Электронное устройство для генерирования аэрозоля и способ генерирования аэрозоля

Изобретение относится к электронному устройству для генерирования аэрозоля, которое содержит блок питания и испарительный блок, включающий в себя систему нагрева с нагревательным элементом и элементом транспортировки жидкости, при этом нагревательный элемент содержит диэлектрическую подложку с по меньшей мере одной областью нанесенного на неё резистивного слоя, а элемент транспортировки жидкости проходит сквозь нагревательный элемент. Технический результат заключается в уменьшении времени и сложности изготовления. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

Область техники

Изобретение относится к электронному устройству для генерирования аэрозоля, в частности, к электронной сигарете, содержащей блок питания и испарительный блок с системой нагрева. Изобретение может быть использовано для доставки веществ, в частности, никотина, в форме аэрозоля в дыхательные пути человека.

Уровень техники

Обычай курения известен в мире уже на протяжении сотен лет, и совсем недавно была изобретена сигарета с электронным распылением. Устраняя сжигание, такая сигарета является альтернативой традиционной сигарете. Кроме того, благодаря способу применения и сходству по внешнему виду с традиционной сигаретой, такая сигарета может послужить в качестве замены обычного курения. Вместо табака в твердой форме в электронной сигарете в большинстве случаев используется никотинсодержащая жидкость, например, на основе этиленгликоля или глицерина. Никотинсодержащая жидкость нагревается, в результате чего образуется аэрозоль, который впоследствии вдыхается курильщиком. Обычно электронные сигареты содержат по меньшей мере три основных элемента. Первым элементом является источник питания, хранящий энергию в любой форме, как правило, электрическую. Таким источником может быть, например, цилиндрический аккумулятор, позволяющий заряжать его и повторно использовать. Вторым элементом является электронная плата для управления функциями устройства, а третьим элементом является система нагрева (иначе, испаритель или атомайзер). Эта система включает в себя емкость для хранения никотин-содержащей жидкости и нагреватель, способный нагреть материал до температуры его испарения.

Например, из документа US 2012/204889 А1 известно электронное устройство для генерирования аэрозоля в форме электронной сигареты, в котором система нагрева содержит нагревательный элемент в виде резистивной проволоки, намотанной на элемент транспортировки жидкости в виде фитиля.

Недостаток такой электронной сигареты заключается в трудности установки нагревательного элемента в виде резистивной проволоки, что увеличивает время изготовления. В результате увеличивается себестоимость изготовления единицы продукции. Кроме того, происходит частый выход из строя нагревателя в виде резистивной проволоки вследствие отложений нагара, образующегося на нагревательном элементе при испарении никотинсодержащей жидкости, в результате чего уменьшается способность нагревателя отдавать тепло, что, в свою очередь, снижает эффективность испарения. В конечном итоге это приводит к перегоранию устройства. Разумеется, можно очищать нагреватель, например, посредством промывания его под струей воды, но этот метод очень неудобен для пользователя.

Эти проблемы частично решены в полезной модели по CN 203633510 U. В этом документе описано электронное устройство для генерирования аэрозоля в форме электронной сигареты с системой нагрева (испарителем), содержащей нагревательное сопротивление из металла, предпочтительно, из нержавеющей стали. Никотинсодержащая жидкость подается на поверхность резистивного элемента посредством капиллярной силы, причем этот элемент проходит сквозь резистор. Кроме того, указанный металлический резистор может быть выполнен в виде полого керамического элемента с внутренним отверстием, по которому проходит элемент транспортировки никотинсодержащей жидкости.

Недостатком такого технического решения является высокая стоимость нагревательного элемента в виде металлического резистора, что повышает стоимость изготовления сигареты. Кроме того, такой металлический резистор не предназначен для преобразования электрической энергии в тепло. В конкретном конструкции (со спиральным металлическим слоем) также затруднена проводка элемента транспортировки никотин-содержащей жидкости сквозь нагревательный элемент.

Из документа CN 203841119 U известно еще одно электронное устройство для генерирования аэрозоля, которое выполнено в форме электронной сигареты с испарительным блоком, содержащим нагревательный элемент в виде пластины с MMH-терморезистором, выполненным по толстопленочной технологии на нержавеющей стали, и цилиндрическим элементом транспортировки никотинсодержащей жидкости под действием капиллярной силы. Эта конструкция позволяет устранить недостатки электронной сигареты с нагревательным элементом в виде резистивной проволоки, но поскольку нагревательный элемент представляет собой MMH-терморезистор, себестоимость производства электронной сигареты такого типа достаточно высока. Высокая стоимость MMH-терморезисторов обусловлена тем, что для производства металлической подложки используется, в частности, нержавеющая сталь. Обработка данного материала является очень трудной, и его использование для производства элементов малых размеров, форма которых отличается от пластинки, например, трубчатых элементов, является очень дорогостоящим или даже невозможным в случае малых диаметров. Кроме того, изготовление MMH-терморезисторов является крайне затруднительным, поскольку подложку необходимо изолировать от резистивного слоя, и, следовательно, требуется выполнить дополнительные технологические операции, что повышает окончательную себестоимость системы нагрева. Помимо этого, себестоимость MMH-терморезистора для применения в электронной сигарете возрастает из-за необходимости контроля точности нанесения изолирующего слоя. Неточность при нанесении изолирующего слоя может привести к возникновению короткого замыкания, что может в конечном итоге обеспечивать отказ системы управления источником питания электронной сигареты.

