RU2812691C2 - Element for aerosol delivery device - Google Patents
Element for aerosol delivery device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2812691C2 RU2812691C2 RU2021106450A RU2021106450A RU2812691C2 RU 2812691 C2 RU2812691 C2 RU 2812691C2 RU 2021106450 A RU2021106450 A RU 2021106450A RU 2021106450 A RU2021106450 A RU 2021106450A RU 2812691 C2 RU2812691 C2 RU 2812691C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transfer element
- aerosol
- monolith
- pitch
- longitudinal axis
- Prior art date
Links
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 title claims abstract description 165
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 111
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 81
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 66
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 60
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 40
- 239000005373 porous glass Substances 0.000 claims description 32
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 6
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 abstract description 47
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract description 12
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 abstract description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 9
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 63
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 62
- 239000000463 material Substances 0.000 description 49
- 244000061176 Nicotiana tabacum Species 0.000 description 46
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 40
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 39
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N (-)-Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 description 32
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N nicotine Natural products CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 30
- 229960002715 nicotine Drugs 0.000 description 29
- 239000000047 product Substances 0.000 description 24
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 15
- 235000013355 food flavoring agent Nutrition 0.000 description 14
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 description 12
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 11
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 10
- 239000002585 base Substances 0.000 description 9
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 9
- 239000003571 electronic cigarette Substances 0.000 description 9
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 9
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 235000019506 cigar Nutrition 0.000 description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 7
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 7
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 7
- JOOXCMJARBKPKM-UHFFFAOYSA-N 4-oxopentanoic acid Chemical compound CC(=O)CCC(O)=O JOOXCMJARBKPKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 150000007524 organic acids Chemical group 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- NOOLISFMXDJSKH-UHFFFAOYSA-N DL-menthol Natural products CC(C)C1CCC(C)CC1O NOOLISFMXDJSKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N Pyruvic acid Chemical compound CC(=O)C(O)=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229940041616 menthol Drugs 0.000 description 4
- -1 nicotine compound Chemical class 0.000 description 4
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 4
- 235000019615 sensations Nutrition 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- NOOLISFMXDJSKH-UTLUCORTSA-N (+)-Neomenthol Chemical compound CC(C)[C@@H]1CC[C@@H](C)C[C@@H]1O NOOLISFMXDJSKH-UTLUCORTSA-N 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 3
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 229940040102 levulinic acid Drugs 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 229910021343 molybdenum disilicide Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001007 puffing effect Effects 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005289 controlled pore glass Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- CBOQJANXLMLOSS-UHFFFAOYSA-N ethyl vanillin Chemical compound CCOC1=CC(C=O)=CC=C1O CBOQJANXLMLOSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000012458 free base Substances 0.000 description 2
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 2
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 2
- 229940093915 gynecological organic acid Drugs 0.000 description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 2
- 229960000448 lactic acid Drugs 0.000 description 2
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 2
- 239000008263 liquid aerosol Substances 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910021344 molybdenum silicide Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 2
- 229940107700 pyruvic acid Drugs 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 235000019640 taste Nutrition 0.000 description 2
- 238000007514 turning Methods 0.000 description 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- NOOLISFMXDJSKH-KXUCPTDWSA-N (-)-Menthol Chemical compound CC(C)[C@@H]1CC[C@@H](C)C[C@H]1O NOOLISFMXDJSKH-KXUCPTDWSA-N 0.000 description 1
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QLDPCHZQQIASHX-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydroxybutanedioic acid;3-(1-methylpyrrolidin-2-yl)pyridine Chemical class OC(=O)C(O)C(O)C(O)=O.CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 QLDPCHZQQIASHX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRWYFWZENXDZMU-UHFFFAOYSA-N 2-iodoquinoline Chemical compound C1=CC=CC2=NC(I)=CC=C21 FRWYFWZENXDZMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRNHLFULJDXJKR-UHFFFAOYSA-N 3-(2-sulfanylethyl)-1h-quinazoline-2,4-dione Chemical compound C1=CC=C2C(=O)N(CCS)C(=O)NC2=C1 GRNHLFULJDXJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MQWJVKLIBZWVEL-XRIOVQLTSA-N 3-[(2s)-1-methylpyrrolidin-2-yl]pyridine;dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 MQWJVKLIBZWVEL-XRIOVQLTSA-N 0.000 description 1
- HDJBTCAJIMNXEW-PPHPATTJSA-N 3-[(2s)-1-methylpyrrolidin-2-yl]pyridine;hydrochloride Chemical compound Cl.CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 HDJBTCAJIMNXEW-PPHPATTJSA-N 0.000 description 1
- 241000208140 Acer Species 0.000 description 1
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000144730 Amygdalus persica Species 0.000 description 1
- 241000167854 Bourreria succulenta Species 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 244000223760 Cinnamomum zeylanicum Species 0.000 description 1
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 241000207199 Citrus Species 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 description 1
- 244000131522 Citrus pyriformis Species 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 241000065675 Cyclops Species 0.000 description 1
- 240000002943 Elettaria cardamomum Species 0.000 description 1
- 235000016623 Fragaria vesca Nutrition 0.000 description 1
- 240000009088 Fragaria x ananassa Species 0.000 description 1
- 235000011363 Fragaria x ananassa Nutrition 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 1
- 240000001238 Gaultheria procumbens Species 0.000 description 1
- 235000007297 Gaultheria procumbens Nutrition 0.000 description 1
- 240000004670 Glycyrrhiza echinata Species 0.000 description 1
- 235000001453 Glycyrrhiza echinata Nutrition 0.000 description 1
- 235000006200 Glycyrrhiza glabra Nutrition 0.000 description 1
- 235000017382 Glycyrrhiza lepidota Nutrition 0.000 description 1
- 235000010254 Jasminum officinale Nutrition 0.000 description 1
- 240000005385 Jasminum sambac Species 0.000 description 1
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 244000165082 Lavanda vera Species 0.000 description 1
- 235000010663 Lavandula angustifolia Nutrition 0.000 description 1
- 235000011430 Malus pumila Nutrition 0.000 description 1
- 244000070406 Malus silvestris Species 0.000 description 1
- 235000015103 Malus silvestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000006679 Mentha X verticillata Nutrition 0.000 description 1
- 235000014749 Mentha crispa Nutrition 0.000 description 1
- 244000246386 Mentha pulegium Species 0.000 description 1
- 235000016257 Mentha pulegium Nutrition 0.000 description 1
- 244000078639 Mentha spicata Species 0.000 description 1
- 235000002899 Mentha suaveolens Nutrition 0.000 description 1
- 235000004357 Mentha x piperita Nutrition 0.000 description 1
- 235000001636 Mentha x rotundifolia Nutrition 0.000 description 1
- 235000009421 Myristica fragrans Nutrition 0.000 description 1
- 244000270834 Myristica fragrans Species 0.000 description 1
- 240000009023 Myrrhis odorata Species 0.000 description 1
- 235000007265 Myrrhis odorata Nutrition 0.000 description 1
- 229910001252 Pd alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012550 Pimpinella anisum Nutrition 0.000 description 1
- 235000006040 Prunus persica var persica Nutrition 0.000 description 1
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M Pyruvate Chemical compound CC(=O)C([O-])=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 240000000513 Santalum album Species 0.000 description 1
- 235000008632 Santalum album Nutrition 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000016639 Syzygium aromaticum Nutrition 0.000 description 1
- 244000223014 Syzygium aromaticum Species 0.000 description 1
- 244000269722 Thea sinensis Species 0.000 description 1
- 235000009470 Theobroma cacao Nutrition 0.000 description 1
- 244000299461 Theobroma cacao Species 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000006886 Zingiber officinale Nutrition 0.000 description 1
- 244000273928 Zingiber officinale Species 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000012387 aerosolization Methods 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000019568 aromas Nutrition 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 229940072107 ascorbate Drugs 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 229940009098 aspartate Drugs 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N beryllium oxide Inorganic materials O=[Be] LTPBRCUWZOMYOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N carbonyl sulfide Chemical compound O=C=S JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005300 cardamomo Nutrition 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019693 cherries Nutrition 0.000 description 1
- 235000017803 cinnamon Nutrition 0.000 description 1
- 229940001468 citrate Drugs 0.000 description 1
- 235000020971 citrus fruits Nutrition 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 235000008504 concentrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000784 cyclically ordered phase sequence Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 229940073505 ethyl vanillin Drugs 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 229940050411 fumarate Drugs 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 235000008397 ginger Nutrition 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 235000019534 high fructose corn syrup Nutrition 0.000 description 1
- 235000012907 honey Nutrition 0.000 description 1
- 235000001050 hortel pimenta Nutrition 0.000 description 1
- 239000003906 humectant Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 229940001447 lactate Drugs 0.000 description 1
- 239000001102 lavandula vera Substances 0.000 description 1
- 235000018219 lavender Nutrition 0.000 description 1
- 229940010454 licorice Drugs 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229940049920 malate Drugs 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N malic acid Chemical compound OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- OSWPMRLSEDHDFF-UHFFFAOYSA-N methyl salicylate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1O OSWPMRLSEDHDFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012229 microporous material Substances 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- LDMPZNTVIGIREC-ZGPNLCEMSA-N nicotine bitartrate Chemical compound O.O.OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O.OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O.CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 LDMPZNTVIGIREC-ZGPNLCEMSA-N 0.000 description 1
- 229940069688 nicotine bitartrate Drugs 0.000 description 1
- 229960001698 nicotine polacrilex Drugs 0.000 description 1
- 239000001702 nutmeg Substances 0.000 description 1
- 235000014571 nuts Nutrition 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M perchlorate Inorganic materials [O-]Cl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 229940076788 pyruvate Drugs 0.000 description 1
- 239000004627 regenerated cellulose Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000012858 resilient material Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 235000002020 sage Nutrition 0.000 description 1
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-M salicylate Chemical compound OC1=CC=CC=C1C([O-])=O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960001860 salicylate Drugs 0.000 description 1
- 235000015067 sauces Nutrition 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 239000012453 solvate Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004326 stimulated echo acquisition mode for imaging Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L succinate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCC([O-])=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 description 1
- 229960005137 succinic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 1
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 235000012141 vanillin Nutrition 0.000 description 1
- MWOOGOJBHIARFG-UHFFFAOYSA-N vanillin Chemical compound COC1=CC(C=O)=CC=C1O MWOOGOJBHIARFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FGQOOHJZONJGDT-UHFFFAOYSA-N vanillin Natural products COC1=CC(O)=CC(C=O)=C1 FGQOOHJZONJGDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
- BRTHFWPGJMGHIV-UHFFFAOYSA-L zinc;3-(1-methylpyrrolidin-2-yl)pyridine;dichloride;hydrate Chemical compound O.[Cl-].[Cl-].[Zn+2].CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 BRTHFWPGJMGHIV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИTECHNICAL FIELD
Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля и их компонентам и, более конкретно, к устройствам доставки аэрозоля, в которых может использоваться электрически вырабатываемое тепло для получения аэрозоля (например, обычно называемым электронными сигаретами). Устройства доставки аэрозоля могут быть выполнены с возможностью нагрева предшественника аэрозоля, который может включать материалы, которые могут быть изготовлены или получены из табака, или иным образом включать табак, при этом указанный предшественник способен образовывать вдыхаемое вещество для потребления человеком.The present invention relates to aerosol delivery devices and components thereof, and more particularly to aerosol delivery devices that can use electrically generated heat to produce an aerosol (eg, commonly referred to as electronic cigarettes). Aerosol delivery devices may be configured to heat an aerosol precursor, which may include materials that may be made or derived from tobacco, or otherwise include tobacco, which precursor is capable of forming an inhalable substance for human consumption.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE ART
На протяжении многих лет было предложено множество устройств в качестве усовершенствования или альтернативы курительным продуктам, для использования которых требуется сжигание табака. Подразумевается, что многие из указанных устройств были разработаны для обеспечения ощущений, связанных с курением сигарет, сигар или курительных трубок, но без доставки значительного количества продуктов неполного сгорания и пиролиза, которые являются результатом сжигания табака. С этой целью предложено множество курительных продуктов, генераторов аромата и медицинских ингаляторов, которые используют электрическую энергию для испарения или нагревания легкоиспаряемого материала или пытаются обеспечить ощущения курения сигарет, сигар или курительных трубок без существенного сжигания табака. См., например, различные альтернативные курительные изделия, устройства доставки аэрозоля и источники для вырабатывания тепла, изложенные в уровне техники, как описано в патенте США № 7,726,320 под авторством Robinson и др., в публикации патента США № 2013/0255702 под авторством Griffith Jr. и др. и в публикации патента США № 2014/0096781 под авторством Sears и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Также см., например, различные типы курительных изделий, устройств доставки аэрозоля и источников для вырабатывания тепла с электрическим приводом, ссылка на которые приведена посредством товарного знака и источника коммерческой информации в публикации патента США № 2015/0216232 под авторством Bless и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.Over the years, many devices have been proposed as an improvement or alternative to smoking products that require combustion of tobacco for use. It is understood that many of these devices have been designed to provide the sensations associated with smoking cigarettes, cigars or pipes, but without delivering the significant amounts of incomplete combustion and pyrolysis products that result from the combustion of tobacco. To this end, a variety of smoking products, flavor generators and medicinal inhalers have been proposed that use electrical energy to vaporize or heat volatile material or attempt to provide the sensation of smoking cigarettes, cigars or pipes without substantially burning the tobacco. See, for example, various alternative smoking articles, aerosol delivery devices, and heat generating sources disclosed in the prior art as described in US Patent No. 7,726,320 to Robinson et al., US Patent Publication No. 2013/0255702 to Griffith Jr. . et al. and US Patent Publication No. 2014/0096781 to Sears et al., which are incorporated herein by reference. Also see, for example, the various types of smoking articles, aerosol delivery devices, and electrically powered heat generating sources referenced by trademark and trade information in U.S. Patent Publication No. 2015/0216232 to Bless et al., which is incorporated herein by reference in its entirety.
Репрезентативные продукты, которые сходны по многим атрибутам с сигаретами, сигарами или курительными трубками традиционных типов, являются доступными на рынке как ACCORD®, производимые компанией Philip Morris Incorporated; ALPHA™, JOYE 510™ и M4™, производимые компанией InnoVapor LLC; CIRRUS™ и FLING™, производимые компанией White Cloud Cigarettes; BLU™, производимые компанией Fontem Ventures B.V.; COHITA™, COLIBRI™, ELITE CLASSIC™, MAGNUM™, PHANTOM™ и SENSE™, производимые компанией EPUFFER® International Inc.; DUOPRO™, STORM™ и VAPORKING®, производимые компанией Electronic Cigarettes, Inc.; EGAR™, производимые компанией Egar Australia; eGo-C™ и eGo-T™, производимые компанией Joyetech; ELUSION™, производимые компанией Elusion UK Ltd; EONSMOKE®, производимые компанией Eonsmoke LLC; FIN™TM, производимые компанией FIN Branding Group, LLC; SMOKE®, производимые компанией Green Smoke Inc. USA; GREENARETTE™, производимые компанией Greenarette LLC; HALLIGAN™, HENDU™, JET™, MAXXQ™, PINK™ и PITBULL™ производимые компанией Smoke Stik®; HEATBAR™, производимые компанией Philip Morris International, Inc.; HYDRO IMPERIAL™ и LXE™, производимые компанией Crown7; LOGIC™ и THE CUBAN™, производимые компанией LOGIC Technology; LUCI®, производимые компанией Luciano Smokes Inc.; METRO®, производимые компанией Nicotek, LLC; NJOY® и ONEJOY™™, производимые компанией Sottera, Inc.; NO. 7™, производимые компанией SS Choice LLC; PREMIUM ELECTRONIC CIGARETTE™, производимые компанией PremiumEstore LLC; RAPP E-MYSTICK™, производимые компанией Ruyan America, Inc.; RED DRAGON™, производимые компанией Red Dragon Products, LLC; RUYAN®, производимые компанией Ruyan Group (Holdings) Ltd.; SF®, производимые компанией Smoker Friendly International, LLC; GREEN SMART SMOKER®, производимые компанией The Smart Smoking Electronic Cigarette Company Ltd.; SMOKE ASSIST®, производимые компанией Coastline Products LLC; SMOKING EVERYWHERE®, производимые компанией Smoking Everywhere, Inc.; V2CIGS™, производимые компанией VMR Products LLC; VAPOR NINE™™, производимые компанией VaporNine LLC; VAPOR4LIFE®, производимые компанией Vapor 4 Life, Inc.; VEPPO™, производимые компанией E-CigaretteDirect, LLC; VUSE®, производимые компанией R. J. Reynolds Vapor Company; Mistic Menthol product, производимые компанией Mistic Ecigs; и the Vype product, производимые компанией CN Creative Ltd.; IQOS™, производимые компанией Philip Morris International и GLO™, производимые компанией British American Tobacco. Еще другие электрические устройства доставки аэрозоля, и, в частности, устройства, которые были охарактеризованы как так называемые электронные сигареты, продавали под торговыми марками COOLER VISIONS™™; DIRECT E-CIG™; DRAGONFLY™; EMIST™; EVERSMOKE™; GAMUCCI®; HYBRID FLAME™; KNIGHT STICKS™; ROYAL BLUES™; SMOKETIP® и SOUTH BEACH SMOKE™.Representative products that are similar in many attributes to conventional cigarettes, cigars or smoking pipes are commercially available as ACCORD® manufactured by Philip Morris Incorporated; ALPHA™, JOYE 510™ and M4™ manufactured by InnoVapor LLC; CIRRUS™ and FLING™, manufactured by White Cloud Cigarettes; BLU™, manufactured by Fontem Ventures B.V.; COHITA™, COLIBRI™, ELITE CLASSIC™, MAGNUM™, PHANTOM™ and SENSE™ manufactured by EPUFFER® International Inc.; DUOPRO™, STORM™ and VAPORKING® manufactured by Electronic Cigarettes, Inc.; EGAR™, manufactured by Egar Australia; eGo-C™ and eGo-T™ manufactured by Joyetech; ELUSION™, manufactured by Elusion UK Ltd; EONSMOKE®, manufactured by Eonsmoke LLC; FIN™TM, manufactured by FIN Branding Group, LLC; SMOKE® manufactured by Green Smoke Inc. USA; GREENARETTE™, manufactured by Greenarette LLC; HALLIGAN™, HENDU™, JET™, MAXXQ™, PINK™ and PITBULL™ manufactured by Smoke Stik®; HEATBAR™ manufactured by Philip Morris International, Inc.; HYDRO IMPERIAL™ and LXE™, manufactured by Crown7; LOGIC™ and THE CUBAN™, manufactured by LOGIC Technology; LUCI®, manufactured by Luciano Smokes Inc.; METRO®, manufactured by Nicotek, LLC; NJOY® and ONEJOY™™ manufactured by Sottera, Inc.; NO. 7™ manufactured by SS Choice LLC; PREMIUM ELECTRONIC CIGARETTE™ manufactured by PremiumEstore LLC; RAPP E-MYSTICK™ manufactured by Ruyan America, Inc.; RED DRAGON™, manufactured by Red Dragon Products, LLC; RUYAN®, manufactured by Ruyan Group (Holdings) Ltd.; SF® manufactured by Smoker Friendly International, LLC; GREEN SMART SMOKER®, manufactured by The Smart Smoking Electronic Cigarette Company Ltd.; SMOKE ASSIST®, manufactured by Coastline Products LLC; SMOKING EVERYWHERE®, manufactured by Smoking Everywhere, Inc.; V2CIGS™ manufactured by VMR Products LLC; VAPOR NINE™™, manufactured by VaporNine LLC; VAPOR4LIFE®, manufactured by Vapor 4 Life, Inc.; VEPPO™, manufactured by E-CigaretteDirect, LLC; VUSE®, manufactured by R. J. Reynolds Vapor Company; Mistic Menthol products manufactured by Mistic Ecigs; and the Vype product, manufactured by CN Creative Ltd.; IQOS™, manufactured by Philip Morris International and GLO™, manufactured by British American Tobacco. Still other electrical aerosol delivery devices, and in particular devices that have been characterized as so-called electronic cigarettes, have been marketed under the brand names COOLER VISIONS™™; DIRECT E-CIG™; DRAGONFLY™; EMIST™; EVERSMAKE™; GAMUCCI®; HYBRID FLAME™; KNIGHT STICKS™; ROYAL BLUES™; SMOKETIP® and SOUTH BEACH SMOKE™.
Предпочтительным является предоставление элемента для переноса жидкости для композиции предшественника аэрозоля для использования в устройстве доставки аэрозоля, причем элемент для переноса жидкости обеспечен для улучшения образования устройства доставки аэрозоля. Предпочтительным также является обеспечение устройств доставки аэрозоля, которые получены с использованием таких элементов для переноса жидкости.It is preferred to provide a liquid transfer element for an aerosol precursor composition for use in an aerosol delivery device, wherein the liquid transfer element is provided to improve formation of the aerosol delivery device. It is also preferred to provide aerosol delivery devices that are made using such liquid transport elements.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯDISCLOSURE OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля и элементам таких устройств. В частности, в устройства доставки аэрозоля могут быть встроены улучшенные фитильные элементы для образования блоков, образующих пар, которые могут быть объединены с блоками питания с образованием устройств доставки аэрозоля.The present invention relates to aerosol delivery devices and elements of such devices. In particular, improved wick elements may be incorporated into aerosol delivery devices to form vapor generating units, which can be combined with power units to form aerosol delivery devices.
В одном или более вариантах реализации настоящее изобретение может обеспечить элемент для переноса жидкости, который содержит включает в себя жесткий монолит. Жесткий монолит содержит внешнюю поверхность и продольную ось. Внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность.In one or more embodiments, the present invention may provide a fluid transfer element that includes a rigid monolith. The rigid monolith contains an outer surface and a longitudinal axis. The outer surface contains at least one discontinuity.
В одном или более вариантах реализации настоящее изобретение может обеспечить атомайзер, содержащий элемент для переноса текучей среды, который включает в себя жесткий монолит. Жесткий монолит содержит внешнюю поверхность и продольную ось. Внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность. Атомайзер также имеет нагреватель, содержащий нагревательный элемент кондуктивного типа, введенный во взаимодействие с неоднородностью. Нагревательный элемент кондуктивного типа выполнен с возможностью генерировать тепло за счет резистивного нагрева или индукционного нагрева.In one or more embodiments, the present invention may provide an atomizer comprising a fluid transfer element that includes a rigid monolith. The rigid monolith contains an outer surface and a longitudinal axis. The outer surface contains at least one discontinuity. The atomizer also has a heater comprising a conductive type heating element engaged in interaction with the heterogeneity. The conduction type heating element is configured to generate heat through resistance heating or induction heating.
