UA119981C2

UA119981C2 - Контейнер, що має нагрівач, для пристрою, що генерує аерозоль, і пристрій, що генерує аерозоль

Info

Publication number: UA119981C2
Application number: UAA201610379A
Authority: UA
Inventors: Руі Нуно Батіста; Руи Нуно Батиста
Original assignee: Філіп Морріс Продактс С.А.; Филип Моррис Продактс С.А.
Priority date: 2014-04-30
Filing date: 2015-04-24
Publication date: 2019-09-10
Also published as: US20200008480A1; RU2674714C2; AU2015252256C1; PH12016501373B1; US11278059B2; KR102468024B1; ZA201604741B; AU2015252256A1; JP2017518033A; EP3136891B1; EP3136891A1; MX2016014085A; RU2016146532A; US20170049154A1; CN106255430A; IL246731B; MX373630B; AU2015252256B2; SG11201606434YA; CN106255430B

Abstract

Даний винахід належить до контейнера для субстрату, що генерує аерозоль, для використання в пристрої, що генерує аерозоль, з електричним нагріванням. Контейнер містить: корпус, що має щонайменше один впускний повітряний отвір і щонайменше один випускний повітряний отвір; трубчастий елемент утримання рідини для сорбції субстрату, що генерує аерозоль; і повітропроникну капілярну ґнотову мембрану, що містить щонайменше один електричний нагрівач; при цьому мембрана розташована на торцевій поверхні трубчастого елемента утримання рідини, так що утворений тракт повітряного потоку, який проходить від щонайменше одного впускного повітряного отвору крізь частину мембрани до щонайменше одного випускного повітряного отвору. Даний винахід належить також до пристрою, що генерує аерозоль, з електричним нагріванням, який містить: джерело живлення; порожнину для розміщення контейнера, електричні контакти, з'єднані з джерелом живлення та виконані з можливістю з'єднання джерела живлення з нагрівачем контейнера; та впускний повітряний отвір, виконаний з можливістю з'єднання з щонайменше одним впускним повітряним отвором контейнера.

Description

Даний винахід відноситься до контейнерів для систем, що генерують аерозоль, які містять нагрівальний вузол, придатний для випаровування рідини. Зокрема, даний винахід відноситься до утримуваних рукою систем, що генерують аерозоль, таким як електрично керовані курильні системи.

Відомі системи, що генерують аерозоль, які містять контейнери і пристрої, що генерують аерозоль. Один такий тип системи, що генерує аерозоль, являє собою електрично керовану курильну систему. Відомі утримувані рукою електрично керовані курильні системи, які складаються з пристрою, що містить батарею та керуючу електронну схему, та контейнера або картриджа, що містить джерело подання субстрату, що утворює аерозоль, та електрично керований випарник. Картридж, що містить як джерело подання субстрату, що утворює аерозоль, так і випарник, іноді називають "картомайзером". Випарник зазвичай містить котушку нагрівального дроту, яка намотана навколо довгастого гнота, що просочений рідким субстратом, який утворює аерозоль. Картридж зазвичай містить не тільки джерело подання субстрату, що утворює аерозоль, й електрично керований випарник, але також і мундштучну частину, яку користувач при використанні смокче для втягування аерозолю у рот.

Тим не менш, дана компоновка має недолік, що полягає в тому, що картриджі є порівняно дорогими у виробництві. Це обумовлено тим, що вузол з гнота і котушки є складним у виготовленні. Крім того, вузол з гнота і котушки може страждати від гравітаційних ефектів, і це означає, що він не буде працювати оптимальним чином за визначених орієнтацій. Наприклад, рідина, що містить субстрат, що утворює аерозоль, та утримувана гнотом і/або матеріалом утримання рідини всередині картриджу, може зміщуватися всередині картриджу, що призводить до негомогенного розподілу рідини всередині гноту та/або матеріалу.

Таким чином, було би бажаним забезпечити контейнер і пристрій, що генерує аерозоль, в яких усунуті недоліки відомих контейнерів і пристроїв.

Згідно з одним з аспектів даного винаходу, запропонований контейнер для рідкого субстрату, що генерує аерозоль, для використання у пристрої, що генерує аерозоль, з електричним нагріванням. Контейнер містить: корпус, що має щонайменше один впускний повітряний отвір і щонайменше один випускний повітряний отвір; трубчастий елемент утримання рідини для сорбції рідкого субстрату, що генерує аерозоль; та повітропроникну

Зо капілярну гнотову мембрану, яка містить щонайменше один електричний нагрівач. Мембрана розташована на торцевій поверхні трубчастого елементу утримання рідини, так що утворений тракт повітряного потоку, що проходить від щонайменше одного впускного повітряного отвору крізь частину мембрани до щонайменше одного випускного повітряного отвору.

Розміщення електричного нагрівача на капілярній гнотовій мембрані забезпечує перевагу, що полягає у можливості більш ефективного випаровування субстрату, що генерує аерозоль, оскільки така конфігурація забезпечує більшу площу контакту між нагрівачем і рідким субстратом, що генерує аерозоль. На додаток, нагрівач може бути по суті плоским, що забезпечує можливість простого виготовлення. У контексті даного документу термін "по суті плоский" означає виконаний в одній площині та не обгорнутий навколо чого-небудь або іншим чином не пристосований для відповідності до криволінійної або іншої неплоскої форми. По суті плоский нагрівач надає можливість легкого маніпулювання ним у процесі виготовлення та забезпечує міцну конструкцію.

У контексті даного документу термін "сорбований" означає, що рідина адсорбована на поверхні трубчастого елемента утримання рідини або абсорбована в цьому трубчастому елементі утримання рідини, або як адсорбована на, так і абсорбована в трубчастому елементі утримання рідини.

