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具有防止泄漏装置的气雾剂生成系统

申请号 CN201180058213.4 申请日 2011-12-01 公开(公告)号 CN103237470B 公开(公告)日 2017-12-22
申请人 菲利普莫里斯生产公司; 发明人 M·托伦斯; J-M·弗利克; O·Y·科尚; F·迪比耶夫;
摘要 本 发明 提供了一种用于加热液体气雾剂形成基体的气雾剂生成系统。该系统包括:液体存储部分(113),所述液体存储部分用于存储液体气雾剂形成基体(115);以及防止 泄漏 装置,所述防止泄漏装置构造成防止或者减少液体气雾剂形成基体从液体存储部分的泄漏。该防止泄漏装置可包括以下特征中的一个或多个:至少部分地位于液体存储部分内的多孔塞;位于液体存储部分与毛细管芯(117)之间的密封装置;和位于液体存储部分与电加热器(119)的 电连接器 之间的密封装置。
权利要求

1.一种用于加热液体气雾剂形成基体的电操作的气雾剂生成系统,所述系统包括:
液体存储部分,所述液体存储部分用于存储液体气雾剂形成基体;
毛细管芯,所述毛细管芯用于从液体存储部分传送液体气雾剂形成基体;
用于加热液体气雾剂形成基体的电加热器;
用于所述电加热器的至少一个电连接器,其中,所述至少一个电连接器位于所述液体存储部分的外侧;以及
防止泄漏装置,所述防止泄漏装置包括位于液体存储部分与毛细管芯之间的密封装置,构造成防止或者减少液体气雾剂形成基体从液体存储部分的泄漏,其中,所述毛细管芯部分地位于液体存储部分内部,以与液体存储部分中的液体接触,并且其中所述密封装置包括密封环,所述密封环置于液体存储部分与毛细管芯之间的相接处,所述防止泄漏装置还包括位于液体存储部分与所述至少一个电连接器之间并且包括基本上包围所述至少一个电连接器的密封材料的密封装置。
2.如权利要求1所述的电操作的气雾剂生成系统,其中,所述防止泄漏装置还包括至少部分地位于液体存储部分内的多孔塞。
3.如权利要求1或2所述的电操作的气雾剂生成系统,还包括蒸发器,该蒸发器连接至液体存储部分,用于蒸发液体气雾剂形成基体,并且防止泄漏装置构造成防止或减少液体气雾剂形成基体从液体存储部分和蒸发器的泄漏。
4.如权利要求1或2所述的电操作的气雾剂生成系统,还包括:
具有嘴件的第一端部;
与第一端部相对的第二端部;和
设置于第二端部中的电源和电路
其中,所述电加热器连接到电源;
其中,所述毛细管芯具有延伸到液体存储部分中的第一端部和与所述毛细管芯的第一端部相反的第二端部,所述电加热器用于加热毛细管芯的第二端部中的液体气雾剂形成基体;并且
其中液体存储部分、毛细管芯和电加热器设置于气雾剂生成系统的第一端部中。
5.一种用于存储液体气雾剂形成基体的盒,其与用于加热液体气雾剂形成基体的气雾剂生成系统一起使用,所述盒包括:
用于存储液体气雾剂形成基体的容器;
毛细管芯,所述毛细管芯用于从容器传送液体气雾剂形成基体;
用于加热液体气雾剂形成基体的电加热器;
用于所述电加热器的至少一个电连接器,其中,所述至少一个电连接器位于所述容器的外侧;和
防止泄漏装置,所述防止泄漏装置包括位于容器与毛细管芯之间的密封装置,构造成防止或减少液体气雾剂形成基体从容器的泄漏,其中,所述毛细管芯部分地位于容器内部,以与容器中的液体接触,并且其中所述密封装置包括密封环,所述密封环置于容器与毛细管芯之间的相接处,所述防止泄漏装置还包括位于所述容器与所述至少一个电连接器之间并且包括基本上包围所述至少一个电连接器的密封材料的密封装置。
6.如权利要求5所述的盒,其中,防止泄漏装置还包括至少部分地位于容器内的多孔塞。
7.如权利要求5或6所述的盒,进一步包括蒸发器,所述蒸发器连接到容器,用于蒸发液体气雾剂形成基体,并且防止泄漏装置构造成防止或减少液体气雾剂形成基体从容器和蒸发器的泄漏。

说明书全文

具有防止泄漏装置的气雾剂生成系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种气雾剂(aerosol)生成系统。尤其是,本发明涉及一种气雾剂生成系统,其中,形成气雾剂的基体是液体。

背景技术

