CN109068752A - 具有旁侧腔的气溶胶生成装置 - Google Patents

Abstract

提供一种气溶胶生成装置(10)，其包括伸长壳体(12)，所述伸长壳体(12)具有第一端部(16)、第二端部(18)以及在所述第一端部(16)与所述第二端部(18)之间延伸的纵向轴线(14)。所述气溶胶生成装置(10)进一步包括腔(20)，所述腔(20)被配置成供气溶胶生成制品(22)沿第一方向(24)插入所述腔(20)中，其中所述第一方向(24)基本上垂直于所述伸长壳体(12)的所述纵向轴线(14)。所述气溶胶生成装置(10)还包括在所述腔(20)的第一和第二端部处的第一和第二开孔(26、102)，其用于插入和移除气溶胶生成制品(22)。所述气溶胶生成装置(10)还包括定位于所述壳体(12)内的电源(28)、至少一个电加热器(32)以及控制器(30)，所述控制器定位于所述壳体(12)内，且被配置成当气溶胶生成制品(22)容纳在所述腔(20)内时控制从所述电源(28)到所述至少一个电加热器(32)的电功率供应。

Description

具有旁侧腔的气溶胶生成装置

技术领域

本发明涉及一种气溶胶生成装置，其具有用于垂直于所述装置的纵向轴线插入气溶胶生成制品的腔。本发明还涉及一种包括所述气溶胶生成装置的气溶胶生成系统。

背景技术

一种类型的气溶胶生成系统是电操作式吸烟系统。已知的手持型电操作式吸烟系统典型地包括气溶胶生成装置，所述气溶胶生成装置包括电池、控制电子器件以及电加热器，所述电加热器用于加热为了供气溶胶生成装置使用而专门设计的气溶胶生成制品。在一些实例中，气溶胶生成制品包括气溶胶生成基质，例如烟丝条或烟草滤嘴段，且在气溶胶生成制品插入到气溶胶生成装置中时，含在气溶胶生成装置内的加热器插入到气溶胶生成基质中或围绕所述气溶胶生成基质。在替代电操作式吸烟系统中，气溶胶生成制品可包括胶囊，所述胶囊含有例如松散烟草等气溶胶生成基质。

在已知的电操作式吸烟系统中，气溶胶生成制品可以容纳在气溶胶生成装置中的腔内。在一些电操作式吸烟系统中，可能难以将制品插入腔中或从腔中移除制品。在一些情况下，使用者需要抓住制品或装置上的衔嘴以便进行插入或移除，这可能是不期望的。

期望提供一种气溶胶生成装置，其有助于改进气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置中。期望提供一种气溶胶生成装置，其有助于改进从气溶胶生成装置移除气溶胶生成制品。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种气溶胶生成装置，其包括伸长壳体，所述伸长壳体具有第一端部、第二端部以及在第一端部与第二端部之间延伸的纵向轴线。所述气溶胶生成装置进一步包括腔，所述腔被配置成供气溶胶生成制品沿第一方向插入腔中，其中第一方向基本上垂直于伸长壳体的纵向轴线。所述气溶胶生成装置还包括定位于壳体内的电源、至少一个电加热器以及控制器，所述控制器定位于壳体内，且被配置成当气溶胶生成制品容纳在腔内时控制从电源到至少一个电加热器的电功率供应。

术语“基本上垂直”在本文中用于指介于约80度与约110度之间的角度，优选地介于约85度与约105度之间，最优选地约90度。

术语“伸长”在本文中用于指具有长度和基本上垂直于长度延伸的宽度的形状，其中长度大于宽度。优选的是，长度是宽度的至少两倍。

根据本发明的气溶胶生成装置包括腔，所述腔被配置成沿基本上垂直于气溶胶生成装置的纵向轴线的第一方向容纳气溶胶生成制品。也就是说，气溶胶生成装置被配置成通过气溶胶生成装置的旁侧插入和移除气溶胶生成制品。

在其中气溶胶生成装置包括口端且口端被配置成在使用者使用气溶胶生成装置时插入使用者口中的实施例中，通过气溶胶生成装置的旁侧插入和移除气溶胶生成制品可以有利地便于在不与气溶胶生成装置的口端抵触的情况下插入和移除气溶胶生成制品。