Раскрытие изобретения

Изобретение относится к электронному устройству для генерирования аэрозоля в виде электронной сигареты, которое позволяет устранить недостатки, связанные с использованием резистивной проволоки, повысить эффективность способа испарения, а также является более простым и дешевым в изготовлении по сравнению с другими альтернативными вариантами выполнения устройств без резистивной проволоки.

Согласно изобретению электронное устройство для генерирования аэрозоля, содержит блок питания и испарительный блок, включающий в себя систему нагрева с нагревательным элементом и элементом транспортировки жидкости, в котором нагревательный элемент состоит из диэлектрической подложки с по меньшей мере одной областью нанесенного на неё резистивного слоя.

Предпочтительно подложка нагревательного элемента выполнена из керамики.

Подложка нагревательного элемента может иметь по существу цилиндрическую форму, или по существу плоскую форму, или по существу призматическую форму.

Предпочтительно элемент транспортировки жидкости проходит сквозь нагревательный элемент.

Предпочтительно элемент транспортировки жидкости окружает нагревательный элемент.

Предпочтительно с подложкой контактирует только элемент транспортировки жидкости.

Изобретения также относится к способу генерирования аэрозоля, в котором подают жидкость к нагревательному элементу по элементу транспортировки жидкости, отличающийся тем, что жидкость нагревают посредством нагревательного элемента, содержащего диэлектрическую подложку с по меньшей мере одной областью нанесенного на неё резистивного слоя, до заданной температуры так, чтобы эта подаваемая к нагревательному элементу жидкость переходила в газообразное состояние при контакте с его поверхностью.

Преимущество конструкции нагревательного элемента электронной сигареты согласно изобретению заключается, в первую очередь, в упрощении процесса техобслуживания (очистки) нагревательного элемента и его замены благодаря легкости снятия элемента транспортировки никотин-содержащей жидкости с нагревательного элемента. Кроме того, изготовление электронной сигареты согласно изобретению может быть более простым и дешевым благодаря использованию нагревательного элемента, выполненного по толстоплёночной технологии на керамической основе, что помогает устранить электрические контакты, производство которых является сложным, но которые являются необходимыми для некоторых нагревательных элементов. Таким образом, себестоимость электронной сигареты согласно изобретению может быть снижена благодаря тому, что небольшие керамические элементы, образующие подложку нагревательного элемента, могут быть выполнены не механической обработкой, как в случае применения нержавеющей стали (или других металлов), а посредством литья.

Кроме того, нагревательный элемент, выполненный по толстопленочной технологии, может обладать более высокой стойкостью к образованию отложения нагара, что может значительно увеличить его срок службы по сравнению с обычным нагревателем из резистивной проволоки.

Изобретение поясняется чертежами.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 показана блок-схема блока питания электронной сигареты согласно изобретению;

на фиг. 2 – блок-схема испарительного блока электронной сигареты согласно изобретению;

на фиг. 3 – нагревательный элемент с элементом транспортировки жидкости согласно первому варианту выполнения пластинчатой диэлектрической подложки, вид сверху;

на фиг. 4 – то же, вид в перспективе;

на фиг. 5 – нагревательный элемент с элементом транспортировки жидкости согласно другому варианту его выполнения, вид в перспективе;

на фиг. 6 – электронная сигарета с пластинчатым нагревательным элементом согласно первому варианту его выполнения, вид в продольном разрезе;

на фиг. 7 – цилиндрический нагревательный элемент согласно первому варианту его выполнения с элементом транспортировки жидкости по второму варианту выполнения, вид в перспективе;

на фиг. 8 – цилиндрический нагревательный элемент согласно другому варианту его выполнения с элементом транспортировки жидкости по второму варианту выполнения;

на фиг. 9 – электронная сигарета в разобранном виде согласно второму варианту выполнения цилиндрического нагревательного элемента.

Осуществление изобретения

Электронная сигарета согласно изобретению имеет модульную конструкцию и содержит два основных блока: блок 1 питания и испарительный блок 2.

Как показано на фиг. 1, блок питания 1 содержит аккумуляторную батарею 3, печатную плату 4 с электрической схемой, элемент управления 5, управляющий работой электронной сигареты, гнездо 6 зарядки аккумуляторной батареи и информационный дисплей 7. Блок питания 1 установлен в корпусе 8 (фиг. 6) для его механической защиты, а также для обеспечения соответствующего визуального и эстетического восприятия.

Активация электронной сигареты происходит, когда курильщик задействует элемент управления 5, размещенный на корпусе 8 блока питания 1. Это приводит к активации системы управления с электрической схемой, расположенной на печатной плате 4. Управление заключается в подаче электрического напряжения, источником которого является аккумуляторная батарея 3, на нагревательный элемент 11, расположенный в испарительном блоке 2.

Как показано на фиг. 2, испарительный блок 2 содержит мундштук 9, емкость 10 для никотинсодержащей жидкости, нагревательный элемент 11, элемент 12 транспортировки никотинсодержащей жидкости и входные отверстия 13, расположенные на внешних стенках корпуса 14 испарителя, причем вышеуказанные элементы испарителя расположены последовательно, образуя воздушный канал. Испарительный блок 2 размещен в корпусе 14 для обеспечения его механической защиты, герметичности всей системы в целом и предотвращения возможности утечки никотинсодержащей жидкости в окружающую среду. Корпус 14 испарителя может быть выполнен из прозрачного материала или иметь окно 15 из прозрачного материала для отображения уровня никотинсодержащей жидкости в емкости 10. Кроме того, корпус 14 испарителя обеспечивает соответствие внешнего вида и эстетического восприятия всего устройства в целом.