[0002] WO2009/132793A公开了一种电加热发烟系统。液体存储在液体存储部分中,并且毛细管芯具有第一端部和第二端部,第一端部延伸到液体存储部分中,用于与那里的液体接触,第二部分从液体存储部分延伸出。加热元件加热该毛细管芯的第二端部。加热元件呈螺旋缠绕的电加热元件的形式,其与电源电连接,并且围绕该毛细管芯的第二端部。在使用中,加热元件可通过使用者接通电源启动。使用者在嘴件上的抽吸使得空气被吸入到电加热发烟系统中,经过毛细管芯和加热元件,随后进入到使用者的嘴中。
[0003] 现有技术的气雾剂生成系统,包括如上所涉及的电操作发烟系统,确实存在许多优点,但是也仍存在设计上改进的可能。

发明内容

[0004] 根据本发明的第一方面,提供了一种用于对液体气雾剂形成基体进行加热的气雾剂生成系统,该系统包括:液体存储部分,其用于存储液体气雾剂形成基体;以及防止泄漏装置,其构造成防止或者减少液体气雾剂形成基体从液体存储部分的泄漏。
[0005] 气雾剂生成系统布置为气化气雾剂形成基体,以形成蒸气。气雾剂生成系统可包括气雾剂形成基体,或者可适于接收气雾剂形成基体。正如所属技术领域的技术人员所知晓的,气雾剂是气体例如空气中的固体颗粒或者液滴的悬浮剂。
[0006] 本发明的一个优点是液体从液体存储部分的泄漏被防止或者至少基本上减少。最少化或者优选地防止泄漏对于避免液体气雾剂形成基体的浪费是重要的。而且,液体气雾剂形成基体的泄漏可产生污染,例如当连续地使用不同的气雾剂形成基体时。此外,从液体存储部分泄漏出的液体气雾剂形成基体可从气雾剂生成系统流出,并且导致使用者不便。例如,气雾剂生成系统可变得潮湿或者变粘。
[0007] 液体气雾剂形成基体优选地具有适合于在气雾剂生成系统中使用的物理特性,例如沸点和蒸气压。如果沸点非常高,不可能将液体气化,但是如果沸点非常低,则液体可能太容易气化。液体优选地包括包含烟草的材料,其包括可挥发的烟草香味剂化合物,这些化合物可在加热时从液体释放出。替代地或者附加地,液体可包括非烟草的材料。液体可包括溶剂乙醇植物提取物,烟溶液和自然或人工香味剂。优选地,液体还包括气雾剂形成物。适当的气雾剂形成物的实施例是甘油和丙二醇。
[0008] 提供液体存储部分的一个优点是液体存储部分中的液体被保护免受环境空气影响(因为空气通常并不能进入液体存储部分),并且,在一些实施方式中免受光影响,从而液体劣化的险显著降低。此外,可保持高水平的卫生。液体存储部分可以不是可再填充的。因而,当液体存储部分中的液体已经消耗完的时候,气雾剂生成系统被替换。防止泄漏装置防止在替换液体存储部分时发生污染。替代地,该液体存储部分可以是可再填充的。在该情况下,气雾剂生成系统可在液体存储器的若干次再填充之后被替换。优选地,液体存储部分布置为将液体保持预定数量的喷吹。
[0009] 在一个实施方式中,防止泄漏装置包括至少部分地位于液体存储部分内的多孔塞。
[0010] 提供至少部分地位于液体存储部分内的多孔塞最少化了自由液体。这根本上减少了液体从液体存储部分泄漏的可能性。多孔塞可包括任何适当的材料或材料组合,其能够保持液体气雾剂形成基体,而且还相对于液体气雾剂形成基体表现为惰性。特别优选的一种或多种材料将取决于液体气雾剂形成基体的物理特性。适当材料的实施例是毛细管材料,例如海绵或者泡沫材料,呈纤维或者烧结粉末形式的陶瓷或者石墨基材料,泡沫金属或塑料材料,纤维材料,例如由自旋或者压纺纤维所制成,例如醋酸纤维素、聚酯、或者结合的聚烯、聚乙烯、涤纶或聚丙烯纤维、尼龙纤维或陶瓷。多孔塞可具有任何适当的形状。然而,最优选的,多孔塞基本上填充了液体存储部分的腔以便使得自由液体最少化。
[0011] 气雾剂生成系统可还包括毛细管芯,用于从液体存储部分传送该液体气雾剂形成基体。
[0012] 优选地,毛细管芯布置为与液体存储部分中的液体相接触。优选地,毛细管芯延伸到液体存储部分中。在该情况下,在使用中,液体通过毛细管芯中的毛细管作用而被从液体存储部分迁移。在一个实施方式中,毛细管芯的一个端部中的液体被气化,以形成过饱和蒸气。过饱和蒸气与空气流相混合并且在该空气流中运载。在流动期间,蒸气冷凝以形成气雾剂,并且该气雾剂被运向使用者的嘴。该液体气雾剂形成基体具有允许液体通过毛细管作用被运输通过毛细管芯的物理特性,包括表面张力和粘性。
