CN107809919A - 用于加热可抽吸材料的设备 - Google Patents

Abstract

一种布置成加热可抽吸材料以挥发所述可抽吸材料的至少一种成分的设备（10）具有外壳。外壳在第一端部（11）处具有第一开口（30），可抽吸材料可通过第一开口（30），以便在使用中被接收在设备（10）内并且从设备（10）移除。外壳在与第一端部（11）相对的第二端部（12）处具有第二开口（35）。外壳还在第一开口和第二开口（30,35）之间具有室（23）。至少一个加热器（20）布置在外壳内，用于加热在使用中可移除地接收在室（23）内的可抽吸材料。用户可通过至少第二开口（35）进入室（23）以在设备（10）内进行清洁。

Description

用于加热可抽吸材料的设备

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年6月26日提交的美国临时专利申请号62/185,227的权益，其全部内容通过引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及布置成加热可抽吸材料的设备。

背景技术

诸如香烟、雪茄等等的制品在使用期间燃烧烟草以产生烟草烟雾。已经试图通过形成释放化合物而不燃烧的产品来为这些燃烧烟草的制品提供替代方案。这种产品的示例是所谓的加热不燃烧的产品（也称为烟草加热产品或烟草加热装置），其通过加热而不是燃烧材料来释放化合物。该材料可以是例如烟草或其他非烟草产品或组合，诸如可包含或可不包含尼古丁的经混合的混合物。

发明内容

根据本发明，提供了一种设备，其被布置以加热可抽吸材料以挥发所述可抽吸材料的至少一种成分，该设备包括：

外壳；

外壳在第一端部处具有第一开口，可抽吸材料可通过所述第一开口以便在使用中被接收在设备内并且从设备移除；

外壳在与第一端部相对的第二端部处具有第二开口；

外壳在第一开口和第二开口之间具有室；

至少一个加热器，其布置在外壳内，用于在使用中加热可移除地接收在室内的可抽吸材料；

由此用户可通过至少第二开口进入室以在设备内进行清洁。

通过至少第二开口的该进入特别使用户能够在室内并且任选地在第二端部处的加热器内进行清洁。在某些示例中，用户能够容易地清洁基本上整个室。

在示例性实施例中，该设备包括用于选择性地覆盖第二开口的门，该门能够在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置中，通过门关闭第二开口，在所述第二位置中，第二开口是打开的。在示例性实施例中，门通过铰链连接到外壳。

在示例性实施例中，外壳由底盘和第一侧面板以及第二侧面板提供，第一侧面板和第二侧面板可固定到底盘，第一和侧面板被布置成当第一侧面板和第二侧面板固定到底盘时固定门。在例如铰链门的情况下，侧面板可将门的枢轴销保持在适当位置。

在另一个示例性实施例中，门可滑动地连接到外壳，使得门可在第一位置和第二位置之间滑动。

在示例性实施例中，室具有朝向第二端部的内径减小的区域，以在使用中为通过第一开口的可抽吸材料提供止动件。在使用中，这有助于将可抽吸材料定位在室内的预定位置处。

在示例性实施例中，设备包括位于第二端部处的室内的中空管。在示例性实施例中，第二端部处的中空管朝向第二端部提供内径减小的区域，以在使用中为通过第一开口的可抽吸材料提供止动件。在示例性实施例中，第二端部处的中空管布置成在第二端部处支撑加热器。因此，在该特定的实施例中，中空管既有助于将可抽吸材料定位在室内的预定位置处，并且又在第二端部处支撑加热器。

