный элемент может контактировать с фитильным элементом в нескольких направлениях (например, по меньшей мере, на двух сторонах фитильного элемента), чтобы повышать эффективность процесса затягивания испаряемого материала в фитильный элемент и испарения испаряемого материала. Плоская подушечка также может проще формироваться и/или вырезаться и в силу этого может проще собираться с нагревательным элементом. В некоторых реализациях, как подробнее описано ниже, нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью контактировать с фитильным элементом только на одной стороне фитильного элемента.

[0346] Фитильный элемент может включать в себя один или более жестких либо сжимаемых материалов, таких как хлопок, кварц, керамика и т.п. Относительно некоторых других материалов, хлопковый фитильный элемент может предоставлять возможность увеличенного и/или более управляемого расхода испаряемого материала из резервуара картриджа испарителя в фитильный элемент для испарения. В некоторых реализациях, фитильный элемент формирует, по меньшей мере, приблизительно плоскую подушечку, которая выполнена с возможностью контактировать с нагревательным элементом и/или закрепляться, по меньшей мере, между двумя участками нагревательного элемента. Например, по меньшей мере, приблизительно плоская подушечка может иметь, по меньшей мере, первую пару противоположных сторон, которые являются приблизительно параллельными друг другу. В некоторых реализациях, по меньшей мере, приблизительно плоская подушечка также может иметь, по меньшей мере, вторую пару противоположных сторон, которые являются приблизительно параллельными друг другу и приблизительно перпендикулярными первой паре противоположных сторон.

[0347] Материал подложки может быть изготовлен из электропроводящего металла, подходящего для резистивного нагрева. В некоторых реализациях, нагревательный элемент 500 включает в себя хромоникелевый сплав, никелевый сплав, нержавеющую сталь и т.п. Как пояснено ниже, нагревательный элемент 500 может металлизироваться с помощью покрытия в одном или более местоположений на поверхности материала подложки, чтобы улучшать, ограничивать или иным образом изменять удельное сопротивление нагревательного элемента в одном или более местоположений материала подложки (которые могут представлять собой весь или участок нагревательного элемента 500).

[0348] Контакты 124 картриджа могут формировать проводящие штырьковые выводы, столбиковые выводы, контактные столбики, приемные прорези или поверхности для штырьковых выводов или контактных столбиков либо другие контактные конфигурации. Некоторые типы контактов 124 картриджа могут включать в себя пружины или другие поджимающие элементы, которые приводят к лучшему физическому и электрическому контакту между контактами 124 картриджа на картридже испарителя и контактами 125 гнезда на корпусе 110 испарителя. В некоторых реализациях, контакты 124 картриджа включают в себя трущиеся контакты, которые выполнены с возможностью очищать соединение между контактами 124 картриджа и другими контактами или источником мощности. Например, трущиеся контакты должны включать в себя две параллельных, но смещенных ступицы, которые фрикционно зацепляются и скользят друг против друга в направлении, которое является параллельным или перпендикулярным направлению вставки.

[0349] Контакты 124 картриджа выполнены с возможностью иметь интерфейс с контактами 125 гнезда, расположенными около основания гнезда для картриджа испарителя 100 таким образом, что контакты 124 картриджа и контакты 125 гнезда устанавливают электрические соединения, когда картридж 120 испарителя вставляется и соединяется с гнездом 118 для картриджа. Контакты 124 картриджа могут электрически сообщаться с источником 112 мощности испарительного устройства (к примеру, через контакты 125 гнезда и т.д.). Схема, замкнутая посредством этих электрических соединений, может обеспечивать возможность доставки электрического тока в резистивный нагревательный элемент, чтобы нагревать, по меньшей мере, участок нагревательного элемента 500, и дополнительно может использоваться для дополнительных функций, к примеру, для измерения сопротивления резистивного нагревательного элемента для использования при определении и/или управлении температурой резистивного нагревательного элемента на основе термического коэффициента удельного сопротивления резистивного нагревательного элемента, для идентификации картриджа на основе одной или более электрических характеристик резистивного нагревательного элемента или другой схемы картриджа испарителя и т.д. Контакты 124 картриджа могут обрабатываться, как подробнее пояснено ниже, чтобы предоставлять улучшенные электрические свойства (например, контактное сопротивление) с использованием, например, проводящей металлизации, поверхностной обработки и/или осажденных материалов.