[0013] 毛细管芯可具有纤维或者海绵结构。毛细管芯优选地包括一束毛细管。例如,毛细管芯可包括多个纤维或者线或者其他精细孔管。纤维或者线可基本上沿气雾剂生成系统的纵向方向对齐。替代地,毛细管芯可包括形成杆状的海绵状或者泡沫状的材料。杆状可沿着气雾剂生成系统的纵向方向延伸。该芯的结构形成了多个小孔或管,液体可由毛细管作用而穿过这些孔或管运输。毛细管芯可包括任何适当的材料或材料组合。适当材料的实施例是毛细管材料,例如海绵或者泡沫材料,呈纤维或者烧结粉末形式的陶瓷或者石墨基材料,泡沫金属或塑料材料,纤维材料,例如由自旋或者压纺纤维所制成的,例如醋酸纤维素、聚酯、或者结合的聚烯烃、聚乙烯、涤纶或聚丙烯纤维、尼龙纤维或陶瓷。毛细管芯可具有任何适当的毛细管作用和孔隙度,从而用于不同液体物理特性。液体具有允许液体通过毛细管作用而运输通过毛细管装置的物理特性,包括但并不限于粘度,表面张力,密度,导热性,沸点和蒸气压力。液体气雾剂形成基体的物理特性还可影响泄漏行为。
[0014] 在一个优选实施方式中,气雾剂生成系统包括至少部分地位于液体存储部分内的多孔塞和用于从液体存储部分传送该液体气雾剂形成基体的毛细管芯。在这种情况下,多孔塞和毛细管芯可包括相同的材料或不同的材料。优选地,毛细管芯设置成延伸入位于液体存储部分内部的多孔塞中。优选地,毛细管芯延伸入基本上多孔塞的中心。毛细管芯和多孔塞优选地处于接触,因为这样保证了良好的液体传送。毛细管芯和多孔塞可设置为单个一体式的毛细管构件,其部分地位于液体存储部分内以保持液体,并且部分地延伸出液体存储部分之外以便通过毛细管作用传送液体气雾剂形成基体。替代地,毛细管芯和多孔塞可以是分离的。
[0015] 如果气雾剂生成系统包括毛细管芯,则防止泄漏装置可包括位于液体存储部分与毛细管芯之间的密封装置。这种密封装置,特别是与多孔塞相结合,提供了改进的防止泄漏作用。
[0016] 在一个实施方式中,密封装置包括基本上包围毛细管芯的密封材料。优选地,毛细管芯部分地位于液体存储部分内部,以便与液体存储部分中的液体接触。在这种情况下,优选地,密封装置包括在液体存储部分与毛细管芯之间的相接处的密封材料。密封装置可呈密封环的形式。
[0017] 如果设置至少部分地位于液体存储部分内的多孔塞并且多孔塞的毛细作用不同于毛细管芯的毛细作用,密封装置可能特别重要。在这种情况下,在液体存储部分中的多孔塞与毛细管芯之间将形成毛细作用或毛细管强度梯度,这可迫使液体从液体存储部分朝向毛细管芯运动。
[0018] 在一个优选实施方式中,通过将芯放入注射模具中并且将适当的密封材料注射至毛细管芯周围,来形成密封装置。当毛细管芯被放入液体存储部分中时,密封装置置于液体存储部分与毛细管芯之间的相接处。
[0019] 密封装置优选地基本上密封液体存储部分与毛细管芯之间的任何间隙。因此,如果有任何液体确实开始泄漏出液体存储部分,密封装置将防止任何液体离开液体存储部分和毛细管芯或者减少离开液体存储部分和毛细管芯的液体的量。如果除了有多孔塞之外还设置有密封装置,则确实逃出多孔塞的任何液体可被密封装置所容纳。
[0020] 密封装置可包括任何适当的密封材料或密封材料组合。该材料可为与液体存储部分的材料相同或者不同的材料。
[0021] 优选地,气雾剂生成系统是电操作的。电操作的气雾剂生成系统可进一步包括电加热器,其用于加热该液体气雾剂形成基体。
[0022] 电加热器可包括单个加热元件。替代地,电加热器可包括超过一个的加热元件,例如,两个或者三个或者四个或者五个或者六个或者更多加热元件。这一个或多个加热元件可适当的布置,以便最有效地加热气雾剂形成基体。
[0023] 该至少一个电加热元件优选地包括电阻材料。适当的电阻材料包括但并不限于:半导体,例如掺杂陶瓷,“导”电陶瓷(例如二化钼)、、石墨、金属、金属合金和由陶瓷材料和金属材料制成的复合材料。这些复合材料可包括掺杂或者未掺杂陶瓷。适当掺杂陶瓷的实施例包括掺杂碳化硅。适当金属的实施例包括、锆、钽和铂族中的金属。适当金属合金的实施例包括不锈镍合金,含镍、含钴、含铬、含、含钛、含锆、含铪、含铌、含钼、含钽、含钨、含、含镓、含锰、和含的合金,基于镍、铁、钴、不锈钢、 铁铝基合金和铁锰铝基合金的超级合金。 是美国科罗拉多州丹佛1999百老汇Suite4300
