Заправочный баллон под давлением с выпускным клапаном
Заправочный баллон под давлением (5) содержит композицию, включая пропеллент. Баллон имеет выпускной клапан (20), имеющий шток (6), смещенный в закрытое положение первым упругим элементом. Шток (6) имеет максимальный наружный диаметр более 3 мм. На выходном конце штока по меньшей мере часть стенки штока продолжается внутрь от диаметра наружной стороны по меньшей мере на 50% радиуса. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.
Данное изобретение относится к заправочному баллону под давлением с выпускным клапаном. Он предназначен, в частности, для заправки имитационной сигареты, такой как раскрыта в WO2009/001078. Однако его можно также использовать в других изделиях, требующих заправки сжатым газом.
В WO 2009/001078 предлагается имитационная сигарета, которая имеет размеры, аналогичные размерам обычной сигареты. Сигарета имеет резервуар для размещения сжатого газа, включая пропеллент. Резервуар имеет приводимый дыханием в действие клапан на одном конце (как пояснено более подробно в WO 2011/015825, WO 2011/015826) и клапан повторного заполнения на противоположном конце.
Заправочная пачка, которая имеет форму и размеры обычной сигаретной пачки, снабжена цилиндром заправочного газа и имеет заправочный клапан, который предназначен для сопряжения с заправочным клапаном сигареты для периодической заправки сигареты.
Как пояснено в WO 2009/001078, заправочный клапан устройства является управляющим клапаном, смещенным в закрытое состояние, и заправочный клапан баллона содержит полый штуцер с боковыми выходами и также нагружен пружиной. Когда оба клапана прижимаются друг к другу, то штуцер толкает управляющий клапан с его седла, за счет чего происходит превосходное вентилирование устройства. Дальнейшее толкание устройства на штуцер приводит к зацеплению и сопряжению плеча на заправочном устройстве с кольцевым седлом на конце устройства, с целью обеспечения герметизации. Последующее движение приводит к прижиманию штуцера заправочного клапана баллона к его пружине, за счет чего открывается путь прохождения от заправочного баллона в сигарету. Штуцер заправочного клапана баллона снабжен парой боковых выходов, которые проходят в основном перпендикулярно центральному каналу через штуцер. Однако клапанное седло устройства имеет плоскую поверхность, к которой прижимается цилиндрический заправочный штуцер. Дополнительно к этому, заправочный штуцер имеет значительно меньший диаметр и большую длину, чем заправочный клапан устройства. Это приводит к значительно большей вероятности неправильного прилегания по время заправки за счет скольжения, что обуславливает возможность повреждения заправочным механизмом заправочного штуцера.
Также релевантными изобретению являются заправочные клапаны, используемые для газа бутана для заправки сигаретных зажигалок и т.п. Зажигалки заправляются бутаном, расширение которого значительно отличается от расширения основанной на пропелленте системы, к которой относится данное изобретение. Он рассчитан на значительно более низкое давление, чем давление, требуемое для заправки основанной на пропелленте имитационной сигареты. В основанной на пропелленте системе, пропеллент (такой как гидрофторалкан – HFA) расширяется при выходе жидкости из резервуара, за счет чего сохраняется постоянное высокое давление внутри резервуара. В основанной на бутане системе при расходовании бутана давление в резервуаре уменьшается. Это означает, что зажигалку можно заполнять из заправочного устройства без необходимости вентилирования камеры. Этот процесс заправки для основанной на бутане системы поддерживается за счет применения относительно большого цилиндра, который удерживается в перевернутом положении над зажигалкой, с целью использования силы тяжести для поддержки заправки. Если резервуар зажигалки заполняется воздухом из-за неисправного заправочного механизма, то резервуар необходимо вентилировать перед заправкой. В этом случае процесс вентилирования состоит в приведении в действие заправочного клапана, с использованием инструмента, такого как карандаш или отвертка, для открывания клапана и обеспечения выхода возможно заключенного в нем воздуха. В US 3277674 раскрыта выполненная с возможностью повторной заправки зажигалка с вентиляционным каналом, встроенным в клапан зажигалки. При этом конструкция заправочного клапана не указана.