[0350] При использовании, когда пользователь затягивается мундштуком 130 картриджа 120 испарителя, когда нагревательный элемент 500 собирается в картридже 120 испарителя, воздух протекает в картридж испарителя и вдоль воздушного тракта. В ассоциации с затяжкой пользователя, нагревательный элемент 500 может активироваться, например, посредством автоматического обнаружения затяжки через датчик давления, посредством обнаружения нажатия кнопки пользователем, посредством сигналов, сформированных из датчика движения, датчика расхода, емкостного датчика губ и/или за счет другого подхода, допускающего обнаружение того, что пользователь делает или собирает делать затяжку или иным образом вдыхать, чтобы заставлять воздух входить в испаритель 100 и проходить, по меньшей мере, вдоль воздушного тракта. Мощность может подаваться из испарительного устройства в нагревательный элемент 500 на контактах 124 картриджа, когда нагревательный элемент 500 активируется.

[0351] Когда нагревательный элемент 500 активируется, увеличение температуры получается в результате вследствие протекания тока через нагревательный элемент 500, с тем чтобы вырабатывать тепло. Тепло передается в некоторое количество испаряемого материала через проводящую, конвективную и/или радиационную теплопередачу таким образом, что, по меньшей мере, часть испаряемого материала испаряется. Теплопередача может возникать для испаряемого материала в резервуаре и/или для испаряемого материала, затягиваемого в фитильный элемент 162, удерживаемый посредством нагревательного элемента 500. В некоторых реализациях, испаряемый материал может испаряться вдоль одного или более краев зубцов 502, как упомянуто выше. Воздух, проходящий в испарительное устройство, протекает вдоль воздушного тракта через нагревательный элемент 500, снимая испаренный испаряемый материал с нагревательного элемента 500. Испаренный испаряемый материал может конденсироваться вследствие охлаждения, изменения давления и т.д., так что он выходит из мундштука 130 в качестве аэрозоля для вдыхания пользователем.

[0352] Как отмечено выше, нагревательный элемент 500 может быть изготовлен из различных материалов, таких как нихром, нержавеющая сталь или другие материалы для резистивного нагревателя. Комбинации двух или более материалов могут включаться в нагревательный элемент 500, и такие комбинации могут включать в себя как гомогенные распределения двух или более материалов по всему нагревательному элементу, так и другие конфигурации, в которых относительные количества двух или более материалов являются пространственно гетерогенными. Например, зубцы 502 могут иметь участки, которые являются более резистивными, и в силу этого конструироваться с возможностью становиться более горячими, чем другие секции зубцов или нагревательного элемента 500. В некоторых реализациях, по меньшей мере, зубцы 502 (к примеру, в нагревательном участке 504) могут включать в себя материал, который имеет высокую проводимость и теплостойкость.

[0353] Типичный подход, посредством которого испарительное устройство формирует вдыхаемый аэрозоль из испаряемого материала, заключает в себе нагрев испаряемого материала в испарительной камере (или в нагревательной камере), чтобы заставлять испаряемый материал преобразовываться в газовую (паровую) фазу. Испарительная камера, в общем, означает площадь или объем в испарительном устройстве, в которой тепловой источник (например, проводящий, конвективный и/или радиационный) вызывает нагрев испаряемого материала, чтобы формировать смесь воздуха и испаренного испаряемого материала, с тем, чтобы формировать пар для вдыхания пользователем испарительного устройства.

[0354] С момента появления испарительных устройств на рынке, приобретают популярность картриджи испарителя, содержащие свободную жидкость (т.е. жидкость, удерживаемую в резервуаре и не удерживаемую посредством пористого материала). Продукты на рынке могут иметь либо хлопчатобумажные подушечки, либо вообще не иметь признаков для того, чтобы собирать конденсат, сформированный посредством формирования пара в испарительном устройстве.

