CN107995846B - 电子蒸发装置 - Google Patents

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Abstract

用于产生冷凝气溶胶的一装置包括具有上游第一入口和下游出口的蒸发室。一管将液体供应给所述蒸发室中的加热器。所述液体被抽送出所述管并至加热器上，所述加热器蒸发所述液体。空气从入口流过所述蒸发室，并且所述气流通常垂直于所述管。被蒸发的液体被夹带在空气中，形成微粒尺寸在选定范围内的冷凝气溶胶。第二入口提供空气基本层流进入气流通道，其中所述第二入口在所述加热器的下游；以及所述装置能够改变所述蒸发室中的空气流以改变所述冷凝气溶胶的微粒尺寸和/或以改变从所述装置散发的可见蒸汽的量。

Description

电子蒸发装置
背景技术
多种因素可促成烟草香烟成瘾。其中的一些因素包括尼古丁成瘾或心理因素，其包括吸烟草香烟的气味、口味或社会关系。可以驱动香烟成瘾的一个因素是与吸入和呼出烟雾本身相关的感官暗示。一些电子香烟产生大量的蒸汽来模拟烟草香烟的烟雾。为了避免在肺中气相沉积并防止蒸汽呼出，一些已知的装置提供0.2微米至0.6微米之间的气溶胶微粒。在这种尺寸范围内的气溶胶微粒太小，以至于不会在正常呼吸过程中靠重力沉降在肺中。因此，它们往往被吸入，然后随后被呼出。
吸烟者可以展示一个宽范围的吸入曲线。吸烟者在吸入速率与吸入总量方面存在差异。吸入速率也可以以不同于吸烟者达到的实际曲线的峰值吸入速率的方式变化(例如，与快速开始的吸入速率相比缓慢开始的吸入速率。肺部深处沉积的效率取决于许多因素，例如气溶胶微粒大小，气溶胶输送到肺部的时间(在吸入量中-早期相比于晚期)和吸入速率。吸入曲线也可影响气溶胶沉积在呼吸道中的位置。由于惯性撞击，一个更快的吸入速率会导致更大的气溶胶微粒沉积在咽喉，口腔和上呼吸道的背部。具有较低吸入量的浅呼吸者可以从吸入量中较早被输送的气溶胶中受益，使得气溶胶可以跑到肺部深处，而不会在嘴、喉和上呼吸道中留下气溶胶。
这些因素在设计一种电子香烟或者其他可以再现吸烟草香烟的体验的蒸发装置上产生工程挑战。这需要新方法和装置给予使用者化合物(例如尼古丁)。特别地，需要一种将化合物输送给使用者的方法和装置，其中化合物被雾化以落在规定的粒子尺寸范围内。例如，需要改进方法和装置用来向使用者递送特定剂量和指定的微粒尺寸范围的尼古丁，而没有与烟草制品相关联的致癌物质和其他化学物质。
发明内容
一种用于产生蒸汽或冷凝气溶胶的装置包含加热器，例如电线圈，其围绕上游入口和下游出口之间的蒸发室中的管道。装置中的储存器装有一种液体，泵将液体从储存器供应到管道中。可能包含尼古丁的所述液体通过管道的出口流到加热器上。蒸发室是气流通道的一部分，气流通路可以被配置为用于产生一种微粒直径为约1μm至约5微米的冷凝气溶胶。
泵可以可选地完全或部分地位于储存器内，或者泵可以具有位于储存器外部的驱动马达。所述驱动马达可以随着电磁线圈磁力耦合于泵内的一个或多个磁体进行运转。
通过蒸发室的气流通路具有第二入口，其被配置为允许空气基本层流进入气流通路，其中第二入口在加热器的下游。所述气流通路和/或进入气流通路的开口能够被改变以改变蒸发室中产生的冷凝气溶胶的微粒大小，和/或以改变从所述装置散发的可见蒸汽的量。
所述装置可以具有入口调节器以控制上游第一入口的尺寸。所述入口调节器可以是被配置为滑动覆盖上游第一入口的滑动件，或被配置为改变上游第一入口的可移动孔。若为所述可移动孔，则可选地被配置为嵌入到上游第一入口。可移动孔的开口的横截面积可以小于上游第一入口的横截面面积。
入口调节器可以是电子控制的。可以提供与入口调节器电子通信的用户界面，其中用户界面被配置为允许用户选择由所述装置产生的冷凝气溶胶的微粒大小。多个上游第一入口可与入口调节器一起使用以改变所使用的入口的数量。出口可以在与蒸发室相连接的口部件中，以及在加热器上游的多个入口中。挡板可以位于加热器的上游，挡板被配置为滑动连接于蒸发室内，其可选地基于用户输入。