被配置成供气溶胶生成制品沿基本上垂直于气溶胶生成装置的纵向轴线的第一方向插入和移除的腔可以有利地便于在腔中分开插入和移除多个气溶胶生成制品。也就是说，腔可以被配置成同时容纳多个气溶胶生成制品。有利的是，这可以便于吸烟过程的使用者定制化。

气溶胶生成装置可以包括定位于腔的第一端部处并且延伸穿过伸长壳体的一部分的第一开孔，其中气溶胶生成装置被配置成通过所述第一开孔将气溶胶生成制品插入腔中。

气溶胶生成装置可以包括定位于腔的第二端部处并且延伸穿过伸长壳体的一部分的第二开孔，其中气溶胶生成装置被配置成通过第一开孔和第二开孔中的至少一个从腔中移除气溶胶生成制品。有利的是，提供第二开孔可以便于气溶胶生成制品从腔中移除。气溶胶生成装置可以被配置成使得使用者可以经由第二开孔推动气溶胶生成制品，使得气溶胶生成制品通过第一开孔被推出腔。气溶胶生成装置可以被配置成使得使用者可以经由第一开孔推动气溶胶生成制品，使得气溶胶生成制品通过第二开孔被推出腔。气溶胶生成装置可以被配置成使得气溶胶生成制品可以通过第一开孔和第二开孔两者从腔中移除。

第二开孔可以比第一开孔小。也就是说，第二开孔的横截面积可以比第一开孔的横截面积小。

第二开孔可以具有与第一开孔不同的形状。

有利的是，提供小于第一开孔的第二开孔、具有与第一开孔不同形状的第二开孔或这两者，可以防止使用者在通过第一开孔插入气溶胶生成制品时将气溶胶生成制品过深地推入腔中。也就是说，其可以防止使用者推动气溶胶生成制品通过第二开孔。有利的是，第二开孔可以足够大以便于通过使得使用者能够经由第二开孔推动气溶胶生成制品使气溶胶生成制品通过第一开孔被推出腔而从腔中移除气溶胶生成制品。

第二开孔的大小可以等于或大于第一开孔的大小。也就是说，第二开孔的横截面积可以等于或大于第一开孔的横截面积。

第二开孔可以具有与第一开孔基本上相同的形状。

有利的是，提供大小等于或大于第一开孔的大小的第二开孔、具有与第一开孔基本上相同形状的第二开孔或这两者，可以便于通过第一开孔和第二开孔从腔中移除气溶胶生成制品。

第一开孔和腔中的至少一个可以包括锥形部分，其中所述锥形部分的横截面积沿第一方向减小。有利的是，为第一开孔和腔中的至少一个提供锥形部分可以便于气溶胶生成制品与第一开孔和腔中的至少一个之间的过盈配合。有利的是，过盈配合可以便于在气溶胶生成装置的使用期间将气溶胶生成制品保持在腔中。

在包括第二开孔的实施例中，第二开孔可以另外或替代地包括锥形部分。在此类实施例中，锥形部分的横截面积沿与第一方向相对的方向减小。

第一开孔可以形成气流入口，使得在气溶胶生成装置的使用期间空气通过第一开孔被吸入腔中。

在包括第二开孔的实施例中，第二开孔可以另外或替代地形成气流入口，使得在气溶胶生成装置的使用期间空气通过第二开孔被吸入腔中。

气溶胶生成装置可以包括设置在伸长壳体的第一端部处的至少一个气流入口，其中所述至少一个气流入口与腔流体连通。气溶胶生成装置可以包括口端和与口端相对的远端。伸长壳体的第一端部可以形成气溶胶生成装置的远端。

气溶胶生成装置可以包括设置在伸长壳体的第二端部处的至少一个气流出口，其中所述至少一个气流出口与腔流体连通。气溶胶生成装置可以包括口端和与口端相对的远端。伸长壳体的第二端部可以形成气溶胶生成装置的口端。