[0355] Жидкость из конденсации может формировать пленку на стенках воздушного тракта и может проходить вверх к мундштуку с потенциалом утекать в рот пользователя, что может приводить к неприятному впечатлению. Даже если пленка стенки не утекает из мундштука, она может увлекаться посредством воздушного потока, создающего большие капли, которые могут затягиваться в рот и горло пользователя, приводя к неприятному пользовательскому восприятию. Проблемы с использованием хлопчатобумажной подушечки для того, чтобы поглощать такой конденсат, включают в себя неэффективность, а также дополнительные затраты на изготовление и сборку при интегрировании хлопчатобумажной подушечки в часть испарительного устройства. Кроме того, нарастание и потеря конденсата и/или неиспаренного испаряемого материала могут в конечном счете приводить к неспособности затягивать весь испаряемый материал в испарительную камеру, в силу этого тратя впустую испаряемый материал. В связи с этим, требуются улучшенные испарительные устройства и/или испарительные картриджи.

[0356] Испарение испаряемого материала в аэрозоль, как подробнее описано ниже, может приводить к сбору конденсата вдоль одного или более внутренних каналов и выпускных отверстий (например, вдоль мундштука) некоторых испарителей. Например, такой конденсат может включать в себя испаряемый материал, который затягивается из резервуара, формируется в аэрозоль и конденсируется в конденсат до выхода из испарителя. Дополнительно, испаряемый материал, который обходит процесс испарения, также может накапливаться вдоль одного или более внутренних каналов и/или воздуховыпускных отверстий. Это может приводить к выходу конденсата и/или неиспаренного испаряемого материала из выпускного отверстия мундштука и его осаждению в рот пользователя, в силу этого как создавая неприятное пользовательское восприятие, так и уменьшая количество вдыхаемого аэрозоля, доступного в противном случае. Кроме того, нарастание и потеря конденсата могут в конечном счете приводить к неспособности затягивать весь испаряемый материал из резервуара в испарительную камеру, в силу этого тратя впустую испаряемый материал. Например, по мере того, как макрочастицы испаряемого материала накапливаются во внутренних каналах воздуховодной трубки ниже испарительной камеры, полезная площадь поперечного сечения прохода для воздушного потока сужается, в силу этого увеличивая расход воздуха, и за счет этого прикладывая силу сопротивления к накопленной текучей среде, в силу этого усиливая потенциал того, чтобы увлекать текучую среду из внутренних каналов и через выпускное отверстие мундштука. Ниже описываются различные признаки и устройства, которые улучшают или преодолевают эти проблемы.

[0357] Как упомянуто выше, затягивание испаряемого материала из резервуара и испарение испаряемого материала в аэрозоль может приводить к сбору конденсата испаряемого материала рядом и/или в одном или более выпускных отверстий, сформированных в мундштуке. Это может приводить к выходу конденсата из выпускных отверстий и его осаждению в рот пользователя, в силу этого как создавая неприятное пользовательское восприятие, так и уменьшая количество потребляемого пара, доступного в противном случае. Ниже описываются различные признаки испарительного устройства, которые улучшают или преодолевают эти проблемы. Например, различные признаки описываются в данном документе для управления конденсатом в испарительном устройстве, которые могут предоставлять преимущества и улучшения относительно существующих подходов, при одновременном введении дополнительных выгод, как описано в данном документе. Например, описываются признаки испарительного устройства, которые выполнены с возможностью собирать и содержать конденсат, который формируется или собирается рядом с выпускным отверстием мундштука, в силу этого предотвращая выход конденсата из выпускного отверстия.

[0358] Альтернативно или помимо этого, затягивание испаряемого материала 102 из резервуара 140 и испарение испаряемого материала в аэрозоль может приводить к сбору конденсата в одной или более трубок либо внутренних каналов (к примеру, в воздуховодной трубке) испарительного устройства. Как подробнее описано ниже, описываются признаки испарительного устройства, которые выполнены с возможностью улавливать конденсат и предотвращать выход макрочастиц испаряемого материала из воздуховыпускного отверстия картриджа испарителя.