Щонайменше один електричний нагрівач переважно розміщений на частині мембрани всередині тракту повітряного потоку. Більш переважно, щонайменше один електричний нагрівач розміщений цілююм на частині мембрани всередині тракту повітряного потоку. Розміщення електричного нагрівача цілююм на частині мембрани всередині тракту повітряного потоку дозволяє підвищити ефективність пристрою, що генерує аерозоль, оскільки рідкий субстрат, що генерує аерозоль, більш ефективно надходить по гноту до нагрівача.

Переважно, контейнер додатково містить трубчастий елемент, що розташований всередині трубчастого елементу утримання рідини та що проходить від щонайменше одного впускного повітряного отвору у напрямку мембрани. Трубчастий елемент є по суті повітронепроникним.

Трубчастий елемент переважно виконаний з можливістю запобігання витоку рідкого субстрату, що генерує аерозоль, до тракту повітряного потоку. Поздовжня довжина трубчастого елементу може дорівнювати поздовжній довжині трубчастого елементу утримання рідини. Як альтернатива, довжина трубчастого елементу може становити від приблизно 5095 до бо приблизно 95 95 від поздовжньої довжини трубчастого елементу утримання рідини.

При використанні мембрана розташовується на далекому за ходом потоку кінці трубчастого елементу утримання рідини.

Контейнер може додатково містити додатковий трубчастий елемент утримання рідини, розміщений суміжно з кінцем зазначеного трубчастого елементу утримання рідини, так що мембрана розташована між цими трубчастими елементами утримання рідини. Додатковий трубчастий елемент утримання рідини може підвищити надійність контейнера у випадку використання у пристрої, що генерує аерозоль, оскільки зменшений будь-який вплив нахилу контейнера на деякий кут відносно горизонталі.

Додатковий трубчастий елемент утримання рідини може містити такий самий рідкий субстрат, що генерує аерозоль, що й утримуваний у первинному трубчастому елементі утримання рідини, або, як альтернатива, може містити іншу рідину, таку як ароматична рідина.

На додаток, контейнер може містити додаткову повітропроникну капілярну гнотову мембрану, розташовану суміжно з щонайменше одним електричним нагрівачем таким чином, що утворюється шарувата структура із зазначеним щонайменше одним нагрівачем, укладеним всередині мембрани та додаткової мембрани. Застосування такої шаруватої структури також забезпечує можливість підвищення надійності контейнера при використанні у пристрої, що генерує аерозоль, оскільки капілярний гніт заключає у собі нагрівач, забезпечуючи більш міцну комбінацію гнота та нагрівача. Додаткова мембрана може містити додатковий електричний нагрівач. Таким чином утворена шарувата структура, що містить шар мембрани, шар нагрівача, шар мембрани та шар нагрівача.

Додаткова мембрана може бути виконана з того ж самого матеріалу, що й первинна мембрана, або з іншого матеріалу. Якщо матеріали різні, то гнотові властивості цих матеріалів переважно також різні.

Додатковий електричний нагрівач переважно електрично з'єднаний із зазначеним щонайменше одним електричним нагрівачем.

У варіанті реалізації, що містить додатковий електричний нагрівач, суміжно 3з цим додатковим електричним нагрівачем може бути розташована друга додаткова повітропроникна капілярна гнотова мембрана таким чином, що утворюється шарувата структура з додатковим нагрівачем, укладеним всередині додаткової мембрани та другої додаткової мембрани.

Зо Переважно, даний варіант реалізації містить додатковий трубчастий елемент утримання рідини, розміщений суміжно з шаруватою структурою з мембрани та нагрівача.

Електричний нагрівальний елемент або кожний з електричних нагрівальних елементів переважно має подовжений профіль поперечного перерізу. Застосування подовженого профілю поперечного перерізу збільшує об'єм рідини, що контактує з нагрівачем, і таким чином підвищується ефективність нагрівача. Звичайний нагрівач, що має котушку дроту як нагрівальний елемент, звичайно має круглу або овальну форму поперечного перерізу, та меніск рідини може утворюватися лише з бічних сторін дроту. На відміну від цього, подовжений профіль поперечного перерізу згідно з даним винаходом забезпечує можливість утворення меніску рідини як з бічних сторін нагрівача, так і на його верхній поверхні.

Подовжений профіль поперечного перерізу переважно є прямокутним. Прямокутна форма поперечного перерізу легша у виготовленні та завдяки цьому скорочує витрати.

Нагрівач або кожний нагрівач переважно містить два електричних контакти, що проходять від нагрівача до зовнішньої поверхні корпусу. У переважному варіанті реалізації електричні контакти проходять до зовнішньої торцевої поверхні корпусу. У випадку, якщо електричні контакти проходять до зовнішньої торцевої поверхні корпусу, вони переважно розташовані на першій та другій відповідних радіальних відстанях від поздовжньої вісі контейнера. Завдяки цьому, електричні контакти легше поєднуються з електричними контактами у пристрої, що генерує аерозоль.

Електричний опір нагрівача або кожного нагрівача переважно становить від 0,3 до 4 Ом.

Більш переважно, електричний опір нагрівача становить від 0,5 Ом до З Ом, і більш переважно - приблизно 1 Ом. Електричний опір структури нагрівача або кожного нагрівача переважно становить щонайменше на порядок, і більш переважно - щонайменше на два порядки більше, ніж електричний опір контактних частин. Таким чином забезпечено, щоб тепло, що утворюється при проходженні струму через нагрівальний елемент, локалізувалося в нагрівачі. Низький загальний опір нагрівача є перевагою, якщо система отримує живлення від батареї. Система з низьким опором і високим струмом забезпечує можливість подачі високої потужності на нагрівач. Таким чином забезпечена можливість швидкого нагрівання нагрівачем електропровідних ниток до бажаної температури.

Капілярна гнотова мембрана переважно виконана з матеріалу з високою утримуючою та бо вивільнюючою здатністю. Матеріал мембрани переважно являє собою волокнистий матеріал,

волокна якого переважно утворені з оксиду алюмінію. На додаток або як альтернатива, матеріал мембрани може містити мат із целюлозних волокон.