气溶胶生成装置可以包括设置在伸长壳体的第二端部处的衔嘴。

衔嘴可以与伸长壳体一体地形成。在其中气溶胶生成装置在伸长壳体的第二端部处包括至少一个气流出口的实施例中，所述至少一个气流出口可以设置在衔嘴中。

衔嘴可以与伸长壳体分开形成并且附接到伸长壳体的第二端部。衔嘴可以可移除地附接到伸长壳体的第二端部。衔嘴可以通过过盈配合附接到伸长壳体的第二端部。在其中气溶胶生成装置在伸长壳体的第二端部处包括至少一个气流出口的实施例中，所述至少一个气流出口优选的是与衔嘴流体连通。衔嘴可以包括与至少一个气流出口流体连通的至少一个衔嘴气流入口。衔嘴可以包括与至少一个衔嘴气流入口流体连通的至少一个气流出口。

优选的是，至少一个电加热器定位在腔附近。

至少一个电加热器可以至少部分地围绕腔。

至少一个电加热器可以定位于腔内。至少一个电加热器可以包括围绕腔的内壁间隔开的多个电加热器。多个电加热器中的每一个可以包括伸长电加热器。每个伸长电加热器可以包括基本上沿第一方向延伸的长度。

至少一个电加热器可以包括定位在腔的内壁上的至少一个伸长电加热器，所述至少一个伸长电加热器从内壁延伸到腔中。至少一个伸长电加热器可以从腔的与第一开孔相对的内壁延伸。至少一个伸长电加热器可以沿基本上与第一方向相对的方向延伸。至少一个伸长电加热器可以被配置成当气溶胶生成制品容纳在腔内时刺穿气溶胶生成制品。

至少一个电加热器可以包括至少一个感应加热器。在使用中，控制器被配置成从电源向至少一个感应加热器提供交流电以产生时变磁场。时变磁场可以通过电磁感应加热容纳在腔内的气溶胶生成制品中的基座。

至少一个电加热器可以包括至少一个电阻加热器，所述至少一个电阻加热器包括电阻材料。合适的电阻材料包含但不限于：“导”电陶瓷(例如，二硅化钼)、碳、石墨、金属、金属合金以及由陶瓷材料和金属材料制成的复合材料。此类复合材料可以包括掺杂或未掺杂的陶瓷。合适的掺杂陶瓷的实例包含掺杂碳化硅。合适的金属的实例包含钛、锆、钽和铂族金属。合适的金属合金的实例包含不锈钢，含镍、钴、铬、铝、钛、锆、铪、铌、钼、钽、钨、锡、镓、锰和铁的合金，以及基于镍、铁、钴、不锈钢、和铁-锰-铝基合金的超合金。在复合材料中，电阻材料可任选地包埋于绝缘材料中、由绝缘材料包封或涂布或反之亦然，这取决于能量传输的动力学和所需外部物理化学性质。

至少一个电加热器可以包括红外加热元件或光子源。

至少一个电加热器可以包括至少一个半导体加热器。至少一个半导体加热器可以包括基质层和设置在基质层上的加热层。用于形成基质层的合适材料是硅。基质层可以是硅晶片。加热层可以包括多晶硅。加热层可以包括为多晶硅提供期望电阻的一种或多种掺杂剂。合适的掺杂剂是磷。加热层可以是基本上连续层。加热层可以在基质层上形成图案。有利的是，提供在基质层上形成图案的加热层可以在加热器的操作期间在半导体加热器上提供期望的温度分布。

腔可以被配置成同时容纳多个气溶胶生成制品。有利的是，气溶胶生成装置被配置成同时容纳多个气溶胶生成制品可以便于吸烟过程的使用者定制化。使用者可以选择期望数量的气溶胶生成制品同时用于提供期望量的气溶胶传递。使用者可以选择两种或更多种不同类型的气溶胶生成制品同时用于提供期望的气溶胶组合物。使用者可以选择一个或多个气溶胶生成制品，从而提供一种或多种香味以提供定制的香味特征。

腔可以是被配置成同时容纳多个气溶胶生成制品的单个腔。腔可以被配置成同时容纳多个各自包括基本上圆形横截面形状的气溶胶生成制品。腔的内表面的至少一部分可以是扇形的，以便于将多个气溶胶生成制品正确地插入腔中。第一开孔的边缘的至少一部分可以是扇形的，以便于将多个气溶胶生成制品正确地插入腔中。