Испарительный блок 2 представляет собой элемент, в который заливают никотинсодержащую жидкость. Нагревательный элемент 11 внутри испарительного блока 2 обеспечивает выделение тепла и превращение никотинсодержащей жидкости в аэрозоль, которую пользователь затем вдыхает через электронную сигарету. Никотинсодержащая жидкость подается непосредственно на нагреватель 11 посредством элемента 12 транспортировки никотинсодержащей жидкости. Элемент 12 транспортировки жидкости одной стороной контактирует с емкостью 10. Емкость 10 для никотин-содержащей жидкости может быть выполнена как в виде одноразового, так и заправляемого элемента. Специалистам понятно, что испарительный блок 2 и блок питания 1 также могут содержать другие элементы, кроме тех, что указаны в рассматриваемом примере, или, наоборот, могут не содержать некоторых из этих элементов.

На фиг. 3 – 5 и 7 – 8 показаны варианты выполнения нагревательного элемента 11 согласно изобретению. В целом, нагревательный элемент 11 содержит выполняющую функцию нагревателя подложку 11a в виде пластины или цилиндрического элемента из материала, который не проводит электрический ток, с нанесенным на него резистивным слоем 11b. Понятно, что подложка из диэлектрика может быть и другой формы, например, иметь по существу форму призмы. Также понятно, что термин «по существу» включает в себя формы основы, аналогичные вышеупомянутым формам. Резистивный слой 11b наносится на подложку 11a посредством толстопленочной технологии. Никотин-содержащая жидкость подается на поверхность нагревательного элемента 11 элементом 12 транспортировки никотинсодержащей жидкости, предпочтительно, контактируя только с поверхностью 11a. Задача нагревателя заключается в преобразовании подводимой электрической энергии в тепловую энергию (тепло). Преобразование электрической энергии в тепло возможно за счет прохождения электрического тока через резистивный слой 11b, нанесенный на подложку 11а, предпочтительно, керамическую, посредством толстопленочной технологии. В результате прохождения электрического тока через резистивный слой 11b керамическая подложка 11а нагревается до высокой температуры. При контакте никотинсодержащей жидкости с нагретой поверхностью 11a подложки никотинсодержащая жидкость превращается в аэрозоль.

Аэрозоль в газообразном состоянии, образовавшийся в результате испарения никотинсодержащей жидкости, находится в области «воздушного канала», соединяющего мундштук 9, расположенный в верхней части электронной сигареты, с отверстиями 13 для входа воздуха, расположенными в её нижней части. Когда курильщик производит затяжку, втягивая в себя воздух через мундштук 9, аэрозоль, образовавшийся в результате испарения никотинсодержащей жидкости, поступает в его легкие.

Расположенный на блоке питания 1 информационный дисплей 7, управление которым осуществляет расположенная на печатной плате 4электронная схема, может отображать текущее состояние и уровень заряда аккумуляторной батареи 3, количество затяжек, выполненных пользователем в данные сутки, и т.п.

Дополнительная функция электронной системы, размещенной на печатной плате 4 в блоке питания 1, заключается в ограничении времени работы нагревательного элемента 11 при однократном использовании, обнаружение короткого замыкания на выводах внешнего блока питания 1, контроль заряда аккумуляторной батареи 3 от внешнего источника электропитания и формирование формы и амплитуды напряжения, подаваемого на нагревательный элемент 11, в зависимости от уровня напряжения аккумуляторной батареи 3 так, чтобы курильщик получал оптимальные и однородные ощущения при использовании электронной сигареты.

На фиг. 3 показан первый вариант выполнения нагревательного элемента 11 согласно изобретению. Нагревательный элемент 11 выполнен в виде пластины, состоящей из диэлектрической подложки 11а с нанесенным на неё посредством толстопленочной технологии резистивным слоем 11b, через который проходит элемент транспортировки никотин-содержащей жидкости. Подложка 11a выполнена из диэлектрика, например, из керамики. Преимущество материала такого типа заключается в том, что для производства подобных небольших элементов используется технология литья, а не механической обработки, как, например, в случае применения нержавеющей стали.

Резистивный слой 11b выполнен из электропроводного материала с резистивными характеристиками, способного превращать электрическую энергию в тепло при пропускании через него электрического тока. Резистивный слой может быть выполнен непрерывным или может образовывать различные контуры, такие как прямые линии (различной ширины) или более сложные фигуры (фиг. 3). Величина сопротивления резистивного слоя зависит от материала, из которого он выполнен. Резистивный слой может наноситься и на внутреннюю, и наружную стороны подложки. Кроме того, на подложке 11а могут располагаться несколько областей отдельных резистивных слоев 11b, образующих отдельные нагреватели.

Как указано выше, в испарительном блоке 1 используется капиллярный эффект для перемещения никотинсодержащей жидкости по элементу 12 транспортировки жидкости непосредственно на горячую поверхность нагревательного элемента 11, обеспечивая тем самым генерирование аэрозоля. Концы элемента 12 транспортировки жидкости расположены в емкости 10 и находятся в непосредственном контакте с никотинсодержащей жидкостью.