的钛金属公司(Titanium Metals Corporation,1999Broadway Suite4300,Denver Colorado)的注册商标。在复合材料中,电阻材料可以可选择地为嵌入绝缘材料、封装入绝缘材料或者涂覆有绝缘材料,反之亦然(绝缘材料可以可选择地为嵌入电阻材料、封装入电阻材料或者涂覆有电阻材料),这取决于能量传递运动学和所需要的外部物理化学特性。加热元件可包括金属蚀刻箔,其被隔绝于两层惰性材料之间。在该情况下,惰性材料可包括全聚酰亚胺或母箔。 是美国特拉华19898的的1007Market 
Street的E.I.du Pont de Nemours and Company(E.I.du Pont de Nemours and Company,1007Market Street,Wilmington,Delaware19898,United States of America)的注册商标。
[0024] 替代地,至少一个电加热元件可包括红外加热元件,光子源或者感应加热元件。
[0025] 该至少一个加热元件可采取任何适当的形式。例如,该至少一个电加热元件可采取加热片的形式。替代地,该至少一个电加热元件可采取箱或基底的形式,该箱或基底具有不同的导电部分,或者电阻金属管。液体存储部分可包含一次性使用的加热元件。替代地,贯穿液体气雾剂形成基体的一个或多个加热针或杆也可是适当的。替代地,该至少一个电加热元件可以是盘(端)加热器或者盘加热器与加热针或杆的组合。替代地,该至少一个电加热元件可包括弹性薄片材料。其他替换方案包括电加热丝或细丝,例如镍-铬、铂、钨或合金丝,或加热板。可选择地,加热元件可储存在刚性载体材料之中或之上。
[0026] 该至少一个电加热元件可包括散热器,或者储热器,其包括能够吸收和存储热量的材料并且之后随着时间过去把热量释放以加热该气雾剂形成基体。散热器可由任何适当的材料形成,例如适当的金属或陶瓷材料。优选地,该材料具有高热容量(显热储存材料),或者能够经由可逆过程例如高温相变来吸收然后释放热量的材料。适当的显热储存材料包括硅胶,矾土,碳,玻璃垫,玻璃纤维,矿物质,例如铝、或者铅的金属或合金,以及例如纸的纤维素材料。经由可逆相变释放热量的其他适当材料包括石蜡,醋酸钠,,蜡,聚环乙烷,金属,金属盐,共晶盐的混合物或者合金。
[0027] 散热器或者储热器可被布置成使得其直接与液体气雾剂形成基体接触,并且可将所存储的热量直接传递到该基体。替代地,存储在散热器或储热器中的热量可借助于导热体(例如金属管)而传递到气雾剂形成基体。
[0028] 该至少一个加热元件可借助于传导而加热该气雾剂形成基体。加热元件可至少部分地与基体接触。替代地,来自加热元件的热量可借助于导热元件而传导到基体。
[0029] 替代地,该至少一个加热元件可将热量传递到进来的环境空气,这些环境空气在气雾剂生成系统使用期间通过被抽吸通过气雾剂生成系统,其又通过对流加热气雾剂形成基体。环境空气在通过气雾剂形成基体之前可被加热。替代地,环境空气可首先被抽吸通过液体基体,然后被加热。
[0030] 在一个优选的实施方式中,气雾剂生成系统包括电加热器和毛细管芯。在该实施方式中,优选地该毛细管芯布置为与液体存储部分中的液体接触。在使用中,液体通过毛细管芯中的毛细管作用而从液体存储部分朝着电加热器转移。在一个实施方式中,毛细管芯具有第一端部和第二端部,第一端部延伸到液体存储部分中,用于与在其中的液体接触,并且电加热器布置为加热第二端部中的液体。当电加热器被启动的时候,毛细管芯的第二端部处的液体通过加热器而被气化,来形成过饱和蒸气。过饱和蒸气与空气流相混合并且在该空气流中运载。在流动期间,蒸气冷凝以形成气雾剂,并且该气雾剂被运向使用者的嘴。
[0031] 液体存储部分,和任选地毛细管芯和加热器,可作为一个单独元件而从气雾剂生成系统移除。
[0032] 气雾剂生成系统可进一步包括用于加热器的至少一个电连接器。在这种情况下,防止泄漏装置可包括位于液体存储部分与电连接器中的至少一个之间的密封装置。
[0033] 在一个实施方式中,密封装置包括基本上包围一个或两个电连接器的密封材料。密封装置可呈一个或多个密封环的形式。在一个实施方式中,电连接器位于液体存储部分外侧上。在这种情况下,优选地,密封装置包括在液体存储部分与电连接器之间的接触处的密封材料。在一个优选的实施方式中,通过将每个电连接器放入注射模具中并且将适当的密封材料注射至连接器周围,来形成密封装置。