Згідно з ще одним аспектом даного винаходу, запропонований пристрій, що генерує аерозоль, з електричним нагріванням. Зазначений пристрій містить: джерело живлення; порожнину для розміщення вищеописаного контейнера, який містить рідкий субстрат, що генерує аерозоль; електричні контакти, з'єднані з джерелом живлення та виконані з можливістю з'єднання цього джерела живлення з нагрівачем контейнера; та впускний повітряний отвір, виконаний з можливістю з'єднання з щонайменше одним впускним повітряним отвором контейнера при розміщенні цього контейнера у порожнині.

Переважно, пристрій додатково містить корпус, виконаний з можливістю розміщення у ньому компонентів пристрою. Зазначений щонайменше один впускний повітряний отвір переважно виконаний у бічній стінці корпусу, суміжній з порожниною. Більш переважно, зазначений щонайменше один впускний повітряний отвір виконаний у бічній стінці корпусу, суміжній з кінцем порожнини. Зазначений щонайменше один впускний повітряний отвір може являти собою множину впускних повітряних отворів, розташованих по колу корпусу.

Контейнер може містити мундштучну частину, розташовану на кінці контейнера, так що при використанні забезпечена можливість вдихання аерозолю користувачем.

В контексті даного документу, термін "поздовжній" відноситься до напрямку між близьким кінцем і протилежним дальнім кінцем контейнера, а також до напрямку між близьким кінцем, або мундштучним кінцем, і дальнім кінцем пристрою, що генерує аерозоль.

Субстрат, що утворює аерозоль, переважно є субстратом, здатним вивільняти леткі сполуки, які можуть утворювати аерозоль. Леткі сполуки вивільняються шляхом нагрівання субстрату, що утворює аерозоль.

Субстрат, що утворює аерозоль, може містити як тверді, так і рідкі компоненти.

Субстрат, що утворює аерозоль, може містити нікотин. Нікотиновмісний субстрат, що утворює аерозоль, може бути матрицею із солі нікотину. Субстрат, що утворює аерозоль, може містити матеріал рослинного походження. Субстрат, що утворює аерозоль, може містити тютюн, і, переважно, тютюновмісний матеріал містить леткі ароматичні сполуки тютюну, які вивільняються із субстрату, що утворює аерозоль, при нагріванні. Субстрат, що утворює

Зо аерозоль, може містити гомогенізований тютюновий матеріал.

Субстрат, що утворює аерозоль, як альтернатива, може містити матеріал, що не містить тютюну. Субстрат, що утворює аерозоль, може містити гомогенізований матеріал рослинного походження.

Субстрат, що утворює аерозоль, може містити щонайменше одну речовину для утворення аерозолю. Речовина для утворення аерозолю може бути будь-яким підходящою відомою сполукою або сумішшю сполук, які при використанні сприяють утворенню щільного й стійкого аерозолю і які при робочій температурі пристрою, що генерує аерозоль, по суті мають стійкість до термічної деградації. Підходящі речовини для утворення аерозолю добре відомі з рівня техніки й включають без обмеження: багатоатомні спирти, такі як триєтиленгліколь, 1,3- бутандіол і гліцерин; складні ефіри багатоатомних спиртів, такі як гліцерол моно-, ді- або триацетат; і аліфатичні складні ефіри моно-, ді- або полікарбонових кислот, такі як диметилдодекандіоат і диметилтетрадекандіоат. Особливо переважними речовинами для утворення аерозолю є багатоатомні спирти або їх суміші, такі як триетиленгліколь, 1,3- бутандіол і, найбільш переважно, гліцерин.

Субстрат, що утворює аерозоль, може містити інші добавки й інгредієнти, такі як ароматизатори.

Субстрат, що утворює аерозоль, переважно містить нікотин і щонайменше одну речовину для утворення аерозолю. В особливо переважному варіанті здійснення речовина для утворення аерозолю є гліцерином.

Контейнер переважно заповнений від приблизно 150 мг до приблизно 400 мг субстрату, що утворює аерозоль, більш переважно - від приблизно 200 мг до приблизно 300 мг субстрату, що утворює аерозоль, і в переважному варіанті здійснення - приблизно 250 мг субстрату, що утворює аерозоль.

Джерело живлення може являти собою батарею, зокрема, батарею, що перезаряджається, виконану з можливістю здійснення множини циклів зарядження й розрядження. Батарея може являти собою батарею на основі літію, наприклад, літій-кобальтову, літій-залізо-фосфатну, літій-титанову або літій-полімерну батарею. Як альтернатива, батарея може являти собою нікель-металогідридну батарею або нікель-кадмієву батарею. Переважно, ємність батареї вибрана таким чином, щоб забезпечити можливість її багаторазового використання користувачем перед необхідним підзарядженням. Ємність батареї переважно є достатньою мінімум для 20-разового використання користувачем перед необхідним підзарядженням.

Як альтернатива, джерело живлення може являти собою інший тип пристрою накопичення заряду, таку як конденсатор. Джерело живлення може вимагати підзарядження і може мати ємність, яка забезпечує можливість накопичення достатньої енергії для одного або більше сеансів куріння; наприклад, джерело живлення може мати достатню ємність для того, щоб забезпечити можливість безперервного генерування аерозолю протягом періоду часу приблизно шість хвилин, що відповідає звичайному часу, який потрібний для викурювання однієї сигарети, або протягом періоду часу, кратного шести хвилинам. В іншому прикладі джерело живлення може мати достатню ємність для того, щоб забезпечити можливість здійснення попередньо заданої кількості затяжок або дискретних активацій нагрівального вузла.

Переважно, пристрій, що генерує аерозоль, додатково містить керуючу електроніку електронну схему. Керуюча електронна схема переважно виконана з можливістю подачі та регулювання живлення від джерела живлення на щонайменше один нагрівач. Живлення може подаватися на нагрівальний вузол безперервно після активації системи, або воно може подаватися з перервами, наприклад, від затяжки до затяжки. Живлення може подаватися на нагрівальний вузол у вигляді імпульсів електричного струму.