所述装置可以包括电连接到电子控制器的流量传感器，该电子控制器接收并存储所述装置的使用者的吸入曲线，该装置被配置为基于吸入曲线来修改所述装置的特性。所述装置可以进一步包括被配置为允许用户修改所述装置的特征的用户界面，其可以使冷凝气溶胶更加有效地运送到用户的肺部深处；导致所述装置的使用者呼出冷凝气溶胶的较低部分；和/或调节一种感官效果，例如气溶胶的口感或观感。
另外，可改变的特性可以是加热器蒸发的液体的量；施加到加热器的电流量；或入口的尺寸。流量传感器可以是配置为测量吸入真空度的加热丝或者叶片式流量计或者压力传感器。若为压力传感器，则可以被配置为计算吸入速率。电子控制器可以包括微处理器和/或无线通信装置。该装置可以被配置为基于用户的吸入曲线计算产生的冷凝气溶胶的最佳参数。在这种情况下，所述可改变的特性可以包括气溶胶微粒的尺寸；用户吸入量中气溶胶产生的时间；通过所述装置的气流的阻力；或所述装置的使用者的吸入速率。
吸入曲线可以包括用户在一段时间内的吸入速率；总吸入空气量；或所述装置的用户的最大吸入速率。所述装置可以被设定为基于吸入曲线自动修改所述装置的特性，或者允许用户基于吸入曲线手动修改所述装置的特性。
附图说明
图1是圆筒形气溶胶产生装置的侧视透视图。
图2是图1中装置的剖面透视图。
图3是图1中的装置的部件的透视图，其不包含壳体。
图4是图3中所示的装置的剖视图。
图5是图1至图4中装置的加热器的放大透视图。
图6是图5中所示的装置的泵的放大剖视图。
图7是图1中装置的蒸发室的进一步放大透视图。
图8是表示气流的图。
图9是表示加热器的细节的剖视图。
图10是蒸发室的侧视图。
图11是泵的剖面透视图。
图12是可替代泵的透视图。
图13是图12中所示的泵芯包的剖视图。
图14是图13中的泵芯包的泵的放大剖视图。
图15是可替代蒸汽产生装置的剖面透视图。
图16是图15的装置的放大剖视图。
图17是图16中所示的泵的放大剖视图。
图18是图17中所示的泵的部件的剖视图。
图19是具有用于产生气溶胶的装置的接口部件，空气旁路，加热器，滑动件，入口孔和滑动件的装置的图。
图20是用于产生气溶胶的装置的可更换孔的图。
图21是用于调节用于产生气溶胶的装置中的气流和蒸发的挡板滑块的图。
图22是用于调节用于产生气溶胶的装置中的气流和蒸发的滑动件的图。
具体实施方式
图1示出了气溶胶产生装置30的一个实例，该气溶胶产生装置30是圆柱形的并且可以具有与烟草香烟类似的尺寸和形状，尽管长度可以在70至150或180mm的范围内，直径从5到20毫米，但通常直径为7.5mm、长度约为100mm。如图2所示，装置30具有一个可以是单件或者可以分为两个或三个分离的壳体部分的管状壳体32，可选地包括电池部分34，储存器部分36和加热器部分38。LED 40可以被设置在装置30的前端，在装置30的后端具有出口52。
在所示的示例中，电池56和液体储存器60容纳在壳体32内。液体储存器60包含液体，例如液态尼古丁制剂。泵64位于储存器60的后面或内部。泵(例如，活塞泵或隔膜泵)可以机械地或磁性地耦合到泵马达80。止回阀82允许一定体积的液体从储存器60流到泵64，以便随后运送到加热器70。加热器70可以是电线圈的形式。储存器可以具有浮动端盖，当液体被消耗时，该浮动端盖移动以防止储存器中出现的真空环境。
另外，加热器可以为丝网或陶瓷材料的圆柱体或板的形式，或蜂窝状或开放式格架的形式。加热器70位于引导空气入口78通向连接到出口52的导管88的雾化室74内。出口52可以可选地在可从壳体32移除的口部件84中。入口78可以是单个孔或多个孔或槽。如图10所示，雾化室74可具有位于加热器70的下方(在图中定向)的弧形部分86，以便当气流通过雾化室74，进入导管88并通过出口52排出时，更好地改变气流方向从垂直于加热器到平行于加热器70。在导管88中，气溶胶微粒聚合成预期尺寸。