В одном или более вариантах реализации настоящее изобретение может обеспечить устройство доставки аэрозоля, содержащее наружный кожух, резервуар, содержащий жидкость, нагреватель, выполненный с возможностью испарения жидкости, и элемент для переноса жидкости, выполненный с возможностью подачи жидкости к нагревателю. Элемент для переноса жидкости содержит жесткий монолит. По меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической. Цилиндрическая часть содержит внешнюю поверхность и продольную ось. Внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность.In one or more embodiments, the present invention may provide an aerosol delivery device comprising an outer casing, a reservoir containing liquid, a heater configured to vaporize liquid, and a liquid transfer element configured to supply liquid to the heater. The fluid transfer element contains a rigid monolith. At least a portion of the rigid monolith is substantially cylindrical. The cylindrical part contains an outer surface and a longitudinal axis. The outer surface contains at least one discontinuity.
Эти и другие признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут очевидными по прочтении приведенного ниже подробного описания с сопроводительными чертежами, которые кратко описаны ниже. Раскрытие настоящего изобретения включает в себя любую комбинацию из двух, трех, четырех или более признаков или элементов, сформулированных в настоящем описании или изложенных в любом одном или более пунктов формулы изобретения, независимо от того, скомбинированы ли такие признаки или элементы в явной форме либо иным образом изложены в описании конкретного варианта реализации или формуле изобретения в настоящем документе. Данное изобретение предназначено для целостного прочтения, так что любые отдельные признаки или элементы изобретения в любых его аспектах и вариантах реализаций должны рассматриваться по назначению, а именно как комбинируемые, если контекст изобретения явно не предписывает иное.These and other features, aspects and advantages of the present invention will become apparent upon reading the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, which are briefly described below. The disclosure of the present invention includes any combination of two, three, four or more features or elements set forth herein or set forth in any one or more claims, whether such features or elements are combined expressly or otherwise as set forth in the specific embodiment description or claims herein. This invention is intended to be read as a whole, so that any individual features or elements of the invention in any of its aspects and embodiments are to be considered as intended, namely, as combined, unless the context of the invention clearly dictates otherwise.
Настоящее изобретение включает в себя, без ограничения, следующие варианты реализаций:The present invention includes, without limitation, the following embodiments:
Вариант реализации 1: Элемент для переноса жидкости для устройства доставки аэрозоля, содержащий: жесткий монолит, причем жесткий монолит содержит внешнюю поверхность и продольную ось, при этом внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность.Embodiment 1: A fluid transfer element for an aerosol delivery device, comprising: a rigid monolith, wherein the rigid monolith comprises an outer surface and a longitudinal axis, wherein the outer surface contains at least one discontinuity.
Вариант реализации 2: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором по меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической.Embodiment 2: The fluid transfer member of any preceding embodiment, wherein at least a portion of the rigid monolith is substantially cylindrical.
Вариант реализации 3: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором указанная по меньшей мере одна неоднородность представляет собой отверстие в канал.Embodiment 3: The fluid transfer element of any preceding embodiment, wherein said at least one discontinuity is an opening into a channel.
Вариант реализации 4: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал имеет ось канала, образующую угол с продольной осью.Embodiment 4: The fluid transfer element of any preceding embodiment, wherein the channel has a channel axis forming an angle with the longitudinal axis.
Вариант реализации 5: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал проходит радиально относительно продольной оси.Embodiment 5: Liquid transfer element according to any previous embodiment, in which the channel extends radially about the longitudinal axis.
Вариант реализации 6: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал содержит множество каналов, расположенных в виде массива вдоль продольной оси и вокруг продольной оси.Embodiment 6: The fluid transfer element of any preceding embodiment, wherein the channel comprises a plurality of channels arranged in an array along and about the longitudinal axis.
Вариант реализации 7: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором ряды массива проходят вдоль продольной оси по меньшей мере на части длины цилиндра.Embodiment 7: The fluid transfer element of any preceding embodiment, wherein the rows of the array extend along the longitudinal axis for at least a portion of the length of the cylinder.
Вариант реализации 8: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором каналы в одном ряду размещены со смещением по отношению к каналам в соседнем ряду.Embodiment 8: The fluid transfer element of any preceding embodiment, wherein the channels in one row are offset from the channels in an adjacent row.
Вариант реализации 9: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором каналы в одном ряду выровнены по отношению к каналам в соседнем ряду.Embodiment 9: The fluid transfer element of any preceding embodiment, wherein the channels in one row are aligned with the channels in an adjacent row.
Вариант реализации 10: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором по меньшей мере одна неоднородность представляет собой винтовую канавку, проходящую вокруг продольной оси и вдоль нее по меньшей мере на части длины цилиндра.Embodiment 10: The fluid transfer element of any preceding embodiment, wherein the at least one discontinuity is a helical groove extending about and along the longitudinal axis for at least a portion of the length of the cylinder.
Вариант реализации 11: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором шаг винтовой канавки изменяется вдоль продольной оси.Embodiment 11: The fluid transfer element of any preceding embodiment, wherein the pitch of the helical groove varies along the longitudinal axis.
Вариант реализации 12: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором винтовая канавка имеет множество контактных частей, имеющих первый шаг, и нагревательную часть, расположенную между указанными контактными частями, имеющими второй шаг, причем второй шаг больше, чем первый шаг.Embodiment 12: The liquid transfer member according to any preceding embodiment, wherein the helical groove has a plurality of contact portions having a first pitch and a heating portion disposed between said contact portions having a second pitch, the second pitch being larger than the first pitch.
Вариант реализации 13: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором первый шаг по существу равен диаметру проволоки.Embodiment 13: The fluid transfer member of any preceding embodiment, wherein the first pitch is substantially equal to the diameter of the wire.
Вариант реализации 14: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором винтовая канавка также содержит множество концевых частей, при этом канавка на указанных концевых частях имеет третий шаг, причем первый шаг меньше, чем третий шаг, и второй шаг меньше, чем третий шаг.Embodiment 14: The fluid transfer member of any preceding embodiment, wherein the helical groove also includes a plurality of end portions, wherein the groove at said end portions has a third pitch, the first pitch being less than the third pitch and the second pitch being less than third step.
Вариант реализации 15: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором цилиндрическая часть является полой.Embodiment 15: The fluid transfer member of any preceding embodiment, wherein the cylindrical portion is hollow.
Вариант реализации 16: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором жесткий монолит представляет собой пористую керамику или пористое стекло.Embodiment 16: The fluid transfer element of any preceding embodiment, wherein the rigid monolith is porous ceramic or porous glass.
Вариант реализации 17: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором внешняя поверхность является по существу плоской.Embodiment 17: The fluid transfer element of any preceding embodiment, wherein the outer surface is substantially flat.
Вариант реализации 18: Элемент для переноса жидкости по любому предшествующему варианту реализации, в котором указанная по меньшей мере одна неоднородность представляет собой непрерывную канавку, образующую путь вдоль внешней поверхности.Embodiment 18: The fluid transfer element of any preceding embodiment, wherein said at least one discontinuity is a continuous groove defining a path along the outer surface.
Вариант реализации 19: Атомайзер, содержащий: элемент для переноса текучей среды, содержащий: жесткий монолит, причем жесткий монолит содержит внешнюю поверхность и продольную ось, при этом внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность; и нагреватель, содержащий нагревательный элемент кондуктивного типа, взаимодействующий с неоднородностью, причем нагревательный элемент кондуктивного типа выполнен с возможностью генерировать тепло за счет резистивного нагрева или индукционного нагрева.Embodiment 19: An atomizer comprising: a fluid transfer element comprising: a rigid monolith, wherein the rigid monolith comprises an outer surface and a longitudinal axis, wherein the outer surface contains at least one discontinuity; and a heater comprising a conduction-type heating element interacting with the discontinuity, wherein the conduction-type heating element is configured to generate heat by resistive heating or induction heating.
Вариант реализации 20: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором нагревательный элемент представляет собой проволоку.Embodiment 20: The atomizer as in any of the preceding embodiments, wherein the heating element is a wire.
Вариант реализации 21: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором по меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической.Embodiment 21: The atomizer according to any preceding embodiment, wherein at least a portion of the rigid monolith is substantially cylindrical.
Вариант реализации 22: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором указанная по меньшей мере одна неоднородность представляет собой отверстие в канал.Embodiment 22: The atomizer according to any preceding embodiment, wherein said at least one discontinuity is an opening into the channel.
Вариант реализации 23: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал проходит радиально относительно продольной оси.Embodiment 23: An atomizer according to any of the preceding embodiments, wherein the channel extends radially about the longitudinal axis.
Вариант реализации 24: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал проходит под углом относительно продольной оси.Embodiment 24: An atomizer according to any preceding embodiment, in which the channel extends at an angle relative to the longitudinal axis.
Вариант реализации 25: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором канал содержит множество каналов, расположенных в виде массива вдоль продольной оси и вокруг продольной оси вдоль по меньшей мере части длины цилиндра. Embodiment 25: The atomizer as in any one of the preceding embodiments, wherein the channel comprises a plurality of channels arranged in an array along a longitudinal axis and about a longitudinal axis along at least a portion of the length of the cylinder.
Вариант реализации 26: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором ряды массива проходят вдоль продольной оси, и каналы в одном ряду размещены со смещением по отношению к каналам в соседнем ряду.Embodiment 26: The atomizer as in any of the preceding embodiments, wherein the rows of the array extend along the longitudinal axis and the channels in one row are offset from the channels in an adjacent row.
Вариант реализации 27: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором ряды массива проходят вдоль продольной оси, и каналы в одном ряду выровнены по отношению к каналам в соседнем ряду.Embodiment 27: An atomizer as in any of the preceding embodiments, wherein the rows of the array extend along a longitudinal axis and the channels in one row are aligned with the channels in an adjacent row.
Вариант реализации 28: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором по меньшей мере одна неоднородность представляет собой винтовую канавку, проходящую вокруг продольной оси и вдоль нее по меньшей мере на части длины цилиндра.Embodiment 28: The atomizer according to any of the preceding embodiments, wherein the at least one discontinuity is a helical groove extending about and along a longitudinal axis for at least a portion of the length of the cylinder.
Вариант реализации 29: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором шаг винтовой канавки изменяется вдоль продольной оси, причем винтовая канавка имеет множество контактных частей, имеющих первый шаг, и нагревательную часть, расположенную между указанными контактными частями, имеющими второй шаг, при этом второй шаг больше, чем первый шаг.Embodiment 29: The atomizer as in any preceding embodiment, wherein the pitch of the helical groove varies along a longitudinal axis, the helical groove having a plurality of contact portions having a first pitch, and a heating portion disposed between said contact portions having a second pitch, the second a step larger than the first step.
Вариант реализации 30: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором винтовая канавка также содержит множество концевых частей, определяющих третий шаг, причем первый шаг меньше, чем третий шаг, и второй шаг меньше, чем третий шаг.Embodiment 30: The atomizer as in any of the preceding embodiments, wherein the helical groove also includes a plurality of end portions defining a third step, the first step being smaller than the third pitch and the second pitch being smaller than the third pitch.
Вариант реализации 31: Атомайзер по любому предшествующему варианту реализации, в котором внешняя поверхность является по существу плоской, причем указанная по меньшей мере одна неоднородность представляет собой непрерывную канавку, образующую путь вдоль внешней поверхности.Embodiment 31: The atomizer as in any of the preceding embodiments, wherein the outer surface is substantially flat, wherein said at least one discontinuity is a continuous groove defining a path along the outer surface.
Вариант реализации 32: Устройство доставки аэрозоля, содержащее: наружный кожух, резервуар, содержащий жидкость, нагреватель, выполненный с возможностью испарения жидкости, и элемент для переноса жидкости, выполненный с возможностью подачи жидкости к нагревателю, причем элемент для переноса жидкости содержит: жесткий монолит, при этом по меньшей мере часть жесткого монолита является по существу цилиндрической, причем указанная цилиндрическая часть содержит внешнюю поверхность и продольную ось, причем внешняя поверхность содержит по меньшей мере одну неоднородность.Embodiment 32: An aerosol delivery device comprising: an outer casing, a reservoir containing liquid, a heater configured to evaporate liquid, and a liquid transfer element configured to supply liquid to the heater, wherein the liquid transfer element comprises: a rigid monolith, wherein at least a portion of the rigid monolith is substantially cylindrical, wherein said cylindrical portion comprises an outer surface and a longitudinal axis, wherein the outer surface contains at least one discontinuity.
Таким образом, следует понимать, что данное раскрытие сущности изобретения приведено только для целей резюмирования некоторых примеров реализаций так, чтобы обеспечить базовое понимание некоторых аспектов изобретения. Соответственно, следует понимать, что описанные выше примеры реализаций являются только примерами и не должны истолковываться как каким-либо образом сужающие объем или сущность изобретения. Другие примеры реализаций, аспекты и преимущества будут очевидными из приведенного ниже подробного описания, рассматриваемого вместе с сопроводительными чертежами, на которых показаны, в качестве примера, принципы некоторых описанных примеров реализаций. Настоящее изобретение включает в себя любую комбинацию из двух, трех, четырех или более вышеуказанных вариантов реализаций, а также комбинации из двух, трех, четырех или более признаков или элементов, сформулированных в настоящем описании, независимо от того, скомбинированы ли такие признаки или элементы в явной форме в описании конкретного варианта реализации в настоящем документе. Данное изобретение предназначено для целостного прочтения, так что любые отдельные признаки или элементы раскрытого изобретения в любых его аспектах и вариантах реализаций должны рассматриваться как комбинируемые, если контекст явно не предписывает иное.Thus, it should be understood that this disclosure is provided only for the purpose of summarizing certain exemplary implementations so as to provide a basic understanding of certain aspects of the invention. Accordingly, it should be understood that the exemplary embodiments described above are exemplary only and should not be construed as in any way limiting the scope or spirit of the invention. Other example implementations, aspects and advantages will be apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings which show, by way of example, the principles of some of the described example implementations. The present invention includes any combination of two, three, four or more of the above embodiments, as well as combinations of two, three, four or more features or elements set forth herein, whether or not such features or elements are combined in expressly in the description of a particular embodiment herein. This invention is intended to be read as a whole, such that any individual features or elements of the disclosed invention in any of its aspects and embodiments are to be considered combinable unless the context clearly dictates otherwise.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Таким образом, после описания аспектов данного изобретения в вышеизложенных общих терминах, ниже приведены ссылки на сопроводительные чертежи, которые необязательно выполнены в масштабе, и на которых:Having therefore described aspects of the present invention in the foregoing general terms, reference is made below to the accompanying drawings, which are not necessarily to scale, in which:
на ФИГ. 1 показан вид с частичным разрезом устройства доставки аэрозоля, содержащего картридж и блок питания, включающий в себя различные элементы, которые могут быть использованы в устройстве доставки аэрозоля согласно различным вариантам реализации раскрытия настоящего изобретения;in FIG. 1 is a partial cross-sectional view of an aerosol delivery device comprising a cartridge and a power supply including various elements that may be used in the aerosol delivery device in accordance with various embodiments of the disclosure of the present invention;
на ФИГ. 2 показана иллюстрация парообразующего блока, который имеет по существу трубчатую или цилиндрическую форму для использования в устройстве доставки аэрозоля согласно различным вариантам реализации раскрытия настоящего изобретения;in FIG. 2 is an illustration of a vapor generating unit that is substantially tubular or cylindrical in shape for use in an aerosol delivery device in accordance with various embodiments of the disclosure of the present invention;
на ФИГ. 3 показан вид с частичным разрезом парообразующего блока, показывающий его внутреннюю конструкцию, согласно различным вариантам реализации раскрытия настоящего изобретения;in FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a steam generating unit showing its internal structure, in accordance with various embodiments of the disclosure of the present invention;
на ФИГ. 4 показан вид в перспективе элемента для переноса жидкости согласно первому варианту реализации раскрытия настоящего изобретения;in FIG. 4 is a perspective view of a liquid transfer member according to a first embodiment of the disclosure of the present invention;
на ФИГ. 5 показан вид в перспективе элемента для переноса жидкости согласно второму варианту реализации раскрытия настоящего изобретения;in FIG. 5 is a perspective view of a liquid transfer element according to a second embodiment of the present invention;
на ФИГ. 6 показан вид в перспективе элемента для переноса жидкости согласно третьему варианту реализации раскрытия настоящего изобретения; иin FIG. 6 is a perspective view of a liquid transfer member according to a third embodiment of the present invention; And
на ФИГ. 7 показан вид в перспективе элемента для переноса жидкости согласно четвертому варианту реализации раскрытия настоящего изобретения.in FIG. 7 is a perspective view of a liquid transfer member according to a fourth embodiment of the present disclosure.
На ФИГ. 8 показан вид в перспективе элемента для переноса жидкости согласно пятому варианту реализации раскрытия настоящего изобретения.In FIG. 8 is a perspective view of a liquid transfer member according to a fifth embodiment of the present invention.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯIMPLEMENTATION OF THE INVENTION
Настоящее изобретение описано более подробно ниже со ссылкой на примеры его реализаций. Эти примеры реализаций описаны таким образом, что данное раскрытие основательно, полно и всецело передает объем изобретения для специалиста в данной области техники. В действительности, настоящее изобретение может быть реализовано во многих различных формах и не должно рассматриваться как ограниченное вариантами реализации, приведенными в настоящем документе; напротив, эти варианты реализации приведены для того, чтобы данное изобретение соответствовало применимым законодательным требованиям. Используемые в описании и в приложенной формуле формы единственного числа включают в себя ссылки на множество, если контекст явно не утверждает иное.The present invention is described in more detail below with reference to examples of its implementations. These exemplary embodiments are described in such a manner that the disclosure will thoroughly, completely and completely convey the scope of the invention to one skilled in the art. In fact, the present invention can be implemented in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments given herein; rather, these embodiments are provided to ensure that the present invention complies with applicable legal requirements. As used in the specification and in the appended claims, the singular forms include plural references unless the context clearly states otherwise.
Как описано далее, варианты реализации настоящего изобретения относятся к системам доставки аэрозоля. Системы доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения используют электрическую энергию для нагрева материала (предпочтительно без сжигания материала в любой существенной степени и/или без существенного химического изменения материала) с образованием вдыхаемого вещества; при этом компоненты таких систем имеют форму изделий, которые наиболее предпочтительно являются достаточно компактными, чтобы считаться «переносными» устройствами. Иными словами, использование компонентов предпочтительных систем доставки аэрозоля не приводит к образованию дыма - т.е. побочных продуктов сгорания или пиролиза табака, а скорее использование этих предпочтительных систем приводит к выработке паров, являющихся следствием улетучивания или испарения определенных компонентов, входящих в их состав. В предпочтительных вариантах реализаций компоненты систем доставки аэрозоля могут быть охарактеризованы как электронные сигареты, и указанные электронные сигареты наиболее предпочтительно включают табак и/или компоненты, полученные из табака, и, таким образом, доставляют компоненты, полученные из табака, в виде аэрозоля.As described below, embodiments of the present invention relate to aerosol delivery systems. Aerosol delivery systems according to the disclosure of the present invention use electrical energy to heat a material (preferably without burning the material to any significant extent and/or without significantly chemically altering the material) to produce a respirable substance; wherein the components of such systems are in the form of products that are most preferably compact enough to be considered "portable" devices. In other words, the use of components of the preferred aerosol delivery systems does not produce smoke - i.e. by-products of combustion or pyrolysis of tobacco, but rather the use of these preferred systems results in the production of vapors resulting from the volatilization or evaporation of certain components included in their composition. In preferred embodiments, the components of aerosol delivery systems may be characterized as electronic cigarettes, and said electronic cigarettes most preferably include tobacco and/or tobacco-derived components and thereby deliver tobacco-derived components in the form of an aerosol.
Генерирующие аэрозоль компоненты определенных предпочтительных устройств доставки аэрозоля могут обеспечить множество ощущений (например, ритуалы вдоха и выдоха, типы вкусов и ароматов, органолептические эффекты, физическое ощущение, ритуалы использования, визуальные сигналы, такие как те, которые обеспечены посредством видимого аэрозоля, и тому подобное) курения сигареты, сигары или курительной трубки, которые обусловлены поджиганием и сжиганием табака (и затем вдыханием табачного дыма) без в какой-либо значительной степени сгорания каких-либо их компонентов. Например, пользователь устройства доставки аэрозоля в соответствии с некоторыми примерами реализаций раскрытия настоящего изобретения может держать и использовать этот компонент подобно тому, как курильщик использует курительное изделие традиционного вида, осуществляя затяжку через один конец указанного средства для вдыхания аэрозоля, образованного этим средством, выполняя или осуществляя затяжки в выбранные промежутки времени и тому подобное.The aerosol-generating components of certain preferred aerosol delivery devices may provide a variety of sensations (eg, inhalation and exhalation rituals, types of tastes and aromas, sensory effects, physical sensation, usage rituals, visual cues such as those provided by a visible aerosol, and the like ) smoking a cigarette, cigar or pipe that involves lighting and burning tobacco (and then inhaling tobacco smoke) without any significant combustion of any of its components. For example, a user of an aerosol delivery device in accordance with some exemplary embodiments of the present disclosure may hold and use the component in the same manner as a smoker would use a traditional type of smoking article by inhaling through one end of said means to inhale the aerosol generated by the means, performing or performing puffs at selected intervals and the like.
Предложенные устройства доставки аэрозоля также могут быть охарактеризованы как парообразующие изделия или изделия доставки лекарственного препарата. Таким образом, такие изделия или устройства могут быть приспособлены для подачи одного или более веществ (например, ароматизаторов и/или фармацевтических активных ингредиентов) в пригодной для вдыхания форме или состоянии. Например, вдыхаемые вещества могут быть по существу в виде пара (например, вещество, которое находится в газообразной фазе при температуре ниже его критической точки). В качестве альтернативы вдыхаемые вещества могут быть в виде аэрозоля (например, суспензии из мелких твердых частиц или капель жидкости в газе). В целях простоты используемый в настоящем документе термин «аэрозоль» предназначен для обозначения паров, газов и аэрозолей той формы или того типа, которые подходят для вдыхания человеком, независимо от того, являются ли они или не являются видимыми и имеют или не имеют форму, которая может считаться «подобной дыму».The proposed aerosol delivery devices can also be characterized as vapor-generating products or drug delivery products. Thus, such articles or devices may be adapted to deliver one or more substances (eg, flavoring agents and/or pharmaceutical active ingredients) in an inhalable form or state. For example, the inhaled substances may be essentially in the form of a vapor (eg, a substance that is in the gaseous phase at a temperature below its critical point). Alternatively, the inhaled substance may be in the form of an aerosol (eg, a suspension of small solid particles or droplets of liquid in a gas). For the sake of simplicity, the term “aerosol” as used herein is intended to refer to vapors, gases and aerosols of a form or type suitable for human inhalation, whether or not visible and whether or not in a form that can be considered "smoke-like".