Керуюча електронна схема може містити мікропроцесор, який може являти собою програмований мікропроцесор. Керуюча електронна схема може містити додаткові електронні компоненти.

Пристрій, що генерує аерозоль, може додатково містити температурний датчик, суміжний з порожниною для капсули розміщення контейнера. Температурний датчик з'єднаний з керуючою електронною схемою, щоб забезпечити можливість підтримки керуючою електронною схемою робочої температури. Температурний датчик може являти собою термопару, або, як альтернатива, щонайменше один нагрівач може бути використаний для надання інформації, що відноситься до температури. У такому альтернативному варіанті відомі температурозалежні резистивні властивості щонайменше одного нагрівача, і вони використовуються для визначення температури щонайменше одного нагрівача способом, відомим фахівцям у даній області.

Пристрій, що генерує аерозоль, може містити детектор затяжки, з'єднаний з керуючою

Зо електронікою електронною схемою. Детектор затяжки переважно виконаний з можливістю визначення моменту, коли користувач здійснює затяжку мундштуці через мундштучну частину пристрою, що генерує аерозоль. Переважно, керуюча електронна схема додатково виконана з можливістю керування потужністю на щонайменше один нагрівальний елемент залежно від введення з детектора затяжки.

Переважно, пристрій, що генерує аерозоль, додатково містить введення користувача, такий як перемикач або кнопка. Це забезпечує можливість вмикання пристрій пристрою користувачем.

Перемикач або кнопка можуть ініціювати генерування аерозолю або підготування керуючою електронної схеми до очікування введення з детектора затяжки.

Пристрій, що генерує аерозоль, додатково містить корпус, що містить порожнину й інші компоненти. Корпус пристрою, що генерує аерозоль, переважно подовжений, такий як подовжений циліндр із круглим поперечним перерізом. Корпус може містити будь-який підходящий матеріал або комбінацію матеріалів. Приклади підходящих матеріалів включають метали, сплави, пластмаси або композиційні матеріали, що містять один або декілька з цих матеріалів, або термопласти, підходящі для застосування в харчовій або фармацевтичній промисловості, наприклад, поліпропілен, поліетеретеркетон (РЕЕК) і поліетилен. Переважно матеріал є легким і некрихким.

Переважно, система, що генерує аерозоль, є портативною. Система, що генерує аерозоль, може мати розмір, який порівняний із розміром звичайної сигари або сигарети. Курильна система може мати загальну довжину від приблизно 30 мм до приблизно 150 мм. Курильна система може мати зовнішній діаметр від приблизно 5 мм до приблизно 30 мм.

Пристрій, що генерує аерозоль, може містити додатковий нагрівач. Додатковий нагрівач може бути розміщений у порожнині для розміщення контейнера. Додатковий нагрівач виконаний з можливістю отримання живлення від джерела живлення. Додатковий нагрівач може забезпечувати можливість більш швидкого досягнення робочої температури субстратом, що генерує аерозоль.

Будь-яка ознака в одному аспекті винаходу може бути застосована до інших аспектів винаходу в будь-якій доцільній комбінації. Зокрема, аспекти способу можуть бути застосовані до аспектів пристрою, і навпаки. Крім того, будь-які, деякі та/або всі ознаки в одному аспекті можуть бути застосовані до будь-яких, деяких та/або всіх ознак у будь-якому іншому аспекті, у 60 будь-якій доцільній комбінації.

Також слід розуміти, що конкретні комбінації різних ознак, описаних і зазначених у будь-яких аспектах винаходу, можуть бути реалізовані та/або надані, та/або використані незалежно.

Даний винахід буде далі описаний виключно на прикладах, з посиланнями на супровідні графічні матеріали, де:

На фіг. 1 показаний рознесений вигляд внутрішніх компонентів контейнера згідно з даним винаходом;

На фіг. 2 показаний схематичний вигляд у поперечному перерізі контейнера, згідно із даним винаходом;

На фіг. З показаний рознесений вигляд внутрішніх компонентів альтернативного варіанту контейнера згідно з даним винаходом;

На фіг 4 показаний рознесений вигляд внутрішніх компонентів додаткового альтернативного варіанту контейнера згідно з даним винаходом;

На фіг. 5 показаний рознесений вигляд внутрішніх компонентів ще одного варіанту контейнера згідно з даним винаходом; на фіг. 6 показаний вигляд у поперечному перерізі альтернативного варіанта контейнера, згідно із даним винаходом. на фіг. 7 показаний вигляд у поперечному перерізі частини модуля мембрани та нагрівача, згідно із даним винаходом;

На фіг. 8 показаний вигляд у поперечному перерізі частини мембрани, що має звичайну компоновку нагрівача, відому з рівня техніки;

На фіг. 9 показаний електричний нагрівач згідно з даним винаходом; на фіг. 10 показаний схематичний вигляд у поперечному перерізі пристрою, що генерує аерозоль, згідно із даним винаходом; і

На фіг. 11 показаний спосіб виготовлення нагрівального елементу та мембрани.

На фіг. 1 показаний рознесений вигляд внутрішніх компонентів контейнера. Компоненти контейнера включають у себе матеріал з високою утримуючою та вивільнюючою здатністю у вигляді трубчастого елементу 100, капілярну гнотову мембрану 102 й електричний нагрівальний елемент 104, що має електричні контакти 106 і 108. Трубчастий елемент 100 виконаний з можливістю розміщення рідкого субстрату, що генерує аерозоль.

Зо Матеріал з високою утримуючою та вивільнюючою здатністю трубчастого елементу 100 може бути утворений, наприклад, з поліетилен-поліпропіленових або поліетилентерефталатних композицій. Інші підходящі матеріали включають у себе різні форми скловолокна або інші спінені матеріали низької щільності (наприклад, поліетилен, етиленвінілацетат (ЕМА) або губчасті матеріали з натуральної целюлози).