Под действием капиллярного эффекта происходит насыщение элемента 12 транспортировки жидкости по всей его длине, в результате чего никотин-содержащая жидкость подается на поверхность нагревательного элемента 11, предпочтительно, изолированного от емкости 10 посредством уплотнений. Использование элемента 12 транспортировки никотинсодержащей жидкости при изоляции нагревательного элемента 11 от жидкости в емкости 10 позволяет подать требуемое количество жидкости за раз. Количество подаваемой жидкости будет тем больше, чем больше площадь контакта элемента 12 транспортировки никотинсодержащей жидкости с поверхностью нагревательного элемента 11. Испарение никотинсодержащей жидкости может происходить на поверхности подложки 11a или на поверхности резистивного слоя 11b, причем предпочтительным является вариант, согласно которому жидкость контактирует со слоем подложки, поскольку при этом происходят химические реакции.

Элемент 12 транспортировки никотинсодержащей жидкости в электронной сигарете может представлять собой керамическую нить, сетку, хлопок или какие-либо другие элементы, хорошо проводящие жидкость. Элемент 12 транспортировки жидкости может быть намотан на нагревательный элемент 11 (фиг. 8) или может проходить через него (фиг. 3, 4, 5 и 7). Как показано на фиг. 4, 5, 7, количество проходов элемента транспортировки жидкости сквозь нагревательный элемент 11 может составлять 1, 2 или более. Пример керамической нити можно найти, например, здесь: http://www.hangsenshop.eu/pl/51-sznurek-na-knoty-ekowool-silica. На фиг. 4, 5 и 7, 8 резистивный слой 11b для ясности не показан, но специалистам понятно, что он может быть выполнен в различных формах и может быть расположен на внутреннем или внешнем слое подложки.

На фиг. 6 показана электронная сигарета с нагревательным элементом 11, выполненным в виде резистивного слоя 11b, нанесенного на керамическую подложку 11a согласно первому варианту выполнения, т.е. с нагревательным элементом 11 в форме пластины. Основное преимущество такого подхода заключается в устранении в конструкции испарительного блока электрических проводов, используемых для соединения нагревательного элемента 11 с источником питания 3. Соединение нагревательного элемента 11 с блоком питания 3 осуществляется посредством резистивного слоя 11b, нанесенного на керамическую подложку 11, которая имеет выводы 11c на подложке 11a, к которым подсоединяется блок питания. Выводы 11c неподвижны, что обеспечивает максимальный срок службы, уменьшая риск повреждения при сборке и разборке нагревательного элемента 11 по сравнению с решением, при котором используются выходные провода.

Нагревательный элемент 11 такой конструкции, имеющий соответствующую форму, размещают в гнезде 16, обеспечивающем электрическое соединение нагревательного элемента 11, установленного в испарительном блоке 2, с источником питания 3. Такое соединение обеспечивает возможность простой и быстрой установки нагревательного элемента 11 в электронную сигарету (так называемое «быстроразъемное соединение»), что, в свою очередь, обеспечивает значительное снижение себестоимости изделия. Снижается себестоимость благодаря сокращению времени установки и уменьшению количества составных элементов испарительного блока 2. Благодаря тому, что выводы 11c являются зафиксированными, нет необходимости в использовании дополнительных элементов в форме стойкой к воздействию высоких температур изоляции проводов или уплотнений, обеспечивающих гальваническое разделение плюса и минуса нагревательного элемента 11. Форма подложки 11a сама обеспечивает гальваническое разделение.

Преимущество нагревательного элемента 11 электронной сигареты согласно первому варианту выполнения заключается в максимальном упрощении для пользователя выполнения таких задач, как очистка, техобслуживание и замена элемента транспортировки никотинсодержащей жидкости. Элемент 12 транспортировки никотинсодержащей жидкости является сменным, операция замены очень проста и представляет собой удаление нагревательного элемента 11 и вставление в него нового элемента 12 транспортировки жидкости, или, возможно пропусканию его сквозь отверстия, выполненные в подложке 11a нагревательного элемента 11.

На фиг. 9 показана электронная сигарета в разобранном виде согласно второму варианту выполнения. В этом варианте выполнения нагревательный элемент выполнен в форме трубки, резистивный слой 11b в которой нанесен на внешнюю или на внутреннюю сторону трубки 11, или одновременно на обе стороны. Как и в первом варианте выполнения, в данном испарительном блоке используется капиллярный эффект для подачи никотинсодержащей жидкости транспортировочным элементом непосредственно на горячую внешнюю поверхность цилиндрического нагревателя, в результате чего образуется аэрозоль,

Концы элемента 12 транспортировки жидкости расположены в отдельной емкости 10 для никотинсодержащей жидкости и непосредственно контактируют с никотинсодержащей жидкостью. Часть элемента 12 транспортировки никотинсодержащей жидкости расположена снаружи емкости 10 и непосредственно контактирует с внешней поверхностью нагревательного элемента 11. Концы элемента 12 транспортировки жидкости благодаря капиллярному эффекту передают никотинсодержащую жидкость в основную часть элемента 12 транспортировки никотинсодержащей жидкости, и, следовательно, никотинсодержащая жидкость контактирует с поверхностью нагревательного элемента 11. После нагрева нагревательного элемента 11 образуется аэрозоль.