在示例性实施例中，设备包括位于第一端部处的室内的中空管，第一端部处的中空管布置成在第一端部处支撑加热器。

在示例性实施例中，加热器具有中空内部，并且室至少部分地由在使用中接收可抽吸材料的加热器的中空内部限定。

在示例性实施例中，加热器由多个加热元件形成。

在示例性实施例中，设备包括围绕加热器的热绝缘体，用于减少从加热器到设备外部的热量损失。

附图说明

现在将参考附图仅以举例的方式描述本发明的实施例，在附图中：

图1示出了用于加热可抽吸材料的设备的示例的透视图；

图2示出了来自图1的设备的一个端部的视图；

图3示出了来自图1的设备的另一个端部的视图；

图4示出了***可抽吸材料的图1的设备的侧向剖视图；

图5示出了没有***可抽吸材料的图1的设备的侧向剖视图；

图6示出了移除了侧面板的图1的设备的透视图；

图7示出了图1的设备的中空管部件的透视图；以及

图8示出了门在端部处打开的图1的设备的透视图。

具体实施方式

如本文所使用的，术语“可抽吸材料”包括通常为气溶胶的形式的在加热时提供挥发的成分的材料。“可抽吸材料”包括任何含烟草材料，并且可例如包括烟草、烟草衍生物、膨胀烟草、再造烟草或烟草替代物中的一种或多种。“可抽吸材料”还可包括其他非烟草产品，其根据产品可包含或可不包含尼古丁。例如，“可抽吸材料”可例如为固体、液体、凝胶或蜡等的形式。例如，“可抽吸材料”也可以是材料的组合或混合物。

已知设备加热可抽吸材料以挥发可抽吸材料的至少一种成分，通常形成可被吸入的气溶胶，而不燃烧或烧尽可抽吸材料。这种设备有时被描述为“加热不燃烧”设备或“烟草加热产品”或“烟草加热装置”或类似物。类似地，也存在所谓的电子香烟装置，其通常使可包含或可不包含尼古丁的液体形式的可抽吸材料汽化。可抽吸材料可以是可***到设备中的杆、筒或盒等的形式或提供为其一部分。用于加热和挥发可抽吸材料的加热器可提供为设备的“永久”部分，或者可提供为吸烟制品或在使用后丢弃和替换的消耗品的一部分。本文中的“吸烟制品”是包括或包含在使用中的可抽吸材料的装置或制品或其他部件，其在使用中加热以使可抽吸材料以及任选的其他成分挥发。

参考图1至图3，分别示出了设备10的示例的侧视图、第一端部视图和第二端部视图，该设备10布置成加热可抽吸材料以挥发所述可抽吸材料的至少一个成分，通常以形成可被吸入的气溶胶。设备10是加热设备10，其通过加热释放化合物，但不燃烧可抽吸材料。第一端部11在本文中有时被称为嘴端部11，并且第二端部12在本文中有时被称为远侧端部12。设备10具有开/关按钮13，以允许设备10作为整体根据用户的需要打开和关闭。

另外参考图4和图5的剖视图以及图6的透视图，设备10提供用于定位和保护设备10的各种内部部件的外壳。在所示的示例中，设备10由一个或多个“底盘”部分和一个或多个侧面板形成。在这里所示的特定示例中，设备10具有一个主底盘14和两个侧面板15,16。在设备10的组装期间，设备10的各种内部部件位于底盘14中和/或固定到底盘14，并且一个或多个侧面板15,16然后固定到底盘14。一个或多个侧面板15,16可以可移除地固定到底盘14，以允许容易地进入设备10的内部，或者可“永久地”固定到底盘14，例如以阻止用户进入设备10的内部。在这里所示的特定示例中，底盘14至少部分地在第一或嘴端部11处提供设备10的前壁17，并且还至少部分地在第二或远侧端部12处提供设备的后壁18。在示例中，底盘14和两个侧面板15,16由塑料材料（包括例如通过注射成型形成的玻璃填充尼龙）制成，但是可使用其他材料和其他制造工艺。