Матеріал з високою утримуючою та вивільнюючою здатністю може містити першу та другу частини, причому фізичні властивості першої частини матеріалу відрізняються від фізичних властивостей другої частини. Різниця фізичних властивостей може полягати у більш високій або більш низькій температурі розкладання, більш високій або більш низькій капілярній здатності та більш високій або більш низькій поглинаючої здатності. Наприклад, якщо потрібна більш висока утримуюча здатність, то може використовуватися матеріал з діаметром пор, що становить більше 12 мікрон. На відміну від цього, якщо потрібне перенесення рідини, може використовуватися діаметр пор 10-12 мікрон. У випадку, якщо потрібна більш висока термічна стабільність або термостійкість, коли під час роботи використовуються робочі температури приблизно від 200 "С до 250 "С, можуть застосовуватися скло, оксид алюмінію, нержавіюча сталь, кремнезем, джут, льон, вуглецеві волокна та арамідні (кевларові) волокна у вигляді пряжі, джгутів, тканих або нетканих матів, волоконних матів або повсті. При температурах до 200 "С можуть застосовуватися інші матеріали, такі як комбінації полієтілену, поліпропілену та поліетилентерефталату, а також скловолокна або інші спінені матеріали низької щільності (наприклад, поліетилен, етиленвінілацетат (ЕМА) або губчасті матеріали з натуральної целюлози).

Мембрана 102 може бути виконана з волоконного мату, такого як тканий мат. Зазначені волокна можуть бути виконані з оксиду алюмінію або з целюлози.

Для електричного нагрівального елементу використовують нержавіючу сталь, щоб забезпечити можливість виконання цього нагрівального елементу за допомогою штампувального процесу.

Компоненти, показані на фіг. 1, розміщуються у корпусі 200 контейнера 202, як показано на фіг. 2. Контейнер додатково містить впускний повітряний отвір 204 та випускний повітряний отвір 206. Всередині трубчастого елементу 100 розташована по суті повітронепроникна трубчаста частина 208. Трубчаста частина 208 проходить від впускного повітряного отвору 204 бо у напрямку випускного повітряного отвору 206. Поздовжня довжина трубчастої частини 208 може становити щонайменше 50 95 від поздовжньої довжини трубчастого елементу 100, проте у переважному прикладі поздовжня довжина становить щонайменше 80 95. Електричні контакти 106 і 108 (не показані на фіг. 2) розташовані на зовнішній торцевій поверхні корпусу на кінці впускного повітряного отвору 204.

Як можна бачити, при використанні утворюється тракт повітряного потоку, що проходить від впускного повітряного отвору 204 до випускного повітряного отвору 206 крізь трубчасту частину 208 і мембрану 102. Робота контейнера в пристрої, що генерує аерозоль, більш докладно описана нижче.

На фіг. З показаний рознесений вигляд внутрішніх компонентів альтернативного варіанту контейнера. За всім даним описом однакові посилальні номери відносяться до однакових компонентів. Приклад на фіг. З містить внутрішні компоненти, показані на фіг. 1, однак, як можна бачити, суміжно з мембраною 102 розташований додатковий трубчастий елемент 300 для розміщення рідкого субстрату, що генерує аерозоль. Внутрішні компоненти, показані на фіг. 3, можуть бути включені у корпус, аналогічний тому, який показаний на фіг. 2. Поздовжня довжина трубчастих елементів 100 та 300 може бути однаковою, як показано у даному прикладі. Як альтернатива, наприклад у випадку, якщо трубчастий елемент 100 містить іншу рідину, ніж та, яка міститься у трубчастому елементі 300, поздовжня довжина елементів 100, 300 може бути різною. Наприклад, якщо трубчастий елемент 300 містить ароматизатор, поздовжня довжина цього трубчастого елементу 300 може бути менше, ніж поздовжня довжина трубчастого елементу 100.

На фіг 4 показаний рознесений вигляд внутрішніх компонентів додаткового альтернативного варіанту контейнера. Приклад, показаний на фіг. 4, є аналогічним тому, який показаний на фіг. 3, за винятком того, що він містить додаткову капілярну гнотову мембрану 400. Додаткова мембрана 400 виконана з можливістю утворення шаруватої структури разом із нагрівачем 104 та мембраною 102.

Ще один приклад, показаний на фіг. 5, містить додатковий нагрівальний елемент 500 і додаткову капілярну гнотову мембрану 502. Додаткові нагрівальний елемент 500 і мембрана 502 виконані з можливістю утворення шаруватої структури, що містить шар мембрани 102, шар нагрівального елементу 104, шар мембрани 400, шар нагрівального елементу 500 і шар

Зо мембрани 502. Нагрівальний елемент 500 містить електричні контакти 504 і 506. Електричні контакти 504 та 506 електрично з'єднані з відповідними виводами нагрівального елементу 104.

Завдяки цьому, під час використання електрична потужність, що отримується крізь електричні контакти 106 і 108, нагріває як нагрівальний елемент 104, так і нагрівальний елемент 500.

На фіг. 6 показаний схематичний вигляд у поперечному перерізі контейнера 600, що містить компоненти, показані на фіг. 3. Контейнер містить корпус 602, впускний повітряний отвір 604 та випускний повітряний отвір 606. Всередині трубчастого елементу 100 розташована по суті повітронепроникна трубчаста частина 608. Трубчаста частина 608 проходить від впускного повітряного отвору 604 у напрямку випускного повітряного отвору 606. Поздовжня довжина трубчастої частини 608 може становити щонайменше 5095 від поздовжньої довжини трубчастого елементу 100, однак у переважному прикладі поздовжня довжина становить щонайменше приблизно 80 95. Електричні контакти 106 і 108 (не показані на фіг. 2) розташовані на зовнішній торцевій поверхні корпусу на кінці впускного повітряного отвору 604.

