Инструмент для чистки нагревательного элемента с шестернями
Группа изобретений относится к области очистки устройств, генерирующих аэрозоль. Инструмент для чистки выполнен с возможностью чистки нагревательного элемента устройства, генерирующего аэрозоль, и содержит механический исполнительный элемент, один или более чистящих элементов и приводной элемент. Приводной элемент выполнен с возможностью передачи механического приводного усилия от механического исполнительного элемента на чистящий элемент. Приводной элемент содержит одну или более шестерней. Обеспечивается удаление нежелательных отходов из нагревательного элемента устройства, генерирующего аэрозоль. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.
Настоящее изобретение относится к инструменту для чистки, выполненному с возможностью чистки нагревательного элемента устройства, генерирующего аэрозоль. Известны устройства, генерирующие аэрозоль, которые нагревают, но не сжигают субстрат, образующий аэрозоль, такой как табак. Эти устройства нагревают субстрат, образующий аэрозоль, до достаточно высокой температуры для создания аэрозоля для вдыхания пользователем.
Эти устройства, генерирующие аэрозоль, обычно содержат нагревательную камеру, при этом нагревательный элемент размещен внутри нагревательной камеры. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее субстрат, образующий аэрозоль, может быть вставлено в нагревательную камеру и нагрето нагревательным элементом. Как правило, после того, как генерирующее аэрозоль изделие, выработало ресурс, это генерирующее аэрозоль изделие извлекают из нагревательной камеры и вставляют новое генерирующее аэрозоль изделие. В некоторых системах изделие, генерирующее аэрозоль, насаживают на нагревательный элемент, и в результате нагревательный элемент проникает в субстрат, образующий аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль. Во время извлечения и вставки изделий, генерирующих аэрозоль, в нагревательной камере могут оставаться нежелательные отходы, и они могут прилипать к нагревательному элементу.
Следовательно, существует необходимость в удалении нежелательных отходов по меньшей мере из нагревательного элемента устройства, генерирующего аэрозоль.
В настоящем изобретении предложен инструмент для чистки, выполненный с возможностью чистки нагревательного элемента, такого как удлиненный нагревательный элемент устройства, генерирующего аэрозоль. Инструмент для чистки содержит механический исполнительный элемент, один или более чистящих элементов и приводной элемент. Приводной элемент выполнен с возможностью передачи механического приводного усилия с исполнительного элемента на чистящий элемент. Кроме того, приводной элемент содержит одну или более шестерней.
Приводной элемент предусмотрен для передачи приводного усилия на чистящие элементы для чистки нагревательного элемента, расположенного в нагревательной камере устройства, генерирующего аэрозоль. Приводное усилие может создаваться пользователем вручную или, например, посредством электрического двигателя. Чистящие элементы могут очищать нагревательный элемент определенным образом. Повреждение нагревательного элемента предотвращается по сравнению с обычными инструментами для чистки. Обычные инструменты для чистки, как правило, управляются вручную пользователем. Как правило, пользователь непосредственно вставляет обычный инструмент для чистки в нагревательную камеру и вручную приводит в действие или перемещает инструмент для чистки, чтобы очистить нагревательный элемент. В обычных инструментах для чистки пользователь может вручную манипулировать инструментом внутри нагревательной камеры, как он пожелает. Например, пользователь может прикладывать настолько большую или настолько небольшую силу, как он пожелает, в любом направлении (например, посредством вращательного движения, в боковом направлении или их сочетания), в каком он пожелает перемещать инструмент внутри нагревательной камеры. Направление чистящих элементов обычного инструмента для чистки определяется пользователем и, следовательно, может различаться у разных пользователей. Таким образом, пользователь может повредить нагревательный элемент в процессе чистки с помощью обычных инструментов для чистки. Настоящее изобретение обеспечивает возможность безопасной и надежной чистки нагревательного элемента в связи с тем, что чистящее действие определяется приведением в действие исполнительного элемента. Другими словами, элементы инструмента для чистки выполнены таким образом, что при активации исполнительного элемента обеспечивается безопасная и надежная чистка нагревательного элемента.
Приведение в действие инструмента для чистки может быть механическим. Приведение в действие инструмента для чистки может быть чисто механическим. Исполнительный элемент предпочтительно является механическим. Предпочтительно, инструмент для чистки не содержит электронного исполнительного элемента. Предпочтительно, инструмент для чистки не содержит электрических компонентов, управляющих инструментом для чистки. Инструмент для чистки предпочтительно не содержит электронных компонентов. Приводное усилие для активации чистящих элементов предпочтительно является чисто механическим.
Пользователь может приводить в действие исполнительный элемент. Исполнительный элемент может быть выполнен с возможностью бокового перемещения вдоль продольной оси инструмента для чистки. Исполнительный элемент может быть выполнен с возможностью вращательного движения вокруг продольной оси инструмента для чистки. Пользователь может прикладывать крутящий момент к исполнительному элементу. Исполнительный элемент и приводной элемент могут быть выполнены с возможностью передачи крутящего момента к чистящему элементу. Передаваемый крутящий момент может приводить в движение чистящий элемент. Чистящий элемент может вращаться вокруг продольной оси инструмента для чистки или вокруг оси, перпендикулярной продольной оси инструмента для чистки. Чистящие элементы могут вращаться вокруг продольных осей параллельно, но со смещением от продольной оси инструмента для чистки. Латеральное перемещение или вращательное движение исполнительного элемента может вызывать вращательное движение чистящих элементов. Исполнительный элемент, приводной элемент и чистящий элемент или любое их сочетание могут содержать одну или более из следующих шестерней: цилиндрическую прямозубую, коническую или червячную шестерню. Эти шестерни могут быть выполнены с возможностью их совмещения друг с другом для передачи крутящего момента.