Предложенные устройства доставки аэрозоля в целом включают в себя ряд компонентов, расположенных внутри наружного корпуса или оболочки, которые могут именоваться кожухом. Общая конструкция наружного корпуса или оболочки может варьироваться, а конфигурация или параметры наружного корпуса, которые могут задавать общий размер и форму устройства доставки аэрозоля, могут варьироваться. Как правило, продолговатый корпус, напоминающий форму сигареты или сигары, может быть образован из одного единого кожуха, или продолговатый кожух может быть образован из двух или более отделяемых корпусов. Например, устройство доставки аэрозоля может содержать удлиненную оболочку или корпус, которые могут по существу иметь трубчатую форму и соответственно походить на форму обычной сигареты или сигары. В одном варианте реализации все компоненты устройства доставки аэрозоля расположены в одном кожухе. В качестве альтернативы, устройство доставки аэрозоля может содержать два или более кожухов, которые соединены и являются разъемными. Например, устройство доставки аэрозоля может иметь на одном конце управляющий корпус (или блок питания), содержащий кожух, заключающий в себе один или более компонентов (например, аккумулятор и различную электронику для управления работой этого изделия), а на другом конце устройства к нему может быть прикреплен с возможностью отсоединения наружный корпус или оболочка, заключающая в себе образующие аэрозоль компоненты (например, один или более компонентов предшественника аэрозоля, таких как ароматизаторы и образующие аэрозоль вещества, один или более нагревателей и/или один или более фитилей). The proposed aerosol delivery devices generally include a number of components located within an outer housing or shell, which may be referred to as a housing. The overall design of the outer housing or shell may vary, and the configuration or parameters of the outer housing, which may determine the overall size and shape of the aerosol delivery device, may vary. Typically, an elongated body resembling the shape of a cigarette or cigar may be formed from one single housing, or the elongated housing may be formed from two or more separable housings. For example, the aerosol delivery device may comprise an elongated casing or body, which may be substantially tubular in shape and suitably similar in shape to a conventional cigarette or cigar. In one embodiment, all components of the aerosol delivery device are located in a single housing. Alternatively, the aerosol delivery device may comprise two or more housings that are connected and removable. For example, an aerosol delivery device may have at one end a control housing (or power supply) containing a housing enclosing one or more components (for example, a battery and various electronics for controlling the operation of the product), and at the other end of the device there may be be removably attached to an outer housing or shell enclosing aerosol-forming components (e.g., one or more aerosol precursor components such as flavorings and aerosol-forming agents, one or more heaters, and/or one or more wicks).
Устройства доставки аэрозоля согласно настоящему изобретению могут быть образованы внешним кожухом или оболочкой, которые по существу не имеют трубчатую форму, но могут быть выполнены по существу больших размеров. Кожух или оболочка могут быть выполнены так, чтобы включать в себя мундштук и/или могут быть выполнены с возможностью приема отдельной оболочки (например, картриджа или емкости), которая может включать в себя расходные элементы, такие как формирователь жидкого аэрозоля, и может включать в себя испаритель или атомайзер.The aerosol delivery devices of the present invention may be formed by an outer casing or shell that is not substantially tubular in shape, but may be substantially large in size. The housing or enclosure may be configured to include a mouthpiece and/or may be configured to receive a separate enclosure (e.g., a cartridge or container), which may include consumables such as a liquid aerosol former, and may include yourself a vaporizer or atomizer.
Как будет более подробно описано ниже, устройства доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения содержат некоторую комбинацию источника питания (например, источника электропитания), по меньшей мере одного управляющего компонента (например, средства для приведения в действие, управления, регулирования и прекращения подачи питания для выработки тепла, например, посредством управления протеканием электрического тока от источника питания к другим компонентам изделия - например, микропроцессору, отдельному или как части микроконтроллера), нагревателя или тепловырабатывающего элемента (например, электрический резистивный нагревательный элемент или другой компонент, и/или индуктивная катушка или другие соответствующие компоненты и/или один или более радиационных нагревательных элементов) и элемента источника аэрозоля, который содержит часть в виде подложки, способную образовывать аэрозоль при приложении достаточного тепла. В различных вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может включать в себя мундштучный конец или кончик, выполненный с возможностью обеспечения возможности осуществлять затяжку через устройство доставки аэрозоля для вдыхания аэрозоля (например, обеспечения заданного пути для воздушного потока через изделие, так что генерируемый аэрозоль может быть выведен из него после осуществления затяжки). Более конкретные форматы, конфигурации и компоновки компонентов в системах доставки аэрозоля в соответствии с настоящим изобретением будут очевидны в свете дальнейшего раскрытия изобретения, представленного ниже. Кроме того, выбор и расположение различных компонентов систем доставки аэрозоля могут быть оценены при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля, таких как типичные продукты, представленные в разделе уровень техники настоящего раскрытия.As will be described in more detail below, aerosol delivery devices according to the disclosure of the present invention include some combination of a power source (e.g., an electrical power supply), at least one control component (e.g., means for actuating, controlling, regulating, and stopping power to generate heat, for example, by controlling the flow of electrical current from a power source to other components of the product - for example, a microprocessor, separate or as part of a microcontroller), a heater or heat-producing element (for example, an electric resistance heating element or other component, and/or an inductive coil or other corresponding components and/or one or more radiant heating elements) and an aerosol source element that contains a support portion capable of generating an aerosol upon application of sufficient heat. In various embodiments, the aerosol source element may include a mouthpiece end or tip configured to allow puffing through the aerosol delivery device to inhale the aerosol (e.g., providing a predetermined path for air flow through the article so that the generated aerosol can be removed from it after tightening). More specific formats, configurations and arrangements of components in aerosol delivery systems in accordance with the present invention will be apparent in light of the further disclosure of the invention presented below. In addition, the selection and arrangement of various components of aerosol delivery systems can be assessed by considering commercially available electronic aerosol delivery devices, such as the exemplary products presented in the prior art section of this disclosure.
Один пример реализации устройства 100 доставки аэрозоля, иллюстрирующий компоненты, которые могут быть использованы в устройстве доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения, представлен на ФИГ. 1. Как видно на виде с частичным разрезом, устройство 100 доставки аэрозоля может содержать блок 102 питания и картридж 104, которые могут быть выровнены с обеспечением возможности работы постоянно или с возможностью рассоединения. Взаимодействие блока 112 питания и картриджа 104 может быть осуществлено прессовой посадкой (как показано), резьбовым взаимодействием, посадкой с натягом, магнитным взаимодействием или т.п. В частности, могут быть использованы компоненты соединения, такие как описаны далее в настоящем документе. Например, блок питания может включать в себя соединительный элемент, который выполнен с возможностью взаимодействия с соединителем на картридже.One example implementation of an aerosol delivery device 100 illustrating components that may be used in an aerosol delivery device according to the disclosure of the present invention is shown in FIG. 1. As seen in the partial cutaway view, the aerosol delivery device 100 may include a power supply 102 and a cartridge 104, which may be aligned for continuous or detachable operation. The interaction between the power supply 112 and the cartridge 104 may be a press fit (as shown), a screw fit, an interference fit, a magnetic fit, or the like. In particular, connection components such as those described later herein can be used. For example, the power supply may include a connector that is compatible with a connector on the cartridge.
В конкретных вариантах реализации блок 102 питания и/или картридж 104 могут быть названы как одноразовые или как многоразового применения.In specific embodiments, the power supply 102 and/or cartridge 104 may be referred to as disposable or refillable.
Например, управляющий корпус 102 может иметь сменную батарею или перезаряжаемую батарею, твердотельную батарею, тонкопленочную твердотельную батарею, перезаряжаемый суперконденсатор и тому подобное, и, таким образом, быть скомбинирован с любым типом технологии перезарядки, включая подключение к обычному настенному зарядному устройству, подключение к автомобильному зарядному устройству (например, гнезду прикуривателя), подключение к компьютеру, например, через кабель или разъем универсальной последовательной шины (USB) (например, USB 2.0, 3.0, 3.1, USB типа C), подключение к фотоэлектрическому элементу (иногда указан как солнечный фотоэлемент) или к солнечной панели солнечных фотоэлементов, к беспроводному зарядному устройству, такому как зарядное устройство, которое использует индукционную беспроводную зарядку (включая, например, беспроводную зарядку в соответствии со стандартом Qi беспроводной зарядки, разработанной компанией Wireless Power Consortium (WPC)) или беспроводному радиочастотному (РЧ) зарядному устройству. Примеры индуктивных беспроводных зарядных систем описаны в публикации заявки на патент США № 2017/0112196 под авторством Sur и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, в некоторых вариантах реализации элемент 104 в виде источника аэрозоля может содержать устройство одноразового применения. Компонент одноразового применения для использования с управляющим корпусом раскрыт в патенте США № 8,910,639 под авторством Chang и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.For example, the control housing 102 may have a replaceable battery or a rechargeable battery, a solid state battery, a thin film solid state battery, a rechargeable supercapacitor, and the like, and thus be combined with any type of recharging technology, including connection to a conventional wall charger, connection to a car charger (e.g. cigarette lighter socket), connection to a computer, e.g. via a cable or universal serial bus (USB) connector (e.g. USB 2.0, 3.0, 3.1, USB Type C), connection to a photovoltaic cell (sometimes listed as solar photovoltaic cell ) or to a solar PV panel, to a wireless charger such as a charger that uses inductive wireless charging (including, for example, wireless charging in accordance with the Qi wireless charging standard developed by the Wireless Power Consortium (WPC)) or wireless radio frequency (RF) charger. Examples of inductive wireless charging systems are described in US Patent Application Publication No. 2017/0112196 by Sur et al., which is incorporated herein by reference in its entirety. Additionally, in some embodiments, the aerosol source element 104 may comprise a disposable device. A disposable component for use with a control housing is disclosed in US Patent No. 8,910,639 to Chang et al., which is incorporated herein by reference in its entirety.
Как показано на ФИГ. 1, блок 102 питания может быть образован из оболочки 101 блока питания, которая может содержать управляющий компонент 106 (например, печатную монтажную плату (PCB), интегральную схему, компонент памяти, микроконтроллер и тому подобное), датчик 108 расхода, батарею 110 и светоизлучающий диод 112, и такие компоненты могут быть выровнены различным образом. Дополнительные индикаторы (например, тактильные компоненты обратной связи, слуховые компоненты обратной связи или тому подобное) могут содержаться в дополнение к или как альтернатива СИД. Дополнительные характерные типы компонентов, которые подают визуальные сигналы или индикаторы, такие как компоненты светоизлучающих диодов, а также их конструкция и использование описаны в патентах США № 5,154,192 под авторством Sprinkel и др., № 8,499,766 под авторством Newton, № 8,539,959 под авторством Scatterday и № 9,451,791 под авторством Sears и др., и в публикации патента США № 2015/0020825 под авторством Galloway и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Понятно, что необходимыми являются не все проиллюстрированные элементы. Например, светоизлучающий диод может отсутствовать или быть заменен другим индикатором, например вибрационным индикатором. Аналогично, датчик расхода можно заменить ручным исполнительным механизмом, таким как нажимная кнопка.As shown in FIG. 1, the power supply 102 may be formed from a power supply shell 101, which may include a control component 106 (e.g., a printed circuit board (PCB), an integrated circuit, a memory component, a microcontroller, and the like), a flow sensor 108, a battery 110, and a light emitting diode 112, and such components may be aligned in various ways. Additional indicators (eg, tactile feedback components, auditory feedback components, or the like) may be included in addition to or as an alternative to the LEDs. Additional representative types of components that provide visual signals or indicators, such as light-emitting diode components, and their construction and use are described in U.S. Patent No. 5,154,192 to Sprinkel et al., No. 8,499,766 to Newton, No. 8,539,959 to Scatterday, and No. 9,451,791 to Sears et al., and US Patent Publication No. 2015/0020825 to Galloway et al., which are incorporated herein by reference. It is clear that not all illustrated elements are necessary. For example, the light emitting diode may be omitted or replaced by another indicator, such as a vibration indicator. Likewise, the flow sensor can be replaced by a manual actuator such as a push button.
Картридж 104 может быть образован оболочкой 103 картриджа, заключающей резервуар 144, который сообщается по текучей среде с элементом 136 для переноса жидкости, выполненным с возможностью впитывания или переноса иным способом композиции предшественника аэрозоля, хранящейся в кожухе резервуара, к нагревателю 134. Элемент для переноса жидкости может быть образован из одного или более материалов, выполненных с возможностью переноса жидкости, например, за счет капиллярного действия. Как правило, элемент для переноса жидкости может быть образован, например, из волокнистых материалов (например, органического хлопка, ацетилцеллюлозы, регенерированной целлюлозной ткани, стекловолокна), пористой керамики, пористого углерода, графита, пористого стекла, спеченых стеклянных шариков, спеченых керамических шариков, капиллярных трубок или тому подобное. Как правило, элемент для переноса жидкости может быть любым материалом, который содержит сеть открытых пор (т.е. множество пор, которые связаны между собой так, что текучая среда может протекать из одной поры в другую во множестве направлений через элемент). Как далее описано в настоящем документе, некоторые варианты реализации раскрытия настоящего изобретения могут, в частности, относиться к использованию неволокнистых элементов для переноса. Таким образом, волокнистые элементы для переноса могут быть явным образом исключены. В качестве альтернативы, могут быть использованы комбинации волокнистых элементов для переноса и неволокнистых элементов для переноса.The cartridge 104 may be formed by a cartridge shell 103 enclosing a reservoir 144 that is in fluid communication with a liquid transfer element 136 configured to absorb or otherwise transfer an aerosol precursor composition stored in the reservoir housing to a heater 134. Liquid transfer element may be formed from one or more materials configured to transport liquid, for example, by capillary action. Generally, the liquid transfer member may be formed, for example, from fibrous materials (e.g., organic cotton, cellulose acetate, regenerated cellulose fabric, fiberglass), porous ceramic, porous carbon, graphite, porous glass, sintered glass beads, sintered ceramic beads, capillary tubes or the like. In general, a fluid transfer element can be any material that contains a network of open pores (ie, a plurality of pores that are interconnected such that fluid can flow from one pore to another in a plurality of directions through the element). As further described herein, some embodiments of the disclosure of the present invention may, in particular, relate to the use of non-fibrous transfer elements. In this way, fibrous transfer elements can be explicitly excluded. Alternatively, combinations of fibrous transfer elements and non-fibrous transfer elements can be used.
Различные варианты реализации материалов, выполненных с возможностью выработки тепла, когда к ним подается электрический ток, могут быть использованы для формирования нагревателя 134. Примеры материалов, из которых может быть выполнена проволочная катушка, включают фехраль (FeCrAl), нихром, никель, нержавеющую сталь, оксид индия-олова, вольфрам, дисилицид молибдена (MoSi2), силицид молибдена (MoSi), дисилицид молибдена легированный алюминием (Mo(Si,Al)2), титан, платину, серебро, палладий, сплавы серебра и палладия, графит и материалы на основе графита (например, пеноматериалы и нити на основе углерода), проводящие чернила, кремний с примесью бора и керамику (например, керамику с положительным или отрицательным температурным коэффициентом). Нагреватель 134 может быть резистивным нагревательным элементом или нагревательным элементом, выполненным с возможностью выработки тепла за счет индукции. Нагреватель 134 может быть покрыт теплопроводной керамикой, такой как нитрид алюминия, карбид кремния, оксид бериллия, оксид алюминия, нитрид кремния или их композиты.Various embodiments of materials configured to produce heat when electrical current is applied to them may be used to form the heater 134. Examples of materials from which the wire coil may be made include fechral (FeCrAl), nichrome, nickel, stainless steel, indium tin oxide, tungsten, molybdenum disilicide (MoSi2), molybdenum silicide (MoSi), aluminum alloyed molybdenum disilicide (Mo(Si,Al)2), titanium, platinum, silver, palladium, silver and palladium alloys, graphite and materials based on graphite-based (such as carbon-based foams and filaments), conductive inks, boron-doped silicon, and ceramics (such as PTC and NTC ceramics). Heater 134 may be a resistive heating element or a heating element configured to generate heat by induction. Heater 134 may be coated with a thermally conductive ceramic such as aluminum nitride, silicon carbide, beryllium oxide, alumina, silicon nitride, or composites thereof.
Отверстие 128 может находиться в оболочке 103 картриджа (например, на кончике мундштука), чтобы обеспечить выход образованного аэрозоля из картриджа 104. Такие компоненты представляют собой типичный пример компонентов, которые могут присутствовать в картридже и не предназначены для ограничения объема компонентов картриджа, охватываемых раскрытием настоящего изобретения.The opening 128 may be located in the cartridge shell 103 (e.g., at the tip of the mouthpiece) to allow the generated aerosol to exit the cartridge 104. Such components are representative of the components that may be present in the cartridge and are not intended to limit the scope of the cartridge components covered by the disclosure herein. inventions.
Картридж 104 также может содержать один или более электронных компонентов 150, которые могут содержать интегральную схему, компонент памяти, датчик или тому подобное. Электронный компонент 150 может быть выполнен с возможностью связи с компонентом 106 управления и/или с внешним устройством посредством проводных или беспроводных средств. Электронный компонент 150 может быть расположен в любом месте в картридже 104 или его основании 140.The cartridge 104 may also include one or more electronic components 150, which may include an integrated circuit, a memory component, a sensor, or the like. Electronic component 150 may be configured to communicate with control component 106 and/or an external device via wired or wireless means. Electronic component 150 may be located anywhere within cartridge 104 or base 140 thereof.
Хотя компонент 106 управления и датчик 108 потока показаны отдельно, следует понимать, что компонент управления и датчик потока могут быть скомбинированы в виде электронной монтажной платы с датчиком потока воздуха, прикрепленным непосредственно к ней. Кроме того, электронная монтажная плата может быть расположена горизонтально относительно иллюстрации по ФИГ. 1, на которой электронная монтажная плата может быть продольно параллельна центральной оси блока питания. В некоторых вариантах реализации датчик потока воздуха может содержать свою собственную монтажную плату или другой основной элемент, к которому он может быть прикреплен. В некоторых вариантах реализации может быть использована гибкая монтажная плата. Гибкая монтажная плата может быть выполнена в различных формах, включая по существу трубчатые формы. Конфигурации печатной монтажной платы и датчика давления, например, описаны в патенте США № 9,839,238 под авторством Worm и др., раскрытие которого включено в настоящий документ посредством ссылки.Although the control component 106 and the flow sensor 108 are shown separately, it should be understood that the control component and the flow sensor may be combined as an electronic circuit board with the air flow sensor attached directly thereto. Moreover, the electronic circuit board may be positioned horizontally relative to the illustration of FIG. 1, in which the electronic circuit board may be longitudinally parallel to the central axis of the power supply. In some embodiments, the airflow sensor may include its own circuit board or other main component to which it may be attached. In some embodiments, a flexible circuit board may be used. The flexible circuit board can be made in a variety of shapes, including substantially tubular shapes. Printed circuit board and pressure sensor configurations, for example, are described in US Pat. No. 9,839,238 to Worm et al., the disclosure of which is incorporated herein by reference.
Блок 102 питания и картридж 104 могут включать компоненты, приспособленные для содействия взаимодействию с возможностью переноса текучей среды между ними. Как показано на ФИГ. 1, блок 102 питания может содержать элемент 124 сопряжения, имеющий в себе полость 125. Картридж 104 может содержать основание 140, выполненное с возможностью взаимодействия с соединительным элементом 124 и может включать выступ 141, выполненный с возможностью встраивания в полость 125. Такое взаимодействие может способствовать устойчивому соединению между блоком 102 питания и картриджем 104, а также установлению электрического соединения между батареей 110 и компонентом 106 управления в блоке питания и нагревателем 134 в картридже. Также оболочка 101 блока питания может содержать воздухозаборник 118, который может представлять собой выемку в оболочке, в которой он соединен с соединительным элементом, что обеспечивает прохождение воздуха из окружающей среды вокруг соединительного элемента в оболочку, где он затем проходит через полость 125 соединительного элемента в картридж через выступ 141.The power supply 102 and cartridge 104 may include components adapted to facilitate fluid transfer interaction between them. As shown in FIG. 1, the power supply 102 may include an interface element 124 having a cavity 125 therein. The cartridge 104 may include a base 140 configured to interact with the coupling element 124 and may include a projection 141 configured to be integrated into the cavity 125. Such interaction may facilitate maintaining a stable connection between the power supply 102 and the cartridge 104, as well as establishing an electrical connection between the battery 110 and the control component 106 in the power supply and the heater 134 in the cartridge. Also, the power supply shell 101 may include an air intake 118, which may be a recess in the shell in which it is connected to the connector, allowing air from the environment around the connector to pass into the shell, where it then passes through the connector cavity 125 into the cartridge. through ledge 141.
Элемент сопряжения и основание, пригодные для использования согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патенте США № 9,609,893 под авторством Novak и др., раскрытие которого полностью включено в настоящий документ посредством ссылки. Например, элемент сопряжения, как показано на ФИГ. 1, может образовывать внешнюю периферию 126, выполненную с возможностью сопряжения с внутренней периферией 142 основания 140. В одном варианте реализации внутренняя периферия основания может иметь радиус, по существу равный или незначительно превышающий радиус внешней периферии элемента сопряжения. Также соединительный элемент 124 может образовывать один или более выступов 129 на внешней периферии 126, выполненных с возможностью взаимодействия с одним или более углублениями 178, образованными на внутренней периферии основания. Однако для соединения основания с соединительным элементом могут быть использованы различные другие варианты реализации конструкций, форм и компонентов. В некоторых вариантах реализации соединение между основанием 140 картриджа 104 и соединительным элементом 124 блока 102 питания может быть по существу постоянным, тогда как в других вариантах реализации указанное соединение между ними может быть разъемным, так что, например, блок питания может быть повторно использован с одним или более дополнительными картриджами, которые могут быть одноразовыми и/или многоразовыми.A mating element and base suitable for use in accordance with the disclosure of the present invention are described in US Patent No. 9,609,893 to Novak et al., the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety. For example, a mating element as shown in FIG. 1 may define an outer periphery 126 configured to mate with an inner periphery 142 of the base 140. In one embodiment, the inner periphery of the base may have a radius substantially equal to or slightly greater than the radius of the outer periphery of the mate. Also, the connecting member 124 may define one or more projections 129 on the outer periphery 126 configured to engage one or more recesses 178 formed on the inner periphery of the base. However, various other designs, shapes, and components may be used to connect the base to the connecting member. In some embodiments, the connection between the base 140 of the cartridge 104 and the connector 124 of the power supply 102 may be substantially permanent, while in other embodiments, the connection between them may be removable so that, for example, the power supply can be reused with one or more optional cartridges, which may be disposable and/or reusable.
В некоторых вариантах реализации устройство 100 доставки аэрозоля может быть по существу стержнеобразным или иметь по существу трубчатую форму, или иметь по существу цилиндрическую форму. В других вариантах реализации охвачены другие формы и размеры, например, прямоугольные или треугольные в поперечном сечении, многогранные формы или тому подобное. В частности, блок 102 питания может по существу не иметь стержнеобразной формы и может скорее быть по существу прямоугольным, круглым или иметь некоторую другую форму. Сходным образом, блок 102 питания может быть по существу больше, чем блок питания, который, как ожидается, будет по существу иметь размер обычной сигареты.In some embodiments, the aerosol delivery device 100 may be substantially rod-shaped, or substantially tubular in shape, or substantially cylindrical in shape. In other embodiments, other shapes and sizes are covered, such as rectangular or triangular in cross-section, polyhedral shapes, or the like. In particular, power supply 102 may not be substantially rod-shaped and may rather be substantially rectangular, circular, or some other shape. Likewise, the power supply 102 may be substantially larger than the power supply, which would be expected to be substantially the size of a conventional cigarette.