Як можна бачити, при використанні утворюється тракт повітряного потоку, що проходить від впускного повітряного отвору 604 до випускного повітряного отвору 606 крізь трубчасту частину 608, мембрану 102 та трубчасту частину 300. Робота контейнера в пристрої, що генерує аерозоль, більш докладно описана нижче.

Як показано на фіг. 7, який являє собою вигляд у поперечному перерізі нагрівального елементу 104, 500 і мембрани 102, 400, електрорезистивний матеріал, що використовується для виконання нагрівального елементу 104, 500, має подовжену форму поперечного перерізу.

Подовжена форма поперечного перерізу у даному прикладі є прямокутною. Як можна бачити, на кромках нагрівального елементу утворений меніск 700. На додаток, на відкритій поверхні нагрівального елементу утворений меніск 702. Завдяки цьому об'єм рідини, суміжної з нагрівальним елементом, збільшений у порівнянні зі звичайним нагрівальним елементом, і таким чином забезпечена можливість більш ефективного випаровування рідини.

Звичайний нагрівальний елемент 800 показаний на фіг. 8. Як можна бачити, меніск 802 утворений лише з бічної сторони нагрівального елементу, але не на відкритій поверхні.

На фіг. 9 показаний нагрівальний елемент 104, 500 і поперечний переріз за А-А, показаний на фіг. 7.

Електричний нагрівальний елемент 104,500 виконують шляхом штампування електрорезистивного матеріалу, такого як нержавіюча сталь, і потім приклеюють штампований нагрівальний елемент до мембрани.

На фіг. 10 показаний вигляд у поперечному перерізі пристрою 1000, що генерує аерозоль, виконаного з можливістю використання з вищеописаним контейнером. Пристрій містить зовнішній корпус 1002, який має джерело 1004 живлення, керуючу схему 1006 і порожнину 1008 для розміщення вищеописаного контейнера 202, 600. Корпус 1002 виконаний з термопласту, такого як поліпропілен. Пристрій 1000 додатково містить електричні контакти 1010, розташовані на кінці порожнини 1008. Електричні контакти виконані з можливістю підключення до електричних контактів контейнера, так що забезпечена можливість подачі електричної потужності від джерела 1004 живлення на нагрівальний елемент 104, 500. Електричні контакти 1016 можуть являти собою по суті безперервні концентричні кільця, так що контейнер може бути вставлений за будь-якою кутовою орієнтацією, або вони можуть являти собою окремі контакти, а контейнер має ключ по відношенню до зазначеної порожнини таким чином, що він може вставлятися лише за однією кутовою орієнтацією для забезпечення вставлення електричних з'єднань.

Корпус містить також щонайменше один впускний повітряний отвір 1012, який з'єднаний за текучим середовищем з порожниною 1008. Зазначений щонайменше один впускний повітряний отвір може являти собою множину впускних повітряних отворів, розташованих по колу корпусу у вигляді перфорації.

При використанні користувач вставляє контейнер 202, 600 у порожнину 1008.

Встановлюються електричні з'єднання, та користувач отримує можливість активації пристрою шляхом активації перемикача (не показаний) або шляхом виконання затяжки крізь пристрій. У випадку, якщо пристрій активується шляхом виконання затяжки, застосовують датчик затяжки, такий як мікрофон, або вимірювання опору або питомого опору нагрівального елементу. У випадку виявлення затяжки забезпечують подачу живлення або додаткового живлення, у залежності від ситуації, на нагрівальний елемент для випаровування рідкого субстрату, що генерує аерозоль, який потім вдихається користувачем. Керуюча схема 1006 виконана з можливістю керування подачею живлення на нагрівальний елемент таким чином, щоб

Зо температура цього нагрівального елементу підтримувалася на рівні робочої температури.

Коли користувач виконує затяжку крізь пристрій, повітря втягується у пристрій крізь впускний повітряний отвір 1012 їі потім тече по вищеописаному тракту повітряного потоку. Коли повітря проходить крізь повітропроникну мембрану 102, 400, 502, відбувається захоплення випаруваного субстрату, що генерує аерозоль. Як можна бачити, у даному прикладі контейнер 202, 600 додатково оснащений мундштучною частиною 1014, що з'єднана за текучим середовищем з випускним повітряним отвором трубчастого елементу 300, і таким чином аерозоль вдихається користувачем крізь цю мундштучну частину.

У наведених вище прикладах пристрій, що генерує аерозоль, являє собою електричний курильний пристрій, та рідкий субстрат, що генерує аерозоль, утримуваний на трубчастих елементах 100, 300, містить нікотин і речовину для утворення аерозолю, таку як гліцерин або пропіленгліколь.

Спосіб виготовлення нагрівального елементу та мембрани описаний з посиланнями на фіг. 11.

На фіг. 11(а) показана бобина 1100, що містить полотно матеріалу капілярної гнотової мембрани. Матеріал капілярної гнотової мембрани виконаний з можливістю розміщення на ньому попередньо відштампованого нагрівального елементу 1102. Нагрівальний елемент може бути відштампований за допомогою підходящого пристосування з матрицею та пунсоном. Таким чином, на етапі способу, показаному на фіг. 11(а), одержують по суті безперервне полотно матеріалу капілярної гнотової мембрани, яке має множину нагрівальних елементів.

На фіг. 11(рБ) показаний наступний етап способу. Полотно матеріалу капілярної гнотової мембрани розрізають за допомогою пунсону 1104 та матриці на окремі диски 1106, кожний з яких має нагрівальний елемент. Зазначені диски мають діаметр, що по суті дорівнює діаметру трубчастого елементу.

На фіг. 11(с) показане нанесення мембрани та диску 102 з нагрівальним елементом на трубчастий елемент 100 при підготовці до вставляння всередину контейнера. Потім вставляють трубчастий елемент всередину корпусу контейнера та заливають рідину у трубчастий елемент.

Інші конструкції контейнера, які включають в себе нагрівач згідно з даним винаходом, також повинні бути зрозумілі фахівцям зі звичайною кваліфікацією у даній галузі техніки.