За счет использования нагревательного элемента 11 цилиндрической формы и элемента 12 транспортировки жидкости с поперечным сечением круглой формы площадь поверхности контакта данных элементов значительно увеличивается. В результате увеличения площади контакта увеличивается количество образуемого аэрозоля, поскольку на нагретую поверхность попадает большее количество жидкости.

Кроме того, как и в первом варианте выполнения, нагревательный элемент 11 такой конструкции, имеющий соответствующую форму, может быть размещен в гнезде (не показано), что обеспечивает электрическое соединение нагревательного элемента 11, установленного в испарительном блоке, с источником питания 3. Соединение такого типа является быстроразъемным. Такое соединение обеспечивает возможность простой и быстрой установки нагревательного элемента 11 в электронную сигарету, что, в свою очередь, обеспечивает значительное снижение себестоимости изделия. Снижение себестоимости обусловлено сокращением времени сборки и уменьшением количества составных элементов испарительного блока 2. Благодаря тому, что выводы 11c являются фиксированными, нет необходимости в использовании дополнительных элементов в виде стойкой к воздействию высоких температур изоляции проводов или уплотнений, обеспечивающих гальваническое разделение плюса и минуса нагревательного элемента 11. Подложка 11a сама обеспечивает гальваническое разделение.

Конструкция электронной сигареты согласно второму варианту выполнения также обеспечивает в некоторых случаях упрощение замены и техобслуживания нагревательного элемента 11. Если емкость 10 для жидкости является съемной, её можно снять при необходимости вместе с установленным на ней элементом 12 транспортировки жидкости и производить очистку нагревательного элемента 11. Емкость 10 с элементом 12 транспортировки жидкости являются сменными элементами, и их замена производится после израсходования всего объема никотинсодержащей жидкости.

Изобретение также относится к способу создания аэрозоля в электронном устройстве. Согласно этому способу испарение жидкости происходит на поверхности (поверхности нагрева) благодаря специальному нагревательному элементу, что повышает эффективность создания аэрозоля. Такой способ включает в себя подачу жидкости посредством элемента 12 транспортировки жидкости к нагревателю 11, при этом жидкость нагревается нагревательным элементом 11, состоящим из диэлектрической подложки 11а с по меньшей мере одной областью нанесенного на нее резистивного слоя (11b), до заданной температуры, при которой происходит переход подаваемой жидкости в газообразное состояние при контакте с его поверхностью нагревателя. Понятно, что температура нагревательного элемента, необходимая для нагрева жидкости до температуры, необходимой для создания аэрозоля из никотинсодержащей жидкости, зависит от нескольких факторов, включая площадь поверхности контакта жидкости с нагревательным элементом, расхода подаваемой жидкости и материалов, из которых выполнены компоненты нагревательного элемента. В зависимости от типа жидкости специалисту будет понятно, каким образом следует изменить параметры нагревательного элемента и его блока питания, чтобы получить требуемую температуру, обеспечивающую превращение жидкости в аэрозоль.

Изобретение не ограничивается только электронным устройством для создания аэрозоля из никотинсодержащей жидкости. Специалисту понятно, что изобретение охватывает также и другие электронные устройства для создания аэрозоля из жидкости любого химического состава, совместимого с материалами, используемыми для изготовления элемента 12 транспортировки жидкости, в частности, материалами, используемыми для изготовления нагревательного элемента 11.

В некоторых вариантах выполнения устройство может дополнительно содержать защитный слой, закрывающий нагреватель для его защиты от физического или химического повреждения. Например, в некоторых вариантах выполнения по меньшей мере часть резистивного слоя нагревателя 11b может быть покрыта слоем стекла.

В некоторых вариантах выполнения устройство может также содержать датчик температуры для измерения температуры нагревательного элемента 11. Датчик температуры может быть установлен, например, со стороны диэлектрической подложки напротив стороны с резистивным слоем 11b. Результаты измерений от температурного датчика могут использоваться для управления подачей электропитания на нагреватель для поддержания постоянной заданной температуры нагревательного элемента, например, посредством использования обратной связи.

Как указано выше, нагревательный элемент может иметь множество различных форм, например, он может иметь или не иметь отверстия для прохода через них элемента транспортировки жидкости.

Для решения различных технических проблем и обеспечения прогресса в данной области, изобретение поясняется различными возможными вариантами его реализации. Преимущества и особенности изобретения характерны только для рассмотренных вариантов выполнения и не являются исчерпывающими и/или эксклюзивными. Они рассмотрены только для облегчения понимания настоящего изобретения. Следует иметь в виду, что преимущества, варианты выполнения, примеры, функции, особенности конструкции и/или другие аспекты изобретения никоим образом не ограничивают его объем, который определяется формулой изобретения, и могут использоваться другие варианты выполнения, и могут производиться модификации без выхода за рамки объема этой формулы изобретения. Различные варианты выполнения могут содержать, состоять или состоять по существу из различных комбинаций известных элементов, компонентов, частей, операций, средств, и т.п., отличных от описанных выше. Кроме того, следует иметь в виду, что признаки зависимых пунктов формулы могут быть объединены с признаками независимых пунктов в комбинациях, отличающихся от указанных в формуле изобретения.