[0034] 密封装置优选地基本上防止液体沿着电连接器流动。因此,如果有任何液体确实开始泄漏出液体存储部分,密封装置将防止任何液体流入系统中或者减少流入系统中的液体的量。如果除了有在液体存储部分与毛细管芯之间的密封装置之外还设置有在液体存储部分与所述电连接器中的至少一个之间的密封装置,则并未由在液体存储部分与毛细管芯之间的密封装置容纳的任何液体可由在液体存储部分与所述电连接器中之间的密封装置所容纳。如果除了有多孔塞之外还设置有在液体存储部分与所述电连接器中的至少一个之间的密封装置,则确实逃出多孔塞的任何液体可由该密封装置所容纳。
[0035] 密封装置可包括任何适当的密封材料。该材料可为与液体存储部分的材料相同或者不同的材料。
[0036] 气雾剂生成系统可进一步包括蒸发器,该蒸发器连接至液体存储部分,用于蒸发液体气雾剂形成基体,并且防止泄漏装置可构造成防止或减少液体气雾剂形成基体从液体存储部分和蒸发器的泄漏。
[0037] 在一个优选的实施方式中,蒸发器可包括用于从液体存储部分传送液体气雾剂形成基体的毛细管芯,所述毛细管芯具有第一端部和与第一端部相反的第二端部,第一端部延伸到液体存储部分中,并且包括用于加热毛细管芯的第二端部中的液体气雾剂形成基体的电加热器。然而,本发明不限于加热器蒸发器,而是可用于通过机械蒸发器产生蒸气和所得到的气雾剂的气雾剂生成系统中,例如但不限于压电蒸发器或者使用加压液体的喷雾器
[0038] 气雾剂生成系统可包括至少一个空气进口。气雾剂生成系统可包括至少一个空气出口。气雾剂生成系统可包括气雾剂形成室,该气雾剂形成室位于空气进口与空气出口之间,从而限定了从空气进口经由气雾剂形成室到空气出口的空气流动路线,以便将气雾剂传送到空气出口,并且进入到使用者的嘴中。气雾剂形成室简单地帮助或者促进气雾剂的生成。
[0039] 气雾剂生成系统可以是电操作的,并且可进一步包括电源。气雾剂生成系统可还包括电路。在一个实施方式中,电路包括传感器,以检测表示使用者进行了喷吹的空气流。在该情况下,优选地,电路被布置为当传感器感测到使用者进行了喷吹的时候将电流脉冲提供给电加热器。优选地,电流脉冲的时间周期是预置的,这取决于期望被气化的液体的量。电路优选地可为此而被编程。替代地,电路可包括人工操作开关,用于使用者开始喷吹。
电流脉冲的时间周期优选地根据所期望被气化的液体的量预置。电路优选地可为此而被编程。
[0040] 优选地,气雾剂生成系统包括壳体。优选地,该壳体是细长的。如果气雾剂生成系统包括毛细管芯,该毛细管芯的纵向轴线与壳体的纵向轴线是基本上平行的。该壳体可包括罩和嘴件。在该情况下,全部元件可包含在罩或者嘴件中。在一个实施方式中,壳体包括可移除插入件,其包括液体存储部分,毛细管芯和加热器。在该实施方式中,气雾剂生成系统的这些部分可作为一个单独元件而从壳体移除。例如,这对于再填充或者替换液体存储部分是有用的。
[0041] 壳体可包括任何适当的材料或材料组合。适当材料的实施例包括金属,合金,塑料或者包含一个或多个这些材料的复合材料,或者热塑性材料,其适用于食品或者药物的应用,例如聚丙烯、聚醚醚(PEEK)和聚乙烯。优选地,材料是轻和非易碎的。
[0042] 在一个特别优选的实施方式中,气雾剂生成系统进一步包括:具有嘴件的第一端部;与第一端部相对的第二端部;设置于第二端部中的电源和电路;用于从液体存储部分传送液体气雾剂形成基体的毛细管芯,所述毛细管芯具有延伸到液体存储部分中的第一端部和与第一端部相反的第二端部;和电加热器,所述电加热器连接到电源,用于加热毛细管芯的第二端部中的液体气雾剂形成基体;其中液体存储部分、毛细管芯和电加热器设置于气雾剂生成系统的第一端部中。
[0043] 优选地,气雾剂生成系统是便携的。气雾剂生成系统可以是发烟系统,并且可具有与传统茄或者香烟差不多的尺寸。发烟系统可具有介于大约30mm和大约150mm之间的总长度。发烟系统可具有介于大约5mm和大约30mm之间的外部直径。
[0044] 优选地,气雾剂生成系统是电操作的发烟系统。
[0045] 根据本发明的第二方面,提供了一种用于存储液体气雾剂形成基体的盒,其与用于加热液体气雾剂形成基体的气雾剂生成系统一起使用,所述盒包括:用于存储液体气雾剂形成基体的容器;和构造成防止或减少液体气雾剂形成基体从容器的泄漏的防止泄漏装置。该盒可与本发明的第一方面的气雾剂生成系统一起使用。
[0046] 在一个实施方式中,防止泄漏装置包括至少部分地位于容器内的多孔塞。这种多孔塞的性能在上文中已经讨论。