Резервуар 144, показанный на ФИГ. 1, может представлять собой контейнер (например, образованный стенками, по существу непроницаемыми для композиции предшественника аэрозоля) или волокнистый резервуар. Стенки контейнеров могут быть гибкими и складными. В качестве альтернативы стенки контейнера могут быть по существу жесткими. Контейнер предпочтительно является по существу герметичным для предотвращения выхода из него композиции предшественника аэрозоля, за исключением любого конкретного отверстия, предназначенного специально для прохождения композиции предшественника аэрозоля, например, через элемент для переноса, как иначе описано в настоящем документе. В примерах реализации резервуар 144 может содержать один или более слоев нетканого волокна и может быть по существу образован в форме трубки, охватывающей внутреннюю часть оболочки 103 картриджа. Композиция предшественника аэрозоля может удерживаться в резервуаре 144. Жидкие компоненты, например, могут удерживаться резервуаром 144 с возможностью сорбции (т.е. когда резервуар 144 содержит волокнистый материал). Резервуар 144 может быть соединен по текучей среде с элементом 136 для переноса жидкости. В указанном варианте реализации элемент 136 для переноса жидкости может переносить композицию предшественника аэрозоля, хранимую в резервуаре 144, посредством капиллярного действия к нагревательному элементу 134, который представляет собой спираль из металлической проволоки. Как правило, нагревательный элемент 134 расположен в устройстве для нагрева с элементом 136 для переноса жидкости. Нагревательный элемент 134 не ограничен резистивными нагревательными элементами, находящимися в прямом электрическом контакте с источником 110 питания, но могут также включать индукционные нагревательные элементы, выполненные с возможностью генерирования тепла в результате вихревых токов, создаваемых в присутствии переменного магнитного поля.Reservoir 144 shown in FIG. 1 may be a container (eg, formed by walls substantially impermeable to the aerosol precursor composition) or a fibrous reservoir. Container walls can be flexible and foldable. Alternatively, the walls of the container may be substantially rigid. The container is preferably substantially sealed to prevent the aerosol precursor composition from escaping except at any particular opening provided specifically for passage of the aerosol precursor composition, such as through a transfer element as otherwise described herein. In exemplary embodiments, the reservoir 144 may comprise one or more layers of nonwoven fiber and may be substantially formed in the shape of a tube surrounding the interior of the cartridge shell 103. The aerosol precursor composition may be retained in reservoir 144. Liquid components, for example, may be retained by reservoir 144 sorbably (ie, when reservoir 144 contains fibrous material). Reservoir 144 may be in fluid communication with fluid transfer element 136. In this embodiment, liquid transfer element 136 may transfer the aerosol precursor composition stored in reservoir 144 by capillary action to heating element 134, which is a metal wire coil. Typically, the heating element 134 is located in the heating device with the liquid transfer element 136. Heating element 134 is not limited to resistive heating elements in direct electrical contact with power source 110, but may also include induction heating elements configured to generate heat as a result of eddy currents generated in the presence of an alternating magnetic field.
При использовании, когда пользователь осуществляет затяжку через изделие 100, поток воздуха обнаруживают посредством датчика 108, нагревательный элемент 134 активируют, и компоненты для композиции предшественника аэрозоля испаряются нагревательным элементом 134. Осуществление затяжки через кончик мундштука изделия 100 вызывает вход воздуха из окружающей среды в воздухозаборник 118 и его проход через полость 125 в элементе 124 сопряжения и центральное отверстие в выступе 141 основания 140. В картридже 104 втянутый воздух объединяется с образованным паром с образованием аэрозоля. Аэрозоль удаляется при высасывании, вытягивании или при осуществлении затяжки иным способом из нагревательного элемента 134 и выходит из мундштучного отверстия 128 в кончике мундштука изделия 100. В качестве альтернативы, в отсутствие датчика воздушного потока нагревательный элемент 134 может быть активирован вручную, например, посредством нажимной кнопки.In use, when the user takes a puff through the article 100, the air flow is detected by the sensor 108, the heating element 134 is activated, and the components for the aerosol precursor composition are vaporized by the heating element 134. Taking a puff through the tip of the mouthpiece of the article 100 causes air from the environment to enter the air intake 118 and its passage through the cavity 125 in the interface element 124 and the central hole in the protrusion 141 of the base 140. In the cartridge 104, the drawn air combines with the generated steam to form an aerosol. The aerosol is removed by sucking, drawing, or otherwise puffing from the heating element 134 and exiting the mouthpiece opening 128 in the mouthpiece tip of the product 100. Alternatively, in the absence of an airflow sensor, the heating element 134 may be activated manually, such as by means of a push button. .
Элемент ввода данных может быть включен в устройство доставки аэрозоля (и может заменять или дополнять датчик воздушного потока или давления). Для обеспечения пользователю возможности управлять функциями устройства и/или для вывода информации пользователю может быть включено устройство ввода данных. В качестве ввода для управления функцией устройства может быть использован любой компонент или комбинация компонентов. Например, могут быть использованы одна или более кнопок, как описано в патенте США № 9 839 238 под авторством Worm и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки. Аналогично, может быть использован сенсорный экран, как описано в публикации заявки на патент США № 2016/0262454 под авторством Sears и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. В качестве дополнительного примера, в качестве ввода могут быть использованы компоненты, выполненные с возможностью распознавания жестов на основе конкретных перемещений устройства доставки аэрозоля. См. публикацию США № 2016/0158782 под авторством Henry и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. В качестве еще одного примера на устройстве доставки аэрозоля может быть реализован емкостный датчик, чтобы обеспечить пользователю возможность осуществлять ввод данных, например, касаясь поверхности устройства, на котором реализован емкостной датчик.The input element may be included in the aerosol delivery device (and may replace or supplement an airflow or pressure sensor). An input device may be included to allow the user to control functions of the device and/or to output information to the user. Any component or combination of components can be used as input to control a device function. For example, one or more buttons may be used, as described in US Pat. No. 9,839,238 to Worm et al., which is incorporated herein by reference. Likewise, a touch screen may be used as described in US Patent Application Publication No. 2016/0262454 to Sears et al., which is incorporated herein by reference. As a further example, components configured to recognize gestures based on specific movements of the aerosol delivery device may be used as input. See US Publication No. 2016/0158782 by Henry et al., which is incorporated herein by reference. As another example, a capacitive sensor may be implemented on an aerosol delivery device to allow a user to provide input by, for example, touching the surface of the device on which the capacitive sensor is implemented.
В некоторых вариантах реализации устройство ввода данных может содержать компьютер или вычислительное устройство, такое как смартфон или планшет. В частности, устройство доставки аэрозоля может быть подключено к компьютеру или другому устройству с помощью проводов, например, посредством использования провода USB или аналогичного протокола. Устройство доставки аэрозоля также может быть связано с компьютером или другим устройством, действующим в качестве ввода через беспроводное соединение. См. например, системы и способы управления устройством посредством запроса на считывание, как описано в публикации США № 2016/0007561 под авторством Ampolini и др., раскрытие которой включено в настоящий документ посредством ссылки. В таких вариантах реализации приложение или другая компьютерная программа могут быть использованы в сочетании с компьютером или другим вычислительным устройством для ввода команд управления в устройство доставки аэрозоля, причем такие команды управления включают, например, способность образовывать аэрозоль определенного состава путем выбора содержания никотина и/или содержания дополнительных ароматизаторов, подлежащих включению.In some embodiments, the data input device may comprise a computer or computing device such as a smartphone or tablet. In particular, the aerosol delivery device may be connected to a computer or other device via wires, for example, through the use of a USB cable or similar protocol. The aerosol delivery device may also be coupled to a computer or other device acting as input via a wireless connection. See, for example, systems and methods for controlling a device via a read request as described in US Publication No. 2016/0007561 by Ampolini et al., the disclosure of which is incorporated herein by reference. In such embodiments, an application or other computer program may be used in conjunction with a computer or other computing device to input control commands to the aerosol delivery device, such control commands including, for example, the ability to produce an aerosol of a specific composition by selecting nicotine content and/or content additional flavorings to be included.
Различные компоненты устройства доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения могут быть выбраны из компонентов, описанных в уровне техники и имеющихся на рынке. Примеры батарей, которые могут использоваться согласно изобретению, описаны в патенте США № 9,484,155 под авторством Peckerar и др., раскрытие которого полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.The various components of the aerosol delivery device according to the disclosure of the present invention can be selected from components described in the prior art and available on the market. Examples of batteries that can be used in accordance with the invention are described in US Pat. No. 9,484,155 to Peckerar et al., the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety.
Устройство доставки аэрозоля может содержать датчик или чувствительный элемент для управления подачей электроэнергии к тепловырабатывающему элементу, когда требуется выработка аэрозоля (например, во время затяжки в процессе эксплуатации). Также, например, предложен порядок действий или способ выключения направления электроэнергии к тепловырабатывающему элементу, когда на устройстве доставки аэрозоля не осуществляют затяжку во время использования, и включения направления электроэнергии для активации или начала вырабатывания тепла тепловырабатывающим элементом во время затяжки. Дополнительные характерные типы чувствительных и обнаруживающих механизмов, их структура и конфигурация, их компоненты и общие способы их работы описаны в патенте США № 5,261,424 под авторством Sprinkel, Jr., в патенте США № 5,372,148 под авторством McCafferty и др., и в PCT № WO 2010/003480 под авторством Flick, которые включены в настоящий документ посредством ссылки.The aerosol delivery device may include a sensor or sensing element for controlling the supply of electrical power to the heat generating element when aerosol production is required (eg, during a puff operation). Also provided, for example, is a procedure or method for turning off the flow of electric power to the heat generating element when the aerosol delivery device is not being puffed during use, and turning on the routing of electric power to activate or start generating heat by the heat generating element during a puff. Additional characteristic types of sensing and detection mechanisms, their structure and configuration, their components and general methods of their operation are described in US Patent No. 5,261,424 to Sprinkel, Jr., US Patent No. 5,372,148 to McCafferty et al., and PCT No. WO 2010/003480 by Flick, which are incorporated herein by reference.
Устройство доставки аэрозоля наиболее предпочтительно может иметь в своем составе механизм управления для управления количеством электроэнергии, подаваемой к тепловырабатывающему элементу в процессе затяжки. Характерные типы электронных компонентов, их структура и конфигурация, их признаки и общие способы их работы описаны в патенте США № 4,735,217 под авторством Gerth и др., в патенте США № 4,947,874 под авторством Brooks и др., в патенте США № 5,372,148 под авторством McCafferty и др., в патенте США № 6,040,560 под авторством Fleischhauer и др., в патенте США № 7,040,314 под авторством Nguyen и др., в патенте США № 8,205,622 под авторством Pan, в патенте США № 8,881,737 под авторством Collet и др., в патенте США № 9,423,152 под авторством Ampolini и др., в патенте США № 9 439 454 под авторством Fernando и др. и в публикации заявки на патент США № 2015/0257445 под авторством Henry и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки.The aerosol delivery device most preferably may include a control mechanism for controlling the amount of electrical power supplied to the heat generating element during the puffing process. Representative types of electronic components, their structure and configuration, their features and general methods of their operation are described in US Patent No. 4,735,217 to Gerth et al., US Patent No. 4,947,874 to Brooks et al., US Patent No. 5,372,148 to McCafferty et al., US Patent No. 6,040,560 to Fleischhauer et al., US Patent No. 7,040,314 to Nguyen et al., US Patent No. 8,205,622 to Pan, US Patent No. 8,881,737 to Collet et al., US Patent No. 9,423,152 to Ampolini et al., US Patent No. 9,439,454 to Fernando et al., and US Patent Application Publication No. 2015/0257445 to Henry et al., which are incorporated herein by reference.
Характерные типы подложек, резервуаров или других компонентов для поддержки предшественника аэрозоля описаны в патенте США № 8,528,569 под авторством Newton, в публикациях патента США № 2014/0261487 под авторством Chapman и др., и № 2015/0216232 под авторством Bless и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Также различные впитывающие материалы, а также конструкция и работа данных впитывающих материалов в определенных типах электронных сигарет приведены в патенте США № 8,910,640 под авторством Sears и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.Representative types of supports, reservoirs or other components for supporting an aerosol precursor are described in US Patent No. 8,528,569 to Newton, US Patent Publications No. 2014/0261487 to Chapman et al., and US Pat. No. 2015/0216232 to Bless et al. are incorporated herein by reference. Also, various absorbent materials, as well as the design and operation of these absorbent materials in certain types of electronic cigarettes, are disclosed in US Pat. No. 8,910,640 to Sears et al., which is incorporated herein by reference.
Для систем доставки аэрозоля, которые охарактеризованы как электронные сигареты, композиция предшественника аэрозоля наиболее предпочтительно включает табак или компоненты, полученные из табака. С одной стороны, табак может быть представлен в виде частей или кусочков табака, таких как тонкоизмельченная, измельченная или порошкообразная табачная пластинка. С другой стороны, табак может быть представлен в форме экстракта (например, экстракта, из которого получают никотин), такого как высушенный распылением экстракт, который включает в себя многие водорастворимые компоненты табака. В качестве альтернативы, табачные экстракты могут иметь форму экстрактов с относительно высоким содержанием никотина, которые также содержат незначительные количества других экстрагированных компонентов, полученных из табака. В другом случае, компоненты, полученные из табака, могут быть обеспечены в относительно чистой форме, например, конкретные ароматизирующие агенты, которые получены из табака. Еще в одном случае, компонент, который получен из табака и который может быть использован в высоко очищенной или по существу чистой форме, представляет собой никотин (например, никотин фармацевтической степени чистоты).For aerosol delivery systems that are characterized as electronic cigarettes, the aerosol precursor composition most preferably includes tobacco or tobacco-derived components. On the one hand, tobacco may be presented in the form of pieces or pieces of tobacco, such as finely ground, shredded or powdered tobacco flakes. Alternatively, the tobacco may be in the form of an extract (eg, an extract from which nicotine is derived), such as a spray-dried extract, which includes many of the water-soluble components of tobacco. Alternatively, tobacco extracts may take the form of extracts with a relatively high nicotine content that also contain minor amounts of other extracted components derived from tobacco. Alternatively, tobacco-derived components may be provided in relatively pure form, for example, specific flavoring agents that are tobacco-derived. In yet another instance, the component which is derived from tobacco and which may be used in a highly purified or substantially pure form is nicotine (eg, pharmaceutical grade nicotine).
Композиция предшественника аэрозоля, также называемая композицией предшественника пара, может содержать различные компоненты, включая, к примеру, многоатомный спирт (например, глицерин, пропиленгликоль или их смесь), никотин, табак, экстракт табака и/или ароматизаторы. Наиболее предпочтительно, композиция предшественника аэрозоля состоит из комбинации или смеси различных ингредиентов или компонентов. Выбор определенных компонентов предшественника аэрозоля и относительного количества указанных используемых компонентов может быть изменен. чтобы управлять общей химической композицией основного потока аэрозоля, производимого средством (средствами) для выработки аэрозоля. Особый интерес представляют композиции предшественника аэрозоля, которые могут быть охарактеризованы в целом как жидкие по своей природе. Например, типичные в целом жидкие композиции предшественника аэрозоля могут быть в виде жидких растворов, вязких гелей, смесей из смешивающихся компонентов или жидкостей, содержащих взвешенные или диспергированные компоненты. Типичные композиции предшественника аэрозоля способны испаряться при воздействии тепла в тех условиях, которые возникают во время использования средства (средств) для выработки аэрозоля, которое характерно для настоящего изобретения; и, следовательно, способны выделять пары и аэрозоли, которые можно вдыхать.The aerosol precursor composition, also referred to as a vapor precursor composition, may contain various components, including, for example, polyhydric alcohol (eg, glycerin, propylene glycol, or a mixture thereof), nicotine, tobacco, tobacco extract, and/or flavorings. Most preferably, the aerosol precursor composition consists of a combination or mixture of various ingredients or components. The selection of specific aerosol precursor components and the relative amounts of said components used may be varied. to control the overall chemical composition of the bulk aerosol stream produced by the aerosol generating means(s). Of particular interest are aerosol precursor compositions that can be generally characterized as liquid in nature. For example, typical generally liquid aerosol precursor compositions may be in the form of liquid solutions, viscous gels, mixtures of miscible components, or liquids containing suspended or dispersed components. Typical aerosol precursor compositions are capable of vaporization upon exposure to heat under the conditions encountered during use of the aerosol generating agent(s) of the present invention; and are therefore capable of producing vapors and aerosols that can be inhaled.
Согласно некоторым аспектам, устройство доставки аэрозоля может содержать или включать табак, компонент табака или материал, полученный из табака (например, материал, который естественным образом находится в табаке, который может быть выделен непосредственно из табака или получен синтетическим путем). Например, устройство доставки аэрозоля может содержать некоторое количество ароматизированных и ароматических табаков в виде нарезанного наполнителя. Согласно некоторым аспектам композиция предшественника аэрозоля может содержать табак, табачный компонент или полученный из табака материал, который обрабатывают для обеспечения желаемого качества, например, обрабатываемые в соответствии со способами, описанными в патенте США № 9,066,538 под авторством Chen и др., № 9,155,334 под авторством Moldoveanu и др. и № 9,980,509 под авторством Marshall и др., раскрытия которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. In some aspects, the aerosol delivery device may contain or include tobacco, a component of tobacco, or a material derived from tobacco (eg, a material that is naturally found in tobacco, which may be isolated directly from tobacco or produced synthetically). For example, the aerosol delivery device may contain a quantity of flavored and aromatic tobaccos in the form of cut filler. In some aspects, the aerosol precursor composition may contain tobacco, a tobacco component, or a tobacco-derived material that is processed to provide the desired quality, such as processed in accordance with methods described in U.S. Patent No. 9,066,538 to Chen et al., No. 9,155,334 to Chen et al. Moldoveanu et al. and No. 9,980,509 to Marshall et al., the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety.
Как указано выше, в устройствах настоящего изобретения могут быть использованы высокоочищенный полученный из табака никотин (например, никотин фармацевтической степени чистоты, имеющий степень очищенности более чем 98% или более чем 99%) или его производные. Характерные содержащие никотин экстракты могут быть предоставлены с использованием технологий, изложенных в патенте США № 5,159,942 под авторством Brinkley и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки. В конкретных вариантах реализации продукты настоящего изобретения могут содержать никотин в любой форме из любого источника, либо полученные из табака, либо полученные синтетически. Соединения никотина, используемые в продуктах настоящего изобретения, могут включать никотин в свободной основной форме, в виде соли, в виде комплекса или в виде сольвата. См., например, рассуждения о никотине в свободной основной форме в патенте США № 8,771,348 под авторством Hansson, который включен в настоящий документ посредством ссылки. По меньшей мере часть никотинового соединения может быть использована в виде комплекса смолы с никотином, в котором никотин связан в ионообменной смоле, такой как никотиновый полакрилекс. См., например, патент США № 3,901,248 под авторством Lichtneckert и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки. По меньшей мере часть никотина может быть использована в виде соли. Соли никотина могут быть предоставлены с использованием типов ингредиентов и технологий, изложенных в патенте США № 2,033,909 под авторством Cox и др., и в издании Beitrage Tabakforschung Int., 12, 43-54 (1983) под авторством Perfetti. Дополнительно, соли никотина доступны из источников, таких как Pfaltz and Bauer, Inc. и K&K Laboratories, Division of ICN Biochemicals, Inc. Примеры фармацевтически приемлемых солей никотина включают соли никотина тартрата (например, тартрат никотина и битартрат никотина), хлорид (например, гидрохлорид никотина и дигидрохлорид никотина), сульфат, перхлорат, аскорбат, фумарат, цитрат, малат, лактат, аспартат, салицилат, тосилат, сукцинат, пируват и тому подобное, соли никотина гидраты (например, моногидрат цинк хлорид никотина) и тому подобное. В конкретных вариантах реализации по меньшей мере часть соединения никотина находится в виде соли с органическими кислотными остатками, в том числе, без ограничения, левулиновую кислоту, как описано в публикации заявки на патент США № 2011/0268809 под авторством Brinkley и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки.As stated above, highly purified tobacco-derived nicotine (eg, pharmaceutical grade nicotine having a purity of greater than 98% or greater than 99%) or derivatives thereof can be used in the devices of the present invention. Representative nicotine-containing extracts can be provided using technologies set forth in US Pat. No. 5,159,942 to Brinkley et al., which is incorporated herein by reference. In specific embodiments, the products of the present invention may contain nicotine in any form from any source, either derived from tobacco or obtained synthetically. The nicotine compounds used in the products of the present invention may include nicotine in free base form, as a salt, as a complex or as a solvate. See, for example, the discussion of nicotine in free base form in US Pat. No. 8,771,348 to Hansson, which is incorporated herein by reference. At least a portion of the nicotine compound may be used in the form of a nicotine resin complex, in which the nicotine is bound in an ion exchange resin such as nicotine polacrilex. See, for example, US Patent No. 3,901,248 to Lichtneckert et al., which is incorporated herein by reference. At least a portion of the nicotine may be used in the form of salt. Nicotine salts can be provided using the types of ingredients and technologies set forth in US Pat. No. 2,033,909 to Cox et al. and Beitrage Tabakforschung Int., 12, 43-54 (1983) to Perfetti. Additionally, nicotine salts are available from sources such as Pfaltz and Bauer, Inc. and K&K Laboratories, Division of ICN Biochemicals, Inc. Examples of pharmaceutically acceptable nicotine salts include nicotine tartrate salts (for example, nicotine tartrate and nicotine bitartrate), chloride (for example, nicotine hydrochloride and nicotine dihydrochloride), sulfate, perchlorate, ascorbate, fumarate, citrate, malate, lactate, aspartate, salicylate, tosylate, succinate, pyruvate and the like, nicotine salts hydrates (for example, zinc chloride nicotine monohydrate) and the like. In specific embodiments, at least a portion of the nicotine compound is in the form of a salt with organic acid moieties, including, without limitation, levulinic acid, as described in US Patent Application Publication No. 2011/0268809 by Brinkley et al., which are included incorporated into this document by reference.