Также поверхностное сходство с данным изобретением имеют клапаны некоторых ингаляторов с измеряемой дозой сжатого газа (PMDI), таких как раскрыты в WO2008/071901. Они имеют штуцер в виде глухого канала, который закрыт на внутреннем конце и открыт на противоположном конце, с распределенными в осевом направлении боковыми каналами, продолжающимися через стенку штуцера в осевой канал. Корпус дозатора снабжен кольцевыми уплотнениями, которые окружают штуцер так, что при вдавливании штуцера в дозатор, внутренний боковой канал продолжается через внутреннее уплотнение, приводя штуцер в сообщение с содержимым в баллоне и обеспечивая подачу содержимого в измерительную камеру. При дальнейшем вдавливании канала в дозатор, внутренний боковой канал продолжается за внутреннее уплотнение, и разделитель канала выравнивается с внутренним уплотнением, что приводит к блокированию потока содержимого из дозатора в измерительную камеру через внутренний канал. В то же время наружный боковой канал проходит за наружное уплотнение, приводя наружный канал в сообщение с содержимым внутри измерительной камеры. Это приводит к потоку заданного количества содержимого из камеры через канал. В своем исходном состоянии штуцер смещен с помощью пружины в наиболее наружное положение, в котором наружный боковой канал находится снаружи уплотнения.
Такие клапаны не являются заправочными клапанами. Таким образом, они не пригодны для использования для заправки имитационной сигареты, поскольку измерительная камера намного меньше сигареты. Поэтому при заправке требуется прижимание сигареты к клапану несколько раз, что неприемлемо на практике, учитывая необходимость вентилирования сигареты перед заполнением.
Согласно первому аспекту данного изобретения, предлагается заправочный баллон под давлением, содержащий композицию, включая пропеллент, при этом баллон имеет выпускной клапан, имеющий шток, смещенный в закрытое положение первым упругим элементом, при этом шток имеет максимальный наружный диаметр более 3 мм, и при этом на выходном конце штока по меньшей мере часть стенки штока продолжается внутрь от наружной стороны диаметра по меньшей мере на 50% радиуса.
Это может быть выражено слегка другими понятиями как второй аспект данного изобретения, который предлагает заправочный баллон под давлением, содержащий композицию, включающую пропеллент, при этом баллон имеет выпускной клапан, имеющий шток, смещенный в закрытое положение первым упругим элементом, при этом шток имеет максимальный наружный диаметр более 3 мм, при этом внутри окружности, переделенной на его наружном конце, имеющим диаметр 1,5 мм, шток включает имеющийся элемент для взаимодействия с заправочным клапаном имитационной сигареты.
Обычно в заправочных устройствах для газа бутана и т.п. шток имеет относительно небольшой наружный диаметр и относительно тонкую стенку для максимизации размера канала, и тем самым скорости потока для заданного размера штока.
Данное изобретение имеет другой подход, требующий значительно большего диаметра, который также продолжается внутрь на значительное расстояние по меньшей мере в части своего периметра. Он может иметь также относительно толстую стенку. Аналогичный эффект может достигаться с помощью кольцевого концевого колпачка, который имеет требуемые размеры. В качестве альтернативного решения, шток имеет локализованный элемент, такой как единичная спица или перекрестие, продолжающееся поперек канала, или штифт, который расположен в штоке и занимает центральную часть штока на его выходном конце. Для целей изобретения штифт в этом случае можно рассматривать в качестве продолжения стенки.
В такой системе устройство может иметь такие размеры, что оно работает лишь со штоком, который отвечает этим требованиям. Шток, такой как обычный шток для бутана, который имеет наружный диаметр, который слишком мал, не обеспечивает уплотнения с седлом, так что значительное количество композиции выходит вокруг штока во время процесса заправки, делая его практически непригодным в качестве заправочного устройства. Во-вторых, любая заправка с большим наружным диаметром, но с небольшой обычной толщиной стенки, обеспечивает возможность зацепления с седлом в устройстве, однако не обеспечивает возможность прижимания к заправочному элементу клапана, поскольку в центре такого штока ничего нет, что было бы способно нажимать на заправочный клапанный элемент. За счет более толстой стенки шток, согласно четвертому и пятому аспектам данного изобретения, способен нажимать на заправочный клапанный элемент, так что он правильно заправляет устройство.