泵马达80可位于储存器60的外部并且机械地或磁性地耦合于在泵内可移动的活塞120。在操作中，泵马达80移动活塞120以将液体从储存器60运送到加热器70上，加热器70使液体蒸发。在气溶胶流过出口52之前，流过空气入口78的空气使蒸发的液体冷凝，在蒸发室内形成具有期望微粒直径的气溶胶。泵马达80可以是被设计成以低频(例如，在1到10Hz之间)振荡的磁电动机。每冲程泵送的体积由预设的行程长度和活塞室的直径决定。电子控制器46可以控制电池状况的变化，并通过直接测量加热器的电阻来确保持续加热，以控制电池电压/电荷的变化。
在图6中，管100将储存器60连接到加热器70。管可以是金属或电阻材料。管100可以焊接到加热器70的端部。如图7所示，加热器70是缠绕于管100的端部的线圈，加热器线圈的长度为2-8mm。在所示的示例中，加热器70是大约9至12圈并与管100同心，直径为0.2mm的不锈钢丝。加热器线圈能够具有一个被卷曲到管100的端部内或端部上的端部以形成到管的电连接并且用于封闭管100的端部。在加热器70内的管100的部分称为分配针，并且其通常与加热器线圈同心。
参考图9，管100和可被线圈环绕的管100具有0.8至2mm或1mm至1.5mm的外径。环形间隙使管100的外径与加热器线圈的中心部分分离，并且其通常为0.1至0.5或1mm，或0.2至0.4mm。相邻线圈之间的间距一般为0.2至0.8mm。因此，表面张力倾向于将液体保持在加热器线圈内或周围。还如图9所示，管100的下游端可以可选地仅仅使用插头108而不是通过压接或焊接进行封闭。随着加热器线圈和管相接触，环形间隙可选地被省去。
如图7进一步所示，管100具有被加热器70环绕的管出口102。出口102可以对齐于公共轴线，或者它们可以彼此交错或径向偏移。在储存器60和加热器70之间的管100的一部分可以被套筒104环绕，以使管100绝缘。加热器线圈可以点焊到套筒104上。在使用中，通过将电池56连接到管100和套筒104使电流流过加热器70。在该示例中，连接到或封住管的端部的加热器的部分以及连接到套筒104的加热器的部分可以用作电接触，电接触用来将加热器电耦合到电池。电池可以是大约有200毫安小时的电能的3.8伏的锂电池，其通常足以保持长达一天的适度使用。电池通常是圆柱形的，电极或触点位于电池的平坦相对端上。
返回参考图6，当活塞120从管100的入口端移开时，阀122A打开并允许液体进入活塞室132；当活塞120移向管100的入口端时，阀122A关闭。活塞120交替或循环运动将液体从管100的入口端134向远侧抽送到管100的出口端或靠近环绕于管100的出口端136的加热器70处。当向加热器70输送液体时，在管100的入口端和管100的出口端之间的第二阀122B打开，当活塞120被再填充时第二阀122B关闭，以防止任何液体从加热器70回流至活塞室132。一旦吸入停止，阀122B的关闭可被设置成管100的端部的封闭，以封闭储存器并排除或防止任何液体在吹气或吸入的过程中渗漏或泄漏到加热器70上。阀122B可以通过磁体126或弹簧移动到关闭位置。
管100中使活塞120滑设于其上的区域可以具有1mm的外径。在管100上滑动时，活塞120可以行进约0.75mm，使得在泵的每个冲程下大约0.5ml的液体被抽送，其中每冲程的体积通常为约0.3至0.7ml。在所示的示例中，泵以5Hz的频率工作，液体以2ml/秒的速度被供应给加热器70。
在操作中，使用者从装置30的出口52吸入，使得吸入可以由传感器50感测。当检测到吸入时，传感器50通过电子控制器4激活加热器70。此外，当检测到吸入时，电子控制器46激活泵64以将一定体积的液体(即剂量)从储存器60输送到管100中。如图11所示，传感器50A可以位于泵附近，可选地具有连接到雾化室74中的传感器探针。