底盘14在其中定位或固定有加热器20、控制电路21和电源22。在该示例中，加热器20、控制电路21和电源22侧向相邻（即，从端部观察时相邻，诸如在图2和图3的视图中），其中控制电路21通常位于加热器20和电源22之间，但是其他位置也是可能的。控制电路21可包括控制器，诸如微处理器装置，其配置和布置成控制可抽吸材料的加热，如下面进一步讨论的。电源22可以是例如电池，其可以是可再充电电池或不可再充电电池。合适的电池的示例包括例如锂离子电池、镍电池（诸如镍镉电池）、碱性电池等。电池22电联接到加热器20，以在需要时并且在控制电路21的控制下供应电力，以加热可抽吸材料（如所讨论的，以挥发可抽吸材料而不会使可抽吸材料燃烧）。定位与加热器20侧向相邻的电源22的优点在于，可使用物理上大的电源22，而不会使设备20作为整体过度长。如可理解的是，通常物理上大的电源22具有更高的容量（即，可供应的总电能，通常以安培小时等测量），并且因此设备10的电池寿命可更长。

在一个示例中，加热器20通常为中空圆柱形管的形式，其具有中空的内部加热室23，可抽吸材料***到该加热室23中，以在使用中进行加热。加热器20的不同布置是可能的。例如，加热器20可由单个加热元件形成，或者可由沿着加热器20的纵向轴线对齐的多个加热元件形成。该加热元件或每个加热元件可以是环形的或管状的，或者围绕其圆周是至少部分环形的或部分管状的。在一个示例中，该加热元件或每个加热元件可以是薄膜加热器。在另一个示例中，该加热元件或每个加热元件可由陶瓷材料制成。合适的陶瓷材料的示例包括可被层压和烧结的氧化铝和氮化铝以及氮化硅陶瓷。其他加热装置是可能的，例如包括通过发射红外辐射加热的感应加热、红外加热器元件，或由例如电阻性电绕组形成的电阻加热元件。在一个特定示例中，加热器20由聚酰亚胺基底形成，在该聚酰亚胺基底上形成一个或多个加热元件，并且该聚酰亚胺基底由不锈钢支撑管支撑。加热器20的尺寸设定成使得当***时基本上全部的可抽吸材料位于加热器20的加热元件内，使得基本上全部可抽吸材料在使用中被加热。该加热元件或每个加热元件可布置成使得可抽吸材料的选择的区域可根据需要例如依次（随时间）或者一起（同时）被独立地加热。

在该示例中，加热器20沿其长度的至少一部分被热绝缘体24包围。绝缘体24有助于减少从加热器20传递到设备10外部的热量。这有助于降低加热器20的功率需求，因为其通常减少热量损失。在加热器20的操作期间，绝缘体24也有助于保持设备10的外部冷却。在一个示例中，绝缘体24可以是在套筒的两个壁之间提供低压区域的双壁套筒。也就是说，绝缘体24可以是例如“真空”管，即已经至少部分地抽空的管，以便通过传导和/或对流使热传递最小化。除了双壁套筒之外或代替双壁套筒，绝缘体24的其他布置也是可能的，包括使用绝热材料，例如包括合适的泡沫型材料。

底盘14的前壁17在设备10的嘴端部11处具有开口30，可抽吸材料在使用中可通过开口30***到设备10中，并且由用户从设备10移除。在嘴端部11处设置门31。门31可打开以便允许可抽吸材料通过开口30以在使用期间***到设备30中并且从设备30移除，并且可关闭以关闭开口30，以保持设备10的内部在不使用期间清洁并且避免损坏设备10的内部。该示例中门31是滑动门，其可上下滑动以关闭和打开开口30。在其他示例中，门31可以是铰链门，或者可提供其他布置。该示例中的门31连同嘴件部件32一起设置，嘴件部件32在设备10的制造期间固定到底盘14的前壁17（例如通过胶粘），并且捕获门31以允许门31滑动打开和关闭。嘴件部件32和门31可由例如包括例如玻璃填充尼龙的塑料材料形成。在该示例中，嘴件部件32具有面向内的套环33，其通过开口30伸入设备10的内部中，并且可协助支撑和定位加热器20，如下面将进一步讨论的。在这里特别参考图4，其示出了杆50，杆50包括部分地***穿过前开口30的可抽吸材料51，使得（至少）可抽吸材料51位于加热器20的加热室23内，使得当加热器20通电时，加热可抽吸材料51。