1. Электронное устройство для генерирования аэрозоля, содержащее блок питания и испарительный блок, включающий в себя систему нагрева с нагревательным элементом и элементом транспортировки жидкости, при этом нагревательный элемент содержит диэлектрическую подложку с по меньшей мере одной областью нанесенного на неё резистивного слоя, а элемент транспортировки жидкости проходит сквозь нагревательный элемент.

2. Устройство по п. 1, в котором подложка выполнена из керамики.

3. Устройство по любому из пп. 1 или 2, в котором подложка имеет по существу цилиндрическую форму.

4. Устройство по любому из пп. 1 или 2, в котором подложка является по существу плоской.

5. Устройство по любому из пп. 1 или 2, в котором подложка имеет по существу призматическую форму.

6. Устройство по любому из пп. 1–5, в котором элемент транспортировки жидкости контактирует только с подложкой и емкостью с жидкостью, при этом концы элемента транспортировки жидкости расположены в указанной емкости.

7. Испарительный блок электронного устройства для генерирования аэрозоля, содержащий элемент транспортировки жидкости и нагревательный элемент, включающий в себя диэлектрическую подложку с по меньшей мере одной областью нанесенного на неё резистивного слоя, при этом элемент транспортировки жидкости проходит сквозь нагревательный элемент.

8. Испарительный блок по п. 7, в котором подложка выполнена из керамики.

9. Испарительный блок по любому из пп. 7 или 8, в котором подложка имеет по существу цилиндрическую форму.

10. Испарительный блок по любому из пп. 7 или 8, в котором подложка является по существу плоской.

11. Испарительный блок по любому из пп. 7 или 8, в котором подложка имеет по существу призматическую форму.

12. Способ генерирования аэрозоля, в котором подают жидкость по элементу транспортировки жидкости к нагревательному элементу в электронном устройстве для генерирования аэрозоля и нагревают жидкость посредством нагревательного элемента, содержащего диэлектрическую подложку с по меньшей мере одной областью нанесенного на неё резистивного слоя до заданной температуры, так чтобы подаваемая к нагревательному элементу жидкость переходила в газообразное состояние при контакте с его поверхностью, при этом элемент транспортировки жидкости проходит сквозь указанный нагревательный элемент.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к курительному изделию, которое содержит горючий источник теплоты, имеющий противоположные переднюю и заднюю поверхности; один или несколько каналов для потока воздуха, проходящих от передней поверхности к задней поверхности горючего источника теплоты; субстрат, образующий аэрозоль, расположенный после задней поверхности горючего источника теплоты; и термостатический биметаллический клапан, расположенный между задней поверхностью горючего источника теплоты и субстратом, образующим аэрозоль, причем термостатический биметаллический клапан приспособлен деформироваться из первого положения, в котором клапан по существу предотвращает или подавляет жидкостную связь между одним или несколькими каналами для потока воздуха и субстратом, образующим аэрозоль, во второе положение, в котором один или несколько каналов для потока воздуха и субстрат, образующий аэрозоль, находятся в жидкостной связи, когда термостатический биметаллический клапан нагрет выше пороговой температуры.

Изобретение относится к картриджу, предназначенному для использования в системе приготовления пара, причем картридж включает в себя внутренний контейнер, содержащий резервуар с жидкостью, предназначенной для испарения, и внешний корпус, в котором выполнен мундштук и который проходит в продольном направлении вдоль наружной части внутреннего контейнера по меньшей мере вдоль значительной части внутреннего контейнера, при этом внутренний контейнер и внешний корпус оснащены защелкивающим механизмом, предназначенным для удержания внутреннего контейнера во внешнем корпусе, который содержит механический соединитель, предназначенный для прикрепления картриджа к блоку управления системы приготовления пара в продольном направлении.

Изобретение относится к электронным системам снабжения парами, таким как электронные системы подачи никотина (например, электронным сигаретам). Электронная система снабжения парами содержит датчик воздушного потока или перепада давлений для мониторинга вдоха пользователя через указанную электронную систему снабжения парами; и модуль управления, предназначенный для выявления начала и конца вдоха на основе показаний датчика; при этом модуль управления выполнен с возможностью выявлять начало вдоха, когда показание датчика отличается от предшествующего показания более чем на первую пороговую величину; и выявлять конец вдоха, когда показание датчика отличается от предшествующего показания менее чем на вторую пороговую величину; при этом первая пороговая величина больше второй пороговой величины.

Настоящее изобретение относится к системе, генерирующей аэрозоль, многоразового применения. Система, генерирующая аэрозоль, содержит корпус, имеющий первую часть и вторую часть, корпус содержит впускное отверстие для воздуха; источник никотина; источник летучего соединения, ускоряющего доставку; и выпускное отверстие для воздуха, причем первая часть корпуса и вторая часть корпуса могут перемещаться друг относительно друга между открытым положением, в котором источник никотина и источник летучего соединения, ускоряющего доставку, оба находятся в связи по текучей среде с каналом для потока воздуха через корпус между впускным отверстием для воздуха и выпускным отверстием для воздуха, и закрытым положением, в котором или канал для потока воздуха через корпус между впускным отверстием для воздуха и выпускным отверстием для воздуха прегражден, или источник никотина и источник летучего соединения, ускоряющего доставку, оба не находятся в связи по текучей среде с каналом для потока воздуха через корпус между впускным отверстием для воздуха и выпускным отверстием для воздуха, или и то, и другое.