Согласно другому аспекту композиция предшественника аэрозоля может содержать табак, табачный компонент или полученный из табака материал, который может быть очищен, переработан, извлечен и/или обработан для включения материала, образующего аэрозоль (например, увлажнителей, таких как, например, пропиленгликоль, глицерин и/или тому подобное). Дополнительно или в качестве альтернативы, композиция предшественника аэрозоля может содержать по меньшей мере один ароматизирующий агент. Дополнительные компоненты, которые могут быть включены в композицию предшественника аэрозоля, описаны в патенте США № 7,726,320 под авторством Robinson и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки. Различные методы и способы включения табака или других ингредиентов в вырабатывающие аэрозоль устройства изложены в патенте США № 4,947,874 под авторством Brooks и др.; патенте США № 7,290,549 под авторством Banerjee и др.; патенте США № 7,647,932 под авторством Cantrell и др.; патенте США № 8,079,371 под авторством Robinson и др.; и публикациях заявок на патент США № 2007/0215167 под авторством Crooks и др. и № 2016/0073695 под авторством Sears и др., описание которых полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.In another aspect, the aerosol precursor composition may contain tobacco, a tobacco component, or a tobacco-derived material that may be purified, processed, extracted, and/or processed to include aerosol-forming material (e.g., humectants, such as, for example, propylene glycol, glycerin, and /or the like). Additionally or alternatively, the aerosol precursor composition may contain at least one flavoring agent. Additional components that may be included in the aerosol precursor composition are described in US Pat. No. 7,726,320 to Robinson et al., which is incorporated herein by reference. Various methods and methods for incorporating tobacco or other ingredients into aerosol-generating devices are set forth in US Pat. No. 4,947,874 to Brooks et al.; US Patent No. 7,290,549 by Banerjee et al.; US Patent No. 7,647,932 by Cantrell et al.; US Patent No. 8,079,371 by Robinson et al.; and US Patent Application Publications No. 2007/0215167 to Crooks et al. and No. 2016/0073695 to Sears et al., the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety.
Композиция предшественника аэрозоля может также включать так называемые «материалы, образующие аэрозоль». Такие материалы, в некоторых случаях, могут обладать способностью выделять видимые (или не видимые) аэрозоли при испарении под воздействием тепла в тех условиях, которые возникают при обычном использовании конструкции(й) выработки аэрозоля, которые характерны для настоящего изобретения. Такие материалы, образующие аэрозоль, включают различные полиолы или многоатомные спирты (например, глицерин, пропиленгликоль или их смесь). Аспекты настоящего изобретения также включают компоненты предшественника аэрозоля, которые могут быть охарактеризованы как вода, солевой раствор, влага или водянистая жидкость. В условиях нормального использования определенной(ых) конструкции(й) выработки аэрозоля вода, включенная в эту(эти) конструкцию(и) выработки аэрозоля, может испаряться для выделения компонентов сгенерированного аэрозоля. Таким образом, для целей настоящего раскрытия вода, присутствующая в композиции предшественника аэрозоля, может считаться материалом, образующим аэрозоль.The aerosol precursor composition may also include so-called “aerosol-forming materials.” Such materials, in some cases, may have the ability to produce visible (or non-visible) aerosols when evaporated by heat under the conditions encountered during normal use of the aerosol generating structure(s) of the present invention. Such aerosol-forming materials include various polyols or polyhydric alcohols (eg, glycerin, propylene glycol, or mixtures thereof). Aspects of the present invention also include aerosol precursor components, which may be characterized as water, saline, moisture, or aqueous liquid. Under normal use conditions of a particular aerosol generation structure(s), water included in the aerosol generation structure(s) may evaporate to release components of the generated aerosol. Thus, for purposes of the present disclosure, the water present in the aerosol precursor composition may be considered an aerosol-forming material.
Обеспечена возможность использования широкого разнообразия необязательных ароматизирующих веществ или материалов, которые изменяют сенсорный характер или природу втягиваемого основного потока аэрозоля, вырабатываемого системой доставки аэрозоля раскрытия настоящего изобретения. Например, такие необязательные ароматизирующие вещества могут быть использованы в композиции предшественника аэрозоля или в веществе для изменения вкуса, аромата и органолептических свойств аэрозоля. Определенные ароматизирующие вещества могут быть обеспечены из источников, отличных от табака. Типичные ароматизирующие вещества могут быть природными или искусственными по своей природе и могут быть использованы в виде концентратов или ароматизирующих добавок.It is possible to use a wide variety of optional flavoring agents or materials that alter the sensory character or nature of the entrained mainstream aerosol stream produced by the aerosol delivery system of the present invention. For example, such optional flavoring agents may be used in an aerosol precursor composition or agent to modify the taste, aroma, and organoleptic properties of the aerosol. Certain flavoring agents may be provided from sources other than tobacco. Typical flavoring agents may be natural or artificial in nature and may be used in the form of concentrates or flavor additives.
Примеры ароматизирующих веществ включают ванилин, этилванилин, крем, чай, кофе, фрукты (например, яблоко, вишня, клубника, персик и цитрусовые ароматизаторы, включающие лайм и лимон), клен, ментол, мята, перечная мята, колосистая мята, грушанка, мускатный орех, гвоздика, лаванда, кардамон, имбирь, мед, анис, шалфей, корица, сандаловое дерево, жасмин, каскаролла, какао, лакрица и ароматизирующие вещества и добавки типа и характера, традиционно используемые для ароматизации сигаретного, сигарного табака и табака для трубок. Кроме того, могут быть использованы сиропы, например, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы. Определенные ароматизирующие вещества могут быть включены в материалы, образующие аэрозоль, до составления конечной смеси предшественника аэрозоля (например, определенные растворимые в воде ароматизирующие вещества могут быть включены в воде, ментол может быть включен в пропиленгликоле, и определенные сложные ароматизирующие добавки могут быть включены в пропиленгликоле). Однако согласно некоторым аспектам настоящего изобретения композиция предшественника аэрозоля не содержит каких-либо ароматизаторов, ароматизирующих характеристик или добавок.Examples of flavoring agents include vanillin, ethylvanillin, cream, tea, coffee, fruit (such as apple, cherry, strawberry, peach and citrus flavors including lime and lemon), maple, menthol, mint, peppermint, spearmint, wintergreen, nutmeg nut, clove, lavender, cardamom, ginger, honey, anise, sage, cinnamon, sandalwood, jasmine, cascarrolle, cocoa, licorice and flavorings and additives of a type and nature traditionally used to flavor cigarette, cigar and pipe tobacco. In addition, syrups such as high fructose corn syrup may be used. Certain flavoring agents may be included in the aerosol-forming materials prior to formulation of the final aerosol precursor mixture (e.g., certain water-soluble flavoring agents may be included in water, menthol may be included in propylene glycol, and certain complex flavoring agents may be included in propylene glycol ). However, in some aspects of the present invention, the aerosol precursor composition does not contain any flavoring agents, flavoring characteristics, or additives.
Композиции предшественника аэрозоля также могут включать ингредиенты, которые обладают кислотными или основными характеристики (например, органические кислоты, соли аммония или органические амины). Например, конкретные органические кислоты (например, левулиновая кислота, янтарная кислота, молочная кислота и пировиноградная кислота) могут быть включены в состав предшественника аэрозоля с никотином предпочтительно в количествах до эквимолярного (на основе общего содержания органической кислоты) с никотином. Например, предшественник аэрозоля может включать от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,5 моль левулиновой кислоты на один моль никотина, от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,5 моль янтарной кислоты на один моль никотина, от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,5 моль молочной кислоты на один моль никотина, от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,5 моль пировиноградной кислоты на один моль никотина или их различные пермутации и комбинации вплоть до концентрации, при которой общее количество присутствующей органической кислоты равно эквимолярно общему количеству никотина, присутствующего в композиции предшественника аэрозоля. Однако согласно некоторым аспектам настоящего изобретения композиция предшественника аэрозоля не содержит каких-либо кислотных (или основных) характеристик или добавок.Aerosol precursor compositions may also include ingredients that have acidic or basic characteristics (eg, organic acids, ammonium salts, or organic amines). For example, specific organic acids (eg, levulinic acid, succinic acid, lactic acid and pyruvic acid) can be included in the nicotine aerosol precursor composition, preferably in amounts up to equimolar (based on total organic acid content) with nicotine. For example, the aerosol precursor may include from about 0.1 to about 0.5 moles of levulinic acid per mole of nicotine, from about 0.1 to about 0.5 moles of succinic acid per mole of nicotine, from about 0.1 to about 0 .5 moles of lactic acid per mole of nicotine, about 0.1 to about 0.5 moles of pyruvic acid per mole of nicotine, or various permutations and combinations thereof, up to a concentration at which the total amount of organic acid present is equimolar to the total amount of nicotine, aerosol precursor present in the composition. However, in some aspects of the present invention, the aerosol precursor composition does not contain any acidic (or basic) characteristics or additives.
В качестве одного неограничивающего примера характерные композиции предшественника аэрозоля или вещества могут включать глицерин, пропиленгликоль, воду, солевой раствор, никотин или комбинации или смеси любых или всех указанных компонентов. Например, в одном случае, характерная композиция предшественника аэрозоля может содержать (в расчете на массу) от приблизительно 70 мас.% до приблизительно 100 мас.% глицерина, часто от приблизительно 80 мас.% до приблизительно 90 мас.% глицерина, от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 25 мас.% воды, часто от приблизительно 10 мас.% до приблизительно 20 мас.% воды, от приблизительно 0.1 мас.% до приблизительно 5 мас.% никотина, часто от приблизительно 2 мас.% до приблизительно 3 мас.% никотина. В одном конкретном неограничивающем примере характерная композиция предшественника аэрозоля может содержать приблизительно 84% глицерина, приблизительно 14% воды и приблизительно 2% никотина. Характерная композиция предшественника аэрозоля может также содержать пропиленгликоль, необязательные ароматизирующие агенты или другие добавки в различных количествах в расчете на массу. В некоторых случаях композиция предшественника аэрозоля могут содержать вплоть до приблизительно 100% в расчете на массу любого из следующего: глицерин, вода и солевой раствор, при необходимости или желании.As one non-limiting example, representative aerosol precursor or substance compositions may include glycerin, propylene glycol, water, saline, nicotine, or combinations or mixtures of any or all of these components. For example, in one instance, a representative aerosol precursor composition may contain (on a weight basis) from about 70 wt% to about 100 wt% glycerol, often from about 80 wt% to about 90 wt% glycerol, from about 5 wt.% to about 25 wt.% water, often from about 10 wt.% to about 20 wt.% water, from about 0.1 wt.% to about 5 wt.% nicotine, often from about 2 wt.% to about 3 wt.% nicotine. In one specific non-limiting example, a representative aerosol precursor composition may contain about 84% glycerol, about 14% water and about 2% nicotine. A typical aerosol precursor composition may also contain propylene glycol, optional flavoring agents, or other additives in varying amounts by weight. In some cases, the aerosol precursor composition may contain up to about 100% by weight of any of the following: glycerin, water and saline, as needed or desired.
Композиция предшественника аэрозоля, также называемая композицией предшественника пара или «электронной жидкостью», может содержать различные компоненты, включая, к примеру, многоатомный спирт (например, глицерин, пропиленгликоль или их смесь), никотин, табак, экстракт табака и/или ароматизаторы. Характерные типы компонентов и составов предшественника аэрозоля также изложены и охарактеризованы в патенте США № 7,217,320 под авторством Robinson и др., в патенте США № 8,881, 737 под авторством Collett и др., в патенте США № 9,254,002 под авторством Chong и др. и в публикациях заявок на патент США № 2013/0008457 под авторством Zheng и др.; № 2015/0020823 под авторством Lipowicz и др. и № 2015/0020830 под авторством Koller, а также WO 2014/182736 под авторством Bowen и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Другие предшественники аэрозоля, которые могут быть использованы, включают предшественники аэрозоля, которые включены в продукты VUSE® компании R. J. Reynolds Vapor Company, в продукты BLU™ компании Fontem Ventures B.V., в продукт MISTIC MENTHOL компании Mistic Ecigs, продукты MARK TEN компании Nu Mark LLC, продукт JUUL компании Juul Labs, Inc. и в продукты VYPE компании CN Creative Ltd. Также желательны так называемые «дымовые соки» для электронных сигарет, которые доступны от компании Johnson Creek Enterprises LLC. Еще одни дополнительные примеры композиций предшественника аэрозоля продаются под товарными знаками BLACK NOTE, COSMIC FOG, THE MILKMAN E-LIQUID, FIVE PAWNS, THE VAPOR CHEF, VAPE WILD, BOOSTED, THE STEAM FACTORY, MECH SAUCE, CASEY JONES MAINLINE RESERVE, MITTEN VAPORS, DR. CRIMMY’S V-LIQUID, SMILEY E LIQUID, BEANTOWN VAPOR, CUTTWOOD, CYCLOPS VAPOR, SICBOY, GOOD LIFE VAPOR, TELEOS, PINUP VAPORS, SPACE JAM, MT. BAKER VAPOR и JIMMY THE JUICE MAN.The aerosol precursor composition, also referred to as a vapor precursor composition or “e-liquid,” may contain various components, including, for example, polyhydric alcohol (eg, glycerin, propylene glycol, or a mixture thereof), nicotine, tobacco, tobacco extract, and/or flavorings. Representative types of aerosol precursor components and compositions are also set forth and characterized in US Patent No. 7,217,320 to Robinson et al., US Patent No. 8,881, 737 to Collett et al., US Patent No. 9,254,002 to Chong et al., and publications of US patent applications No. 2013/0008457 by Zheng et al.; No. 2015/0020823 to Lipowicz et al. and No. 2015/0020830 to Koller, and WO 2014/182736 to Bowen et al., the disclosures of which are incorporated herein by reference. Other aerosol precursors that may be used include the aerosol precursors that are included in R. J. Reynolds Vapor Company's VUSE® products, BLU™ products Fontem Ventures B.V., MISTIC MENTHOL by Mistic Ecigs, MARK TEN by Nu Mark LLC, JUUL by Juul Labs, Inc. and into VYPE products from CN Creative Ltd. Also desirable are so-called "smoke juices" for electronic cigarettes, which are available from Johnson Creek Enterprises LLC. Still further examples of aerosol precursor compositions are marketed under the trademarks BLACK NOTE, COSMIC FOG, THE MILKMAN E-LIQUID, FIVE PAWNS, THE VAPOR CHEF, VAPE WILD, BOOSTED, THE STEAM FACTORY, MECH SAUCE, CASEY JONES MAINLINE RESERVE, MITTEN VAPORS, DR. CRIMMY'S V-LIQUID, SMILEY E LIQUID, BEANTOWN VAPOR, CUTTWOOD, CYCLOPS VAPOR, SICBOY, GOOD LIFE VAPOR, TELEOS, PINUP VAPORS, SPACE JAM, MT. BAKER VAPOR and JIMMY THE JUICE MAN.
Количество предшественника аэрозоля, который включен в систему доставки аэрозоля, является таким, что вырабатывающее аэрозоль средство обладает приемлемыми сенсорными и требуемыми эксплуатационными характеристиками. Например, желательно, чтобы для обеспечения выработки видимого основного аэрозоля было использовано достаточное количество материала, образующего аэрозоль (например, глицерин и/или пропиленгликоль), что во многих отношениях напоминает появление табачного дыма. Количество предшественника аэрозоля внутри вырабатывающей аэрозоль системы может зависеть от факторов, таких как количество затяжек, необходимых на вырабатывающем аэрозоль средстве. В одном или более вариантах реализации может быть включено примерно 0,5 мл или более, примерно 1 мл или более, примерно 2 мл или более, примерно 5 мл или более или примерно 10 мл или более композиции предшественника аэрозоля.The amount of aerosol precursor that is included in the aerosol delivery system is such that the aerosol generating agent has acceptable sensory and desired performance characteristics. For example, it is desirable that a sufficient amount of aerosol-forming material (eg, glycerin and/or propylene glycol) be used to produce a visible primary aerosol, which in many respects resembles the appearance of tobacco smoke. The amount of aerosol precursor within the aerosol generating system may depend on factors such as the number of puffs required on the aerosol generating means. In one or more embodiments, about 0.5 ml or more, about 1 ml or more, about 2 ml or more, about 5 ml or more, or about 10 ml or more of the aerosol precursor composition may be included.
Другие признаки, средства управления или компоненты, которые могут содержаться в системах доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патенте США № 5,967,148 под авторством Harris и др., в патенте США № 5,934,289 под авторством Watkins и др., в патенте США № 5,954,979 под авторством Counts и др., в патенте США № 6,040,560 под авторством Fleischhauer и др., в патенте США № 8,365,742 под авторством Hon, в патенте США № 8,402,976 под авторством Fernando и др., в патенте США № 8,689,804 под авторством Fernando и др., в патенте США № 9,220,302 под авторством DePiano и др., в патенте США № 9,427,022 под авторством Levin и др., в патенте США № 9,510,623 под авторством Tucker и др., в патенте США № 9,609,893 под авторством Novak и др. и № 10,004,259 под авторством Sebastian и в публикации патента США № 2013/0180553 под авторством Kim и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Other features, controls or components that may be contained in aerosol delivery systems according to the disclosure of the present invention are described in US Patent No. 5,967,148 to Harris et al., US Patent No. 5,934,289 to Watkins et al., US Patent No. 5,954,979 by Counts et al., US Patent No. 6,040,560 by Fleischhauer et al., US Patent No. 8,365,742 by Hon, US Patent No. 8,402,976 by Fernando et al., US Patent No. 8,689,804 by Fernando et al. ., US Patent No. 9,220,302 to DePiano et al., US Patent No. 9,427,022 to Levin et al., US Patent No. 9,510,623 to Tucker et al., US Patent No. 9,609,893 to Novak et al., and No. 10,004,259 by Sebastian and US Patent Publication No. 2013/0180553 by Kim et al., which are incorporated herein by reference.
Вышеприведенное описание использования изделия может быть применено к различным вариантам реализаций, описанным в настоящем документе, посредством незначительных преобразований, которые могут быть очевидны специалисту в данной области техники в свете дополнительного раскрытия, представленного в настоящем документе. Однако, вышеприведенное описание использования не ограничивает применение изделия, а представлено с целью соответствия всем необходимым требованиям описания настоящего изобретения. Любой из элементов, показанных в изделии, как показано на ФИГ. 1, или иным способом описанных выше, может быть включен в устройство доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения. The foregoing description of product use may be applied to various embodiments described herein through minor modifications that may be apparent to one skilled in the art in light of additional disclosure provided herein. However, the above description of use does not limit the use of the product, but is presented to satisfy all necessary requirements of the description of the present invention. Any of the elements shown in the product as shown in FIG. 1, or otherwise described above, may be included in an aerosol delivery device according to the disclosure of the present invention.
В одном или более вариантах реализации настоящее изобретение может относиться к использованию монолитного материала в одном или более компонентах устройства доставки аэрозоля. Используемый в настоящей заявке термин «монолитный материал» или «монолит» предназначен для обозначения содержания по существу одного блока, который в некоторых вариантах реализации может быть единым средством, сформированным, составленным или созданным без соединений или швов и составляющим по существу, но не обязательно, жесткое, однородное целое. В некоторых вариантах реализации монолит согласно раскрытию настоящего изобретения может быть недифференцируемым, т.е. сформированным из одного материала, или может быть сформирован из множества блоков, которые постоянно объединены, таких как спеченный конгломерат. Таким образом, в некоторых вариантах реализации пористый монолит может содержать выполненный за одно целое пористый монолит.In one or more embodiments, the present invention may relate to the use of a monolithic material in one or more components of an aerosol delivery device. As used herein, the term "monolithic material" or "monolith" is intended to mean the content of essentially one unit, which in some embodiments may be a single unit formed, composed or created without joints or seams and comprising essentially, but not necessarily, rigid, homogeneous whole. In some embodiments, the monolith according to the disclosure of the present invention may be non-differentiable, i.e. formed from a single material, or may be formed from a plurality of blocks that are permanently combined, such as sintered conglomerate. Thus, in some embodiments, the porous monolith may comprise an integral porous monolith.
В некоторых вариантах реализации использование монолита, в частности, может относиться к использованию пористого стеклянного монолита в компонентах устройства доставки аэрозоля. Используемый в настоящей заявке термин «пористое стекло» предназначен для обозначения стекла, которое имеет трехмерную связанную между собой пористую микроструктуру. Более конкретно, этот термин может исключать материалы, изготовленные из пучков (т.е. тканых или нетканых материалов) из стекловолокна. Таким образом, пористое стекло может исключать стекловолокно. Пористое стекло также может называться стеклом с заданным размером пор (controlled pore glass, CPG) и может быть известно под торговой маркой VYCOR®. Пористое стекло, подходящее для использования согласно раскрытию настоящего изобретения может быть получено известными способами, такими как, например, разделение метастабильных фаз в боросиликатных стеклах с последующей жидкостной экстракцией (например, кислотной экстракцией или комбинированной кислотной и щелочной экстракцией) одной из образованных фаз с помощью золь-гель процесса или путем спекания стеклянного порошка. Пористое стекло, в частности, может быть стеклом с высоким содержанием диоксида кремния, например, содержащим 90% или более, 95%, 96% или более или 98% или более диоксида кремния по массе. Материалы из пористого стекла и способы изготовления пористого стекла, которые могут быть пригодны для использования согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патенте США № 2,106,744 под авторством Hood и др., в патенте США № 2,215,039 под авторством Hood и др., в патенте США № 3,485,687 под авторством Chapman и др., в патенте США № 4,657,875 под авторством Nakashima и др., в патенте США № 9,003,833 под авторством Kotani и др., № 9,321,675 под авторством Himanshu, в публикации патента США № 2013/0045853 под авторством Kotani и др., в публикации патента США № 2013/0067957 под авторством Zhang и др. и в публикации патента США № 2013/0068725 под авторством Takashima и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Хотя в настоящем документе может использоваться термин пористое «стекло», он не должен быть истолкован как ограничивающий объем раскрытия тем, что «стекло» может охватывать множество материалов на основе диоксида кремния.In some embodiments, the use of a monolith may specifically refer to the use of a porous glass monolith in components of an aerosol delivery device. As used herein, the term “porous glass” is intended to refer to glass that has a three-dimensional interconnected porous microstructure. More specifically, the term may exclude materials made from bundles (i.e., woven or nonwoven materials) of glass fiber. Thus, porous glass can eliminate fiberglass. Porous glass may also be referred to as controlled pore glass (CPG) and may be known by the brand name VYCOR®. Porous glass suitable for use according to the disclosure of the present invention can be prepared by known methods, such as, for example, separation of metastable phases in borosilicate glasses followed by liquid extraction (for example, acid extraction or combined acid and alkaline extraction) of one of the formed phases using a sol -gel process or by sintering glass powder. The porous glass may in particular be a high silica content glass, for example containing 90% or more, 95%, 96% or more, or 98% or more silica by weight. Porous glass materials and methods for making porous glass that may be suitable for use in accordance with the disclosure of the present invention are described in US Patent No. 2,106,744 to Hood et al., US Patent No. 2,215,039 to Hood et al., US Patent No. 3,485,687 to Chapman et al., US Patent No. 4,657,875 to Nakashima et al., US Patent No. 9,003,833 to Kotani et al., US Patent No. 9,321,675 to Himanshu, US Patent Publication No. 2013/0045853 to Kotani et al. al., US Patent Publication No. 2013/0067957 to Zhang et al. and US Patent Publication No. 2013/0068725 to Takashima et al., the disclosures of which are incorporated herein by reference. Although the term porous “glass” may be used herein, it should not be construed as limiting the scope of the disclosure to the fact that “glass” can include a variety of silica-based materials.