Насколько нам известно, в настоящее время нет заправочных баллонов, которые имеют шток, отвечающий указанным выше требованиям. Поэтому отсутствует возможность заправки устройства опасным веществом из любого известного заправочного баллона.
Композиция предпочтительно содержит растворитель, который может быть одноатомным спиртом и может дополнительно содержать гликоль и/или эфир гликоля, при этом соотношение одноатомного спирта и гликоля или эфира гликоля по весу составляет от 6:1 до 1:1. Предпочтительно композиция содержит от 0,1 до 2 вес.% пропиленгликоля от общего веса композиции. Предпочтительно композиция содержит от 0,5 до 1,5 вес.% этанола от общего веса композиции.
Пропеллент предпочтительно является гидрофторуглеродом.
Предпочтительно композиция дополнительно содержит от 0,001 до 0,45 вес.% и более предпочтительно от 0,026 вес.% до 0,084 вес.% никотина или фармацевтически приемлемой производной или его соли, от общего веса композиции.
Другие подробности и преимущества композиции указаны в поданной ранее заявке WO 2014/033437.
Заправочный клапан может быть дозирующим клапаном при условии, что он имеет относительно большую измерительную камеру. Однако предпочтительно он является недозирующим клапаном.
Предпочтительно первый упругий элемент прикладывает к штоку усилие по меньшей мере 5Н и предпочтительно по меньшей мере 10Н в ненагруженном состоянии. Такая относительно большое пружинное усилие требуется, если необходимо сначала преодолевать усилие пружины в устройстве, подлежащем заправке, с целью обеспечения пути выхода потока.
Предпочтительно радиально самый наружный край штока на выходном является закругленным. Этот закругленный край обеспечивает улучшенную герметизацию относительно подлежащего заправке устройства, даже в случае легкой несоосности между штоком и устройством.
Проблемой для повторно заполняемого устройства, которое предназначено для содержания вдыхаемой композиции, является возможность заполнения резервуара не предусмотренным веществом. Например, если устройство может быть заполнено газом бутаном, то это может быть опасным для пользователя.
Согласно третьему аспекту данного изобретения, предлагается комбинация заправочного баллона под давлением, согласно предыдущим аспектам данного изобретения, с подлежащим заправке устройством, при этом устройство содержит резервуар с заправочным клапаном и выпускным клапаном, при этом заправочный клапан содержит седло для размещения выходного конца штока, при этом клапанный элемент выступает в седло и поджимается вторым упругим элементом с пружинным усилием меньше пружинного усилия первого упругого элемента, в положение, которое закрывает заправочный клапан, при этом клапанный элемент выступает в седло так, что когда шток вводится в седло, то он смещает элемент заправочного клапана для открывания пути вентиляционного потока вокруг клапанного элемента и вокруг наружной стороны штока, при этом шток расположен так, что дальнейшее прижимание устройства и баллона друг к другу приводит к посадке штока в седле и открыванию заправочного клапана, за счет чего создается путь прохождения потока из баллона в резервуар устройства.
Эта комбинация обеспечивает очень простую операцию заправки для пользователя. Ему необходимо лишь плавно прижать устройство к штоку в заправочном баллоне. Затем устройство автоматически вентилируется, поскольку смещается элемент заправочного клапана, после чего за счет увеличивающегося давления, прикладываемого пользователем, открывается заправочный выпускной клапан и заполняется резервуар. Пользователь должен слышать и, возможно, видеть аэрозоль в результате вентилирования содержимого. Затем это прекращается, когда заправочный выпускной клапан открыт. После этого пользователь может ощущать легкий толчок назад, когда резервуар устройства заполнен.
Устройство предпочтительно является имитационной сигаретой. Предпочтительно выпускной клапан устройства является приводимым в действие дыханием клапаном, и/или композиция содержит никотин.