Изобретение относится к нагреваемому изделию (1000, 2000), генерирующему аэрозоль, для использования с управляемым электронным образом устройством (3010), генерирующим аэрозоль, при этом устройство содержит нагревательный элемент (3100), при этом изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат (1020, 2020), образующий аэрозоль, радиально окруженный листом теплопроводного материала (1222, 2222), при этом субстрат, образующий аэрозоль, содержит собранный лист материала, образующего аэрозоль, окруженный оберткой, при этом обертка является листом теплопроводного материала, который действует как теплопроводный барьер для огня для распределения теплоты и снижения риска поджигания пользователем субстрата, образующего аэрозоль, посредством поднесения огня к изделию, генерирующему аэрозоль.

Изобретение относится к устройству, генерирующему аэрозоль, для использования в системе, генерирующей аэрозоль, при этом устройство, генерирующее аэрозоль, содержит: полость, выполненную с возможностью вмещения изделия, генерирующего аэрозоль; теплообменник, содержащий первую часть, ближнюю к полости, и вторую часть, удаленную от полости, для поглощения тепла от зажигалки; и сдвигаемую крышку, причем сдвигаемая крышка выполнена с возможностью перемещения из первого положения, в котором сдвигаемая крышка закрывает вторую часть теплообменника, во второе положение, в котором вторая часть теплообменника открыта для нагрева зажигалкой, и при этом сдвигаемая крышка выполнена с возможностью автоматического возврата из второго положения в первое положение при достижении второй частью теплообменника пороговой температуры.

Изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль. Нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, для использования с устройством, генерирующим аэрозоль, содержит множество элементов, включающих субстрат, образующий аэрозоль, помещенный в обертку для формирования стержня, имеющего мундштучный конец и дальний конец, расположенный спереди от мундштучного конца, при этом внутри обертки спереди от субстрата, образующего аэрозоль, расположена жесткая полая трубка с внешним диаметром от 5 мм до 15 мм и длиной от 5 мм до 15 мм, при этом указанная жесткая полая трубка является по существу несгораемой и при этом один конец жесткой полой трубки перекрыт прокалываемой пленкой.

Изобретение относится к проницаемому для текучей среды узлу-нагревателю, используемому в генерирующих аэрозоль системах, который содержит основу, включающую отверстие через эту основу, электропроводную, по существу плоскую ниточную структуру, расположенную поверх упомянутого отверстия, и средства крепления, механически фиксирующие ниточную структуру на основе, причем средства крепления являются электропроводными и служат в качестве электрических контактов для обеспечения тока нагрева через ниточную структуру.

Изобретение относится к нагреваемому изделию, генерирующему аэрозоль, для использования с устройством, генерирующим аэрозоль, причем оно содержит нагревательный элемент, при этом нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль, выполнено в виде стержня с мундштучным концом и дальним концом, расположенным спереди от мундштучного конца, при этом изделие, генерирующее аэрозоль, имеет субстрат, образующий аэрозоль, расположенный в стержне спереди от мундштучного конца, при этом дальний конец нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, покрыт невоспламеняемым теплопроводным материалом, отводящим теплоту от дальнего конца стержня и предотвращающим воздушный поток в дальний конец стержня, таким образом, снижая риск случайного воспламенения стержня при приложении огня, причем невоспламеняемый теплопроводный материал является разрываемым для возможности прохождения воздушного потока в дальний конец стержня.

Изобретение относится к картриджу для использования с устройством генерирования вдыхаемой среды, способу генерирования вдыхаемой среды, определенным компонентам картриджа для использования с устройством генерирования вдыхаемой среды и способу формирования картриджа.