底盘14的后壁18在设备10的远侧端部12处具有开口35。门36设置在远侧端部12处。门36可被打开以便允许进入远侧端部12处的开口35，并且可被关闭以关闭远侧端部12处的开口35。在该示例中，远侧端部12处的门36是铰链门。在其他示例中，门36可以是滑动门，或者可提供其他布置。在远侧端部12处的门36是铰链门的情况下，铰链可设置为“活动铰链”。更优选地，门36是单独的部件，并且用于门36的铰链是桶铰链。在该情况下，枢轴销37在开口35的区域中位于与门36一体地设置或固定到门36的一个或多个中空铰链桶38内，并且还位于与底盘14一体地设置或固定到底盘14的一个或多个凹陷部或中空夹具39内，以将门36铰接地固定到底盘14。门36具有与底盘14的周围部分弹性接合的一个或多个夹具或突起40等，或者具有可由下面进一步讨论的单独的中空管41提供的夹具，以将门36夹紧在其关闭的位置。图8中可最清楚地看到门36。门36可由例如包括例如ABS（丙烯腈丁二烯苯乙烯）的塑料材料形成。

在经组装的设备10中，通常呈中空圆柱形管的形式的加热器20位于底盘14内，使得中空管的一个端部在嘴端部11处与开口30流体连通，并且中空管的另一个端部在远侧端部处与开口35连通。

在使用中，用户关闭远侧端部12处的门36以关闭远侧端部12处的开口35，并且打开嘴端部11处的门30以打开嘴端部11处的开口30。然后用户将包括可抽吸材料51的杆50通过嘴端部11处的开口30***到加热器20的加热室23中，操作设备10以加热可抽吸材料51以根据需要产生用于吸入的气溶胶，并且然后通过嘴端部11处的开口30从设备10移除具有使用的可抽吸材料51的杆50。重要的是，用户可打开远侧端部12处的门36，以在使用设备10之后打开远侧端部12处的开口35。远侧端部12处的开口35为用户提供对设备10的内部的进入，特别是在远侧端部12处的开口35的区域中。这允许用户在必要时并且根据需要在远侧端部12处的开口35的区域中在设备10的内部内进行清洁。在远侧端部12处的此进入特别地使用户能够在远侧端部12处的加热器20和加热室23内进行清洁。实际上，由于加热器20位于分别在嘴端部11和远侧端部12处的开口30,35之间，并且中空加热器20实际上限定了在嘴端部开口30和远侧端部开口35之间穿过整个设备10的直的通孔，用户能够容易地通过基本上整个内部中空加热室23进行清洁。为此，用户可随意选择通过开口30或开口35进入加热室23。用户可为此使用一个或多个各种清洁装置，包括例如经典的管道清洁器或刷等。

在示例中，加热室23具有朝向远侧端部12的内径减小的区域。这为通过嘴端部11处的第一开口30的可抽吸材料提供了端部止动件，以防止可抽吸材料直线地通过离开远侧端部12处的第二开口35。

在所示的示例中，该内径减小的区域由中空管41提供，中空管41朝向远侧端部12位于加热室23的端部内。图7中最清楚地示出了中空管41的示例。该示例中的中空管41具有向外延伸的头部或凸缘42。中空管41可由例如包括例如聚醚醚酮（PEEK）的塑料材料形成。在设备10的制造期间，中空管41从外部***远侧端部12处的开口35中，其中头部或凸缘42提供抵抗底盘14的止动件，以将中空管41定位在预定位置处。中空管41可例如通过胶固定在适当的位置。加热器20位于底盘14内，其中中空管41进入加热器20的内部室23的远侧端部。因此，在这种情况下，中空管41在加热室23内提供内径减小的区域，其充当用于***到加热器20的内部室23中的可抽吸材料的止动件，并且还在远侧端部12处将加热器20支撑和定位在设备10内。进一步讨论加热器20在设备10内的支撑和位置，在上述示例中的嘴端部11处的嘴件部件32的面向内的套环33类似地突出到加热器20的内部室23的嘴端部中，其因此在嘴端部11处将加热器20支撑并定位在设备10内。