Чистящий элемент может содержать одно или более из следующего: щетки, пеноматериал и микроволоконную ткань (микрофибру). Щетки, пеноматериал или микроволоконная ткань обеспечивают возможность удаления нежелательных отходов с нагревательного элемента. Чистящий элемент может содержать головку, образованную из микроволоконной ткани или пеноматериала, или и того, и другого. Головка может дополнительно или альтернативно содержать одну или более щеток.
Инструмент для чистки может быть выполнен с возможностью дополнительной очистки одной или более внутренних стенок и основания нагревательной камеры. С этой целью чистящие элементы могут быть выполнены с возможностью не только очистки нагревательного элемента, но также очистки внутренних стенок и основания нагревательной камеры во время работы инструмента для чистки. Для облегчения чистки внутренних стенок или основания нагревательной камеры чистящие элементы могут иметь такую форму, чтобы при приведении в действие исполнительного элемента чистящие элементы контактировали с внутренними стенками или основанием нагревательной камеры.
Чистящий элемент может быть выполнен с возможностью вращения вокруг продольной оси чистящего элемента. Продольная ось чистящего элемента перпендикулярна радиальной оси чистящего элемента. Чистящий элемент может иметь симметричную форму. Чистящий элемент может быть осесимметричным относительно продольной оси чистящего элемента.
Чистящий элемент может иметь круглую пластинчатую или плоскую цилиндрическую форму. Чистящий элемент может иметь первый конец, направленный в сторону нагревательного элемента, когда инструмент для чистки вставлен в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль. Следовательно, в этом варианте осуществления, когда инструмент для чистки вставлен в нагревательную камеру, продольная ось чистящего элемента расположена предпочтительно перпендикулярно продольной оси нагревательного элемента. Чистящий элемент может иметь второй конец, противоположный первому. Чистящий элемент может иметь радиальную поверхность. Щетки предпочтительно расположены на первом конце чистящего элемента, направленном в сторону нагревательного элемента, когда инструмент для чистки вставлен в нагревательную камеру. Такая компоновка эффективна, когда чистящий элемент устроен в виде пластинчатого элемента. Чистящий элемент предпочтительно вращается во время чистки нагревательного элемента. В то же время щетки предпочтительно выполнены с возможностью контакта с нагревательным элементом, так что вращение чистящего элемента облегчает соскабливание отходов с нагревательного элемента с помощью щеток.
Нагревательный элемент может также иметь удлиненную цилиндрическую форму, при этом продольная ось нагревательного элемента по существу параллельна продольной оси нагревательного элемента, когда инструмент для чистки вставлен в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль. В этом варианте осуществления щетки предпочтительно расположены на радиальной поверхности чистящего элемента, а не на первом конце. В этом варианте осуществления первый конец не направлен в сторону нагревательного элемента. Вместо этого, в этом варианте осуществления радиальная поверхность чистящего элемента направлена в сторону нагревательного элемента. Когда инструмент для чистки работает, чистящий элемент предпочтительно вращается так, что щетки, расположенные на радиальной поверхности нагревательного элемента, соскабливают отходы нагревательного элемента. В данном варианте осуществления используют чистящий элемент с похожей формой, используемой на щетке автоматической мойки автомобилей. В этом варианте осуществления первый конец чистящего элемента направлен к основанию нагревательной камеры. Дополнительные щетки могут быть расположены на первом конце так, что основание нагревательной камеры очищается во время работы инструмента для чистки. Нагревательный элемент может иметь такой диаметр, чтобы кончики щеток контактировали с нагревательным элементом, а также с внутренними стенками нагревательной камеры, когда инструмент для чистки вставлен в нагревательную камеру. Таким образом, вследствие вращения чистящих элементов кончики щеток могут контактировать с внутренними стенками нагревательной камеры, а также с нагревательным элементом и, таким образом, очищать внутренние стенки нагревательной камеры и нагревательный элемент одновременно.
Для осуществления чистящего действия нагревательного элемента может использоваться один чистящий элемент. Однако предпочтительно, чтобы в инструменте для чистки использовались по меньшей мере два чистящих элемента согласно настоящему изобретению. Могут использоваться более двух чистящих элементов, предпочтительно четыре чистящих элемента. Чистящие элементы предпочтительно расположены на противоположных сторонах нагревательного элемента, так что во время работы инструмента для чистки одновременно очищаются обе стороны нагревательного элемента.