在液体被泵送到管100中之后，该剂量的液体被从泵64正位移移动通过该管。管100的腔室区域或部分106被设置在雾化室74内并被线圈加热器70环绕。液体通过位于管的腔室部分106中的管出口102被抽出管100。出口102用作喷射口，使得来自泵的流体压力通过出口102将液体喷射到加热器70上。
管100可以具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个管出口102，出口的直径为0.2至0.5mm。在所示的示例中使用三个管出口1012。
参考图8，装置30被配置为将气化的尼古丁混合物快速冷却并冷凝成冷凝气溶胶。由于仍位于气道内的微粒的碰撞形成了更大的微粒，气溶胶中的微粒继续快速聚集和生长。这种聚集持续直到达到适当尺寸的相对稳定的气溶胶。当用户吸入时，空气通过入口孔200进入所述装置，入口孔200可以围绕于装置的周边，离装置的出口52大约2.5cm。入口孔通常为圆形，每个入口孔的直径可以为0.4至1.2mm。通常四个，六个或八个入口孔被分隔环绕于圆柱形壳体的周围。然后空气被规定沿着围绕于气道周边的通道202的路线，流过用于确定通过装置的吸入阻力的两个计量槽204。槽204可以是直径为0.8mm的孔；接下来，空气流过布置在气道的入口208周围的八个槽206，其将空气分布在气道的整个横截面上。每个槽206可以是8mm长，从约0.7mm到约1mm宽。
空气然后流入气道的入口并横穿加热器，垂直于加热器的纵向轴线。最后，空气和气化的尼古丁混合物流过加热器下游的导管88，流出出口52。该实施例中的装置的吸入阻力近似等于烟草香烟的流动阻力，从而调动了来自装置的使用者的口部呼吸的动机(即膨胀)。
当一定剂量的液体移动通过管出口102时，液体接触加热器70并被气化。气化的液体在吸入的空气流中流过室74，即在入口78和出口52之间流动的空气中。以一定流速(约1至约10Ipm)流动的空气有效地将气化的液体冷凝成直径(MMAD)为约1微米至约5微米的气溶胶。随后，气流通过装置的出口52并被吸入使用者的肺部深处。
图12示出了可替代的储存器盒，其包括具有位于第一阀122和第二阀124之间的活塞磁体130的泵，活塞磁体130用于控制活塞的运动。
装置30可被设计成产生微粒尺寸在1微米至3微米范围内的气溶胶。1微米至3微米范围内的气溶胶微粒可以比较小的微粒更有效地沉积在肺中，并且不容易呼出。这里描述的装置和方法提供了一种电子香烟，其可以更为接近地重复与烟草香烟相关联的尼古丁沉积。装置30可以提供尼古丁药代动力(PK)以具有与吸食烟草香烟相关联的感觉效应。
装置30可被设计成用于产生具有质量中值气动直径(MMAD)约为1至5μm的微粒。该微粒可以具有小于2的几何标准偏差(GSD)。气溶胶可以由具有药物活性物质的制剂产生。制剂在气化之前可以是液相或固相。该物质可以是尼古丁，任选地使用一种或多种载体(例如植物甘油和/或丙二醇)进行稳定。液体制剂可以具有69％的丙二醇，29％的植物甘油和2％的尼古丁)。
装置30可以具有足够低的流动阻力，以使使用者能够直接吸入肺部。低流动阻力通常有利于物质向肺部深处输送，如尼古丁，并能提供快速的尼古丁药代动力(PK)。烟草香烟可以具有足够高的流动阻力以阻止直接吸入肺部，从而要求使用者通过使用口部呼吸的方法吸入或喷出。
气溶胶可以进一步夹带在由耦合到腔室74的一个或多个次要通道或入口提供的空气夹带气流中，如下面关于图19-22进一步描述的。空气夹带流可以将气溶胶夹带在气流中，通过该装置有效地将气溶胶输送到使用者的肺部深处。初始夹带流可以从约20Ipm至约80Ipm，二次夹带流可以从约6Ipm至约40Ipm。
由泵输送的液体制剂的量可以通过设定泵送速率来控制，使得特定的泵送速率对应于由泵输送的特定体积。将泵速从第一泵速调节到第二泵速可导致泵输送不同量或体积的液体制剂。泵可以被设置为第一控制速率，使得第一批量的液体被输送到加热器，该加热器产生具有第一尺寸(例如，直径)的第一气溶胶，然后泵送速率被改变以在第二控制速率下操作，使得第二批量的液体被输送到加热器，其产生具有第二尺寸(例如，直径)的第二气溶胶。