[0047] 盒可进一步包括用于从容器传送液体气雾剂形成基体的毛细管芯。这种毛细管芯的性能在上文中已经讨论。
[0048] 如果盒包括毛细管芯,则防止泄漏装置可包括位于容器与毛细管芯之间的密封装置。这种密封装置的性能在上文中已经讨论。
[0049] 盒可进一步包括用于加热液体气雾剂形成基体的电加热器,电加热器可连接到气雾剂生成系统中的电源。这种电加热器的性能在上文中已经讨论。
[0050] 盒可进一步包括用于加热器的至少一个电连接器。在这种情况下,防止泄漏装置可包括位于容器与所述电连接器中的至少一个之间的密封装置。这种密封装置的性能在上文中已经讨论。
[0051] 盒可进一步包括蒸发器,所述蒸发器连接到容器,用于蒸发液体气雾剂形成基体,并且防止泄漏装置可构造成防止或减少液体气雾剂形成基体从容器和蒸发器的泄漏。
[0052] 在一个优选的实施方式中,蒸发器可包括用于从容器传送液体气雾剂形成基体的毛细管芯,所述毛细管芯具有第一端部和与第一端部相反的第二端部,第一端部延伸到容器中,并且包括用于加热毛细管芯的第二端部中的液体气雾剂形成基体的电加热器。
[0053] 相对于本发明的一个方面所描述的特征可适用于本发明的另一方面。附图说明
[0054] 本发明将结合所附的附图仅示例性地进行进一步描述,其中:
[0055] 图1示出了具有液体存储部分的气雾剂生成系统的一个实施例;
[0056] 图2为根据本发明的一个实施方式的液体存储部分的立体图;
[0057] 图3为图2的液体存储部分的剖面示意图;
[0058] 图4为图3中所示的多孔塞的立体图;
[0059] 图5为根据本发明的另一个实施方式的液体存储部分的立体图;
[0060] 图6为图5的液体存储部分的剖面示意图;和
[0061] 图7为液体存储部分的示意性剖面图,例如沿着图5的线VII-VII剖开。

具体实施方式

[0062] 图1示出了具有液体存储部分的气雾剂生成系统的一个实施例;在图1中,该系统是电操作的发烟系统。图1的发烟系统100包括壳体101,其具有第一端部和第二端部,第一端部是嘴件端103,第二端部是本体端105。在本体端中,提供了呈电池107形式的电源以及呈硬件109和喷吹(puff)检测系统111形式的电路。在嘴件端中,提供了呈盒113形式的液体存储部分、毛细管芯117和加热器119,该盒包含液体115。需要注意的是,加热器在图1中仅仅示意性示出。在图1中所示的示例性实施方式中,毛细管芯117的一端延伸到盒113中并且毛细管芯117的另一端由加热器119所围绕。加热器经由连接件121连接到电路,该连接件可沿着盒113的外侧经过(未在图1中示出)。壳体101还可包括空气进口123、位于嘴件端处的空气出口125、以及气雾剂形成室127。
[0063] 在使用中,按如下方式操作。液体115通过来自盒113的毛细管作用从芯117的延伸到盒中的端部传送到芯的由加热器119所围绕的另一端部。当使用者在空气出口125处在气雾剂生成系统上抽吸的时候,环境空气通过空气进口123而被抽吸。在图1所示的结构中,喷吹检测系统111感测喷吹,并且启动加热器119。电池107将电能提供给加热器119,来加热芯117的由加热器所围绕的端部。芯117的该端部中的液体通过加热器119而被气化,以产生过饱和蒸气。与此同时,被气化的液体由通过毛细管作用沿着芯117运动的其它液体所替代。
(这有时候被称为“吸作用”。)所产生的该过饱和蒸气与来自空气进口123的空气流混合并且在其中运载。在气雾剂形成室127中,蒸气冷凝以形成可吸入气雾剂,其被运向出口
125,并且进入到使用者的嘴中。
[0064] 在图1中所示的实施方式中,硬件109和喷吹检测系统111优选地可编程。硬件109和喷吹检测系统111可用来控制该气雾剂生成系统的操作。
[0065] 图1示出了根据本发明的气雾剂生成系统的一个实施例。但是可能有许多其他的实施例。气雾剂生成系统简单地需要包括或者接收在液体存储部分中容纳的液体气雾剂形成基体,以及某些类型的防止泄漏装置(下面将参照图2到7进行描述),其被构造为防止或者减少液体气雾剂形成基体从液体存储部分泄漏。例如,该系统并不必一定是电动操作的。例如,该系统并不必一定是发烟系统。此外,该系统可并不包括加热器,在该情况下其可包括另一装置,来将液体气雾剂形成基体气化。例如,喷吹检测系统也不是必须设置的。作为替代,该系统可通过手工启动而操作,例如使用者当进行喷吹的时候操作开关。例如,壳体的整体形状和尺寸可以改变。此外,该系统可不包括毛细管芯。在该情况下,该系统可包括另一机构,用于释放液体以便用于气化。