Инструмент для чистки может быть выполнен с возможностью вращения в нагревательной камере устройства, генерирующего аэрозоль. Этот вариант осуществления эффективен, когда нагревательный элемент имеет симметричную форму, как, например, нагревательный штырь. Кроме того, вращение инструмента для чистки может способствовать однородной очистке всех боковых поверхностей нагревательного элемента. В случае если нагревательный элемент имеет по существу форму плоского элемента, как, например, нагревательная пластина, вращение инструмента для чистки внутри нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль, может быть блокировано. Когда нагревательный элемент представляет собой плоский элемент, вращение инструмента для чистки может повредить нагревательный элемент и поэтому предпочтительно блокируется. В этом отношении могут использоваться элементы, такие как штырь или выравнивающий элемент или выравнивающий ключ, как более подробно описано ниже.
Чистящий элемент может быть выполнен с возможностью чистки всей длины нагревательного элемента во время работы инструмента для чистки. Однако для эффективности нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью осуществления лишь частичной чистки нагревательного элемента. Чистящий элемент может иметь форму, покрывающую только части нагревательного элемента, когда инструмент для чистки вставлен в нагревательную камеру. Чистящий элемент может быть выполнен таким образом, чтобы части нагревательного элемента очищались во время вставки инструмента для чистки в нагревательную камеру. Инструмент для чистки может приводиться в действие после вставки в нагревательную камеру или во время вставки в нагревательную камеру.
Нагревательный инструмент может дополнительно иметь корпус, причем приводной элемент и чистящий элемент расположены внутри корпуса. Корпус может защищать приводной элемент и чистящий элемент от повреждений. Корпус может придавать инструменту для чистки эстетически привлекательный вид, поскольку рабочие элементы, такие как приводной элемент и чистящий элемент, скрыты внутри корпуса. Нагревательный инструмент может содержать крышку для закрывания части корпуса, которую вставляют первой в нагревательную камеру. Крышка может предотвращать повреждение или загрязнение элементов внутри корпуса, когда инструмент для чистки не используется. Перед использованием инструмента для чистки крышку снимают. Корпус может быть выполнен в виде накопителя отходов. В этом аспекте корпус может быть выполнен таким образом, чтобы нежелательные отходы, отделившиеся или соскобленные чистящим элементом, могли быть собраны корпусом или могли падать в корпус. Эти отходы могут затем быть извлечены из нагревательной камеры вместе с инструментом для чистки. Корпус может содержать бортики или выступы с целью предотвращения попадания отходов обратно в нагревательную камеру после того, как они отделятся чистящим элементом. Корпус может содержать по меньшей мере одну камеру для отходов для сбора отходов. Когда корпус содержит бортики или выступы, они могут быть выполнены с возможностью направления отделившихся отходов в камеру для отходов. По меньшей мере одна камера для отходов может быть выполнена с возможностью легкой очистки пользователем. Камера для отходов может содержать закрываемое отверстие, которое может быть выполнено таким образом, чтобы пользователь мог открывать и очищать камеру для отходов после извлечения инструмента для чистки из нагревательной камеры. Альтернативно или дополнительно, корпус/камера для отходов может быть выполнена с возможностью высвобождения отходов при встряхивании или переворачивании пользователем.
Исполнительный элемент может содержать поворотную ручку или поворотное кольцо. Поворотная ручка может иметь удлиненную цилиндрическую форму. Поворотная ручка может содержать выемки, канавки или аналогичные элементы для облегчения захвата ручки. Пользователь может захватить поворотную ручку и повернуть. Вращение поворотной ручки может приводить к тому, что это движение будет передаваться к чистящим элементам посредством приводного элемента. Следовательно, усилие, прилагаемое пользователем к поворотной ручке, может передаваться приводным элементом на чистящий элемент. Таким образом, приводной элемент действует как элемент передачи усилия. Вращение поворотной ручки может приводить к вращению чистящего элемента, как описано выше. Вращение чистящего элемента может способствовать удалению нежелательных отходов с нагревательного элемента и, возможно, также с внутренних стенок и основания нагревательной камеры. Поворотная ручка может быть выполнена с возможностью захвата пользователем для облегчения вставки инструмента для чистки в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль. Поворотная ручка может быть выполнена с возможностью облегчения извлечения инструмента для чистки из нагревательной камеры.
Чистящий элемент может содержать цилиндрическую прямозубую шестерню. Цилиндрическая прямозубая шестерня чистящего элемента может быть использована для перемещения исполнительного элемента по направлению к чистящему элементу посредством приводного элемента. Цилиндрическая прямозубая шестерня может быть расположена на втором конце чистящего элемента. Цилиндрическая прямозубая шестерня чистящего элемента может быть сцеплена с шестерней исполнительного элемента для передачи приводного усилия от исполнительного элемента к чистящему элементу.