Терминология

[0359] Когда признак или элемент в данном документе упоминается как находящийся "в" другом признаке или элементе, он может непосредственно находиться в другом признаке или элементе, либо также могут присутствовать промежуточные признаки и/или элементы. Напротив, когда признак или элемент упоминается как находящийся "непосредственно в" другом признаке или элементе, промежуточные признаки или элементы могут не присутствовать. Также следует понимать, что когда признак или элемент упоминается как "соединенный" с другим признаком или элементом или "присоединенный" к другом признаку или элементу, он может непосредственно соединяться с другим признаком или элементом или присоединяться к другому признаку или элементу, либо могут присутствовать промежуточные признаки или элементы. Напротив, когда признак или элемент упоминается как "непосредственно соединенный" с другим признаком или элементом или "непосредственно присоединенный" к другому признаку или элементу, промежуточные признаки или элементы могут не присутствовать.

[0360] Хотя описываются или показаны относительно одного варианта осуществления, признаки и элементы, описанные или показанные таким способом, могут применяться к другим вариантам осуществления. Специалисты в данной области техники также должны принимать во внимание, что ссылки на конструкцию или признак, который располагается "рядом" с другим признаком, могут иметь части, которые перекрывают или лежат в основе смежного признака.

[0361] Терминология, используемая в данном документе, служит только для целей описания конкретных вариантов осуществления и реализаций и не имеет намерение быть ограниченной. Например, при использовании в данном документе формы единственного числа могут служить для того, чтобы включать в себя также формы множественного числа, если контекст явно не указывает иное. Следует дополнительно понимать, что термины "содержит" и/или "содержащий" при использовании в данном подробном описании задают наличие изложенных признаков, этапов, операций, элементов или компонентов, однако не препятствуют наличию или добавлению одного или более других признаков, этапов, операций, элементов, компонентов или их групп. При использовании в данном документе, термин "и/или" включает в себя все без исключения комбинации одного или более ассоциированных перечисленных элементов и может сокращаться как "/".

[0362] В вышеприведенных описаниях и в формуле изобретения, такие фразы, как "по меньшей мере, один из" или "один или более из" могут возникать с последующим конъюнктивным списком элементов или признаков. Термин "и/или" также может возникать в списке из двух или более элементов или признаков. Если иное неявно или явно не находится в противоречии с контекстом, в котором оно используется, такая фраза не имеет намерение означать любой из перечисленных элементов или признаков отдельно либо любой из изложенных элементов или признаков в комбинации с любым из других изложенных элементов или признаков. Например, фразы "по меньшей мере, один из A и B"; "один или более из A и B"; и "A и/или B" имеют намерение означать "только A, только B либо A и B вместе". Аналогичная интерпретация также предназначается для списков, включающих в себя три или более элементов. Например, фразы "по меньшей мере, один из A, B и C"; "один или более из A, B и C"; и "A, B и/или C" имеют намерение означать "только A, только B, только C, A и B вместе, A и C вместе, B и C вместе или A и B и C вместе". Использование термина "на основе" выше и в формуле изобретения имеет намерение означать "по меньшей мере, частично на основе", так что неизложенный признак или элемент также является допустимым.

[0363] Пространственно относительные термины, такие как "передний", "задний", "под", "ниже", "нижний", "над", "верхний" и т.п., могут использоваться в данном документе для простоты описания, чтобы описывать взаимосвязь одного элемента или признака с другим элементом(ами) или признаком(ами), как проиллюстрировано на чертежах. Следует понимать, что пространственно относительные термины имеют намерение охватывать различные ориентации используемого или работающего устройства, в дополнение к ориентации, проиллюстрированной на чертежах. Например, если устройство на чертежах переворачивается, элементы, описанные как "под" или "ниже" других элементов или признаков, в таком случае должны быть ориентированы "над" другими элементами или признаками. Таким образом, примерный термин "под" может охватывать ориентацию как над, так и под. Устройство может ориентироваться иным способом (поворачиваться на 90 градусов или в других ориентациях), и пространственно относительные дескрипторы, используемые в данном документе, интерпретируются соответствующим образом. Аналогично, термины "вверх", "вниз", "вертикальный", "горизонтальный" и т.п. могут использоваться в данном документе только для целей пояснения, если прямо не указано иное.