[0066] 然而,在一个优选实施方式中,该系统确是包括用于从液体存储部分传送液体的毛细管芯。毛细管芯可由各种多孔材料或者毛细材料制成,并且优选地具有已知且预先确定的毛细管作用。这些实施例包括陶瓷基或石墨基材料,其呈纤维或者烧结粉末的形式。具有不同孔隙度的芯可用来适应不同液体物理特性,例如密度、粘性、表面张力和蒸气压力。芯必须是适当的以便使得需要的液体量可传送到加热器。
[0067] 如上所述,根据本发明,气雾剂生成系统包括防止泄漏装置,其构造为防止或者减少液体气雾剂形成基体从液体存储部分泄漏。现在将参照图2到7描述本发明的包括防止泄漏装置的本发明的多个实施方式。这些实施方式是基于图1中所示的实施例,但是也可适用于气雾剂生成系统的其它实施方式。需要注意的是,图1和下面的图2到7实际上是示意性的。尤其是,所示的元件并不单独地按比例绘制或者相互成比例绘制。
[0068] 图2为用于包括于根据本发明的一个实施方式的气雾剂生成系统中的液体存储部分113、毛细管芯117和加热器119的立体图。在图2中,加热器119为包围并支承毛细管芯117的加热线圈的形式。电连接片201连接至加热线圈的每端。电连接片201在沟槽203中沿着液体存储部分的外侧延伸。
[0069] 图3为图2的液体存储部分113和毛细管芯117的示意性剖面图。(为清楚起见,加热器119和电连接片201未在图3中示出。)从图3中可以看到,液体存储部分113包含多孔塞301。多孔塞301设置成保持液体存储部分113中的液体。按照这种方式,自由液体的量,也就是说自由流动的液体,被减少。设置这种多孔塞降低了液体从液体存储部分泄漏的可能性。
其还改进了液体向毛细管芯的输送,从而使得液体的浪费最少化,特别是当液体存储部分中的液体用完并且液体存储部分变空的时候。
[0070] 多孔塞可包括适于保持液体的任何材料。适当材料的实施例是毛细管材料,例如海绵或者泡沫材料,泡沫金属或者塑料材料,纤维材料,例如由自旋或者压纺纤维制成的,例如醋酸纤维素、聚酯、或结合聚烯烃、聚乙烯、涤纶或聚丙烯纤维、尼龙纤维或陶瓷。
[0071] 图4为多孔塞301的立体图。在这个实施方式中,多孔塞301呈圆柱形管的形状。塞的外尺寸D基本上与液体存储部分的内尺寸(未示出)相同。D选择成使得多孔塞基本上充满液体存储部分。这样就使得自由液体的量最少化,可以防止泄漏和改进液体向毛细管芯的输送。然而,多孔塞不需要一定基本上充满液体存储部分。例如,多孔塞可以比液体存储部分更短或更窄。
[0072] 在这种实施方式中,塞的内尺寸d基本上与毛细管芯117的直径相同,以便使得毛细管芯117能以合理的紧配合置于管状多孔塞内。这是有利的,因为多孔塞于是将于毛细管芯接触,这样允许液体从多孔塞良好地传送至毛细管芯。然而,不一定必须要求如此,并且多孔塞的内尺寸d可以大于毛细管芯的直径。毛细管芯优选地延伸至液体存储部分的底部,但是不一定必须如此。而且,多孔塞优选地延伸至液体存储部分的底部,但是不一定必须如此
[0073] 如图3和4所示提供多孔塞,就通过吸收自由液体而减少了从液体存储部分发生泄漏的可能性。换句话说,自由流动的液体的量被最少化,因此防止泄漏或者至少减少泄漏。此外,多孔塞可减少液体的浪费,因为基本上所有液体,甚至液体存储部分底部的液体,都能被多孔塞保持并且传送至毛细管芯。
[0074] 因此,多孔塞减少了从液体存储部分发生液体泄漏的可能性。然而,如果液体气雾剂形成基体确实从液体存储部分泄漏,可提供进一步的防止泄漏的机构。这将参照附图5、6和7描述。图5、6和7中所示的防止泄漏装置也可与多孔塞分开地提供。
[0075] 图5为与图2类似的立体图。图5为用于包括于根据本发明的第二实施方式的气雾剂生成系统中的液体存储部分113、毛细管芯117和加热器119的立体图。如在图2中一样,在图5中,加热器119为包围并支承毛细管芯117的加热线圈的形式。电连接片201连接至加热线圈的每端。电连接片201在沟槽203中沿着液体存储部分的外侧延伸。
[0076] 图6为图5的液体存储部分113和毛细管芯117的示意性剖面图。(为清楚起见,加热器119和电连接片201未在图6中示出。)从图5和6中可以看到,进一步提供了呈密封件501形式的防止泄漏装置。