Исполнительный элемент может содержать цилиндрическую прямозубую шестерню. Этот вариант осуществления особенно эффективен, когда чистящий элемент имеет форму удлиненного цилиндра и расположен параллельно нагревательному элементу. В этом варианте осуществления первый конец чистящего элемента обращен к основанию нагревательной камеры, радиальная поверхность чистящего элемента обращена к нагревательным элементам, а второй конец чистящего элемента содержит цилиндрическую прямозубую шестерню и обращен к исполнительному элементу. Предпочтительно, исполнительный элемент также имеет удлиненную цилиндрическую форму и может содержать поворотную ручку. Часть исполнительного элемента, обращенная к чистящему элементу, может быть выполнена в виде цилиндрической прямозубой шестерней. Цилиндрическая прямозубая шестерня исполнительного элемента может быть выполнена с возможностью сцепления с цилиндрической прямозубой шестерней чистящего элемента. Приводящее в действие движение, предпочтительно вращение, исполнительного элемента переносится на нагревательный элемент посредством сцепления цилиндрической прямозубой шестерней исполнительного элемента и чистящего элемента. В некоторых вариантах осуществления может быть предусмотрено более одного чистящего элемента. Предпочтительно, каждый чистящий элемент содержит цилиндрическую прямозубую шестерню, которая выполнена с возможностью сцепления с цилиндрической прямозубой шестерней исполнительного элемента. Несколько цилиндрических прямозубых шестерней нескольких чистящих элементов могут входить в сцепление с одной цилиндрической прямозубой шестерней исполнительного элемента. В этом варианте осуществления продольная ось исполнительного элемента параллельна продольной оси чистящего элемента.
Исполнительный элемент может содержать коническую шестерню, при этом приводной элемент содержит по меньшей мере одну коническую шестерню и по меньшей мере одну цилиндрическую прямозубую шестерню. Такая конфигурация исполнительного элемента эффективна, когда чистящий элемент имеет пластинчатую форму. Чистящий элемент этого варианта осуществления предпочтительно расположен таким образом, что первый конец чистящего элемента обращен к нагревательному элементу, расположенному в нагревательной камере устройства, генерирующего аэрозоль. Второй конец чистящего элемента обращен от нагревательного элемента, так что продольная ось чистящего элемента перпендикулярна продольной оси нагревательного элемента. В данном варианте осуществления приводной элемент содержит коническую шестерню и цилиндрическую прямозубую шестерню, причем коническая шестерня приводного элемента выполнена с возможностью сцепления с конической шестерней исполнительного элемента, а цилиндрическая прямозубая шестерня приводного элемента выполнена с возможностью сцепления с цилиндрической прямозубой шестерней чистящего элемента. Эффект такой компоновки заключается в том, что приводящее в действие движение, предпочтительно вращение, исполнительного элемента, передается на чистящий элемент посредством приводного элемента. Предпочтительно, чистящий элемент вращается. В этом варианте осуществления продольная ось исполнительного элемента перпендикулярна продольной оси чистящего элемента.
Исполнительный элемент может быть выполнен с возможностью обеспечения линейного перемещения вдоль продольной оси исполнительного элемента в направлении чистящего элемента. Исполнительный элемент может содержать опору, выполненную с возможностью сцепления с отверстием нагревательной камеры. Опора может находиться напротив отверстия нагревательной камеры, тогда как дополнительная часть исполнительного элемента, приведенная в действие пользователем, выполнена с возможностью обеспечения линейного перемещения исполнительного элемента по сравнению с вышеописанным вращательным движением исполнительного элемента. Предпочтительно, линейное перемещение исполнительного элемента преобразуется во вращательное движение чистящего элемента посредством приводного элемента. Исполнительный элемент может содержать пружину, выполненную с возможностью создания удерживающего действия. Удерживающее действие может приводить исполнительный элемент в исходное положение после каждого перемещения исполнительного элемента. Предпочтительно, чистящее действие инструмента для чистки осуществляется в этом варианте осуществления посредством проталкивания исполнительного элемента несколько раз против удерживающего усилия пружины. В этом варианте осуществления инструмент для чистки предпочтительно расположен вблизи или частично внутри нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль, а затем приводится в движение несколько раз посредством проталкивания исполнительного элемента в направлении нагревательной камеры, в то время как инструмент для чистки удерживается на месте посредством опоры исполнительного элемента. После каждой активации исполнительного элемента пружина толкает исполнительный элемент обратно в его исходное положение.
Опора исполнительного элемента может содержать червячную шестерню, при этом перемещающий элемент содержит по меньшей мере одну цилиндрическую прямозубую шестерню. Исполнительный элемент предпочтительно использует червячную шестерню, когда исполнительный элемент выполнен с возможностью линейного перемещения. В данном варианте осуществления линейное перемещение исполнительного элемента преобразуется во вращательное движение чистящего элемента посредством червячной шестерни, выполненной с возможностью сцепления с цилиндрической прямозубой шестерней перемещающего элемента. Перемещающий элемент согласно данному варианту осуществления может содержать коническую шестерню, выполненную с возможностью сцепления с конической шестерней чистящего элемента.
Инструмент для чистки может содержать множество чистящих элементов, при этом чистящие элементы выполнены с возможностью вращения вокруг общей продольной оси чистящих элементов, и при этом общая продольная ось чистящих элементов смещена относительно соответствующих отдельных продольных осей отдельных чистящих элементов. В соответствии с данной компоновкой чистящих элементов, чистящие элементы совершают круговые движения вокруг нагревательного элемента таким образом, чтобы внешняя поверхность нагревательного элемента равномерно очищалась во время работы инструмента для чистки.