Часть седла, обращенная к штоку, предпочтительно имеет поверхность с формой части сферы, комплементарную закругленному наружному краю штока. Это означает, что даже если шток слегка не коаксиален клапанному седлу, округленная поверхность седла и закругленный край штока все еще находятся в надежном контакте, за счет чего уменьшается вероятность любой утечки между штоком и седлом во время процесса заправки.
С целью дополнительного облегчения соосности штока с седлом, как шток, так и седло имеют параллельные боковые части, которые дополняют друг друга. Эти параллельные боковые стороны служат для направления штока в седло. Однако предпочтительно когда длина перекрытия параллельных боковых частей, при полном сопряжении друг с другом, составляет меньше 8 мм и более предпочтительно меньше 3 мм.
Согласно четвертому аспекту данного изобретения, предлагается способ использования комбинации, согласно третьему аспекту данного изобретения, для заправки устройства, включающий стадии прижимания устройства к штоку выходного клапана с первым усилием для открывания заправочного клапана устройства против действия второго упругого элемента для вентилирования резервуара через путь между штоком и седлом; и увеличения усилия, с которым седло устройства прижимается к штоку, для преодоления усилия первого упругого элемента для открывания пути прохождения потока из заправочного баллона в резервуар устройства, и отделения устройства от штока для закрывания заправочного выходного клапана и заправочного клапана устройства.
Ниже приводится описание примера выполнения заправочного баллона, комбинации баллона и заправляемого устройства и способа, согласно различным аспектам данного изобретения, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
Фиг.1 – заправочный баллон и имитационная сигарета, а также пачка, в разнесенной изометрической проекции;
Фиг.2 – разрез показанной на Фиг.1 системы в положении, в котором пользователь может извлекать имитационную сигарету из корпуса;
Фиг.3 – вид, аналогичный Фиг.2, с сигаретой в положении хранения;
Фиг.4 – разрез заправочного клапана;
Фиг.5А-5D- разрез заправочного клапана в имитационной сигарете, а также заправочный клапан в положении отделения, вентилирования, посадки и наполнения соответственно на виде сбоку;
Фиг.6А – заправочный клапан, в изометрической проекции;
Фиг.6В – заправочный клапан согласно Фиг.6А в разнесенной изометрической проекции;
Фиг.7 – концевые размеры выходного штока; и
Фиг.8А-8D-поперечные сечения различных конфигураций штока.
Устройство имитационной сигареты содержит имитационную сигарету 1, описание которой, за исключением ее заправочного клапана, приведено в WO 2009/001078. Она имеет резервуар для вдыхаемой композиции, приводимый в действие дыханием клапан и заправочный клапан, описание которого приведено ниже. В отличие от заправочного клапана, описание сигареты здесь не приводится. Другие модификации имитационной сигареты раскрыты в наших более ранних заявках WO 2010/073018, WO 2011/015825, WO 2011/015826 и WO 2011/117580.
Описание композиции резервуара приведено в WO 2009/001085. Другие подробности указаны в WO 2014/033437.
Остальной частью устройства имитационной сигареты является заправочное устройство. Оно содержит часть 2 основного корпуса, который отлит из пластика. Он окружен картонной рубашкой 3, на которой напечатана различная информация, такая как реклама. Размер корпуса предпочтительно аналогичен размеру сигаретной пачки и может быть согласован с соответствующими форматами размера, например, с размерами пачки для 10 или 20 сигарет. Корпус 2 имеет выемку 4, в которой находится заправочный баллон 5 для сжатого заправочного газа. Баллон 5 имеет выходной шток 6 на своем нижнем конце. При нахождении баллона 5 в выемке 4, штуцер 6 находится выше заправочного выходного канала 7. Устройство 1 имитационной сигареты заправляется посредством прижатия к отверстию заправочного выходного канала 7, как будет пояснено подробней ниже. Вместо этого баллон может быть отдельным цилиндром, имеющим большую емкость и не ограниченным необходимостью расположения внутри имеющего размер сигаретной пачки корпуса.
В целом, корпус 2 разделен на две половины, при этом одна половина содержит баллон 5 заправочного газа, а другая часть содержит шарнирное отделение 8 со спусковым механизмом 8, нагруженным пружиной 10. Эта система образует предмет WO 2011/095781.
