電子吸煙器具的制作方法
【專利說明】電子吸煙器具
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的奪叉引用
[0002] 本申請(qǐng)依據(jù)美國法典第35卷第119條(e)要求于2013年3月15日提交的美國 臨時(shí)申請(qǐng)No. 61/798, 891的優(yōu)先權(quán),其全部內(nèi)容通過引用并入本文。
【背景技術(shù)】
[0003] 本文中公開的許多實(shí)施例包括可操作用于將液體從液體供應(yīng)容器輸送至加熱器 的電子吸煙器具。加熱器使液體揮發(fā)以形成氣溶膠。
[0004] 所詵特征的概要
[0005] 本發(fā)明提供了一種電子吸煙器具,其包括鞘層流和氣溶膠推進(jìn)(SFAP)插入件,該 SFAP插入件可操作用于在電子吸煙器具內(nèi)產(chǎn)生鞘層氣流并且可操作用于引導(dǎo)氣溶膠穿過 縮窄部,由此增強(qiáng)了氣溶膠的形成并且減少了由于電子吸煙器具內(nèi)的凝結(jié)而導(dǎo)致的損失。
[0006] 本發(fā)明提供一種減小電子吸煙器具中的氣溶膠的顆粒尺寸并且增大氣溶膠的輸 送率的方法。該方法包括:將液體材料加熱至足以形成蒸氣的溫度;在混合腔中將蒸氣與 空氣相混合以形成氣溶膠;使氣溶膠穿過縮窄部以冷卻氣溶膠;并且當(dāng)氣溶膠穿過擴(kuò)增腔 時(shí)使用鞘層空氣來對(duì)氣溶膠進(jìn)行緩沖,以便大體上阻止氣溶膠在擴(kuò)增腔的內(nèi)表面上凝結(jié)。
【附圖說明】
[0007] 圖1是根據(jù)本文的教導(dǎo)來構(gòu)造的電子吸煙器具的側(cè)視圖。
[0008] 圖2是根據(jù)第一實(shí)施例的電子吸煙器具的剖視圖,并且該電子吸煙器具包括根據(jù) 第一實(shí)施例的鞘層流和氣溶膠推進(jìn)(SFAP)插入件。
[0009] 圖3是與電子吸煙器具一起使用的備選的吸嘴端頂部的側(cè)視圖。
[0010] 圖4是包括備選的吸嘴端插入件的電子吸煙器具的第一部位的部分剖視圖。
[0011] 圖5是用于在電子吸煙器具中使用的鞘層流和氣溶膠推進(jìn)(SFAP)插入件的立體 圖。
[0012] 圖6是沿著圖5的A-A線的SFAP插入件的剖視圖。
[0013] 圖7是根據(jù)第二實(shí)施例的包括SFAP插入件的、圖2的電子吸煙器具的剖視圖。
[0014] 圖8是包括圖7的SFAP插入件的電子吸煙器具的另一實(shí)施例的剖視圖。
[0015] 圖9是包括圖7的SFAP插入件的電子吸煙器具的另一實(shí)施例的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] -種電子吸煙器具,其包括可操作用于產(chǎn)生和輸送與香煙煙霧類似的氣溶膠的鞘 層流和氣溶膠推進(jìn)(SFAP)插入件。蒸氣一旦產(chǎn)生,則蒸氣會(huì)流入SFAP插入件并且被從加 熱器下游進(jìn)入電子吸煙器具的空氣所冷卻。SFAP插入件包括能通過減小蒸氣流的橫截面來 快速冷卻蒸氣的縮窄部,以便更快地將熱量從氣溶膠流的中心傳遞至SFAP插入件的壁部。 增大的冷卻速率增加了氣溶膠顆粒的形成速率,從而產(chǎn)生了較小的顆粒尺寸。當(dāng)穿過SFAP 插入件的縮窄部分時(shí),允許氣溶膠膨脹并進(jìn)一步冷卻,這增強(qiáng)了氣溶膠的形成。設(shè)置在SFAP 插入件的外表面上的通道允許不含氣溶膠的(鞘層)空氣被吸入在SFAP插入件下游的混 合腔中,其中鞘層空氣在該混合腔中產(chǎn)生邊界層,該邊界層可操作用于最小化氣溶膠在電 子吸煙器具的壁部上的凝結(jié)以便增大氣溶膠的輸送率。
[0017] SFAP插入件,可使用在如本文所描述的包括加熱毛細(xì)式氣溶膠形成器(CAG)或加 熱器芯部組件的電子吸煙器具中。包括CAG的電子吸煙器具可包括手動(dòng)栗,或者加壓式液 體源和閥構(gòu)造。閥可以手動(dòng)或電動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)。
[0018] 如圖1所示,電子吸煙器具60包括可更換的煙彈(或第一部分)70、可重復(fù)使用的 夾持件(或第二部分)72,這兩部分在螺紋連接部74處連接在一起,或通過例如適貼配合、 棘爪、夾鉗和/或鉤子等其他方便的手段連接。
[0019] 如圖2、圖7和圖8所示,第一部分70可容納吸嘴端插入件20、鞘層流和氣溶膠推 進(jìn)(SFAP)插入件220、包括毛細(xì)管18的毛細(xì)式氣溶膠形成器、對(duì)毛細(xì)管18的至少一部分進(jìn) 行加熱的加熱器19、液體供應(yīng)容器14,并且可選地包括閥40。備選地,如圖9所示,第一部 分70可容納吸嘴端插入件20、SFAP插入件220、加熱器319、柔性絲狀芯部328以及液體供 應(yīng)容器314,這將在下文進(jìn)一步詳細(xì)地討論。