Инструмент для чистки может дополнительно содержать корпус, при этом корпус содержит выравнивающий элемент, выполненный с возможностью правильного выравнивания инструмента для чистки во время вставки в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль. Выравнивающий элемент может быть, в частности, установлен, если нагревательный элемент, подлежащий очистке, имеет по существу плоскую форму. В этом случае правильное выравнивание инструмента для чистки во время вставки в нагревательную камеру может быть полезным для чистки нагревательного элемента и одновременно для предотвращения повреждения нагревательного элемента. Выравнивающий элемент может иметь форму канавки, проходящей параллельно продольной оси корпуса и размещенной на внешней поверхности корпуса. Выравнивающий элемент может иметь форму гайки, проходящей параллельно продольной оси корпуса и размещенной на внешней поверхности корпуса. Предпочтительно, элемент, имеющий соответствующую форму, образован на внутренней стенке нагревательной камеры для сцепления с выравнивающим элементом инструмента для чистки. Когда инструмент для чистки вставлен в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль, выравнивающий элемент, сцепленный с элементом соответствующей формы устройства, генерирующего аэрозоль, предотвращает вращение инструмента для чистки внутри нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль. Предотвращение вращения инструмента для чистки особенно важно, если нагревательный элемент имеет плоскую форму, или вращение инструмента для чистки может иным образом повредить нагревательный элемент.
Инструмент для чистки может иметь продольную длину от 10 мм до 50 мм, предпочтительно от 20 мм до 40 мм и более предпочтительно 30 мм. Инструмент для чистки может иметь диаметр от 5 мм до 20 мм, предпочтительно от 8 мм до 15 мм и более предпочтительно 12 мм.
Исполнительный элемент может содержать батарею, электрический двигатель и кнопку активации. Таким образом, исполнительный элемент может быть установлен для автоматического облегчения чистящего действия, если пользователь нажимает кнопку активации. Вместо кнопки активации исполнительный элемент может содержать интерфейс связи, так что исполнительный элемент может быть активирован посредством внешнего устройства, такого как смартфон или смарт-часы.
Настоящее изобретение также относится к устройству, генерирующему аэрозоль, и инструменту для чистки, описанным выше. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит нагревательную камеру и нагревательный элемент, причем нагревательный элемент расположен в нагревательной камере. Инструмент для чистки выполнен с возможностью вставки в нагревательную камеру и выполнен с возможностью чистки по меньшей мере нагревательного элемента путем активации исполнительного элемента.
Нагревательный элемент может быть расположен по центру в нагревательной камере. Нагревательный элемент может быть выполнен в виде нагревательного штыря или нагревательной пластины. Нагревательный элемент может представлять собой резистивный нагреватель. Нагревательная камера может иметь цилиндрическую форму.
Настоящее изобретение также относится к способу чистки нагревательного элемента устройства, генерирующего аэрозоль, посредством инструмента для чистки, при этом способ включает:
предоставление инструмента для чистки, содержащего исполнительный элемент, один или более чистящих элементов и перемещающий элемент, выполненный с возможностью передачи приводного усилия с исполнительного элемента на чистящий элемент, при этом перемещающий элемент содержит одну или более шестерней,
вставку инструмента для чистки в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль, и
приведение в действие исполнительного элемента с целью чистки нагревательного элемента в нагревательной камере.
Настоящее изобретение будет далее описано более подробно со ссылками на сопроводительные графические материалы, на которых:
Фиг. 1 - монтажный элемент, исполнительный элемент и приводной элемент инструмента для чистки согласно настоящему изобретению;
Фиг. 2 - чистящие элементы инструмента для чистки согласно настоящему изобретению;
Фиг. 3 - корпус инструмента для чистки согласно настоящему изобретению;
Фиг. 4 - рабочие компоненты инструмента для чистки согласно настоящему изобретению в полной сборке;
Фиг. 5 - конфигурация инструмента для чистки согласно настоящему изобретению в соответствии с вариантом осуществления;
Фиг. 6 - конфигурация инструмента для чистки согласно настоящему изобретению в соответствии с вариантом осуществления;
Фиг. 7 - конфигурация инструмента для чистки согласно настоящему изобретению в соответствии с вариантом осуществления; и
Фиг. 8 - дополнительная иллюстрация инструмента для чистки согласно настоящему изобретению в соответствии с вариантом осуществления по Фиг. 7.
На Фиг. 1 показаны части инструмента для чистки согласно настоящему изобретению. Более конкретно, на Фиг. 1 показан монтажный элемент 10 для установки исполнительного элемента 12 и перемещающего элемента 14.