第一和第二气溶胶可以具有不同的尺寸(例如，直径)。第一气溶胶可以具有适合输送和吸收到肺部深处的尺寸(例如直径)，即约1μm至约5μm(质量中值气动直径或视觉平均直径)。第二气溶胶可以具有适合从装置的使用者呼出的尺寸(例如直径)，使得呼出的气溶胶是可见的，即小于约1μm。泵送速率的改变可以在使用者单次抽吸或使用装置期间发生。在单次使用期间泵送速率的改变可以自动或手动进行，或在使用者单独使用装置时发生。
在装置操作期间，通过将泵电耦合到被配置为改变泵送速率的电路来实现泵送速率的自动改变。电路可以由控制程序控制。控制程序可以存储在可编程的电子控制器46中。装置的使用者可以在使用装置30之前通过在电子控制器46上选择特定程序来选择所期望的气溶胶大小或设置气溶胶微粒尺寸。
特定程序可以与用于递送为了产生具有期望尺寸的气溶胶的特定体积的液体制剂的特定泵速相关联。如果使用者期望具有不同尺寸(例如，直径)的气溶胶用于随后的使用，则使用者可以选择与不同泵送速率相关联的不同程序以输送不同体积的液体制剂，以便产生具有最新的期望尺寸(如直径)的气溶胶。特定程序可能与用于输送特定体积的液体制剂的特定泵速相关联，以便产生具有期望尺寸的多种气溶胶。特定程序中的每个特定泵速可连续输送特定体积的液体，以便在单次使用装置期间产生不同尺寸(例如，直径)的一系列气溶胶。
在装置的使用期间，装置的使用者可以按下装置上的按钮或开关54来实现泵送速率的手动改变。在装置的单次使用期间或装置的独立的使用期间，可能会发生手动改变。按钮或开关被电耦合到电子控制器46。电子控制器46可以具有被设计用于控制泵的操作的程序，使得按下按钮或开关54使电子控制器改变泵的操作(例如泵送速率)，以便影响不同体积的液体制剂的输送。装置的用户可以在使用装置时或在装置的使用的间隙按下按钮或翻转开关54。
气溶胶产生装置可以被配置为产生直径从约1μm至约1.2μm的气溶胶。在从装置的出口吸入时，使用者可以进行呼吸操作，以便于将直径从约1μm至约1.2μm的气溶胶方便地输送到使用者的肺部深处中，为了随后吸收到使用者的血液中。使用者可以在吸入气溶胶之后在呼吸过程中屏住呼吸并随后呼气。屏住呼吸可以持续1、2、3、4、5、6、7、8、9或10秒。屏住呼吸可以持续约2至约5秒。另外，使用者可以吸入并直接呼出具有约1μm至约1.2μm直径的气溶胶。吸气后直接呼出可导致可见蒸汽的产生，因为气溶胶的大部分可以被呼出。
使用者可以选择是否希望气溶胶产生装置产生的气溶胶被输送到所述使用者的肺部深处(例如，肺泡)或作为可见蒸汽被呼出。装置30可以被配置为产生一定尺寸的气溶胶(例如，气溶胶直径约1μm)，使得如果装置的使用者直接呼气而不进行屏住呼吸，则大多数或大量的气溶胶被呼出为可见蒸汽。所述的大多数或大量可以大于或优于50％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90、95％或99％。以这种方式，如果气溶胶产生装置的使用者期望深层肺部输送和/或产生可见蒸汽，则可以在使用该装置期间进行选择。
如图13和图14所示，具有液体储存器182的储存盒180包括连接到细长壳体188的插装泵184，细长壳体188的顶端具有一加热器186。细长壳体188可被可伸缩的加热器盖190围绕，该可伸缩加热器盖190用于当所述储存盒未安装到装置30中时保护加热器。当储存器***或连接到单独的部件以形成气溶胶产生装置时，加热器盖190可以缩回。所述储存盒180可以是多组件气溶胶产生装置中的一个组件。所述储存盒可以是一次性的或可再填充的。