Наведені як приклад варіанти здійснення, описані вище, представлені для пояснення, а не бо обмеження. Через вищеописані наведені як приклад варіанти здійснення, інші варіанти здійснення, що відповідають вищевказаним наведеним як приклад варіантам здійснення, будуть зрозумілі фахівцю в даній галузі техніки.

Claims

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Контейнер для субстрату, що генерує аерозоль, в пристрої, що генерує аерозоль, з електричним нагріванням, який містить: корпус, що має щонайменше один впускний повітряний отвір, та щонайменше один випускний повітряний отвір; трубчастий елемент утримання рідини для сорбції субстрату, що генерує аерозоль; і повітропроникну капілярну гнотову мембрану, що містить щонайменше один електричний нагрівач; при цьому мембрана розташована на торцевій поверхні трубчастого елемента утримання рідини так, що утворений тракт повітряного потоку, що проходить від щонайменше одного впускного повітряного отвору через частину мембрани до щонайменше одного випускного повітряного отвору.

2. Контейнер за п. 1, в якому зазначений щонайменше один електричний нагрівач розташований на частині мембрани всередині тракту повітряного потоку.

3. Контейнер за п. 1 або п. 2, що додатково містить трубчастий елемент, що розташований всередині трубчастого елемента утримання рідини та який проходить від щонайменше одного впускного повітряного отвору у напрямку мембрани.

4. Контейнер за будь-яким з пп. 1-3, в якому при використанні мембрана розташована на дальньому за ходом потоку кінці трубчастого елемента утримання рідини.

5. Контейнер за будь-яким з пп. 1-4, що додатково містить додатковий трубчастий елемент утримання рідини, розташований суміжно з кінцем зазначеного трубчастого елемента утримання рідини, так що мембрана розташована між цими трубчастими елементами утримання рідини.

б. Контейнер за будь-яким з попередніх пунктів, що додатково містить додаткову повітропроникну капілярну гнотову мембрану, розташовану суміжно із зазначеним щонайменше Зо одним електричним нагрівачем так, що утворюється шарувата структура із зазначеним щонайменше одним нагрівачем, що поміщений всередині зазначеної мембрани та зазначеної додаткової мембрани.

7. Контейнер за п. 6, що додатково містить додатковий електричний нагрівач, розташований на додатковій мембрані.

8. Контейнер за п. 7, в якому зазначений додатковий електричний нагрівач електрично з'єднаний із зазначеним щонайменше одним електричним нагрівачем.

9. Контейнер за п. 7, що додатково містить другу додаткову повітропроникну капілярну гнотову мембрану, розташовану суміжно із додатковим електричним нагрівачем так, що утворюється шарувата структура із додатковим нагрівачем, що поміщений всередині додаткової мембрани та другої додаткової мембрани.

10. Контейнер за будь-яким з попередніх пунктів, в якому зазначений електричний нагрівальний елемент або кожний електричний нагрівальний елемент має подовжений профіль поперечного перерізу.

11. Контейнер за п. 9, в якому електричний нагрівальний елемент або кожний електричний нагрівальний елемент має прямокутний профіль поперечного перерізу.

12. Контейнер за будь-яким з попередніх пунктів, в якому зазначений електричний нагрівальний елемент або кожний електричний нагрівальний елемент містить два електричних контакти, що проходять від нагрівача до зовнішньої поверхні корпусу.

13. Контейнер за п. 11, в якому електричні контакти проходять до зовнішньої торцевої поверхні корпусу.

14. Пристрій, що генерує аерозоль, що містить: джерело живлення; порожнину для розміщення контейнера, що містить субстрат, що утворює аерозоль, за будь- яким з попередніх пунктів; і електричні контакти, що з'єднані з джерелом живлення та виконані з можливістю з'єднання джерела живлення з нагрівачем контейнера; та впускний повітряний отвір, виконаний з можливістю з'єднання з щонайменше одним впускним повітряним отвором контейнера при розміщенні цього контейнера у порожнині.

. дня 0 Пл коди т БЕЯ дити ще г Е дика ї В и Я Мед а НІ ВК СЕТ Ж ПІІ ВІЙНИ ох и Я ій ен ще ен ВО с МТК ВЕ ЕЕ КВЕ КЕНЕ Пи ин Й ТП Шля ЕК вний «І БИЙ ЕП ПИ Ну й о ше я п ВО о я ШИ - Ж УК й с оа- і и УС 305

Фіг. ї ж де Я Ні «ад Ше х зже ха й 102 Ук | й ї А и ; І денні нн нененнвюетн й ШОК Я Я МОВИ ЯХ га МОП п ТАК іі ЕВ нка о и НИК У КУ . ВК оо НЯ ї Момот авт, В 208 ї М ЕК ПЛІВИ ДЕК, ІЗ ши НК сх па я Ве ПЕК сетттнттнну кит я на Пп очки, днини ТЕ аличу Й ДОН Пі За" пет юі ння ХХХ. ОКХ до мл 7. шити ще т ноту, КО пе ВХ ВО в З ОО ри З ШО о ЗІ Мои виро ЕП и, оК Ки Я ДОМИ ЕП и ПИ ИЙ СТИК Ж Бе ОМ нини В о ен У х МО ок М х х Те: . 4 ,