На Фиг. 1 показана шестерня исполнительного элемента 12. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 1, шестерня исполнительного элемента 12 выполнена в виде конической шестерней 16. В вариантах осуществления, изображенных на Фиг. 5 и 6, шестерня исполнительного элемента 12 выполнена в виде цилиндрической прямозубой шестерней. Коническая шестерня 16 исполнительного элемента 12 выполнена с возможностью сцепления с шестерней 18 приводного элемента 14, которая в некоторых вариантах осуществления, таких как вариант осуществления, показанный на Фиг. 1, представляет собой коническую шестерню. Приводной элемент 14 согласно варианту осуществления настоящего изобретения, изображенному на Фиг. 1, содержит цилиндрическую прямозубую шестерню 20, расположенную напротив конической шестерней 18. Как показано на Фиг. 1, приводной элемент 14 предпочтительно содержит две отдельные шестерни, противоположные друг другу, при этом каждая шестерня содержит коническую шестерню 18 и цилиндрическую прямозубую шестерню 20. Справа на Фиг. 1 показаны конические шестерни 18 приводного элемента 14, взаимодействующие с конической шестерней 16 исполнительного элемента 12. Дополнительно изображенные слева на Фиг. 1 цилиндрические прямозубые шестерни 20 приводного элемента 14 расположены напротив конических шестерней 18 приводного элемента 14. Цилиндрическая прямозубая шестерня 20 приводного элемента 14 может быть соединена с коническими шестернями 18 приводного элемента 14 с использованием соответствующих валов. Между цилиндрической прямозубой шестерней 20 и конической шестерней 18 приводного элемента 14 может иметься зазор для установки приводного элемента 14 на монтажном элементе 10. Исполнительный элемент 12 также установлен на монтажном элементе 10. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 1, имеется зазор между конической шестерней 16 исполнительного элемента 12 и поворотной ручкой, которая может входить в состав исполнительного элемента 12 и которая в качестве примера изображена на Фиг. 4, 5 и 6. Исполнительный элемент 12 может быть установлен на монтажном элементе 10 в этом зазоре. Таким образом, исполнительный элемент 12 и приводной элемент 14 установлены на монтажном элементе 10.
На Фиг. 2 показаны четыре чистящих элемента 22 согласно варианту осуществления. Монтажный элемент 10 функционирует как кронштейн для соединения приводного элемента 14 с чистящими элементами 22. Посредством двух пар цилиндрических прямозубых шестерней 20 и конических шестерней 18 приводного элемента 14 все четыре чистящих элемента 22 могут перемещаться одновременно посредством перемещения исполнительного элемента 12. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 2, каждый чистящий элемент 22 имеет по существу пластинчатую форму и содержит первый конец 24, расположенный таким образом, что он обращен к нагревательному элементу, когда инструмент для чистки вставлен в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль. Каждый чистящий элемент 22 также содержит радиальную поверхность 26 и второй конец 28, противоположный первому концу 24. На втором конце 28 каждый чистящий элемент 22 содержит цилиндрическую прямозубую шестерню 30. В некоторых вариантах осуществления чистящий элемент 22 содержит несколько цилиндрических прямозубых шестерней 30.
На Фиг. 2 также показан внутренний корпус 32, который охватывает чистящие элементы 22. Внутренний корпус 32 предназначен для того, чтобы отходы, соскабливаемые с нагревательного элемента посредством чистящих элементов 22, не загрязняли цилиндрическую прямозубую шестерню 30 или другие компоненты инструмента для чистки. Внутренний корпус 32 может быть выполнен с возможностью улавливания отделившихся отходов для удаления этих отходов из нагревательной камеры. Внутренний корпус 32 может содержать по меньшей мере один направляющий элемент для направления отделившихся отходов во внутренний корпус 32 и для предотвращения попадания отходов в нагревательную камеру.
Как изображено на Фиг. 2, каждый чистящий элемент 22 содержит множество щеток 34 на соответствующих первых концах 24, расположенных так, что они направлены в сторону нагревательного элемента, подлежащего очистке, когда инструмент для чистки размещен в нагревательной камере. Каждый чистящий элемент 22, как показано на Фиг. 2, содержит ось. Во время работы щетки 34 вращаются вокруг соответствующих осей чистящих элементов 22, которые перпендикулярны продольной оси нагревательного элемента.
На Фиг. 3 показан корпус 36 инструмента для чистки для окружения рабочих компонентов, т. е. исполнительного элемента 12, перемещающего элемента 14 и чистящих элементов 22. Корпус 36 может быть выполнен, в качестве альтернативы или дополнения к внутреннему корпусу 32, для удерживания в нем отделившихся отходов с целью удаления этих отходов одновременно с извлечением инструмента для чистки после операции чистки. В некоторых вариантах осуществления корпус 36 может лишь частично окружать рабочие элементы 12, 14, 22 или может окружать не все рабочие элементы 12, 14, 22. Например, в некоторых вариантах осуществления часть чистящих элементов 22 может выступать или выходить за пределы корпуса 36 таким образом, что чистящие элементы 22 по меньшей мере частично открыты. В некоторых вариантах осуществления, например, в вариантах, показанных на Фиг. 5 и 6, по меньшей мере часть шестерней 16 исполнительного элемента 14 может быть открыта снаружи корпуса 36. Корпус 36 предназначен для защиты рабочих компонентов инструмента для чистки от повреждения, а также для повышения эстетичности инструмента для чистки. Корпус 36 может иметь внешний диаметр, так что кожух 36 может быть вставлен в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно, корпус 36 имеет такой диаметр, что корпус 36 имеет плотную посадку с нагревательной камерой, и нежелательные отходы, прилипшие к внутренним стенкам нагревательной камеры, соскабливаются с внутренних стенок нагревательной камеры во время вставки корпуса 36 в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль. Корпус 36 может также содержать выравнивающий элемент 38. Выравнивающий элемент 38 расположен на внешней поверхности корпуса 36. Чистящие элементы 22 посредством выравнивающего элемента 38 автоматически правильно выравниваются относительно нагревательного элемента, подлежащего очистке, когда инструмент для чистки вставляют в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль. Выравнивающий элемент 38 предпочтительно содержит продольно проходящую канавку или гайку.