[0077] 在图5和6所示的实施方式中,密封件501包括在液体存储部分113和毛细管芯117之间的相接处的密封材料。密封件501可按各种方式形成。例如,密封件可在液体存储部分和毛细管芯组装期间以液体形式应用。替代地,密封件可按由密封材料构成的分离式固体环(类似于O形环)的形式应用,其贴合地适配于毛细管芯之上。在一个优选的实施方式中,密封件可通过将芯放入注射模具中并且将适当的密封材料注射至毛细管芯周围来形成。(这有时被称作“包覆成型”。)然后,毛细管芯可被放入液体存储部分中,以便使得密封装置置于液体存储部分与毛细管芯之间的相接处。
[0078] 密封件501基本上密封或者堵塞液体存储部分113与毛细管芯117之间的任何间隙。注意,电连接片201优选地位于密封件501的外侧上,如图5中所示。然而,连接片201可替代地位于密封件501内部或者直接穿过密封件501。因此,如果有任何液体确实开始漏出液体存储部分,则密封件501将防止液体进入系统和可能漏出嘴件。图5和6中所示的密封件501可作为图2、3和4中所示的多孔塞的补充或者替代而提供。
[0079] 密封件501可包括任何合适的密封材料。优选地,密封材料为软的、柔性的、弹性的和不透液体的。适当的实施例有任何弹性体、塑料或者橡胶。密封件501的材料可与液体存储部分113的材料相同。替代地,密封件501可包括不同的材料。密封件501可进一步包括毛细管材料以便用于保持任何所收集的液体。
[0080] 图7为液体存储部分的示意性剖面图,例如沿着图5的线VII-VII剖开。图7中所示的实施方式略微不同于图5中所示的实施方式。图7示出了液体存储部分113的肩部。所示的毛细管芯117置于液体存储部分117中。为清楚起见,加热器119和电连接片201未示出。如在图5中一样,在图7中,电连接片在沟槽203中沿着液体存储部分的外侧延伸。然而,在图7的实施方式中,电连接片延伸穿过液体存储部分的外壳中的孔701。在图7中,防止泄漏装置以密封件703的形式提供。
[0081] 密封件703包括在液体存储部分113和电连接片201之间的密封材料。特别是,各个电连接片穿过液体存储部分的外壳中的孔,并且密封材料设置于每个孔中,以便包围穿过孔的电连接片。密封件703可按各种方式形成。例如,密封件可在液体存储部分、毛细管芯和加热器组装期间以液体形式应用。替代地,在电连接片固定至液体存储部分之前,密封件可按由密封材料构成的固体环的形式应用,其贴合地适配于每个电连接片之上。替代地,密封件可通过将每个电连接片放入注射模具中并且将适当的密封材料注射至电连接片周围来形成。(这有时被称作“包覆成型”。)然后,电连接片可被放入液体存储部分上,以便使得密封件置于孔周围。
[0082] 在图7的实施方式中,密封件基本上包围电连接片。然而,即使电连接片并不延伸穿过液体存储部分的外壳中的孔,仍然可以设置密封件703。例如,如果电连接片简单地在沟槽中延伸(例如,如图5中),可在电连接片与液体存储部分之间提供密封材料。密封材料可以或者可以不基本上包围电连接片。
[0083] 因此,如果有任何液体气雾剂形成基体确实开始在加热器的区域中漏出毛细管芯或漏出液体存储部分,并且顺着电连接片流动,则密封件703将防止液体进入系统和可能漏出嘴件。图7中所示的密封件703可作为图2、3和4中所示的多孔塞和图5和6中所示的密封件501的补充或者替代而提供。此外,可以只需要一个密封件。
[0084] 每个密封件703可包括任何合适的密封材料。该材料可与液体存储部分113的材料相同。替代地,密封件703可包括不同的材料。如果还设置密封件501,密封件501和703可包括相同或不同的材料。如果设置两个密封件703,则两个密封件703可包括相同的或不同的材料。密封件501可进一步包括毛细管材料以便用于保持任何所收集的液体。密封件703可包括塑料薄板或薄膜材料或者塑料和金属的复合层。
[0085] 因此,根据本发明,气雾剂生成系统包括防止泄漏装置,用于防止或者至少减少液体气雾剂形成基体从液体存储部分泄漏。防止泄漏装置的实施方式参照图2到7进行了描述。针对一个实施方式描述的特征也适于另一实施方式。
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