В некоторых вариантах реализации пористое стекло может быть определено в зависимости от его среднего размера пор. Например, пористое стекло может иметь средний размер пор от примерно 1 нм до примерно 1000 мкм, от примерно 2 нм до примерно 500 мкм, от примерно 5 нм до примерно 200 мкм или от примерно 10 нм до примерно 100 мкм. В конкретных вариантах реализации пористое стекло для использования согласно раскрытию настоящего изобретения может быть дифференцировано на основе среднего размера пор. Например, пористое стекло с небольшими порами может иметь средний размер пор от 1 нм до 500 нм, пористое стекло промежуточного класса может иметь средний размер пор от 500 нм до 10 мкм, и пористое стекло с большими порами может иметь средний размер пор от 10 мкм до 1000 мкм. В некоторых вариантах реализации пористое стекло с большими порами предпочтительно может быть пригодным в качестве элемента для хранения, а пористое стекло с небольшими порами и/или пористое стекло с промежуточными порами предпочтительно может быть пригодным в качестве элемента для переноса.In some embodiments, porous glass may be defined based on its average pore size. For example, porous glass may have an average pore size of from about 1 nm to about 1000 μm, from about 2 nm to about 500 μm, from about 5 nm to about 200 μm, or from about 10 nm to about 100 μm. In specific embodiments, porous glass for use according to the disclosure of the present invention can be differentiated based on average pore size. For example, a porous glass with small pores may have an average pore size from 1 nm to 500 nm, an intermediate class porous glass may have an average pore size from 500 nm to 10 µm, and a porous glass with large pores may have an average pore size from 10 µm to 1000 microns. In some embodiments, large pore porous glass may preferably be suitable as a storage element, and small pore porous glass and/or intermediate pore porous glass may preferably be suitable as a transfer element.
В некоторых вариантах реализации пористое стекло может быть определено в зависимости от его площади поверхности. Например, пористое стекло может иметь площадь поверхности по меньшей мере 100 м2/г, по меньшей мере 150 м2/г, по меньшей мере 200 м2/г или по меньшей мере 250 м2/г, например, от примерно 100 м2/г до примерно 600 м2/г. г, от примерно 150 м2/г до примерно 500 м2/г или от примерно 200 м2/г до примерно 450 м2/г.In some embodiments, porous glass may be defined based on its surface area. For example, the porous glass may have a surface area of at least 100 m2/g, at least 150 m2/g, at least 200 m2/g, or at least 250 m2/g, such as from about 100 m2/g to about 600 m2/g. g, from about 150 m2/g to about 500 m2/g, or from about 200 m2/g to about 450 m2/g.
В некоторых вариантах реализации пористое стекло может быть определено в зависимости от его пористости (т.е. объемной доли материала, образующего поры). Например, пористое стекло может иметь пористость по меньшей мере 20%, по меньшей мере 25% или по меньшей мере 30%, такую как от примерно 20% до примерно 80%, от примерно 25% до примерно 70% или от примерно 30% до примерно 60% по объему. В конкретных вариантах реализации может быть предпочтительна более низкая пористость, такая как от примерно 5% до примерно 50%, от примерно 10% до примерно 40% или от примерно 15% до примерно 30% по объему.In some embodiments, porous glass may be defined based on its porosity (ie, the volume fraction of material forming the pores). For example, the porous glass may have a porosity of at least 20%, at least 25%, or at least 30%, such as from about 20% to about 80%, from about 25% to about 70%, or from about 30% to approximately 60% by volume. In particular embodiments, a lower porosity may be preferred, such as from about 5% to about 50%, from about 10% to about 40%, or from about 15% to about 30% by volume.
В некоторых вариантах реализации пористое стекло может быть определено в зависимости от его плотности. Например, пористое стекло может иметь плотность от 0,25 г/см3 до примерно 3 г/см3, от примерно 0,5 г/см3 до примерно 2,5 г/см3 или от примерно 0,75 г/см3 до примерно 2 г/см3.In some embodiments, porous glass may be defined based on its density. For example, porous glass may have a density of from 0.25 g/cm3 to about 3 g/cm3, from about 0.5 g/cm3 to about 2.5 g/cm3, or from about 0.75 g/cm3 to about 2 g /cm3.
В некоторых вариантах реализации использование монолита, в частности, может относиться к использованию пористого керамического монолита в компонентах устройства доставки аэрозоля. Используемый в настоящей заявке термин «пористая керамика» предназначен для обозначения керамического материала, который имеет трехмерную связанную между собой пористую микроструктуру. Пористые керамические материалы и способы изготовления пористой керамики, пригодной для использования согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патентах США № 3,090,094 под авторством Schwartzwalder и др.; в патенте США № 3,833,386 под авторством Frisch и др.; в патенте США № 4,814,300 под авторством Helferich; в патенте США № 5,171,720 под авторством Kawakami; в патенте США № 5,185,110 под авторством Kunikazu и др.; в патенте США № 5,227,342 под авторством Anderson и др.; в патенте США № 5,645,891 под авторством Liu и др.; в патенте США № 5,750,449 под авторством Niihara и др.; в патенте США № 6,753,282 под авторством Fleischmann и др.; в патенте США № 7,208,108 под авторством Otsuka и др.; в патенте США № 7,537,716 под авторством Matsunaga и др.; в патенте США № 8,609,235 под авторством Hotta и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Хотя в настоящем документе может использоваться термин пористая «керамика», он не должен быть истолкован как ограничивающий объем раскрытия тем, что «керамика» может охватывать множество материалов на основе оксида алюминия.In some embodiments, the use of a monolith may specifically refer to the use of a porous ceramic monolith in components of an aerosol delivery device. As used herein, the term “porous ceramic” is intended to refer to a ceramic material that has a three-dimensional interconnected porous microstructure. Porous ceramic materials and methods for making porous ceramics useful in accordance with the disclosure of the present invention are described in US Pat. No. 3,090,094 to Schwartzwalder et al.; in US patent No. 3,833,386 by Frisch et al.; in US Patent No. 4,814,300 by Helferich; in US Patent No. 5,171,720 by Kawakami; in US Patent No. 5,185,110 to Kunikazu et al.; in US patent No. 5,227,342 by Anderson et al.; in US patent No. 5,645,891 by Liu et al.; in US patent No. 5,750,449 by Niihara et al.; in US patent No. 6,753,282 by Fleischmann et al.; in US Patent No. 7,208,108 to Otsuka et al.; in US Patent No. 7,537,716 to Matsunaga et al.; in US Patent No. 8,609,235 to Hotta et al., the disclosures of which are incorporated herein by reference. Although the term porous “ceramics” may be used herein, it should not be construed as limiting the scope of the disclosure to the fact that “ceramics” can include a variety of alumina-based materials.
В некоторых вариантах реализации пористая керамика аналогично может быть определена в зависимости от его среднего размера пор. Например, пористая керамика может иметь средний размер пор от примерно 1 нм до примерно 1000 мкм, от примерно 2 нм до примерно 500 мкм, от примерно 5 нм до примерно 200 мкм или от примерно 10 нм до примерно 100 мкм. В конкретных вариантах реализации пористая керамика для использования согласно раскрытию настоящего изобретения может быть дифференцирована на основе среднего размера пор. Например, пористая керамика с небольшими порами может иметь средний размер пор от 1 нм до 500 нм, пористая керамика с промежуточными порами может иметь средний размер пор от 500 нм до 10 мкм, и пористая керамика с большими порами может иметь средний размер пор от 10 мкм до 1000 мкм. В некоторых вариантах реализации пористая керамика с большими порами предпочтительно может быть пригодна в качестве элемента для хранения, а пористая керамика с небольшими порами и/или пористая керамика с промежуточными порами предпочтительно может быть пригодна в качестве элемента для переноса.In some embodiments, a porous ceramic may similarly be defined based on its average pore size. For example, the porous ceramic may have an average pore size of from about 1 nm to about 1000 μm, from about 2 nm to about 500 μm, from about 5 nm to about 200 μm, or from about 10 nm to about 100 μm. In specific embodiments, porous ceramics for use according to the disclosure of the present invention can be differentiated based on average pore size. For example, porous ceramics with small pores can have an average pore size from 1 nm to 500 nm, porous ceramics with intermediate pores can have an average pore size from 500 nm to 10 μm, and porous ceramics with large pores can have an average pore size from 10 μm up to 1000 microns. In some embodiments, a porous ceramic with large pores may preferably be suitable as a storage element, and a porous ceramic with small pores and/or a porous ceramic with intermediate pores may preferably be suitable as a transfer element.
В некоторых вариантах реализации пористая керамика может быть определена в зависимости от ее площади поверхности. Например, пористая керамика может иметь площадь поверхности по меньшей мере 100 м2/г, по меньшей мере 150 м2/г, по меньшей мере 200 м2/г или по меньшей мере 250 м2/г, например, от примерно 100 м2/г до примерно 600 м2/г. г, от примерно 150 м2/г до примерно 500 м2/г или от примерно 200 м2/г до примерно 450 м2/г.In some embodiments, a porous ceramic may be defined based on its surface area. For example, the porous ceramic may have a surface area of at least 100 m2/g, at least 150 m2/g, at least 200 m2/g, or at least 250 m2/g, such as from about 100 m2/g to about 600 m2/g. g, from about 150 m2/g to about 500 m2/g, or from about 200 m2/g to about 450 m2/g.
В некоторых вариантах реализации пористая керамика может быть определена в зависимости от ее пористости (т.е. объемной доли материала, образующего поры). Например, пористая керамика может иметь пористость по меньшей мере 20%, по меньшей мере 25%, по меньшей мере 30% или по меньшей мере 40%, такую как от примерно 20% до примерно 80%, от примерно 25% до примерно 70%, от примерно 30% до примерно 60% или от примерно 40% до примерно 50% по объему. В конкретных вариантах реализации может быть предпочтительна более низкая пористость, такая как от примерно 5% до примерно 50%, от примерно 10% до примерно 40% или от примерно 15% до примерно 30% по объему.In some embodiments, a porous ceramic may be defined in terms of its porosity (ie, the volume fraction of material forming the pores). For example, the porous ceramic may have a porosity of at least 20%, at least 25%, at least 30%, or at least 40%, such as from about 20% to about 80%, from about 25% to about 70% , from about 30% to about 60%, or from about 40% to about 50% by volume. In particular embodiments, a lower porosity may be preferred, such as from about 5% to about 50%, from about 10% to about 40%, or from about 15% to about 30% by volume.
В некоторых вариантах реализации пористая керамика может быть определено в зависимости от ее плотности. Например, пористая керамика может иметь плотность от 0,1 г/см3 до примерно 3 г/см3, от примерно 0,5 г/см3 до примерно 2,5 г/см3 или от примерно 0,75 г/см3 до примерно 2 г/см3.In some embodiments, a porous ceramic may be defined based on its density. For example, the porous ceramic may have a density of from 0.1 g/cm3 to about 3 g/cm3, from about 0.5 g/cm3 to about 2.5 g/cm3, or from about 0.75 g/cm3 to about 2 g /cm3.
Хотя материалы на основе диоксида кремния (например, пористое стекло) и материалы на основе оксида алюминия (например, пористая керамика) могут обсуждаться отдельно в настоящем документе, следует понимать, что пористый монолит в некоторых вариантах реализации может содержать множество алюмосиликатных материалов. Например, могут быть использованы различные цеолиты согласно раскрытию настоящего изобретения. Таким образом, в качестве примера, обсуждаемые в настоящем документе пористые монолиты могут содержать пористое стекло и/или пористую керамику, которые могут быть обеспечены в виде композита. В одном варианте реализации такой композит может содержать SiO2 и Al2O3. Другие подходящие материалы для образования по меньшей мере части композита включают в себя ZnO, ZrO2, CuO, MgO и/или другие оксиды металлов.Although silica-based materials (eg, porous glass) and alumina-based materials (eg, porous ceramics) may be discussed separately herein, it should be understood that the porous monolith in some embodiments may contain a variety of aluminosilicate materials. For example, various zeolites can be used according to the disclosure of the present invention. Thus, by way of example, the porous monoliths discussed herein may comprise porous glass and/or porous ceramics, which may be provided as a composite. In one embodiment, such a composite may contain SiO2 and Al2O3. Other suitable materials for forming at least a portion of the composite include ZnO, ZrO2, CuO, MgO and/or other metal oxides.
В одном или более вариантах реализации пористый монолит согласно раскрытию настоящего изобретения может быть охарактеризован относительно скорости впитывания. В качестве неограничивающего примера скорость впитывания может быть рассчитана путем измерения поглощения массы известной жидкости, а скорость (в мг/с) может быть измерена с использованием тензиометра с микровесами или аналогичного прибора. Предпочтительно, скорость впитывания находится по существу в пределах диапазона требуемой массы аэрозоля, который должен быть выработан в течение продолжительности затяжки на образующем аэрозоль изделии, включающем в себя пористый монолит. Скорость впитывания может находится, например, в диапазоне от примерно 0,01 мг/с до примерно 20 мг/с, от примерно 0,1 мг/с до примерно 12 мг/с или от примерно 0,5 мг/с до примерно 10 мг/с. Скорость впитывания может варьироваться в зависимости от впитываемой жидкости. В некоторых вариантах реализации скорости впитывания, как описано в настоящем документе, могут относиться по существу к чистой воде, по существу к чистому глицерину, по существу к чистому пропиленгликолю, к смеси воды и глицерина, к смеси воды и пропиленгликоля, к смеси глицерина и пропиленгликоля или к смеси воды, глицерина и пропиленгликоля. Скорость впитывания может также варьироваться в зависимости от использования пористого монолита. Например, пористый монолит, используемый в качестве элемента для переноса жидкости, может иметь более высокую скорость впитывания, чем пористый монолит, используемый в качестве резервуара. Скорости впитывания можно варьировать путем управления одним или более из следующего: размер пор, распределение пор по размеру и смачиваемость, а также состав впитываемого материала.In one or more embodiments, the porous monolith according to the disclosure of the present invention can be characterized with respect to absorption rate. As a non-limiting example, the rate of absorption can be calculated by measuring the absorption of a mass of known liquid, and the rate (in mg/s) can be measured using a microbalance tensiometer or similar instrument. Preferably, the absorption rate is substantially within the range of the desired mass of aerosol to be produced during the duration of the puff on the aerosol-forming article including the porous monolith. The absorption rate may be, for example, in the range of from about 0.01 mg/s to about 20 mg/s, from about 0.1 mg/s to about 12 mg/s, or from about 0.5 mg/s to about 10 mg/s. The rate of absorption may vary depending on the liquid absorbed. In some embodiments, absorption rates as described herein may be based on essentially pure water, essentially pure glycerin, essentially pure propylene glycol, a mixture of water and glycerin, a mixture of water and propylene glycol, a mixture of glycerin and propylene glycol or to a mixture of water, glycerin and propylene glycol. The rate of absorption may also vary depending on the use of the porous monolith. For example, a porous monolith used as a fluid transfer element may have a higher absorption rate than a porous monolith used as a reservoir. Absorption rates can be varied by controlling one or more of the following: pore size, pore size distribution and wettability, and composition of the absorbent material.
Как указано выше, некоторые существующие варианты реализации устройств доставки аэрозолей содержат элемент для переноса жидкости и/или резервуар, содержащий волокнистый материал. Однако волокнистые материалы могут иметь определенные недостатки. В этом отношении, ввиду того, что нагревательный элемент расположен вблизи элемента для переноса жидкости, на волокнистом элементе для переноса жидкости может произойти пережигание, что может отрицательно повлиять на аромат вырабатываемого аэрозоля и/или структурную целостность элемента для переноса жидкости. В зависимости от взаимного расположения компонентов в волокнистом резервуаре также может произойти пережигание.As noted above, some existing embodiments of aerosol delivery devices include a liquid transfer element and/or a reservoir containing fibrous material. However, fibrous materials may have certain disadvantages. In this regard, since the heating element is located near the liquid transfer element, burnout may occur on the fibrous liquid transfer element, which may adversely affect the aroma of the generated aerosol and/or the structural integrity of the liquid transfer element. Depending on the relative position of the components in the fiber reservoir, burnout may also occur.
Кроме того, волокнистые материалы, как правило, могут быть относительно непрочными и склонными к разрыву или другим повреждениям при воздействии нагрузок, которые могут возникнуть во время повторяющихся падений или других серьезных инцидентов. Дополнительно, использование волокнистых материалов в пути для воздушного потока может создавать проблемы во время сборки с точки зрения обеспечения отсутствия разрыхленных волокон. Из-за гибкости волокнистых материалов также может быть трудно формировать и удерживать требуемые формы элемента для переноса жидкости и резервуара.Additionally, fibrous materials tend to be relatively weak and prone to tearing or other damage when exposed to stresses that may occur during repeated falls or other severe incidents. Additionally, the use of fibrous materials in the air flow path can create problems during assembly in terms of ensuring that there are no loose fibers. Due to the flexibility of fibrous materials, it can also be difficult to form and hold the desired shapes of the fluid transfer element and reservoir.
Соответственно, использование жесткого монолита в качестве элемента для переноса текучей среды является полезным для улучшения равномерности нагрева и уменьшения возможного обугливания элемента для переноса текучей среды при неравномерном нагреве. Кроме того, могут быть выбраны относительно более твердые материалы, такие как пористое стекло и пористая керамика, по сравнению с волокнистым материалом, которые не могут рваться. Кроме того, такие материалы не могут подвергаться пережиганию. Дополнительно, отсутствие волокон в пористых монолитах устраняет проблемы, связанные с перемещением волокон в заданном в них пути для воздушного потока.Accordingly, the use of a rigid monolith as the fluid transfer element is useful for improving heating uniformity and reducing the possible charring of the fluid transfer element due to uneven heating. In addition, relatively harder materials, such as porous glass and porous ceramics, may be selected as compared to fibrous material, which cannot tear. In addition, such materials cannot be burned. Additionally, the absence of fibers in porous monoliths eliminates problems associated with the movement of fibers in a given air flow path within them.
Несмотря на такие преимущества, монолиты также создают определенные проблемы для успешной реализации в качестве элемента для переноса текучей среды. Такие проблемы частично связаны с различными свойствами материала монолитов (например, пористой керамики) по сравнению с волокнистыми фитилями. Например, оксид алюминия имеет как более высокую теплопроводность, так и более высокую теплоемкость, чем диоксид кремния. Эти тепловые свойства вызывают отведение тепла от композиции предшественника аэрозоля в месте сопряжения фитиля и нагревателя, и это может потребовать более высокой начальной выдачи энергии для достижения сравнимого испарения текучей среды. Настоящее изобретение реализует средства для преодоления таких трудностей.Despite such advantages, monoliths also pose certain challenges for successful implementation as a fluid transfer element. Such problems are partly due to the different material properties of monoliths (eg, porous ceramics) compared to fibrous wicks. For example, aluminum oxide has both higher thermal conductivity and higher heat capacity than silicon dioxide. These thermal properties cause heat to be removed from the aerosol precursor composition at the wick/heater interface, and this may require a higher initial energy output to achieve comparable fluid evaporation. The present invention provides means to overcome such difficulties.
В некоторых вариантах реализации, в которых используется пористый монолит, потребность в энергии для испарения при использовании пористого монолита может быть минимизирована, а скорость реакции испарения может быть улучшена за счет увеличения плотности теплового потока (измеряется в ваттах на квадратный метр - Вт/м2) по поверхности элемента для переноса текучей среды из пористого монолита. Настоящее изобретение, в частности, описывает варианты реализации, подходящие для обеспечения такого увеличения плотности теплового потока.In some embodiments that use a porous monolith, the energy requirement for evaporation when using a porous monolith can be minimized, and the rate of the evaporation reaction can be improved by increasing the heat flux density (measured in watts per square meter - W/m2) by surface of the element for transferring fluid from the porous monolith. The present invention particularly describes embodiments suitable for providing such an increase in heat flux density.
В некоторых вариантах реализации элемент для переноса жидкости (т.е. фитиль или фитильный элемент) может быть образован частично или полностью из керамического материала, в частности пористой керамики. Примеры керамических материалов, подходящих для использования в соответствии с вариантами реализации раскрытия настоящего изобретения, описаны, например, в публикации заявки на патент США № 2014/0123989 под авторством LaMothe и № 2017/0188626 под авторством Davis и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Пористая керамика может образовывать по существу твердый фитиль, т.е. представляющий собой единый монолитный материал, а не пучок отдельных волокон, как известно в данной области техники.In some embodiments, the liquid transfer element (ie, the wick or wick element) may be formed partly or entirely from a ceramic material, particularly a porous ceramic. Examples of ceramic materials suitable for use in accordance with embodiments of the disclosure of the present invention are described, for example, in U.S. Patent Application Publication No. 2014/0123989 to LaMothe and No. 2017/0188626 to Davis et al., the disclosures of which are incorporated herein document by reference. The porous ceramic may form a substantially solid wick, i.e. representing a single monolithic material, and not a bundle of individual fibers, as is known in the art.
В некоторых вариантах реализации нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью повышенного испарения, например, возникающего из-за повышенной температуры нагрева, что можно допустить из-за использования керамического фитиля, или возникающего из-за большей поверхности нагрева (например, наличия большего количества витков резистивной нагревательной проволоки, обернутой вокруг керамического фитиля). Нагревательный элемент может объединяться с элементом для переноса жидкости с образованием атомайзера.In some embodiments, the heating element may be configured to allow for increased evaporation, such as that resulting from increased heating temperature, which may be permitted by the use of a ceramic wick, or resulting from a larger heating surface (such as having more turns of resistive wire). heating wire wrapped around a ceramic wick). The heating element may be combined with the liquid transfer element to form an atomizer.
На ФИГ. 2 показан парообразующий блок 204 (например, картридж) согласно другому общему варианту реализации, который может содержать кожух 203, который по меньшей мере частично образован внешней стенкой 205. Парообразующий блок 204 может дополнительно содержать соединитель 240, который может быть расположен на конце 243 соединителя кожуха 203. Мундштук 227, который может быть расположен на мундштучном конце 230 кожуха 203.In FIG. 2 illustrates a vapor generating unit 204 (e.g., a cartridge) according to another general embodiment, which may include a housing 203 that is at least partially formed by an outer wall 205. The vapor generating unit 204 may further include a connector 240 that may be located at the end 243 of the housing connector 203. A mouthpiece 227, which may be located on the mouthpiece end 230 of the housing 203.