Во время использования инструмента для чистки можно предотвратить работу нагревательного элемента. Детектирующий элемент, такой как датчик или элемент защиты от ошибок, может быть расположен на внешней поверхности корпуса 36 таким образом, что устройство, генерирующее аэрозоль, обнаруживает, что инструмент для чистки был вставлен в нагревательную камеру. Вследствие этого работа нагревательного элемента может быть предотвращена контроллером устройства, генерирующего аэрозоль. Внутренние стенки нагревательной камеры могут содержать соответствующий детектирующий элемент для взаимодействия с детектирующим элементом с целью обнаружения инструмента для чистки.
На Фиг. 4 показаны компоненты инструмента для чистки, показанные на Фиг. 1-3, в сборе. В собранном состоянии коническая шестерня 16 исполнительного элемента 12 взаимодействует с конической шестерней 18 приводного элемента 14, как показано на Фиг. 1. Исполнительный элемент 12 содержит поворотную ручку. Цилиндрическая прямозубая шестерня 20 перемещающего элемента 14 взаимодействует с цилиндрической прямозубой шестерней 30 чистящего элемента 22. При наличии множества чистящих элементов 22, как показано на Фиг. 2 и 4, цилиндрические прямозубые шестерни 30 чистящих элементов 22, которые не находятся непосредственно в сцеплении с перемещающим элементом 14, входят в сцепление с цилиндрическими прямозубыми шестернями 30 чистящих элементов 22, которые расположены ближе к перемещающему элементу 14. Таким образом облегчается возвратное перемещение чистящих элементов 22, что может дополнительно усилить очистку нагревательного элемента инструментом для чистки.
На Фиг. 5 показан вариант осуществления, в котором чистящие элементы 22 имеют удлиненную цилиндрическую форму. В данном варианте осуществления щетки 34 расположены на радиальной поверхности 26 чистящих элементов 22. Первые концы 24 чистящих элементов 22 обращены к основанию нагревательной камеры, когда инструмент для чистки вставлен в нагревательную камеру. Вторые концы 28 чистящих элементов 22 содержат цилиндрическую прямозубую шестерню 30 для непосредственного сцепления цилиндрической прямозубой шестерней 16 исполнительного элемента 12. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 5, предусмотрены два чистящих элемента 22. Однако может быть предусмотрен только один или более двух чистящих элементов 22. В этом отношении, чистящие элементы 22 располагаются вокруг нагревательного элемента таким образом, чтобы нагревательный элемент очищался со всех сторон путем вращения чистящих элементов 22. Для вращения чистящих элементов 22 вращают исполнительный элемент 12, содержащий поворотную ручку. Это производит такой эффект, что одновременно все чистящие элементы 22 вращаются одновременно, наподобие щеток автоматических линий мойки автомобилей. В вариантах осуществления, показанных на Фиг. 5 и 6, чистящие элементы 22 вращаются вокруг продольных осей параллельно, но смещены относительно продольной оси нагревательного элемента.
На Фиг. 6 показан еще один вариант осуществления, в котором цилиндрическая прямозубая шестерня 16 исполнительного элемента 12 одновременно выполняет функцию цилиндрической прямозубой шестерней 30 чистящего элемента 22. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 6, предусмотрены два чистящих элемента 22, причем первый чистящий элемент 22 содержит первую цилиндрическую прямозубую шестерню 30 на втором конце 28 чистящего элемента 22, а второй чистящий элемент 22 содержит вторую цилиндрическую прямозубую шестерню 30, причем вторая цилиндрическая прямозубая шестерня 30 также представляет собой вторую цилиндрическую прямозубую шестерню 16 исполнительного элемента 12. Цилиндрическая прямозубая шестерня 16, 30 исполнительного элемента 12 и второго чистящего элемента 22 входит в сцепление с цилиндрической прямозубой шестерней 30 первого чистящего элемента 22, так что вращение исполнительного элемента 12 будет приводить к вращению обоих чистящих элементов 22.
На Фиг. 7 показан дополнительный вариант осуществления, в котором исполнительный элемент 12 выполнен с возможностью линейного перемещения по сравнению с вращательным движением, описанным в вариантах осуществления, показанных на Фиг. 1-6. В варианте осуществления по Фиг. 7 частью исполнительного элемента 12 является пружина 40. Как можно видеть на Фиг. 8, пружина 40 соединена с опорой 42. Опора 42 имеет такую форму, что опора 42 может опираться на отверстие нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль, а чистящие элементы 22 могут входить в нагревательную камеру. Исполнительный элемент 12 в варианте осуществления, показанном на Фиг. 7 и 8, имеет вал 44, выполненный с возможностью скольжения вдоль продольной оси инструмента для чистки относительно чистящих элементов 22 и перемещающего элемента 14. Опора 42 содержит червячную шестерню 46, которая входит в сцепление с цилиндрической прямозубой шестерней 48 перемещающего элемента 14. Перемещающий элемент 14 содержит коническую шестерню 50, которая сцепляется с конической шестерней 30 чистящего элемента 22. Чистящий элемент 22 содержит несколько щеток 34, которые вращаются вследствие линейного перемещения исполнительного элемента 12. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 7 и 8, щетки 34 чистящего элемента 22 вращаются вокруг продольной оси инструмента для чистки, которая совпадает с продольной осью нагревательного элемента, когда инструмент для чистки вставлен в нагревательную камеру. Следовательно, щетки 34 чистящего элемента 22 могут вращаться для чистки нагревательного элемента за счет линейного перемещения исполнительного элемента 12. Для создания удерживающего усилия, которое приводит исполнительный элемент 12 обратно в его исходное положение после приведения в действие исполнительных элементов 12, предусмотрена пружина 40. Предпочтительно инструмент для чистки, как показано на Фиг. 7 и 8, расположен напротив отверстия нагревательной камеры. Затем исполнительный элемент 12 периодически проталкивают в направлении нагревательной камеры, таким образом создавая вращение щеток 34 чистящего элемента 22. После чистки нагревательного элемента и, предпочтительно, внутренних стенок и основания нагревательной камеры устройства, генерирующего аэрозоль, инструмент для чистки удаляется. Во время удаления отделившиеся отходы предпочтительно извлекают из нагревательной камеры вместе с инструментом для чистки. Отделившиеся отходы могут содержаться во внутреннем корпусе 32 или в корпусе 36.