Раскрытие относится к улучшению конструкции заправочного клапана заправочного баллона 5, как будет пояснено ниже со ссылками на Фиг.4, и/или заправочного клапана имитационной сигареты 1, как будет пояснено ниже со ссылками на Фиг.6А и 6В. Взаимодействие между двумя операциями заправки показано на Фиг.5А-5D.
Заправочный клапан 20 заправочного баллона 5 является недозирующим клапаном, который модифицирован из клапана из ингалятора под давлением с измеряемой дозой. На Фиг.4 показан концевой колпачок 21 заправочного баллона 5, который имеет кольцевую конфигурацию и окружает клапан. Внутри колпачка находится наружное кольцевое уплотнение 22 и внутреннее кольцевое уплотнение 23, которые в конструкции клапана PDMI образуют концы измерительной камеры.
Шток 6 клапана установлен с возможностью скольжения внутри уплотнений 22, 23 против действия пружины 25, которая обеспечивает усилие смещения более 5 Н и предпочтительно более 10 Н в исходном положении, показанном на Фиг.4. Клапанный шток 6 снабжен на своем выходном конце осевым каналом 24, который продолжается в осевом направлении внутрь от выхода 26. Боковой канал 27 продолжается радиально наружу от осевого канала 24 к наружному периметру штока 6. В исходном положении, показанном на Фиг.4, боковой канал 27 закрыт наружным кольцевым уплотнением 22. Герметизация между наружным уплотнением 22 и наружным периметром штока 6 клапана предотвращает поток из заправочного баллона.
В дозирующем клапане, на котором основана эта конструкция, клапанный шток дополнительно снабжен наружным периметром, который с помощью внутреннего кольцевого уплотнения 23 герметизирует канал через шток, что обеспечивает избирательное сообщение с дозирующей камерой между кольцевыми уплотнениями, с целью зарядки камеры. Однако в данном случае шток 6 имеет некруглое поперечное сечение вблизи внутреннего кольцевого уплотнения 23, так что он не герметизируется внутренним кольцевым уплотнением, и камера между двумя кольцевыми уплотнениями 22, 23 всегда открыта в основной резервуар внутри заправочного баллона 5. Это делает клапан не дозирующим клапаном.
Заправочный баллон 5 предназначен для работы в перевернутом положении, как показано на Фиг.1-4. Однако, в качестве альтернативы, он может работать вершиной вверх, если предусмотрена погружная трубка для сообщения между нижней частью баллона и заправочным клапаном 20.
Когда выходной шток 6 нажимается вниз, то при прохождении бокового канала 27 наружного уплотнения 22, он открывает путь прохождения потока из внутреннего пространства заправочного баллона через боковой канал 27 и вдоль осевого канала 24 к выходу 26.
Как показано на Фиг.4, радиально самый наружный край выходного конца выходного штока 6 имеет изогнутый профиль 28 по указанным ниже причинам.
Ниже приводится описание заправочного клапана 35 в сигарете 1 со ссылками на Фиг.6А и 6В.
Сигарета 1 имеет конец 30 вдыхания, соединенный с приводимым в действие дыханием клапаном (не изображен), так что вдыхание на конце 30 вдыхания открывает приводимый в действие дыханием клапан, позволяя пользователю вдыхать содержимое резервуара 31. На конце, противоположном концу 30 вдыхания, находится заправочный конец 32, который снабжен заправочным клапаном 35, как показано на Фиг.6А и 6В.
Заправочный клапан содержит каркас 36, на который опираются остальные компоненты клапана внутри заправочного конца 32 резервуара 31. Каркас имеет несколько больших боковых отверстий 37, которые позволяют открывать сообщение между внутренним пространством каркаса 37 и остальной частью резервуара 31.
Внутри каркаса находится вторая пружина 38, которая предварительно напрягает клапанный элемент 39 в закрытое положение, как показано на Фиг.5А. Клапанный элемент 39 имеет круглое основание 40, из центра которого выступает вверх штырек 41. Нижняя поверхность основания 40 предназначена для размещения верха пружины 38, в то время как на верхней кольцевой поверхности 42 размещается кольцевой уплотнительный элемент 43, который окружает нижнюю часть штырька 41. Как показано на Фиг.5А, штырек 41 имеет несколько продолжающихся в осевом направлении проточных каналов 44, которые начинаются над кольцевым уплотнительным элементом 43 и проходят к верхней поверхности штырька 41.