Внутренняя конструкция парообразующего блока 204 ясно показана на ФИГ. 3. В частности, проточная трубка 245 расположена внутри внешней стенки 205 кожуха 203. Проточная трубка 245 может быть образована из любого подходящего материала, такого как металл, полимер, керамические композиции. Проточная трубка 245 предпочтительно образована из материала, который не теряет свои свойства при температурах, достигаемых возле нагревателя, и, таким образом, является термостойким. Расположение проточной трубки 245 и внешней стенки 205 кожуха 203 может задавать кольцевое пространство 247 между ними. Кольцевое пространство 247 может во время работы функционировать как резервуар для композиции предшественника аэрозоля. Кольцевое пространство 247 может быть по существу свободным от других материалов за исключением композиции предшественника аэрозоля. Однако в некоторых вариантах реализации в кольцевое пространство 247 может быть включен волокнистый материал, если необходимо сорбционно удерживать по меньшей мере часть композиции предшественника аэрозоля. Путь 257 для воздушного потока может проходить через парообразующий блок 204 и может проходить, в частности, между соединительным концом 243 кожуха 203 и мундштучным концом 230 кожуха 203. Путь 257 для воздушного потока проходит по меньшей мере частично через проточную трубку 245. Однако путь 257 для воздушного потока также может проходить через дополнительные элементы устройства, например, через внутренний канал 228 мундштука 227 и/или соединитель 240. Соединители и проходящие через низ пути для воздушного потока, подходящие для использования согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патенте США № 9,839,238 под авторством Worm и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.The internal structure of the steam generating unit 204 is clearly shown in FIG. 3. Specifically, flow tube 245 is located within the outer wall 205 of housing 203. Flow tube 245 may be formed from any suitable material, such as metal, polymer, ceramic compositions. Flow tube 245 is preferably formed from a material that does not lose its properties at temperatures reached near the heater and is thus heat resistant. The location of the flow tube 245 and the outer wall 205 of the housing 203 may define an annular space 247 between them. The annular space 247 may, during operation, function as a reservoir for the aerosol precursor composition. Annular space 247 may be substantially free of other materials except for the aerosol precursor composition. However, in some embodiments, fibrous material may be included in the annulus 247 if it is desired to sorptionally retain at least a portion of the aerosol precursor composition. The air flow path 257 may pass through the vapor generating unit 204 and may extend, in particular, between the connection end 243 of the housing 203 and the mouth end 230 of the housing 203. The air flow path 257 passes at least partially through the flow tube 245. However, the air flow path 257 for airflow may also pass through additional elements of the device, for example, through the internal channel 228 of the mouthpiece 227 and/or connector 240. Connectors and through-the-bottom airflow paths suitable for use according to the disclosure of the present invention are described in US Patent No. 9,839,238 by author Worm et al., which is incorporated herein by reference.
Парообразующий блок 204 по ФИГ. 3 может также включать в себя нагреватель 234 и фитиль 236, которые совместно могут быть охарактеризованы как атомайзер или блок атомайзера. Нагреватель 234 и фитиль 236 взаимодействуют с проточной трубкой 245 таким образом, чтобы переносить композицию предшественника аэрозоля в кольцевом пространстве 247 посредством фитиля к нагревателю, где она испаряется в проточной трубке или внутри пространства, которое сообщается по текучей среде с проточной трубкой (например, расположенным непосредственно рядом с концом проточной трубки). Соответственно, по меньшей мере часть фитиля 236 находится на пути 257 для воздушного потока и по меньшей мере часть фитиля сообщается по текучей среде с кольцевым пространством 247. Взаимодействие между фитилем 236 и проточной трубкой 245 может быть охарактеризовано как уплотнительное взаимодействие в том, что фитиль проходит через отверстие 246, образованное в проточной трубке таким образом, что прохождение композиции предшественника аэрозоля из кольцевого пространства 247 через отверстие по существу предотвращено за исключением прохождения через сам фитиль.The steam generating unit 204 of FIG. 3 may also include a heater 234 and a wick 236, which together may be characterized as an atomizer or atomizer unit. The heater 234 and wick 236 interact with the flow tube 245 so as to transfer the aerosol precursor composition in the annulus 247 via the wick to the heater where it is vaporized in the flow tube or within a space that is in fluid communication with the flow tube (e.g., located directly near the end of the flow tube). Accordingly, at least a portion of the wick 236 is in the air flow path 257 and at least a portion of the wick is in fluid communication with the annulus 247. The interaction between the wick 236 and the flow tube 245 can be characterized as a sealing interaction in that the wick passes through an opening 246 formed in the flow tube such that the passage of the aerosol precursor composition from the annulus 247 through the opening is substantially prevented except through the wick itself.
В некоторых вариантах реализации уплотнительное взаимодействие может быть упрощено за счет использования уплотнительного элемента 248, который может быть расположен между фитилем 236 и проточной трубкой 247. Уплотнительный элемент 248 может взаимодействовать с фитилем 236 и проточной трубкой 245 различными способами, и только один уплотнительный элемент или множество уплотнительных элементов могут быть использованы. Компоновка фитиля 236, проточной трубки 245, уплотнительного элемента 248 и соединителя 240 показана на ФИГ. 3. В показанном варианте реализации фитиль по существу расположен между проточной трубкой 245 и соединителем 240. Отверстие 246 в проточной трубке 245 имеет форму выреза в конце стенки проточной трубки. Соответствующий вырез может быть образован в соединителе 240. Фитиль 236 проходит через вырез на одной стороне или обеих сторонах проточной трубки 245, и уплотнительный элемент 246 заполняет любое пространство между внешней поверхностью фитиля и внутренней поверхностью выреза в проточной трубке (и при необходимости в соединителе). Как показано на чертеже, уплотнительный элемент 246 также функционирует как уплотнительный элемент между концом проточной трубки 245 и соединителем 240 для эффективного уплотнения соединения двух элементов. Другими словами, проточная трубка 245 может полностью проходить между мундштуком 227 и соединителем 240. Уплотнительный элемент 248 может быть образован из любого подходящего материала для уплотнений, такого как силикон, каучук или другие упругие материалы.In some embodiments, the sealing interaction may be simplified by the use of a sealing element 248, which may be positioned between the wick 236 and the flow tube 247. The sealing element 248 may interact with the wick 236 and the flow tube 245 in various ways, and only one sealing element or multiple sealing elements can be used. The arrangement of the wick 236, flow tube 245, sealing member 248, and connector 240 is shown in FIG. 3. In the illustrated embodiment, the wick is substantially positioned between the flow tube 245 and the connector 240. The opening 246 in the flow tube 245 is shaped like a cutout at the end of the wall of the flow tube. A suitable cutout may be formed in the connector 240. A wick 236 extends through a cutout on one side or both sides of the flow tube 245, and a sealing element 246 fills any space between the outer surface of the wick and the inner surface of the cutout in the flow tube (and optionally in the connector). As shown in the drawing, the sealing element 246 also functions as a sealing element between the end of the flow tube 245 and the connector 240 to effectively seal the connection of the two elements. In other words, the flow tube 245 may extend completely between the mouthpiece 227 and the connector 240. The sealing member 248 may be formed from any suitable sealing material, such as silicone, rubber, or other resilient materials.
Проточная трубка 245 может включать в себя вентиляционный проход, который может быть образован одним или более вентиляционными проходами или вентиляционными отверстиями 251. Вентиляционный проход 251 может быть выполнен с возможностью выравнивать давление внутри кольцевого пространства 247 по мере того, как жидкость в нем закончится. В некоторых вариантах реализации вентиляционный проход 251 может включать в себя крышку 252 вентиляционного прохода. Крышка 252 вентиляционного прохода может быть выполнена из микропористого материала. Предпочтительно, крышка 252 вентиляционного прохода в рабочем состоянии обеспечивает прохождение через нее газа (например, воздуха), в то же время по существу предотвращая прохождение через нее жидкости. Вентиляционный проход может быть расположен в различных местоположениях вдоль проточной трубки 245 и, в частности, может быть обеспечен вблизи соединения между проточной трубкой и мундштуком 227. Таким образом, проточная трубка 245 может взаимодействовать с мундштуком 227 или упираться в него на первом конце проточной трубки и может взаимодействовать с соединителем 240 или упираться в него на втором конце проточной трубки.The flow tube 245 may include a vent passage, which may be defined by one or more vent passages or vent holes 251. The vent passage 251 may be configured to equalize the pressure within the annulus 247 as the fluid therein is depleted. In some embodiments, the vent passage 251 may include a vent cover 252 . The vent cover 252 may be made of a microporous material. Preferably, the vent cover 252, when operative, allows gas (eg, air) to pass through it while substantially preventing liquid from passing through it. The vent passage may be located at various locations along the flow tube 245 and, in particular, may be provided adjacent to the connection between the flow tube and the mouthpiece 227. Thus, the flow tube 245 may interact with or abut against the mouthpiece 227 at the first end of the flow tube and may interact with or abut against connector 240 at the second end of the flow tube.
В одном или более вариантах реализации нагреватель 234 может присутствовать в форме нагревательного элемента, который может быть намотан или иным образом расположен вокруг внешней поверхности фитиля 236. Нагревательный элемент может представлять собой проволоку или проводящую сетку. Нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью генерировать тепло за счет электрического сопротивления при прямой электрической связи с источником питания. В качестве альтернативы, нагревательный элемент может генерировать тепло в процессе индукционного нагрева, поскольку в нагревательном элементе возникают вихревые токи в результате переменного магнитного тока в поле нагревательного элемента. В любом случае вокруг внешней части фитиля 236 образуется пар, который удаляется при всасывании воздухом, проходящим через фитиль и нагреватель 234, и попадает в путь 257 для воздушного потока. Фитиль 236, в частности, может иметь продольную ось, которая по существу перпендикулярна продольной оси кожуха 203. В некоторых вариантах реализации фитиль 236 может проходить поперечно через проточную трубку 245 между первым концом 236a фитиля и вторым концом 236b фитиля. Кроме того, уплотнительный элемент 248 может находиться в уплотнительном взаимодействии с фитилем 236 вблизи первого конца 236a фитиля и второго конца 236b фитиля. Первый и второй концы (236a, 236b) фитиля могут проходить за пределы уплотнительного элемента 248 или могут находиться по существу заподлицо с уплотнительным элементом при условии, что обеспечена возможность установления соединения по текучей среде композиции предшественника аэрозоля в кольцевом пространстве 247 с концами фитиля.In one or more embodiments, the heater 234 may be present in the form of a heating element that may be wound or otherwise positioned around the outer surface of the wick 236. The heating element may be a wire or conductive mesh. The heating element may be configured to generate heat through electrical resistance in direct electrical communication with a power source. Alternatively, the heating element may generate heat through an induction heating process because eddy currents are generated in the heating element as a result of alternating magnetic current in the field of the heating element. In either case, steam is generated around the outer portion of the wick 236, which is removed by being sucked in by air passing through the wick and heater 234 and into the airflow path 257. The wick 236, in particular, may have a longitudinal axis that is substantially perpendicular to the longitudinal axis of the housing 203. In some embodiments, the wick 236 may extend transversely through the flow tube 245 between the first wick end 236a and the second wick end 236b. In addition, the sealing element 248 may be in sealing engagement with the wick 236 in the vicinity of the first wick end 236a and the second wick end 236b. The first and second ends (236a, 236b) of the wick may extend beyond the sealing element 248 or may be substantially flush with the sealing element as long as the aerosol precursor composition in the annulus 247 can be fluidly coupled to the ends of the wick.
В показанном примере электрические выводы (234a, 234b) могут находиться в электрическом соединении с нагревателем 234 и могут проходить через соединитель 240, чтобы способствовать электрическому соединению с источником питания. Печатная монтажная плата (PCB) 250 или тому подобное может быть включена в парообразующий блок 204 и может быть, в частности, расположена внутри соединителя 240 так, чтобы во время работы изолировать электронный компонент от жидкости в кольцевом пространстве 247 и пара (и возможно конденсированной жидкости) в проточной трубке 245. Печатная плата 250 может обеспечивать функции управления для парообразующего блока и/или может отправлять/получать информацию от контроллера (см. элемент 106 на ФИГ.1), который может находиться в дополнительном корпусе, к которому может быть подключен парообразующий блок.In the example shown, electrical leads (234a, 234b) may be in electrical connection with heater 234 and may extend through connector 240 to facilitate electrical connection to a power source. A printed circuit board (PCB) 250 or the like may be included in the vapor generating unit 204 and may particularly be positioned within the connector 240 so as to, during operation, isolate the electronic component from the liquid in the annulus 247 and the vapor (and possibly condensed liquid ) in the flow tube 245. The printed circuit board 250 may provide control functions for the steam generating unit and/or may send/receive information from a controller (see element 106 in FIG. 1), which may be located in an additional housing to which the steam generating unit may be connected. block.
На ФИГ. 4 показан пример реализации элемента 336 для переноса жидкости (например, фитильного элемента или фитиля), подходящего для использования либо в картридже 104 по ФИГ. 1, либо в парообразующем блоке 204 по ФИГ. 2. Однако следует понимать, что элемент(ы) для переноса жидкости, описанные в настоящем документе, подходят для использования в любом количестве устройств, образующих аэрозоль, и, в частности, могут использоваться в любом устройстве, где желательно переносить жидкость, в частности, вязкую жидкость, такую как композиция предшественника аэрозоля, как описано в настоящем документе, к нагревателю для испарения. Элемент 336 для переноса жидкости может содержать жесткий монолит 360, такой как пористый монолит, образованный из пористого стекла или пористой керамики, как обсуждалось выше. По меньшей мере некоторая часть жесткого монолита 360 может быть выполнена по существу в виде цилиндра с продольной осью L. Жесткий монолит 360 включает в себя внешнюю поверхность 362.In FIG. 4 shows an example implementation of a liquid transfer element 336 (eg, a wick element or wick) suitable for use in either the cartridge 104 of FIG. 1, or in the steam generating unit 204 of FIG. 2. It should be understood, however, that the liquid transfer element(s) described herein are suitable for use in any number of aerosol generating devices and, in particular, can be used in any device where it is desired to transport liquid, particularly a viscous liquid, such as an aerosol precursor composition as described herein, to a heater for evaporation. The fluid transfer element 336 may comprise a rigid monolith 360, such as a porous monolith formed from porous glass or porous ceramic, as discussed above. At least some portion of the rigid monolith 360 may be substantially cylinder-shaped with a longitudinal axis L. The rigid monolith 360 includes an outer surface 362.
В одном варианте реализации жесткий монолит 360 может включать в себя один или более просветов 364, проходящих по существу параллельно продольной оси L. Один или более просветов 364 могут сделать жесткий монолит 360 по существу полым. Обеспечение полой конфигурации может быть особенно полезным, если монолит 360 изготовлен из материала с небольшой пористостью или без нее, чтобы способствовать впитыванию. В варианте реализации толщина стенки монолита 360 между внешней поверхностью 362 и внутренней поверхностью, образованной просветом 364, может находиться в диапазоне от примерно 0,1 мм до примерно 4 мм или от примерно 1 мм до примерно 2 мм. Другие примеры размеров жесткого монолита 360, которые могут быть подходящими, включают в себя внешний диаметр, образованный внешней поверхностью 362, от примерно 1 мм до примерно 8 мм или от примерно 2 мм до примерно 4 мм. Внутренний диаметр, образованный просветом 364, может находиться в диапазоне от примерно 0,1 мм до примерно 5 мм или от примерно 0,5 мм до примерно 2 мм. Жесткий монолит 360 не ограничен корпусами цилиндрической формы. В одном примере длина жесткого монолита 360, который окружен нагревателем 134, 234, может составлять от примерно 2 мм до примерно 20 мм или от примерно 3 мм до примерно 8 мм.In one embodiment, rigid monolith 360 may include one or more clearances 364 extending substantially parallel to the longitudinal axis L. One or more clearances 364 may render rigid monolith 360 substantially hollow. Providing a hollow configuration can be especially beneficial if the 360 monolith is made of a material with little or no porosity to aid absorption. In an embodiment, the wall thickness of the monolith 360 between the outer surface 362 and the inner surface formed by the lumen 364 may range from about 0.1 mm to about 4 mm, or from about 1 mm to about 2 mm. Other examples of sizes of rigid monolith 360 that may be suitable include the outer diameter defined by the outer surface 362 from about 1 mm to about 8 mm, or from about 2 mm to about 4 mm. The inner diameter defined by the lumen 364 may range from about 0.1 mm to about 5 mm, or from about 0.5 mm to about 2 mm. The 360 rigid monolith is not limited to cylindrical housings. In one example, the length of the rigid monolith 360 that is surrounded by the heater 134, 234 may be from about 2 mm to about 20 mm, or from about 3 mm to about 8 mm.
В одном варианте реализации, как показано на ФИГ. 1 и 3, нагреватель 134, 234 выполнен с возможностью быть по меньшей мере частично обернутым вокруг внешней поверхности 362 жесткого монолита 360 и предпочтительно с возможностью контактирования с ней. В одном варианте реализации нагреватель 134, 234 может быть образован за одно целое с внешней поверхностью 362 или другой частью монолита. Со ссылкой на ФИГ. 4, внешняя поверхность 362 образована или иным образом обработана, чтобы включать в себя по меньшей мере одну поверхностную неоднородность 366. Поверхностная неоднородность 366 может быть образована путем травления внешней поверхности 362 элемента 336 для переноса жидкости. Поверхностная неоднородность 266 может быть обеспечена после образования жесткого монолита 360 с помощью других процессов, известных из уровня техники, включая сверление или другие способы механической обработки. В качестве альтернативы, поверхностная неоднородность 366 может быть создана во время образования жесткого монолита 360 посредством производственных процессов, таких как литье, литье под давлением, штамповка, прессование, экструзия или аддитивное производство, или других процессов, которые могут быть особенно полезны для создания сложных форм с жесткими материалами, такими как стекло и керамика. Перед использованием жесткий монолит может быть подвергнут процессу спеканияIn one embodiment, as shown in FIG. 1 and 3, the heater 134, 234 is configured to be at least partially wrapped around, and preferably contacted with, the outer surface 362 of the rigid monolith 360. In one embodiment, the heater 134, 234 may be integrally formed with the outer surface 362 or other portion of the monolith. With reference to FIG. 4, the outer surface 362 is formed or otherwise processed to include at least one surface discontinuity 366. The surface discontinuity 366 may be formed by etching the outer surface 362 of the fluid transfer element 336. Surface heterogeneity 266 may be provided after formation of the rigid monolith 360 by other processes known in the art, including drilling or other machining methods. Alternatively, surface discontinuity 366 may be created during formation of the rigid monolith 360 through manufacturing processes such as casting, injection molding, stamping, extrusion, extrusion or additive manufacturing, or other processes that may be particularly useful for creating complex shapes with hard materials such as glass and ceramics. Before use, the rigid monolith can be subjected to a sintering process
Поверхностная неоднородность 366 может быть обеспечена на внешней поверхности 362 элемента 336 для переноса жидкости, чтобы способствовать усиленному испарению. Для более эффективного использования тепла, вырабатываемого нагревателем, улучшение испарения может происходить из множества факторов, включая конструкцию элемента 336 для переноса жидкости. Элемент 336 для переноса жидкости может также обеспечить улучшенное испарение за счет повышения эффективности впитывания элемента для переноса жидкости. Поверхностная неоднородность 362, как обсуждается ниже, представляет собой преднамеренный поверхностный элемент, который создается в соответствии с заданным узором с заданным расстоянием и глубиной, как описано ниже, для надлежащего взаимодействия с нагревателем.Surface discontinuity 366 may be provided on the outer surface 362 of the liquid transfer element 336 to promote enhanced evaporation. To more efficiently utilize the heat generated by the heater, improved evaporation may result from a variety of factors, including the design of the fluid transfer element 336. The liquid transfer element 336 may also provide improved evaporation by increasing the wicking efficiency of the liquid transfer element. Surface discontinuity 362, as discussed below, is an intentional surface feature that is created in a predetermined pattern at a predetermined distance and depth, as described below, to properly interact with the heater.
В показанном примере на ФИГ. 4, поверхностная неоднородность 366 элемента 336 для переноса жидкости обеспечена в виде винтовой канавки 370, образованной в виде спирального узора вокруг продольной оси L по меньшей мере цилиндрической части жесткого монолита 360. Винтовая канавка 370 может быть обеспечена для создания канала для размещения проволоки нагревателя 134, 234. Канавка 370 может иметь по существу круглую форму, хотя также могут использоваться другие формы, такие как треугольная, квадратная, прямоугольная, овальная или эллиптическая. Когда дно канавки образует часть круга, диаметр D канавки 370 или радиус кривизны сегмента может быть выбран на основе диаметра проволоки, используемой в нагревателе. В результате проволока может быть предназначена для плотного прилегания к канавке 370. Канавка 370 может обеспечивать возможность эффективного частичного встраивания проволоки в жесткий монолит 360 для увеличения площади контактной поверхности между проволокой и элементом 336 для переноса жидкости, тем самым увеличивая количество тепла от нагревателя, которое пригодно для испарения композиции предшественника аэрозоля внутри элемент для переноса жидкости.In the example shown in FIG. 4, the surface discontinuity 366 of the liquid transfer element 336 is provided in the form of a helical groove 370 formed in a helical pattern around the longitudinal axis L of at least a cylindrical portion of the rigid monolith 360. The helical groove 370 may be provided to provide a channel for receiving the heater wire 134, 234. Groove 370 may be substantially circular in shape, although other shapes such as triangular, square, rectangular, oval, or elliptical may also be used. When the bottom of the groove forms part of a circle, the diameter D of the groove 370 or the radius of curvature of the segment can be selected based on the diameter of the wire used in the heater. As a result, the wire may be designed to fit snugly into the groove 370. The groove 370 may allow the wire to be effectively partially embedded in the rigid monolith 360 to increase the contact surface area between the wire and the fluid transfer element 336, thereby increasing the amount of heat from the heater that is usable to evaporate the aerosol precursor composition within the liquid transfer element.
Канавка 370 также способствует управлению размещением проволоки нагревателя 134, 234 при ее наматывании на элемент 336 для переноса жидкости для получения точных и воспроизводимых результатов во время процессов изготовления и/или сборки.The groove 370 also helps control the placement of the heater wire 134, 234 as it is wound onto the fluid transfer element 336 to achieve accurate and repeatable results during manufacturing and/or assembly processes.
На ФИГ. 4 винтовая канавка 370 проиллюстрирована с постоянным шагом P. Шаг P соответствует ширине вдоль продольной оси L одного полного оборота (например, намотки) канавки 370 по окружности жесткого монолита 360. Другой вариант реализации на ФИГ. 5 иллюстрирует пример реализации элемента 436 для переноса жидкости с помощью винтовой канавки 470 с переменным шагом. Изменение шага винтовой канавки 470 приведет к изменению плотности намотки или количества проволоки, контактирующей или смежной с различными областями или частями элемента 436 для переноса жидкости, обеспечивая, таким образом, способ управления сосредоточением тепла относительно частей элемента 436 для переноса жидкости в различных областях вдоль продольной оси L.In FIG. 4, the helical groove 370 is illustrated with a constant pitch P. The pitch P corresponds to the width along the longitudinal axis L of one complete revolution (eg, winding) of the groove 370 around the circumference of the rigid monolith 360. Another embodiment in FIG. 5 illustrates an example implementation of a fluid transfer element 436 using a variable pitch helical groove 470. Changing the pitch of the helical groove 470 will result in a change in the winding density or amount of wire contacting or adjacent to various regions or portions of the fluid transfer element 436, thereby providing a method for controlling the concentration of heat relative to portions of the fluid transfer element 436 in various regions along the longitudinal axis. L.