1. Инструмент для чистки, выполненный с возможностью чистки нагревательного элемента устройства, генерирующего аэрозоль, при этом инструмент для чистки содержит:
механический исполнительный элемент,
один или более чистящих элементов и
приводной элемент, выполненный с возможностью передачи механического приводного усилия от механического исполнительного элемента на чистящий элемент,
при этом приводной элемент содержит одну или более шестерней.
2. Инструмент для чистки по п. 1, в котором чистящий элемент содержит одно или более из: щетки, микроволоконной ткани и пеноматериала.
3. Инструмент для чистки по п. 1 или 2, в котором чистящий элемент выполнен с возможностью вращения вокруг продольной оси чистящего элемента.
4. Инструмент для чистки по любому из предыдущих пунктов, в котором инструмент для чистки дополнительно содержит корпус.
5. Инструмент для чистки по п. 4, в котором приводной элемент и чистящий элемент расположены по существу внутри корпуса.
6. Инструмент для чистки по п. 4 или 5, в котором корпус содержит выравнивающий элемент, выполненный с возможностью выравнивания инструмента для чистки во время вставки в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль.
7. Инструмент для чистки по любому из предыдущих пунктов, в котором чистящий элемент содержит цилиндрическую прямозубую шестерню.
8. Инструмент для чистки по п. 7, в котором исполнительный элемент содержит цилиндрическую прямозубую шестерню, совпадающую с цилиндрической прямозубой шестерней чистящего элемента.
9. Инструмент для чистки по любому из предыдущих пунктов, в котором исполнительный элемент содержит коническую шестерню, при этом приводной элемент содержит по меньшей мере одну коническую шестерню и по меньшей мере одну цилиндрическую прямозубую шестерню.
10. Инструмент для чистки по любому из предыдущих пунктов, в котором исполнительный элемент выполнен с возможностью линейного движения вдоль продольной длины инструмента для чистки и относительно чистящего элемента.
11. Инструмент для чистки по п. 10, в котором линейное перемещение исполнительного элемента представляет собой возвратно-поступательное линейное движение для передачи крутящего момента на чистящий элемент.
12. Инструмент для чистки по любому из предыдущих пунктов, в котором исполнительный элемент содержит червячную шестерню, при этом приводной элемент содержит по меньшей мере одну цилиндрическую прямозубую шестерню.
13. Инструмент для чистки по п. 9 или 10, в котором инструмент для чистки содержит множество чистящих элементов, при этом чистящие элементы выполнены с возможностью вращения вокруг общей продольной оси чистящих элементов, причем общая продольная ось чистящих элементов смещена относительно соответствующих отдельных продольных осей отдельных чистящих элементов.
14. Инструмент для чистки по любому из предыдущих пунктов, в котором инструмент для чистки имеет продольную длину от 10 мм до 50 мм, предпочтительно от 20 мм до 40 мм и более предпочтительно 30 мм, при этом инструмент для чистки имеет диаметр от 5 мм до 20 мм, предпочтительно от 8 мм до 15 мм и более предпочтительно 12 мм.
15. Система, содержащая:
генерирующее аэрозоль устройство и
инструмент для чистки по любому из предыдущих пунктов,
причем устройство, генерирующее аэрозоль, содержит нагревательную камеру и нагревательный элемент, при этом нагревательный элемент расположен в нагревательной камере, причем инструмент для чистки выполнен с возможностью вставки в нагревательную камеру и выполнен с возможностью чистки по меньшей мере нагревательного элемента путем приведения в действие исполнительного элемента.
16. Способ чистки нагревательного элемента устройства, генерирующего аэрозоль, с помощью инструмента для чистки, при этом способ включает:
предоставление инструмента для чистки, содержащего механический исполнительный элемент, один или более чистящих элементов и приводной элемент, выполненный с возможностью передачи механического приводного усилия с исполнительного элемента на чистящий элемент, причем приводной элемент содержит одну или более шестерней,
вставку инструмента для чистки в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль, и
приведение в действие механического исполнительного элемента для чистки нагревательного элемента в нагревательной камере.