Фіг. 2 ем ТТ ПИТ ел МН ЕМ ПИВ Е КИ Пн вв ИН ПО НЯ НК Кая НОЯ НИВІ ЄМІіЙНІ ПИЛИ йтвіо о Мих ІН, Мін ивиш ні атінКУй ПРИШИТИ нн и ПАН НН ЗО ен и нн В є Он В ВО На ОА Н ПИШИ ТИМИ Туди А НИХ ОТУ ТЕ Мая ок ен ин ик ВН он он ПЕН МЕ ВЕНН Нині НК НВ НЯ ши во ен и нов во ПРП ПНМахвіИКиНо діви дм НЕ МІННЯ КИТ Павуйт юс луиавінтіи ко внН ав ні Нв ие НЕЕТИЦЕВ КНИЖН Ко НЕБУ МІНЕТ СНВІНВ ЕНН НЕ НВІТ м пи то вне нЕин ННЯ ПЕК Кои НІ ЕЕ НИК ев нн а ев РУЧОК ЖВЕНЄ ОН КВН МЕ СВО Пер ран ря 1 0 т НИ а фе пи их з ТЕКИ ТЕТ ит ле х пише йжно ПВ І що а перх пл ЖНІС Ин й нон Ж сни винна я и о нн нене ОПТ ПЛюТ НІ ШИ МІУ ЖУЦИТї Ки ат и М п же ТЕЛ х ПІДУ МІАМИ смт. ши 1 есе не ння Енн и кн пи ви КИЕВ пани ШІ КІ ОО р она ЕН ПЕТІДІ ІРО ВИ МИЛЕ КИ ІНК ук БУ ЕМ ЛЛЕ НЕЇ а Ан и ВАНН пЕпливие кеи оаов ЕВ Кв вих ІЕКПОІРН ВИМИ АН МН нед Ми МІіНпірлАТ им ВІНКУ ши Трликі іт ор: ев НЕ НИ ЕЕ Бе ні о Не кад кни и пад ПЕЛВГАЧОК: МОПРредикауМ ил рої пен во пед ЕдКНИ ли тт КП ни В ЕНЕЙ нн НИ ИН ПН НуКт ПИЛИ пу в пи НИЙ ІВ ів Мих нен МУК МНН ен и и МИ ПМЖ ПУМИ ПНО КОПАЛИ ОМІШ КД Бан нн и НК не ЕНН НО ЕНН ВОНИ и и и ве 1 06 Мене нн в НН ан живим Види КК СИДИуТ ці у ин Кш й 7 ху ій

Фік. 3 і.

о п кВ Овен п 0-00 я пи ва, п ш пт ОО п пає шо копання вин не Б

1. п с ши с ш- ше фев ге 00 ши доти ще 9 Бод я се МИ й ше ОН: Ша НА НЕ Щи пн нн т а ак: Ши я Нд нт дис ВВ ше. сплив пл ет елнани ТЖ ща НОМ З НН Я Б Бе в ши а ше пи ат Я Мне ее нина в: х 15 Бей нн ШЕ ше 55 М в ЧИН НМ сн я он в ПЕВ М й КЕТІ пишне ва ОО я е ЕМО ПИМИШЕ НН НИЖ и Е ИН ВИК ЗЕМІТПЯИЙЛІ ВЕДЕ ДМЕШ ППП и і НН Я Шк ві М ЩЕ пи и Не НН В: нн в нн 100 ДЕ В о ВЕ руно ши х ше ва ЕНН в пе в ен в ак Он Я НН ше но Ян пишне о ве п . 106 пи е ет 100 АЕН Но Не й Нора Ж ши 5 сЗ ша ! й па М -- тов о «пе й ще 108 шах ен в т рай по рн

Фіг. 4 КК -- 199

Фір. 5

ВО / Бе й ; Ух й й ! БЕ 105 и за ОВ | чав , рив ще | Я ї є й -- и й ї їй щі дров неон кон рок кон ТХ, ПО 00 і .; ин о о НКУ во СЕ А, мон МО ння ПЕЯМ ПМД мя ї Тбкдттті Е в пні пе Бе пня -їе в іп донних плтясе ВМ ин о ния шо х щ о о в и М НЯ я не и и и " ВО в и в и КУ І іш в ня та КН ОО ; іа а а І нн в в в ОО - 104 и

Фіг. 6 : Н та : і : : ШИ Ж ОС с і Н 0 жаюс я я

Фіг. 7 ; ВІ Кент тви в и. пе З й ВО Я пен ОО ОН ОО МОХ пня ПИЛІЙМІЧ ІІ ЕЕ МЕКІТК пдв Ме тт ПИШЕТЕ зп ШЕФ ЛЕИ ВИ Ка но ХВО 05 ИН М п п ша і т С и

Фіг. Не о ше НИ й 108 «

Фіг. 9

009 Гй о ї з 1006 ді 02 / шли Е ї ї в 4 то ї б г. я ре 106 х з / 102 ра я хо / і; ' К К й й х / ї ? у ї У М т / А / й і / я ие і х ; ; ІК Ко КИ вс Я й ЖЖ Я КК Є Зір оЙНЙ Й Й НЄ ій об Й Й Й о Й Й ОЙ Й Й Й Мр тити МІК іт о з Н з і і ї її 1 7 ! 1 є бен тт Ті борчеманнелнемаанивинньавьинх ще р ТИ, нн па в. / М / г У у, ї ра / і и К / м х . Н Х х в / і і х й А ; у, / 1014 Я ГЯ Е; г чин а 1008 / зоб ?

Фіг. 10 й Е ж У шо кв ЕЕ: сте ше: йо г шоп с Ше - ЩЕ ЕЛ са ЗБ ММ ХХ 1 КОХ п. п й они рес о жи Мосс КН яз УНН що и и и ин й, ШК ОНИ Ж ШОЮ КК и Ки ОК ПЕШКОКК ї ее ШИ ше нон но ев МК, ДЕК г дню ЕМ М Я Тер Е ВВ Я З ЖК ї ШМК ит ї Ж м я Ох х Її ЖК ХХ оком. ВА ВК дь ве ши з Тюв З Й СКУ хх ? їх какУкК їх і хо Кс ей - В ЕЕ 3 в Фіг. (В) Б я во : і АК і Фіг. 11с(а)

гу . с є х Е 1100 ши нн ї ї х - ну «ЩЕ ЖИ КІ а З ї Ж КУ У Хм ї ХХХ я с Я З ще | и каш ех - ЮК) го я й ее и ВК ДИ НКИ ДК п Ди Мн ОТ К Ко м КК

Фіг. (с г. (с