Заправочный клапан 35 дополнительно имеет концевой колпачок 45, который имеет нижнюю кольцевую поверхность 46, которая герметизирует верхнюю поверхность кольцевого уплотнительного элемента 43. Концевой колпачок имеет центральный канал 47, через которое выступает штырек 41. Центральный канал 47 открывается в седло 48, по существу имеющее форму части сферы, которое далее открывается в зазубренную зону, которая содержит несколько продолжающихся радиально внутрь выступов 49, внутренняя поверхность 50 которых имеет часть цилиндрической конфигурации для создания направляющего пути для выходного штока 6, как будет пояснено ниже. Каждая поверхность 50 имеет коническую направляющую в поверхности 51.
Для заправки резервуара 31 сигареты 1, заправочный конец 32 сигареты 1 приставляется к выходному штоку 6 заправочного баллона 5, как показано на Фиг.5А. В это время заправочный клапан 35 резервуара 31 закрыт, поскольку пружина 38 толкает клапанный элемент 39 в самое верхнее положение, в котором кольцевой уплотнительный элемент 43 герметизирует нижнюю кольцевую поверхность 46 на концевом колпачке 45. Аналогичным образом, заправочный выпускной клапан 20 закрыт, поскольку боковой канал 27 герметизирован с помощью другого кольцевого уплотнения 22.
При прижимании сигареты 1 к штоку 6, сначала расширяющиеся направляющие поверхности 51 выступов 49 во взаимодействии с изогнутым профилем 28 на выходном штоке 6 способствуют выравниванию сигареты 1 со штоком 6. Затем цилиндрическая лицевая сторона штока 6 приводится в зацепление с внутренними лицевыми сторонами 50 выступов 49, обеспечивая тем самым в основном осевую соосность сигареты 1 со штоком 6. Любая небольшая несоосность между сигаретой 1 и штоком 6 компенсируется в некоторой степени за счет седла 48 с формой по существу части сферы в концевом колпачке 45 и изогнутого профиля 28 на конце штока 6, как поясняется ниже.
Как показано на Фиг.5В, как только шток 6 приходит в зацепление с верхней поверхностью штырька 41 клапанного элемента 39, то начинается перемещение вниз клапанного элемента 39. Это происходит, поскольку вторая пружина 38 прикладывает меньшее усилие, чем первая пружина 25, так что клапанный элемент 39 начинает движение перед смещением штока 6. Это приводит к перемещению кольцевого уплотнительного элемента 43 от нижней кольцевой поверхности 46, за счет чего открывается вентиляционный путь от резервуара вокруг основания 40 клапанного элемента 39 между кольцевым уплотнительным элементом 43 и нижней поверхностью 46 концевого колпачка 45, вдоль проточных каналов 44 и из сигареты 1.
После зацепления сигареты 1 в такой степени, что изогнутый профиль 28 находится в седле 48, как показано на Фиг.5С, начинается следующая фаза открывания. В этом положении может продолжаться вентилирование сигареты, поскольку седло 48 не образует идеального уплотнения с изогнутой поверхностью 28 на конце штока 6. Поскольку клапанный элемент 39 не может быть отжат дальше вниз, то приложение дополнительного давления к сигарете 1 вызывает толкание штока 6 вверх в заправочный баллон 5 против действия первой пружины 25, пока боковой канал 27 не переместится внутрь наружного кольцевого уплотнения 22. Это открывает путь прохождения потока из заправочного баллона 5 вдоль бокового канала 27 и осевого канала 24, через выход 26 вдоль проточных каналов 44 и в резервуар 31 через пространство между кольцевым уплотнительным элементом 43 и нижней кольцевой поверхностью 46 концевого колпачка 45. Во время этого периода поток не проходит или почти не проходит через поверхность сопряжения между седлом 48 и концом штока 6, поскольку хотя, как указывалось выше, эта поверхность не герметизирована, указанный выше путь прохождения заправочного потока создает больший и более прямой путь прохождения потока композиции из резервуара, так что любая утечка вокруг клапанного штока удерживается минимальной. Кроме того, форма седла 48 в виде части сферы и изогнутый профиль 28 на конце штока 6 приводят к тому, что эта утечка удерживается минимальной, даже если сигарета 1 смещена по углу в небольшой степени от оси штока 6. Большие угловые смещения в основном предотвращаются с помощью выступов 49, находящихся в зацеплении со штоком.