[0020] 第二部分72可容納電源12 (如圖2、圖7、圖8和圖9所示)、控制電路11 (如圖 2、圖7和圖8所示),并且可選地可容納抽吸傳感器16 (如圖8和圖9所示)。第二部分72 的螺紋連接部74在沒有與第一部分70相連使用時(shí)可以連接到電池充電器上以便對(duì)電池進(jìn) 行充電。
[0021] 如圖2所示,電子吸煙器具10還可以包括中間部分(第三部分)73,其可以容納液 體供應(yīng)容器14、加熱器19和閥40。中間部分73可適于在第一部分70的上游端部處與螺 紋連接件74'相配合,并且在第二部分72的下游端部處與螺紋連接件74相配合。在該實(shí) 施例中,第一部分70容納SFAP插入件220以及吸嘴端插入件20,同時(shí)第二部分72容納電 源12和控制電路。
[0022] 優(yōu)選地,第一部分70、第二部分71以及可選的第三部分73包括在沿著電子吸煙器 具60的長度的縱向方向上延伸的外圓柱形殼體22。而且,在一個(gè)實(shí)施例中,中間部分73是 一次性的并且第一部分70和/或第二部分72是可重復(fù)使用的。在另一個(gè)實(shí)施例中,第一 部分70也可以是可更換的,以避免清潔毛細(xì)管19和/或加熱器19的需要。可通過螺紋連 接部來連接部分70, 71,72,由此可以當(dāng)液體供應(yīng)容器14中的液體耗盡時(shí)更換中間部分73。
[0023] 如圖2所示,外圓柱形殼體22可以包括允許吸煙者手動(dòng)地向液體供應(yīng)容器14施 加壓力的切口或凹陷100。優(yōu)選地,外圓柱形殼體22沿著其長度是柔性的和/或可壓縮的, 并且其完全地或部分地覆蓋液體供應(yīng)容器14。切口或凹陷100可部分地圍繞外圓柱形殼體 22的周向而延伸。而且,液體供應(yīng)容器14可被壓縮以便當(dāng)向液體供應(yīng)容器施加壓力時(shí),可 將液體從液體供應(yīng)容器14栗送至毛細(xì)管18。壓動(dòng)開關(guān)44可以設(shè)置在液體供應(yīng)容器14的 下方。當(dāng)向液體供應(yīng)容器14施加壓力以栗送液體時(shí),還按壓了該開關(guān)并且啟動(dòng)加熱器19。 加熱器19可以是毛細(xì)管18的一部分。通過向壓力開關(guān)施加手動(dòng)壓力,將電源12啟動(dòng)并且 電流通過電觸頭來加熱毛細(xì)管18中的液體以使液體揮發(fā)。
[0024] 在優(yōu)選的實(shí)施例中,液體供應(yīng)容器14是由彈性材料形成的管狀的狹長體,以便其 被擠壓時(shí)是柔性的和/或可壓縮的。優(yōu)選地,彈性材料可以選自由硅膠、塑料、橡膠、乳膠以 及它們的組合所構(gòu)成的群組。
[0025] 優(yōu)選地,可壓縮的液體供應(yīng)容器14具有與毛細(xì)管18流體連通的出口 16,從而在液 體供應(yīng)容器14被擠壓時(shí)可以將一定量的液體材料輸送至毛細(xì)管18。在將液體輸送至毛細(xì) 部的同時(shí),電源12在向壓力開關(guān)施加手動(dòng)壓力時(shí)啟動(dòng),并且對(duì)毛細(xì)管18進(jìn)行加熱以形成受 熱部分,其中液體材料在該加熱部分中揮發(fā)。當(dāng)揮發(fā)的材料從受熱的毛細(xì)管18排出時(shí),其 發(fā)生膨脹,與空氣相混合并形成氣溶膠。
[0026] 優(yōu)選地,液體供應(yīng)容器14在第一部分70(如圖7和圖8所示)或中間部分73(如 圖5所示)的外圓柱形殼體22中縱向地延伸。液體供應(yīng)容器14包括受熱時(shí)會(huì)揮發(fā)并且從 毛細(xì)管18排出時(shí)會(huì)形成氣溶膠的液體材料。
[0027] 在優(yōu)選的實(shí)施例中,毛細(xì)管18包括與液體供應(yīng)容器14的出口 16流體連通的入口 端部62,以及可操作用于從毛細(xì)管18排出揮發(fā)的液體材料的出口端部63。在優(yōu)選的實(shí)施 例中,如圖2、圖7和圖8所示,液體供應(yīng)容器14可以包括閥40或者與閥40相配合。
[0028] 如圖2和圖7所示,閥40可以是可操作用于將液體材料保存在液體供應(yīng)容器14 中但是在液體供應(yīng)容器14被擠壓并且施加有壓力時(shí)則會(huì)打開的止回閥。優(yōu)選地,止回閥40 在達(dá)到臨界的最小壓力時(shí)打開,以避免液體材料不經(jīng)意地從液體供應(yīng)容器14中泄露或者 不經(jīng)意地啟動(dòng)加熱器19。優(yōu)選地,打開止回閥40所需的臨界壓力基本上等于或稍微小于為 了啟動(dòng)加熱器19所需的按壓壓力開關(guān)44的壓力。優(yōu)選地,所需的按壓壓力開關(guān)44的壓力 足夠高,從而可避免意外性加熱。這種設(shè)置避免了在沒有經(jīng)毛細(xì)部栗送的液體時(shí)就啟動(dòng)加 熱器19。
[0029]