[0364] Хотя термины "первый" и "второй" могут использоваться в данном документе, чтобы описывать различные признаки/элементы (включающие в себя этапы), эти признаки/элементы не должны быть ограничены посредством этих терминов, если контекст не указывает иное. Эти термины могут использоваться для того, чтобы отличать один признак/элемент от другого признака/элемента. Таким образом, первый признак/элемент, поясненный ниже, может называться "вторым признаком/элементом", и аналогично, второй признак/элемент, поясненный ниже, может называться "первым признаком/элементом", без отступления от идей, предусмотренных в данном документе.

[0365] При использовании в данном документе в подробном описании и формуле изобретения, в том числе при использовании в примерах, и если иное явно не указывается, все числа могут читаться, как если предваряются посредством слова "примерно" или "приблизительно", даже если термин явно не показывается. Фраза "примерно" или "приблизительно" может использоваться при описании абсолютной величины и/или позиции для того, чтобы указывать то, что значение и/или описанная позиция находятся в пределах обоснованного ожидаемого диапазона значений и/или позиций. Например, числовое значение может иметь значение, которое составляет +/-0,1% от установленного значения (или диапазона значений), +/-1% от установленного значения (или диапазона значений), +/-2% от установленного значения (или диапазона значений), +/-5% от установленного значения (или диапазона значений), +/-10% от установленного значения (или диапазона значений) и т.д. Любые числовые значения, приведенные в данном документе, должны также пониматься как включающие в себя примерно или приблизительно это значение, если контекст не указывает иное.

[0366] Например, если раскрыто значение "10", то также раскрыто "приблизительно 10". Любой диапазон числовых значений, изложенный в данном документе, имеет намерение включать в себя все поддиапазоны, включенные в него. Также следует понимать, что когда раскрыто значение, которое "меньше или равно" значению, также раскрыты "больше или равно значению" и возможные диапазоны между значениями, как должны надлежащим образом понимать специалисты в данной области техники. Например, если раскрыто значение "X", также раскрыто "меньше или равно X", а также "больше или равно X" (например, где X является числовым значением). Также следует понимать, что в данной заявке, данные предоставляются в определенном числе различных форматов, и что эти данные представляют конечные точки и начальные точки и диапазоны для любой комбинации точек данных. Например, если могут быть раскрыты конкретная точка данных "10" и конкретная точка данных "15", следует понимать, что больше, больше или равно, меньше, меньше или равно и равно 10 и 15 могут считаться раскрытыми, как и между 10 и 15. Также следует понимать, что также может быть раскрыта каждая единица между двумя конкретными единицами. Например, если могут быть раскрыты 10 и 15, то также могут быть раскрыты 11, 12, 13 и 14.

[0367] Хотя выше описываются различные иллюстративные варианты осуществления, любые из определенного числа изменений могут вноситься в различные варианты осуществления без отступления от идей в данном документе. Например, порядок, в котором выполняются различные описанные этапы способа, зачастую может изменяться в альтернативных вариантах осуществления, и в других альтернативных вариантах осуществления, один или более этапов способа могут вообще пропускаться. Необязательные признаки различных вариантов осуществления устройства и системы могут быть включены в некоторых вариантах осуществления, а не в других. Следовательно, вышеприведенное описание предоставляется главным образом в примерных целях и не должно интерпретироваться ка ограничивающее объем формулы изобретения.

[0368] Один или более аспектов или признаков предмета изобретения, описанного в данном документе, могут реализовываться в цифровой электронной схеме, интегральной схеме, специально разработанных специализированных интегральных схемах (ASIC), программируемых пользователем вентильных матрицах (FPGA), компьютерных аппаратных средствах, микропрограммном обеспечении, программном обеспечении и/или в комбинациях вышеозначенного. Эти различные аспекты или признаки могут включать в себя реализацию в одной или более компьютерных программ, которые могут выполняться и/или интерпретироваться на программируемой системе, включающей в себя, по меньшей мере, один программируемый процессор, который может быть специального назначения или общего назначения, соединенный с возможностью принимать данные и инструкции и передавать данные и инструкции из/в систему хранения данных, по меньшей мере, одно устройство ввода и, по меньшей мере, одно устройство вывода. Программируемая система или вычислительная система может включать в себя клиенты и серверы. Клиент и сервер могут быть удаленными друг от друга и могут взаимодействовать через сеть связи. Взаимосвязь клиента и сервера осуществляется на основе компьютерных программ, работающих на соответствующих компьютерах и имеющих клиент-серверную взаимосвязь между собой.