Когда резервуар 31 заполнен композицией, то пользователь ощущает легкий толчок назад, поскольку давление в резервуаре 31 становится равным давлению в заправочном баллоне 5, что предотвращает дальнейший поток. Затем пользователь вытягивает сигарету 1 из баллона 5, что приводит к тому, что две пружины 25, 38 быстро возвращают соответствующие клапаны в закрытое положение.
Ниже приводится описание системы на конце выходного штока 6 со ссылками на Фиг.7 и 8.
Размеры, требуемые на конце выходного штока, лучше всего иллюстрируются в сравнении с уровнем техники. Штуцер этого вида, используемый для заправки газом бутаном, имеет относительно небольшой наружный диаметр и тонкую стенку. Подход, выбранный в данном случае, предусматривает намного больший наружный диаметр и относительно толстую стенку, или по меньшей мере некоторый другой элемент, имеющийся в центральной зоне на конце штуцера. Причина для этого очевидна, например, как показано на Фиг.5В, относительно большой наружный диаметр требуется для надежного зацепления с зоной 48 седла. Наличие толстой стенки или другого элемента в центральной зоне на конце необходимо для упора в верх штырька 41 для нажатия на клапанный элемент 39. Если используется обычная заправка для газа бутана для заполнения сигареты, то относительно тонкий штуцер не будет приходить в контакт с седлом 48, и тем самым будет образовывать путь утечки вокруг штока. Это делает заправку практически невозможной. Если же используется шток с большим наружным диаметром, но с обычной толщиной стенки, то он способен правильно приходить в зацепление с седлом 48. Однако открытое пространство в центре штока будет настолько большим, что оно просто охватывает штырек 41 и не способно отжимать ее вниз.
Предлагаемый выходной шток имеет наружный диаметр D, равный по меньшей мере 3 мм, как показано на Фиг.7. Для расчета этого диаметра D, изогнутый профиль 28 на выходном конце не принимается во внимание. Внутри окружности диаметра D задается вторая концентрическая окружность с диаметром d, равным 1,5 мм, внутри которой на концевой поверхности штуцера должно что-нибудь присутствовать. Другими словами, если на конце штуцера имеется внутренняя окружность с диаметром d, равным 1,5 мм, которая не имеет надлежащего элемента, то он не способен приходить в зацепление со штырьком 41.
Предпочтительными размерами штуцера 6 являются наружный диаметр, равный от 3,15 мм до 3,20 мм, и внутренний диаметр, равный от 1,10 мм до 1,30 мм.
На Фиг.8А показан штуцер с относительно толстой стенкой 60. Стенка имеет толщину, достаточную для прохождения внутри внутренней окружности диаметра d.
Аналогичное действие достигается в решении, показанном на Фиг.8В, в котором имеется тонкостенная трубка 61 с концевым колпачком для обеспечения требуемых размеров.
На Фиг.8С показана аналогичная тонкая стенка, но имеется штифт 62, опирающийся на выходной конец с помощью спиц 61. Как показано на Фиг.8С, штифт 62 находится внутри внутренней окружности d и способен при использовании приходить в зацепление с штырьком 41.
Наконец, на Фиг.8D поперечина 63 продолжается диаметрально поперек конца штуцера. В качестве альтернативного решения, это может быть перекрестие или другой прерывистый элемент, который способен приходить в зацепление с штырьком 41.