Как показано на ФИГ. 5, элемент 436 для переноса жидкости может включать в себя первую концевую часть 472a и вторую концевую часть 472b (совместно «концевые части 472»). Кроме того, элемент 436 для переноса жидкости может содержать первую контактную часть 474a и вторую контактную часть 474b (совместно «контактные части 474») и нагревательную часть 478. Контактные части 474 могут быть расположены между концевыми частями 472, а нагревательная часть 478 может быть расположена между контактными частями. As shown in FIG. 5, fluid transfer member 436 may include a first end portion 472a and a second end portion 472b (collectively, “end portions 472”). In addition, the liquid transfer element 436 may include a first contact portion 474a and a second contact portion 474b (collectively, “contact portions 474”) and a heating portion 478. Contact portions 474 may be located between the end portions 472, and a heating portion 478 may be located between contact parts.
Канавка 470 может образовывать шаг, который изменяется вдоль продольной длины жесткого монолита 460. Канавка 470 внутри контактных частей 474 может образовывать первый шаг P1, канавка внутри нагревательной части 478 может образовывать второй шаг P2, и канавка внутри концевой части 472 может образовывать третий шаг P3.The groove 470 may define a pitch that varies along the longitudinal length of the rigid monolith 460. The groove 470 within the contact portions 474 may define a first pitch P1, the groove within the heating portion 478 may define a second pitch P2, and the groove within the end portion 472 may define a third pitch P3.
Хотя это и не требуется, в некоторых вариантах реализации третий шаг P3 первого концевой части 472a может быть по существу равен шагу второго концевой части 472b. Хотя это и не требуется, в некоторых вариантах реализации третий шаг P1 первого концевой части 474a может быть по существу равен шагу второго концевой части 474b. Кроме того, следует отметить, что переходы между концевыми частями 472 и контактными частями 474, а также между контактными частями и нагревательной частью 478 могут привести к изменению шага канавки 470 по длине отдельных частей. В этом отношении, шаг канавки 470 конкретной части элемента 436 для переноса жидкости, используемый в настоящем документе, в целом относится к среднему шагу канавки по длине указанной части.Although not required, in some embodiments, the third pitch P3 of the first end portion 472a may be substantially equal to the pitch of the second end portion 472b. Although not required, in some embodiments, the third pitch P1 of the first end portion 474a may be substantially equal to the pitch of the second end portion 474b. In addition, it should be noted that transitions between the end portions 472 and the contact portions 474, and between the contact portions and the heating portion 478 may cause the pitch of the groove 470 to vary along the length of the individual portions. In this regard, the groove pitch 470 of a particular portion of the fluid transfer element 436 used herein generally refers to the average groove pitch along the length of said portion.
В некоторых вариантах реализации первый шаг P1 может быть меньше третьего шага P3, а второй шаг P2 может быть меньше третьего шага и больше первого шага. Как описано ниже, эта конфигурация шагов P1, P2, P3 контактных частей 474, нагревательной части 478 и концевых частей 472 может обеспечить особые преимущества с точки зрения функциональности и стоимости атомайзера, полученного из нагревательной проволоки, расположенной внутри канавки 470.In some embodiments, the first step P1 may be less than the third step P3, and the second step P2 may be less than the third step and greater than the first step. As described below, this configuration of steps P1, P2, P3 of the contact portions 474, the heating portion 478, and the end portions 472 may provide particular advantages in terms of functionality and cost of the atomizer formed from the heating wire disposed within the groove 470.
В одном варианте реализации первый шаг P1 контактных частей 474 может быть по существу равен диаметру канавки 470. Этот шаг соответствует конфигурации, в которой витки канавки по существу непосредственно прилегают друг к другу. Как описано ниже, эта конфигурация может иметь определенные преимущества. Однако различные другие варианты реализации шагов канавки могут быть использованы в других вариантах реализации.In one embodiment, the first pitch P1 of the contact portions 474 may be substantially equal to the diameter of the groove 470. This pitch corresponds to a configuration in which the windings of the groove are substantially directly adjacent to each other. As described below, this configuration may have certain advantages. However, various other embodiments of groove pitches may be used in other embodiments.
В одном варианте реализации отношение второго шага P2 к первому шагу P1 может составлять примерно от двух до восьми к одному, а в одном варианте реализации - примерно четыре к одному. Отношение третьего шага P3 к первому шагу P1 может составлять примерно от восьми до тридцати двух к одному, а в одном варианте реализации - примерно шестнадцать к одному. Отношение третьего шага P3 ко второму шагу P2 может составлять примерно от одного до шестнадцати к одному, а в одном варианте реализации - примерно четыре к одному.In one embodiment, the ratio of the second step P2 to the first step P1 may be from about two to eight to one, and in one embodiment, about four to one. The ratio of the third step P3 to the first step P1 may be from about eight to thirty-two to one, and in one embodiment, about sixteen to one. The ratio of the third step P3 to the second step P2 can be from about one to sixteen to one, and in one embodiment, about four to one.
Путем соединения проволоки нагревателя 134, 234 с элементом 436 для переноса жидкости таким образом, чтобы проволока непрерывно проходила по продольной длине элемента для переноса жидкости и находилась внутри канавки 470, полученный атомайзер может быть непрерывно получен в пределах длины материала, образующего проволоку и элемент для переноса жидкости.By connecting the heater wire 134, 234 to the liquid transfer element 436 such that the wire extends continuously along the longitudinal length of the liquid transfer element and is contained within the groove 470, the resulting atomizer can be continuously produced within the length of the material forming the wire and the transfer element liquids.
В одном варианте реализации контактные части 474 могут содержать примерно от трех до пяти витков канавки 470. Кроме того, обеспечение контактных частей 474 с относительно небольшим первым шагом P1 может дополнительно облегчить установление электрического соединения между контактными частями и выводами нагревателя.In one embodiment, the contact portions 474 may comprise from about three to five turns of the groove 470. Additionally, providing the contact portions 474 with a relatively small first pitch P1 may further facilitate the establishment of an electrical connection between the contact portions and the heater terminals.
Третий шаг P3 концевых частей 472 может быть относительно большим, чтобы функционировать как предварительный нагреватель без первичной цели подачи достаточной тепловой энергии к предшественнику аэрозоля в концевых частях 472 элемента 436 для переноса жидкости, чтобы вызвать испарение. С другой стороны, наличие канавки 470, проходящей в сторону от соединительных частей 474, может повысить эффективность, с которой может быть изготовлен элемент 436 для переноса жидкости, за счет обеспечения непрерывной канавки 470 по всей длине элемента 436 для переноса жидкости и обеспечения возможности одновременного изготовления более одного элемента для переноса жидкости, который затем может быть разделен на подходящие части после выполнения жесткого монолита 460.The third pitch P3 of the end portions 472 may be relatively large to function as a preheater without the primary purpose of supplying sufficient thermal energy to the aerosol precursor in the end portions 472 of the liquid transfer element 436 to cause evaporation. On the other hand, the presence of a groove 470 extending away from the connecting portions 474 may increase the efficiency with which the fluid transfer element 436 can be manufactured by providing a continuous groove 470 along the entire length of the fluid transfer element 436 and allowing simultaneous manufacturing more than one fluid transfer element, which can then be divided into suitable parts after the rigid monolith 460 is formed.
Нагревательная часть 478 элемента 436 переноса жидкости является областью, в первую очередь предназначенной для испарения предшественника аэрозоля. Таким образом, получение желаемого количества тепла в нагревательной части 478 является важным. Количеством тепла, доступного для нагревательной части 478, можно управлять путем регулирования второго шага P2. В этом отношении, второй шаг P2 канавки 470 в нагревательной части 478 может быть относительно меньше, чем третий шаг P3 в концевых частях 472, но больше, чем первый шаг P1 канавки в контактных частях 474. За счет обеспечения того, что витки канавки 470 не разнесены слишком далеко друг от друга внутри нагревательной части 478, элемент 436 для переноса жидкости может быть нагрет до достаточной степени для образования паров аэрозоля. Кроме того, за счет обеспечения зазоров между витками в нагревательной части 478 может быть обеспечена возможность выхода испарившегося аэрозоля из элемента 436 для переноса жидкости. В некоторых вариантах реализации количество витков в нагревательной части 478 может составлять от примерно четырех до примерно девяти.The heating portion 478 of the liquid transfer element 436 is the area primarily dedicated to vaporizing the aerosol precursor. Thus, obtaining the desired amount of heat in the heating portion 478 is important. The amount of heat available to the heating portion 478 can be controlled by adjusting the second step P2. In this regard, the second pitch P2 of the groove 470 in the heating portion 478 may be relatively smaller than the third pitch P3 in the end portions 472, but larger than the first pitch P1 of the groove in the contact portions 474. By ensuring that the turns of the groove 470 do not spaced too far apart within heating portion 478, liquid transfer element 436 may be heated sufficiently to generate aerosol vapor. In addition, by providing clearances between the coils in the heating portion 478, the vaporized aerosol can be allowed to exit the liquid transfer element 436. In some embodiments, the number of turns in heating portion 478 may be from about four to about nine.
На ФИГ. 6 и 7 показан аналогичный элемент 536, 636 для переноса жидкости согласно дополнительным вариантам реализации раскрытия настоящего изобретения. Элементы 536, 636 для переноса жидкости могут обеспечить повышенную эффективность испарения за счет управления скоростью расхода предшественника аэрозоля. Каждый элемент 536, 636 для переноса жидкости может содержать жесткий монолит 560, 660, такой как пористый монолит, образованный из пористого стекла или пористой керамики, как обсуждалось выше. По меньшей мере некоторая часть жесткого монолита 560, 660 может быть выполнена по существу в виде цилиндра с продольной осью L. Жесткий монолит 560, 660 может включать в себя внешнюю поверхность 562, 662. Жесткий монолит 560, 660 может включать в себя один или более просветов 564, 664, проходящих по существу параллельно продольной оси L. Один или более просветов 564,664 могут сделать жесткий монолит 560, 660 по существу полым.In FIG. 6 and 7 show a similar fluid transfer element 536, 636 according to additional embodiments of the disclosure of the present invention. Liquid transfer elements 536, 636 may provide increased evaporation efficiency by controlling the flow rate of the aerosol precursor. Each fluid transfer element 536, 636 may comprise a rigid monolith 560, 660, such as a porous monolith formed from porous glass or porous ceramic, as discussed above. At least some portion of the rigid monolith 560, 660 may be substantially cylinder-shaped with a longitudinal axis L. The rigid monolith 560, 660 may include an outer surface 562, 662. The rigid monolith 560, 660 may include one or more openings 564, 664 extending substantially parallel to the longitudinal axis L. One or more openings 564,664 may render the rigid monolith 560, 660 substantially hollow.
В одном варианте реализации, как показано на ФИГ. 1 и 3, нагреватель 134, 234 выполнен с возможностью быть по меньшей мере частично обернутым вокруг внешней поверхности 562, 662 жесткого монолита 560, 660. Со ссылкой на ФИГ. 6 и 7, внешняя поверхность 562, 662 образована или иным образом обработана, чтобы включать в себя по меньшей мере одну поверхностную неоднородность 566, 666.In one embodiment, as shown in FIG. 1 and 3, the heater 134, 234 is configured to be at least partially wrapped around the outer surface 562, 662 of the rigid monolith 560, 660. Referring to FIG. 6 and 7, the outer surface 562, 662 is formed or otherwise processed to include at least one surface discontinuity 566, 666.
В показанном варианте реализации по ФИГ. 6 и 7 поверхностная неоднородность 566, 666 содержит по меньшей мере одно отверстие 582, 682 по меньшей мере в один канал 584, 684. Каналы 584, 684 проходят радиально относительно продольной оси L. Каналы 584, 684 могут проходить полностью по диаметру монолита 560, 660. В качестве альтернативы, каналы 584, 684 могут проходить от внешней поверхности 562, 662, чтобы сообщаться с одним или более просветами, при наличии, проходящими вдоль продольной оси L. Кроме того, каналы 584, 684 могут быть глухими отверстиями, которые отходят от внешней поверхности 562, 662 только частично в монолит 560, 660, чтобы получить закрытый радиально внутренний конец. В других вариантах реализации, в частности, при использовании аддитивного производства, каналы 584, 684 могут проходить радиально в сторону относительно продольной оси от просвета 564, 664 по направлению к внешней поверхности 562, 662, но не доходить до нее. Ось каналов 584, 684 не ограничена радиальным направлением, но может образовывать угол с продольной осью от примерно 30 градусов до примерно 90 градусов.In the illustrated embodiment of FIG. 6 and 7, the surface discontinuity 566, 666 contains at least one hole 582, 682 into at least one channel 584, 684. The channels 584, 684 extend radially with respect to the longitudinal axis L. The channels 584, 684 may extend entirely along the diameter of the monolith 560, 660. Alternatively, channels 584, 684 may extend from the outer surface 562, 662 to communicate with one or more lumens, if any, extending along the longitudinal axis L. Additionally, channels 584, 684 may be blind holes that extend from the outer surface 562, 662 only partially into the monolith 560, 660 to obtain a radially closed inner end. In other embodiments, particularly when using additive manufacturing, the channels 584, 684 may extend radially relative to the longitudinal axis from the lumen 564, 664 towards, but not extend to, the outer surface 562, 662. The axis of the channels 584, 684 is not limited to a radial direction, but may form an angle with the longitudinal axis from about 30 degrees to about 90 degrees.
Каналы 584, 684 могут иметь одинаковый диаметр, или диаметры каналов могут варьироваться. Диаметр каналов может составлять от примерно 50 микрон до примерно 2000 микрон или от примерно 150 микрон до примерно 350 микрон. В некоторых вариантах реализации размер каналов 584, 684 зависит от диаметра проволоки, используемой в нагревательном элементе. В показанных вариантах реализации множество каналов 584, 684 расположены в виде массива вдоль продольной оси и вокруг продольной оси. В одном варианте реализации ряды массива, проходящие вдоль продольной оси L, и каналы 584, 684 в одном ряду размещены со смещением по отношению к каналам в соседнем ряду. В других вариантах реализации каналы в каждом ряду выровнены. В одном варианте реализации размер и количество каналов 584, 684 могут быть выбраны для создания отношения площади отверстия канала к площади внешней поверхности от примерно 1% до примерно 25%. Этот диапазон выбран из-за скорости высвобождения жидкости из внутренней поверхности к внешней поверхности жесткого монолита. Цель состоит в том, чтобы сбалансировать выработку аэрозоля в зависимости от тепловой энергии, поступающей от нагревательного элемента, при этом стремясь уменьшить обугливание предшественника аэрозоля или неполную аэрозолизацию. В некоторых вариантах реализации количество, размер или расположение каналов 584, 684 могут быть выбраны в зависимости от шага или количества витков проволоки нагревательного элемента.The channels 584, 684 may have the same diameter, or the channel diameters may vary. The diameter of the channels can range from about 50 microns to about 2000 microns, or from about 150 microns to about 350 microns. In some embodiments, the size of the channels 584, 684 depends on the diameter of the wire used in the heating element. In the illustrated embodiments, a plurality of channels 584, 684 are arranged in an array along and about the longitudinal axis. In one embodiment, the rows of the array extending along the longitudinal axis L and the channels 584, 684 in one row are offset from the channels in the adjacent row. In other embodiments, the channels in each row are aligned. In one embodiment, the size and number of channels 584, 684 may be selected to create a channel opening to outer surface area ratio of from about 1% to about 25%. This range was chosen due to the rate of liquid release from the inner surface to the outer surface of the rigid monolith. The goal is to balance aerosol production depending on the thermal energy supplied by the heating element, while aiming to reduce charring of the aerosol precursor or incomplete aerosolization. In some embodiments, the number, size, or arrangement of channels 584, 684 may be selected depending on the pitch or number of turns of the heating element wire.
На ФИГ. 8 показан элемент 736 для переноса жидкости согласно дополнительному варианту реализации раскрытия настоящего изобретения. Элемент 736 для переноса жидкости может содержать жесткий монолит 760, такой как пористый монолит, образованный из пористого стекла или пористой керамики, как обсуждалось выше. Хотя элемент 736 для переноса жидкости имеет продольную ось L (например, основную ось), элемент для переноса жидкости отличается от ранее описанных вариантов реализации, поскольку элемент для переноса жидкости является по существу плоским, а не цилиндрическим. Жесткий монолит 760 может включать в себя внешнюю поверхность 762, например, по существу плоскую основную поверхность пластинчатого корпуса. Жесткий монолит 760 может включать в себя один или более просветов (не показаны), проходящих по существу параллельно продольной оси L или перпендикулярно ей. Просвет может быть в целом параллелен основной поверхности.In FIG. 8 shows a fluid transfer element 736 according to a further embodiment of the present disclosure. The fluid transfer element 736 may comprise a rigid monolith 760, such as a porous monolith formed from porous glass or porous ceramic, as discussed above. Although the liquid transfer member 736 has a longitudinal axis L (eg, a major axis), the liquid transfer member differs from previously described embodiments because the liquid transfer member is substantially planar rather than cylindrical. Rigid monolith 760 may include an outer surface 762, such as a substantially flat main surface of the plate body. The rigid monolith 760 may include one or more gaps (not shown) extending substantially parallel to or perpendicular to the longitudinal axis L. The lumen may be generally parallel to the main surface.
Внешняя поверхность 762 жесткого монолита 760 образована или иным образом обработана, чтобы включать в себя по меньшей мере одну поверхностную неоднородность 766. Поверхностная неоднородность 766 может быть обеспечена для взаимодействия с нагревателем 134, 234 (ФИГ. 1 и 3), таким как нагревательная проволока, который может быть расположен внутри поверхностной неоднородности для повышения эффективности нагрева элемента 736 для переноса жидкости.The outer surface 762 of the rigid monolith 760 is formed or otherwise processed to include at least one surface discontinuity 766. The surface discontinuity 766 may be provided to interact with a heater 134, 234 (FIGS. 1 and 3), such as a heating wire, which may be located within the surface discontinuity to improve the heating efficiency of the liquid transfer element 736.
В показанном варианте реализации по ФИГ. 8 поверхностная неоднородность 766 содержит по меньшей мере одну непрерывную канавку 784, образующую путь вдоль внешней поверхности 762. Каждая канавка 782 может быть непрерывной, так что нагреватель, такой как нагревательная проволока, связанный с канавкой, все еще может иметь оба конца, функционально и электрически подключенные к источнику питания. Узор, образованный вдоль внешней поверхности 762 по меньшей мере одной непрерывной канавки 784, может быть разработан с целью управления количеством и распределением тепла, передаваемого от нагревателя к элементу 736 для переноса жидкости. Например, узор, образованный по меньшей мере одной непрерывной канавкой 784, может быть змеевидным узором. Плотность частей непрерывной канавки 784, покрытие поверхности непрерывной канавки на внешней поверхности 762 и расстояние между соседними частями - всем этим можно управлять. Непрерывная канавка 784 может быть разработана на основе обсуждения выше в отношении винтовой канавки 470 (ФИГ. 5) с изменяемым узором на разных частях внешней поверхности 762 монолита 760.In the illustrated embodiment of FIG. 8, surface discontinuity 766 includes at least one continuous groove 784 defining a path along the outer surface 762. Each groove 782 may be continuous such that a heater, such as a heating wire, associated with the groove can still have both ends, functionally and electrically. connected to a power source. A pattern formed along the outer surface 762 of at least one continuous groove 784 may be designed to control the amount and distribution of heat transferred from the heater to the fluid transfer element 736. For example, the pattern formed by at least one continuous groove 784 may be a serpentine pattern. The density of the continuous groove parts 784, the surface coverage of the continuous groove on the outer surface 762, and the distance between adjacent parts can all be controlled. A continuous groove 784 may be designed based on the discussion above regarding the helical groove 470 (FIG. 5) with a variable pattern on different portions of the outer surface 762 of the monolith 760.
Множество модификаций и других вариантов реализации настоящего изобретения будут очевидны специалисту в области техники, к которой относится данное изобретение, использующему раскрытия, представленные в вышеприведенном описании и на прилагаемых чертежах. Таким образом, следует понимать, что изобретение не должно ограничиваться конкретными вариантами реализации, раскрытыми в настоящем документе, и то, что модификации и другие варианты реализации должны быть включены в объем притязаний прилагаемой формулы изобретения. Несмотря на то, что в настоящем документе используются конкретные термины, они используются только в родовом и описательном смысле, а не в целях ограничения.Many modifications and other embodiments of the present invention will be apparent to one skilled in the art to which this invention relates using the disclosures set forth in the foregoing description and the accompanying drawings. Accordingly, it is to be understood that the invention is not intended to be limited to the specific embodiments disclosed herein, and that modifications and other embodiments are intended to be included within the scope of the appended claims. Although specific terms are used herein, they are used in a generic and descriptive sense only and not for purposes of limitation.
Claims (38)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US16/127,625 | 2018-09-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021106450A RU2021106450A (en) | 2022-11-09 |
| RU2812691C2 true RU2812691C2 (en) | 2024-01-31 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8881737B2 (en) * | 2012-09-04 | 2014-11-11 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Electronic smoking article comprising one or more microheaters |
| CN105476073A (en) * | 2016-01-18 | 2016-04-13 | 湖北中烟工业有限责任公司 | Two-side liquid supply type atomized electronic cigarette |
| CN205285010U (en) * | 2016-01-18 | 2016-06-08 | 湖北中烟工业有限责任公司 | Two sides supply liquid formula atomizing electron cigarette |
| RU2646731C2 (en) * | 2013-10-29 | 2018-03-06 | Бритиш Америкэн Тобэкко (Инвестментс) Лимитед | Device for heating of smoking material |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8881737B2 (en) * | 2012-09-04 | 2014-11-11 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Electronic smoking article comprising one or more microheaters |
| RU2646731C2 (en) * | 2013-10-29 | 2018-03-06 | Бритиш Америкэн Тобэкко (Инвестментс) Лимитед | Device for heating of smoking material |
| CN105476073A (en) * | 2016-01-18 | 2016-04-13 | 湖北中烟工业有限责任公司 | Two-side liquid supply type atomized electronic cigarette |
| CN205285010U (en) * | 2016-01-18 | 2016-06-08 | 湖北中烟工业有限责任公司 | Two sides supply liquid formula atomizing electron cigarette |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11964098B2 (en) | Aerosol delivery device with a liquid transport element comprising a porous monolith and related method | |
| US20200138102A1 (en) | Aerosol delivery device with improved fluid transport | |
| RU2749067C2 (en) | Aerosol delivery device with single component and liquid transporting element containing porous monolith and related method | |
| JP7477514B2 (en) | Wicking element for an aerosol delivery device - Patent application | |
| RU2763652C2 (en) | Aerosol delivery device with improved atomizer | |
| RU2812691C2 (en) | Element for aerosol delivery device | |
| KR102683171B1 (en) | Aerosol delivery device with a liquid transport element comprising a porous monolith and related method | |
| KR20240093618A (en) | Aerosol delivery device with a unitary reservoir and liquid transport element comprising a porous monolith and related method |