在图1-9所示的例子中，储存器可以是可再填充的，不可替换的并且被配置成容纳2mg尼古丁液体混合物。在2％的尼古丁浓度下，这一大小的储存器提供40ml的尼古丁。就释放尼古丁而言，如果40mg的尼古丁被假定为粗略等于40个燃烧的烟草香烟，那么根据使用的强度和频率，本例中的装置中的储存器持续1-3天。储存器可以是可更换的。具有可更换储存盒的装置30可以被设计成：1)仅更换储存盒；2)更换泵内部(而不是带有储存盒的磁螺线管)；或3)更换加热器和带有储存盒的泵内部。在这种类型的装置中，装置的不可更换部分包括电池和电子装置。不可更换部分也可以包含蒸发室74。在这些构造的每一种中，液体可以储存在坚固的容器中或在可折叠袋中。如果被使用，可折叠袋可以由多层层压材料构成以保持液体的纯度。在操作中，当液体被消耗时，袋塌陷。
在均分物质(例如尼古丁)以确保剂量之间均匀性的方法中，具有多孔材料的元件可以以特定速率排出流体，以便测量出剂量从而使剂量之间均匀。可使用管，例如，毛细管测量出剂量，伴随着热量用作喷射剂量。可以使用装置的材料或几何形状测量出向环境和装置中的剂量一致性控制装置提供差异性的剂量。吸入流量控制确保使用者的吸入中的差异性是被控制和被校正的，这可使得剂量一致且得到可预测和可期望的气溶胶微粒尺寸。
液体可以通过毛细管作用被回流到装置(计量机构)中的预蒸发区域中。计量可以发生在装置的使用者的吸入间隙。当使用者吸入时，液体可以被吸入蒸发室内或加热器上。当使用者吸入时，液体可以被抽出或回流至蒸发室内或加热器上。
蒸发装置可以包括用于将大的气溶胶微粒分离出并将其尺寸减小到可以进入到使用者的肺部深处的元件。在肺部深处中，微粒可以沉降并被快速吸收。例如，气溶胶尺寸控制可以导致快速的香烟状尼古丁吸收，这可以帮助满足对尼古丁的渴望。由该装置产生的具有尼古丁的气溶胶微粒可获得类似于吸烟达到的峰值血浆浓度的峰值血浆浓度。
装置30可以允许使用者改变流动阻力，以更好地提供肺部深处的输送或模仿烟草香烟的抽吸。通过改变用于控制经过蒸发区域的流动的入口的尺寸和旁路或次级入口的尺寸，使用者可以控制通过装置的流动阻力和合成的气溶胶微粒尺寸。流动阻力可随时间变化，例如一个月、几天、几小时或几分钟。流动阻力可以在相同的“吸烟阶段”内变化。
例如，使用者可以选择高流动阻力和小的微粒尺寸，以更加接近地模仿与吸食烟草香烟相关联的感觉，感知或尼古丁药代动力(PK)。使用者可以在几次初始的深度吸入后选择或改变流动阻力/微粒尺寸。使用者可以选择流动阻力/微粒尺寸，以在一系列吸入中最大化尼古丁的刺激或感觉(例如，从而减少对尼古丁的渴望)，或者更多地聚焦电子烟体验的感官方面，例如，产生大的可见云雾。在一些设置中使用带有少量的或没有可见呼出蒸汽的较大的气溶胶可能是有利的。
图15-18示出了气溶胶产生装置的附加示例，气溶胶产生装置具有管状壳体，入口140，出口152，泵142，储存器144，加热器146，传感器148和气道150。和图1-9中所示的装置30一样，入口140可以是单个孔或多个孔。气道150可以是单个通道，或者被配置为具有主通道和一个或多个连接到主通道中的次级通道，其一般在加热器的下游。
如图17和18所示，泵可以是具有来回振动或振荡的第一弹性膜154的泵。泵可以完全或部分地容纳在储存器144内。如图17所示，泵马达158可以位于储存器60附近并且可以是电磁线圈。泵142可以具有固定在第一弹性膜154中并用于控制泵142的运动的磁体160。泵142还可以具有第二弹性体156，第二弹性体156可以用作液体进入管的阀，所述管通过分配针封闭，所述分配针被配置为喷射或渗出液体到加热器上。
如图19所示，图16-18所示的泵的部件可以通过销162固定在一起。图18示出了泵142内的槽或孔164，液体可以通过该槽或孔164进入泵并从泵中排出进入管和分配针。所述泵马达158可以是由具有400匝且电阻大约为10-11Ohms的36规格磁体线制成的电磁线圈。如果电池通过电磁线圈提供约0.34安培的电流，则泵142以约5Hz被驱动，使得液体制剂以约2-3mg/秒被抽送。