Изобретение относится к электронному курительному изделию, которое содержит источник питания, выполненный с возможностью подачи напряжения на нагреватель для нагрева жидкости, и биометрическую панель, выполненную с возможностью предотвращения неправомочного курения электронного курительного изделия и отключения источника питания, подающего напряжение на нагреватель, до тех пор, пока биометрическая панель не будет разблокирована взрослым курильщиком, при этом биометрическая панель выполнена с возможностью разблокирования при распознавании биометрического параметра в виде голоса взрослого курильщика. Технический результат заключается в обеспечении предотвращения неправомочного использования электронного курительного изделия. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электронному курительному изделию, которое содержит первую секцию, включающую в себя внешнюю трубку, проходящую в продольном направлении, емкость для хранения жидкого материала, фитиль, сообщающийся с емкостью, и нагреватель для нагрева жидкого материала, при этом первая секция, соединена со второй секцией посредством разламываемого соединения, которое включает в себя соединительную деталь, проходящую в продольном направлении и имеющую ослабленный участок в одном из мест по длине разламываемого соединения, причем соединительная деталь выполнена с возможностью разлома на ослабленном участке при сгибании электронного курительного изделия с усилием, превышающим пороговое разрушающее усилие. Технический результат заключается в исключении разрыва гильзы картриджи или корпуса для предотвращения выхода жидкости наружу. 4 н. и 23 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к ингаляторному устройству, такому как электронная сигарета, персональный испаритель или электронная система доставки пара и к системе нагрева для такого ингаляторного устройства и к способу нагрева для создания аэрозоля и/или пара вещества, нагреваемого в таком устройстве. Система нагрева для ингаляторного устройства для генерации аэрозоля и/или пара из нагреваемого вещества, причем упомянутая система включает первую зону нагрева, предназначенную для приема нагреваемого вещества, причем по меньшей мере один первый нагревательный элемент предназначен для подогрева вещества в первой зоне нагрева; и вторую зону нагрева, предназначенную для приема подогретого вещества из первой зоны нагрева, причем по меньшей мере один второй нагревательный элемент предназначен для нагрева вещества во второй зоне нагрева, при этом первая зона нагрева включает по меньшей мере одну первую полость нагрева, предназначенную для приема нагреваемого вещества из подающего резервуара, и тем, что вторая зона нагрева включает по меньшей мере одну вторую полость нагрева. Техническим результатом группы изобретений является усовершенствование ингаляторного устройства, системы нагрева и способа нагрева для генерации аэрозоля и/или пара из вещества в ингаляторном устройстве. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к устройствам для доставки аэрозоля, таким как курительные изделия; в частности, к устройствам для доставки аэрозоля, которые используют генерируемое электрическим способом тепло для получения аэрозоля. Устройство для доставки аэрозоля содержит: управляющий корпус; картридж, содержащий резервуар, по меньшей мере частично заполненный композицией предшественника аэрозоля и выполненный с возможностью приема потока воздуха; распылитель, содержащий камеру и нагревательный элемент, расположенный в указанной камере; и регулятор давления, выполненный с возможностью управления выдачей композиции предшественника аэрозоля из резервуара на основании перепада давлений между первым давлением в резервуаре и вторым давлением рядом с распылителем, причем распылитель выполнен с возможностью нагревания композиции предшественника аэрозоля, принятой из резервуара, посредством прямого контакта с нагревательным элементом для создания аэрозоля в камере, причем аэрозоль выходит из камеры до его добавления к потоку воздуха. Техническим результатом изобретения является создание устройства для доставки аэрозоля с усовершенствованной функциональностью и усовершенствование доставки композиции предшественника аэрозоля к распылителю. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к образующим аэрозоль системам с электрическим нагревом, таким как курительные системы с электрическим нагревом, и к способу направления воздушного потока внутри таких систем. Образующая аэрозоль система содержит часть для хранения жидкости, содержащую контейнер для хранения жидкого образующего аэрозоль субстрата и образующую отверстие; нагревательный узел, который проходит поперек указанного отверстия вдоль поперечной плоскости и содержит по меньшей мере один электрически управляемый элемент; и первый канал, образующий первый тракт потока, причем часть первого канала расположена относительно указанной поперечной плоскости таким образом, что указанная по меньшей мере часть первого канала направляет воздух, поступающий извне системы, для натекания на и поперек части поверхности указанного по меньшей мере одного нагревательного элемента, при этом та часть первого канала, которая направляет воздух для натекания на и поперек части поверхности указанного по меньшей мере одного нагревательного элемента, является ортогональной указанной поперечной плоскости. Техническими результатами группы изобретений являются эффективный захват пара и возможность создания однородного воздушного потока в радиальном направлении наружу над нагревательным элементом. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к генерирующим аэрозоль системам. Картридж для использования в генерирующей аэрозоль системе содержит участок хранения жидкости, содержащий корпус для хранения жидкого образующего аэрозоль субстрата, имеющий отверстие, при этом участок хранения жидкости содержит по меньшей мере два отдела, соединенных друг с другом по текучей среде, причем первый отдел участка хранения жидкости содержит первый капиллярный материал, размещенный вблизи отверстия корпуса, второй капиллярный материал, контактирующий по текучей среде с первым капиллярным материалом и отделенный от указанного отверстия первым капиллярным материалом, а второй отдел участка хранения жидкости содержит контейнер для хранения образующего аэрозоль субстрата в жидком состоянии и выполнен с возможностью подачи жидкости ко второму капиллярному материалу. Техническим результатом изобретения является исключение непроизводительного расхода генерирующего аэрозоль жидкого субстрата, предпочтительно, при сохранении или улучшении характеристики генерирования аэрозоля в генерирующей аэрозоль системе, в которой используется этот картридж. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к нагревателю в сборе для системы, генерирующей аэрозоль, которая содержит элемент нагревателя; резервуар, содержащий жидкость, генерирующую аэрозоль; конденсатор для конденсирования избыточных паров, генерируемых во время использования нагревателя в сборе, при этом конденсатор выполнен таким образом, что конденсат по меньшей мере частично попадает обратно в резервуар. Технический результат заключается в предоставлении аэрозоля пользователю. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к электронному курительному изделию. Электронное курительное изделие содержит батарейную секцию, предназначенную для обеспечения питания нагревательной катушки электронного курительного изделия, и картридж, соединенный с этой батарейной секцией и включающий в себя нагревательную катушку, предназначенную для передачи тепла жидкости, поступающей к нагревательной катушке, контейнер, в котором находится указанная жидкость, и систему измерения электрического сопротивления катушки, выполненную с возможностью определения сопротивления нагревательной катушки во время использования электронного курительного изделия. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности предсказать, когда начнется пригорание сигареты. 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к электронному устройству для генерирования аэрозоля, которое содержит блок питания и испарительный блок, включающий в себя систему нагрева с нагревательным элементом и элементом транспортировки жидкости, при этом нагревательный элемент содержит диэлектрическую подложку с по меньшей мере одной областью нанесенного на неё резистивного слоя, а элемент транспортировки жидкости проходит сквозь нагревательный элемент. Технический результат заключается в уменьшении времени и сложности изготовления. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

Наверх