[0369] Эти компьютерные программы, которые также могут называться "программами", "программным обеспечением", "программными приложениями", "приложениями", "компонентами" или "кодом", включают в себя машинные инструкции для программируемого процессора и могут реализовываться на высокоуровневом процедурном языке, объектно-ориентированном языке программирования, языке функционального программирования, языке логического программирования и/или на ассемблере/машинном языке.

[0370] При использовании в данном документе, термин "машиночитаемый носитель" означает любой компьютерный программный продукт, оборудование и/или устройство, такое как, например, магнитные диски, оптические диски, запоминающее устройство и программируемые логические устройства (PLD), используемые для того, чтобы предоставлять машинные инструкции и/или данные в программируемый процессор, включающий в себя машиночитаемый носитель, который принимает машинные инструкции в качестве машиночитаемого сигнала.

[0371] Термин "машиночитаемый сигнал" означает любой сигнал, используемый для того, чтобы предоставлять машинные инструкции и/или данные в программируемый процессор. Машиночитаемый носитель может энергонезависимо сохранять такие машинные инструкции, к примеру, аналогично энергонезависимому полупроводниковому запоминающему устройству или магнитному жесткому диску, или любому эквивалентному носителю хранения данных. Машиночитаемый носитель альтернативно или дополнительно может энергозависимо сохранять такие машинные инструкции, к примеру, аналогично процессорному кэшу или другому оперативному запоминающему устройству, ассоциированному с одним или более физических ядер процессора.

[0372] Примеры и иллюстрации, включенные в данный документ, показывают, в качестве иллюстрации, а не ограничения, конкретные варианты осуществления, в которых может осуществляться на практике раскрытый предмет изобретения. Как упомянуто выше, другие варианты осуществления могут использоваться и извлекаться из них таким образом, что структурные и логические подстановки и изменения могут вноситься без отступления от объема данного раскрытия сущности. Такие варианты осуществления раскрытого предмета изобретения могут называться в данном документе отдельно или совместно под термином "изобретение" просто для удобства и без намерения умышленно ограничивать объем этой заявки любым одним изобретением или идеей изобретения, если фактически раскрыто более одной.

[0373] Таким образом, хотя конкретные варианты осуществления проиллюстрированы и описаны в данном документе, любая компоновка, вычисленная с возможностью достигать идентичной цели, может подставляться для показанных конкретных вариантов осуществления. Это раскрытие сущности имеет намерение охватывать все без исключения адаптации или варьирования различных вариантов осуществления. Комбинации вышеописанных вариантов осуществления и других вариантов осуществления, конкретно не описанных в данном документе, должны становиться очевидными для специалистов в данной области техники после изучения вышеприведенного описания.

[0374] Раскрытый предмет изобретения предоставлен здесь со ссылкой на один или более признаков или вариантов осуществления. Специалисты в данной области техники должны признавать и принимать во внимание, что несмотря на подробную природу примерных вариантов осуществления, предоставленных здесь, изменения и модификации могут применяться к упомянутым вариантам осуществления без ограничения или отступления, в общем, от намеченного объема. Эти и различные другие адаптации и комбинации вариантов осуществления, предоставленных здесь, находятся в пределах объема раскрытого предмета изобретения, заданного посредством раскрытых элементов и признаков и их полного набора эквивалентов.

[0375] Часть раскрытия сущности данного патентного документа может содержать материал, который является субъектом защиты авторского права. Владелец не имеет возражений на факсимильное воспроизведение кем-либо патентного документа или раскрытия сущности патента, как следует из патентного реестра или фонда патентного ведомства, но резервирует за собой все авторские права для любых целей. Определенные торговые марки, на которые ссылаются в данном документе, могут подчиняться общему праву либо представлять собой зарегистрированные торговые марки заявителя, правопреемника или третьих сторон, аффилированных или неаффилированных с заявителем или правопреемником. Использование этих марок служит для предоставления достаточного для воспроизведения раскрытия сущности в качестве примера и не должно истолковываться таким образом, чтобы исключительно ограничивать объем раскрытого предмета изобретения материалом, ассоциированным с такими марками.