图19和20示出了装置30的可选的修改。由装置30提供的微粒尺寸可以通过控制夹带汽化尼古丁混合物的空气量来控制。穿过蒸发室1102的流速的控制可以通过控制通向蒸发室的主空气入口1104的尺寸来实现。通过控制开口的尺寸，可以控制所得的微粒尺寸。使用者可以改变该开口尺寸以控制微粒尺寸，从而根据装置产生的可见蒸汽的总量影响电子烟体验，以及其它感官特性。
使用者可以选择更大的微粒尺寸(1～3μm)以更加接近地模仿香烟的尼古丁沉积，以及以更离散的方式吞云吐雾，在另一种情况下，他们可以选择0.5μm的气溶胶以更加接近地模仿呼吸可见蒸汽的视觉方面，如吸烟。这可以通过使用者操作可移动调节的元件，例如滑动件1106，或其他改变如图19和22所示的入口开口尺寸的方法来实现。该装置还可以具有使用者***到如图20所示的装置中的可更换孔口1120。或者，装置可以具有使用者选择气溶胶大小的用户界面和打开或关闭开口的机载电子设备。挡板滑块1130可以位于加热器1108的上游。挡板滑块1130可以被用于转移加热器或如图21所示的蒸发区域周围的空气。除装置30之外，图19-22中所示的元件当然也可以在其他装置中使用。
使用者可以切换蒸汽的吸入流动阻力和/或微粒尺寸特征，以更多地关注电子烟体验的感官方面。在吹出巨大的羽毛状的烟云和烟圈得不到社会接受的一些设置中，使用带有很少或没有呼出痕迹的较大的气溶胶可能是有利的。在图19所示的装置中，滑动件1106可以被移动以覆盖或露出加热器1108上游的主空气入口1104，或加热器1108下游的次要空气入口1110。
如图19所示，装置30可以具有一蒸发室1102和一个或多个上游主或第一入口1104和一下游出口1112。气流通路1150通向蒸发室。如果使用次要入口1110，则允许基本空气层流通过在加热器1108的下游的次要入口1110进入气流通路。
该装置可以能够由诸如挡板滑块1130的调节元件来改变出口1112，和/或入口1104和/或次要入口1110的尺寸。调节元件可以可替换地是限流器或固定或可移动挡板，其可以位于加热器的上游，并且可选地被配置为在蒸发室内滑动。蒸发室1102可以被配置为限制气体流过气流通路1150，以允许气化的液体制剂冷凝。

Claims (28)

1.一种用于产生气溶胶的装置，包括：
用于容纳液体的储存器；
包括多个管出口的管；
加热器，所述加热器是环绕于所述管的多个管出口的电线圈，其中所述电线圈的一端被卷曲到所述管的端部内或端部上以形成到所述管的电连接；
定位于从所述储存器中抽送液体流经所述管，通过多个所述管出口流出，到所述加热器上的泵。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置进一步包括雾化室，所述雾化室具有一个或多个空气入口，以及以垂直于所述空气入口为方向的空气出口。
3.根据权利要求1所述的装置，还包括具有电连接到所述电线圈的第一端的第一电极和与所述管电连接的第二电极的电池。
4.根据权利要求3所述的装置，其中所述泵包括活塞泵，所述活塞泵具有在行程长度上可移动的活塞，并且所述活塞的每个循环通过所述管抽送0.1至1.0ml的液体。
5.根据权利要求2所述的装置，还包括电连接到电池、所述泵、所述加热器、以及适于感测空气出口处的吸入的传感器的电子控制器，所述电子控制器在感测吸入时激活所述泵和所述加热器。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述电线圈与所述管同轴。
7.根据权利要求6所述的装置，一环形间隙将所述电线圈的中部区域和所述管分隔开。
8.根据权利要求1所述的装置，还包括所述储存器中的液体，所述液体包含丙二醇、甘油和1%至5%的尼古丁。
9.根据权利要求2所述的装置，还包括管状壳体，所述管状壳体的第一端具有电池，所述管状壳体的第二端具有所述空气出口，并且所述储存器位于所述电池和所述泵之间，并且所述泵位于所述储存器和所述雾化室之间。