1. Заправочный баллон (5) под давлением для имитационной сигареты, содержащий композицию, включающую пропеллент, при этом баллон имеет выпускной клапан (20), имеющий шток (6), смещенный в закрытое положение первым упругим элементом (25), и при этом шток имеет только одну единую геометрию штуцера, которая является применимой для всех режимов работы заправочного баллона, причем в соответствии с указанной единой геометрией штуцера шток имеет максимальный наружный диаметр более 3 мм и внутри образованной на его выходном конце окружности, имеющей диаметр 1,5 мм, включает элемент, который приспособлен для взаимодействия с заправочным клапаном (35) имитационной сигареты.
2. Баллон по п.1, в котором указанный элемент обеспечен толщиной стенки (60) штока.
3. Баллон по п.1 или 2, в котором шток (6) имеет кольцевой концевой колпачок, определяющий размеры штока на его выходном конце.
4. Баллон по любому из пп.1-3, в котором указанный элемент является локализованным элементом.
5. Баллон по любому из пп.1-4, в котором пропеллент является гидрофторуглеродом.
6. Баллон по любому из пп.1-5, в котором композиция содержит от 0,001 до 0,45 вес.% и предпочтительно от 0,026 вес.% до 0,084 вес.% никотина, или фармацевтически приемлемой производной, или его соли от общего веса композиции.
7. Баллон по любому из пп.1-6, в котором выпускной клапан (20) является недозирующим клапаном.
8. Баллон по любому из пп.1-7, в котором первый упругий элемент (25) прикладывает к штоку (6) усилие по меньшей мере 5 Н и предпочтительно по меньшей мере 10 Н в ненагруженном состоянии.
9. Баллон по любому из пп.1-8, в котором радиально самый наружный край (28) штока (6) на выходном конце является закругленным.
10. Комбинация баллона по любому из пп.1-9 с подлежащим заправке устройством (1), при этом устройство содержит резервуар с заправочным клапаном (35) и выпускным клапаном, где заправочный клапан (35) содержит седло (48) для размещения выходного конца штока (6), клапанный элемент (39), выступающий в седло (48) и поджимаемый вторым упругим элементом (38) с пружинным усилием меньше пружинного усилия первого упругого элемента (25), в положение, в котором он закрывает заправочный клапан, при этом клапанный элемент (39) выступает в седло (48) настолько, что когда шток (6) вводится в седло, то он смещает клапанный элемент (39) для открывания пути потока вентилирования вокруг клапанного элемента и вокруг наружной стороны штока (6), при этом шток расположен так, что дальнейшее прижимание устройства (1) и баллона (5) друг к другу приводит к посадке штока в седле (48) и открыванию заправочного выходного клапана (20), за счет чего создается путь прохождения потока из баллона в резервуар устройства.
11. Комбинация по п.10, в которой часть седла (48), обращенная к штоку (6), имеет поверхность с формой по существу части сферы, комплементарную самому наружному краю штока (6).
12. Комбинация по п.10 или 11, в которой как шток (6), так и седло (48) имеют параллельные боковые части, которые являются комплементарными друг другу.
13. Комбинация по п.12, в которой длина перекрытия параллельных боковых частей, при полном сопряжении друг с другом, составляет менее 8 мм.
14. Комбинация по любому из пп.10-13, в которой разница давления между первым (25) и вторым (38) упругими элементами в их ненагруженном состоянии составляет 15 Н.
15. Комбинация по любому из пп.10-14, в которой давление заправочного резервуара, размеры пути прохождения и емкость резервуара подлежащего заправке устройства таковы, что при полном зацеплении заправочного баллона и подлежащего заправке устройства, резервуар устройства заполняется менее чем за 10 секунд.
16. Способ использования комбинации по любому из пп.10-15 для заправки устройства (1), включающий стадии прижимания устройства (1) к штоку (6) выходного клапана (20) с первым усилием для открывания заправочного клапана (35) устройства (1) против действия второго упругого элемента (38) для вентилирования резервуара устройства через путь между штоком (6) и седлом (48); и увеличения усилия, с которым седло (48) устройства (1) прижимается к штоку (6), для преодоления усилия первого упругого элемента (25) для открывания пути прохождения потока из заправочного баллона (5) в резервуар устройства (1), и отделения устройства от штока (6) для закрывания заправочного выходного клапана (20) и заправочного клапана (35) устройства.