Изобретение относится к устройству для микроструйного выравнивания давления для картриджа испарителя. Устройство для микроструйного выравнивания давления для картриджа испарителя содержит первый капиллярный канал, соединенный по текучей среде с вентиляционным окном, второй капиллярный канал, соединенный по текучей среде с камерой хранения, причем первый и второй капиллярные каналы являются каналами с низкой скоростью капиллярного действия относительно канала с высокой скоростью капиллярного действия. Канал с высокой скоростью капиллярного действия включает в себя верхнюю стенку и нижнюю стенку. Канал с высокой скоростью капиллярного действия берет начало в точке стягивания, которая расположена в тракте переливного канала и соединена по текучей среде с камерой хранения, и отклоняется наружу между верхней стенкой и нижней стенкой к первому капиллярному каналу и второму капиллярному каналу. Обеспечивается возможность выравнивания давления в резервуаре, что повышает эффективность доставки жидкого испаряемого материала в распылитель. 13 з.п. ф-лы, 103 ил.

1. Устройство для микроструйного выравнивания давления для картриджа испарителя, содержащее:

- первый капиллярный канал, соединенный по текучей среде с вентиляционным окном,

- второй капиллярный канал, соединенный по текучей среде с камерой хранения,

- причем первый и второй капиллярные каналы являются каналами с низкой скоростью капиллярного действия относительно канала с высокой скоростью капиллярного действия,

- причем канал с высокой скоростью капиллярного действия включает в себя верхнюю стенку и нижнюю стенку,

- причем канал с высокой скоростью капиллярного действия берет начало в точке стягивания, которая расположена в тракте переливного канала и соединена по текучей среде с камерой хранения, и отклоняется наружу между верхней стенкой и нижней стенкой к первому капиллярному каналу и второму капиллярному каналу.

2. Устройство по п. 1, в котором первый капиллярный канал соединяет по текучей среде канал с высокой скоростью капиллярного действия с переливным каналом.

3. Устройство по п. 2, в котором переливной канал соединяет по текучей среде первый капиллярный канал с вентиляционным окном.

4. Устройство по любому из пп. 1-3, в котором канал с высокой скоростью капиллярного действия имеет угол клиновидного сужения, заданный между верхней стенкой и нижней стенкой, между 0 и 21 градусом.

5. Устройство по п. 4, в котором угол клиновидного сужения составляет приблизительно 20 градусов.

6. Устройство по любому из пп. 1-5, в котором канал с высокой скоростью капиллярного действия выполнен свободным от преград.

7. Устройство по любому из пп. 1-6, в котором верхняя стенка проходит из точки стягивания во второй капиллярный канал.

8. Устройство по любому из пп. 1-7, в котором нижняя стенка проходит из точки стягивания в первый капиллярный канал.

9. Устройство по любому из пп. 1-8, в котором канал с высокой скоростью капиллярного действия выполнен с возможностью уплотнять первый капиллярный канал и второй капиллярный канал жидкостью после события выравнивания давления, высвобождающего пузырек газа в камеру хранения.

10. Устройство по п. 9, в котором жидкость формирует контактный угол менее чем в 90 градусов с поверхностью верхней стенки или с поверхностью нижней стенки.

11. Устройство по п. 10, в котором контактный угол составляет между 70 градусов и 90 градусов с поверхностью верхней стенки или с поверхностью нижней стенки.

12. Устройство по п. 11, в котором контактный угол составляет между 75 градусов и 85 градусов с поверхностью верхней стенки или с поверхностью нижней стенки.

13. Устройство по любому из пп. 9-12, в котором жидкость представляет собой испаряемый материал, а газ представляет собой воздух.

14. Устройство по п. 13, в котором испаряемый материал содержит никотиновую композицию.