10.根据权利要求9所述的装置，所述管平行于所述管状壳体并与所述管状壳体同轴。
11.根据权利要求4所述的装置，所述泵包括活塞，所述活塞在每个所述活塞的行程中抽送0.3至0.7ml的液体，并且所述活塞以2至10Hz的频率循环。
12.根据权利要求5所述的装置，其中产生的所述气溶胶具有1至5微米的微粒尺寸。
13.一种用于产生气溶胶的装置，包括：
管状壳体，具有第一端和第二端；
位于所述壳体内用于容纳液体的储存器；
位于所述壳体内的雾化室；
在所述雾化室内环绕于管的电线圈，所述管具有多个被所述电线圈包围的管出口，其中所述电线圈的一端被卷曲到所述管的端部内或端部上以形成到所述管的电连接；
位于所述管的第一端的所述壳体内的泵，所述泵连接到所述管以从所述储存器抽送液体经过所述管，通过所述管出口流出，并且到达所述电线圈上；和
一个或多个通向所述雾化室并且以实质上垂直于所述管为方向的空气入口。
14.根据权利要求13所述的装置，还包括以平行于所述管为方向的空气出口。
15.根据权利要求13所述的装置，所述电线圈与所述管同轴，并且电线圈与所述管通过0.1至1mm的环形间隙分隔开。
16.根据权利要求14所述的装置，还包括第二入口，所述第二入口被配置为允许基本空气层流进入所述电线圈下游的所述壳体。
17.根据权利要求16所述的装置，还包括可移动调节元件，用于调节进入所述雾化室的空气流，以改变在所述雾化室中产生的气溶胶的微粒尺寸。
18.一种产生用于吸入的气溶胶的方法，包括：
从储存器中抽送一定量的液体，经管的多个管出口送至加热器线圈上，其中所述加热器线圈环绕于雾化室内的多个所述管出口，所述加热器线圈的一端被卷曲到所述管的端部内或端部上以形成到所述管的电连接；
向所述加热器线圈提供电流以将所述液体加热成蒸汽；
使空气穿过所述加热器线圈流动，所述蒸汽夹带在流动的空气中并移动到导管中；和
允许所述夹带的蒸汽在所述导管中冷却和冷凝以形成冷凝气溶胶。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述空气沿垂直于所述管的方向流动。
20.根据权利要求18所述的方法，还包括通过液体表面张力将所述液体容纳在所述加热器线圈和所述管的外表面之间。
21.根据权利要求18所述的方法，还包括激活抽送并提供电流以响应于感测吸入。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述导管平行于所述管。
23.根据权利要求22所述的方法，所述加热器线圈与所述管同轴，并且在所述加热器线圈和所述管的外圆柱面之间具有0.1至1mm的环形间隙。
24.根据权利要求22所述的方法，所述冷凝气溶胶具有1至5微米的微粒尺寸。
25.根据权利要求18所述的方法，还包括通过调节空气入口的尺寸来调节流过所述加热器线圈的空气量。
26.根据权利要求18所述的方法，还包括以第一受控速率抽送液体，使得第一体积的液体被输送到所述加热器线圈，所述加热器线圈产生具有第一微粒尺寸的第一气溶胶，抽送速率然后被改变以在第二受控速率下运转，使得第二体积的所述液体被输送到所述加热器线圈，所述加热器线圈产生具有第二微粒尺寸的第二气溶胶。
27.一种用于蒸发装置的储存盒，包括：
壳体；
管，所述管包括多个管出口；
位于壳体内的容纳一液体的储存器；
由所述壳体支撑的加热器，其中，所述加热器是围绕所述管的多个管出口的电线圈，所述电线圈的一端被卷曲到所述管的端部内或端部上以形成到所述管的电连接；
泵，所述泵位于所述壳体内，且被定位成从所述储存器中抽送液体流经所述管，通过多个所述管出口流出，到所述加热器上。
28.根据权利要求27所述的储存盒，还包括在所述加热器上的可伸缩的加热器盖。
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