在该示例中，如例如图7所示，中空管41的头部或凸缘42具有相对的面向内的突起或夹具43。当门36处于关闭位置时，门36的夹具或突起40分别与中空管41的头部或凸缘42的突起或夹具43弹性地接合，以将门36保持在关闭位置。

再次特别地参考图4，在一个示例中，可抽吸材料提供为圆柱形杆50形式的消耗品的一部分，其在一个端部（该端部是在使用中***到底盘14中的远侧端部）处具有或包含可抽吸材料51。在该示例中，杆50在另一个端部（其是嘴端部）处具有嘴件组件，该嘴件组件包括用于过滤气溶胶的过滤器和/或用于冷却气溶胶的冷却元件52中的一个或多个。过滤器/冷却元件52通过空间53与可抽吸材料间隔开，并且还通过另外的空间54与嘴端部间隔开。

本文所描述的各种实施例被呈现仅用于帮助理解和教导所要求保护的特征。这些实施例被提供仅作为实施例的代表性样本，并且不是详尽的和/或排他性的。应当理解的是，本文描述的优点、实施例、示例、功能、特征、结构和/或其他方面不被认为是对由权利要求限定的本发明的范围的限制，或对或权利要求的等同方案的限制，并且可使用其他实施例，并且在不偏离要求保护的本发明的范围的情况下可进行修改。本发明的各种实施例可适当地包括除了本文具体描述的那些之外的所公开的元件、部件、特征、零件、步骤、装置等的适当组合，由其组成，或基本上由其组成。另外，本公开可包括目前没有要求保护但将来可要求保护的其他发明。

Claims (13)

1.一种设备，其布置成加热可抽吸材料以挥发所述可抽吸材料的至少一种成分，所述设备包括：

外壳；

所述外壳在第一端部处具有第一开口，可抽吸材料可通过所述第一开口以便在使用中被接收在所述设备内并且从所述设备移除；

所述外壳在与所述第一端部相对的第二端部处具有第二开口；

所述外壳具有在所述第一开口和所述第二开口之间的室；

至少一个加热器，其布置在所述外壳内，用于在使用中加热可移除地接收在所述室内的可抽吸材料；

由此用户可通过至少第二开口进入所述室以在所述设备内进行清洁。

2.根据权利要求1所述的设备，其包括用于选择性地覆盖所述第二开口的门，所述门能够在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置中，通过所述门关闭所述第二开口，在所述第二位置中，所述第二开口是打开的。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述门通过铰链连接到所述外壳。

4.根据权利要求2或权利要求3所述的设备，其中所述外壳由底盘和第一侧面板以及第二侧面板提供，所述第一侧面板和所述第二侧面板可固定到所述底盘，所述第一和侧面板布置成当所述第一侧面板和所述第二侧面板固定到所述底盘时固定所述门。

5.根据权利要求2所述的设备，其中所述门可滑动地连接到所述外壳，使得所述门可在所述第一位置和所述第二位置之间滑动。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其中所述室具有朝向所述第二端部的内径减小的区域，以在使用中为通过所述第一开口的可抽吸材料提供止动件。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其包括在所述第二端部处位于所述室内的中空管。

8.根据权利要求7所述的设备，其中在所述第二端部处的所述中空管朝向所述第二端部提供内径减小的区域以在使用中为通过所述第一开口的可抽吸材料提供止动件。

9.根据权利要求7或权利要求8所述的设备，其中在所述第二端部处的所述中空管布置成在所述第二端部处支撑所述加热器。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的设备，其包括在所述第一端部处位于所述室内的中空管，在所述第一端部处的所述中空管布置成在所述第一端部处支撑所述加热器。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的设备，其中所述加热器具有中空内部，并且所述室至少部分地由在使用中接收可抽吸材料的所述加热器的所述中空内部限定。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的设备，其中所述加热器由多个加热元件形成。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的设备，其包括围绕所述加热器的热绝缘体，用于减少从所述加热器到所述设备外部的热量损失。