腔可以包括第一腔，其被配置成供第一气溶胶生成制品沿第一方向插入第一腔中，气溶胶生成装置进一步包括第二腔，其被配置成供第二气溶胶生成制品沿第二方向插入第二腔中，其中第二方向基本上垂直于伸长壳体的纵向轴线。第一方向可以基本上垂直于第二方向。

气溶胶生成装置可以包括任何数量的额外的腔，每个腔被配置成供气溶胶生成制品沿基本上垂直于伸长壳体的纵向轴线的方向(视需要平行于第一方向)插入腔中。

第二腔和任何额外的腔可以各自包括任何本文中描述的可选或优选的特征，包含第一开孔、第二开孔、一个或多个锥形部分、靠近腔定位的一个或多个电加热器，及其组合。

电源可以包括直流电(DC)源。在优选实施例中，电源包括电池。电源可以包括镍金属氢化物电池、镍镉电池或锂基电池，例如锂钴、磷酸锂铁或锂聚合物电池。

根据本发明的第二方面，提供一种气溶胶生成系统，其包括根据本发明的第一方面的气溶胶生成装置和被配置成插入腔中的气溶胶生成制品。

气溶胶生成系统可以被配置成使得当气溶胶生成制品容纳在腔中时气溶胶生成制品通过过盈配合保持在腔内。如本文所描述，腔和第一开孔中的至少一个可以包括锥形部分。气溶胶生成制品可以包括锥形部分。

气溶胶生成制品可以是多个气溶胶生成制品，其中如本文所描述，气溶胶生成装置被配置成同时容纳多个气溶胶生成制品。

气溶胶生成制品可以包括第一气溶胶生成制品、第二气溶胶生成制品、以及将第一气溶胶生成制品连接到第二气溶胶生成制品的包装材料，所述包装材料包括易碎部分。气溶胶生成制品可以被配置成使得在将气溶胶生成制品插入腔中之前，使用者可以沿包装材料的易碎部分从第二气溶胶生成制品至少部分地分离第一气溶胶生成制品。

优选的是，腔被配置成在第一气溶胶生成制品已经至少部分地从第二气溶胶生成制品分离时容纳气溶胶生成制品。

腔可以是被配置成在第一气溶胶生成制品至少部分地从第二气溶胶生成制品分离时容纳气溶胶生成制品的单个腔。如本文所描述，腔可以是被配置成容纳多个气溶胶生成制品的单个腔。腔可以包括扇形内表面。

在第一气溶胶生成制品已经完全从第二气溶胶生成制品分离时，腔可以包括被配置成容纳第一气溶胶生成制品的第一腔和被配置成容纳第二气溶胶生成制品的第二腔。如本文所描述，气溶胶生成装置可以是包括第一腔和第二腔的气溶胶生成装置。

优选的是，气溶胶生成制品包括气溶胶形成基质。术语“气溶胶形成基质”在本文中用于描述能够释放可形成气溶胶的挥发性化合物的基质。由根据本发明的气溶胶生成制品的气溶胶形成基质生成的气溶胶可以是可见的或不可见的，且可包含蒸气(例如，处于气态的物质的细颗粒，其在室温下通常为液体或固体)以及凝结蒸气的气体和液滴。

在其中气溶胶生成制品包括多个气溶胶生成制品的实施例中，优选的是，每个气溶胶生成制品包括气溶胶形成基质。

气溶胶形成基质可以包括固体气溶胶形成基质。气溶胶形成基质可以包括烟草。气溶胶形成基质可以包括含烟草材料，所述含烟草材料含有在加热时从所述基质释放的挥发性烟草香味化合物。气溶胶形成基质可以包括非烟草材料。气溶胶形成基质可以包括含烟草材料以及不含烟草材料。

气溶胶形成基质可以包含至少一种气溶胶形成剂。合适的气溶胶形成剂包含但不限于：多元醇，例如丙二醇、三乙二醇、1,3-丁二醇和丙三醇；多元醇的酯，例如甘油单、二或三乙酸酯；和单、二或多元羧酸的脂族酯，例如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。

优选的气溶胶形成剂是多元醇或其混合物，如丙二醇、三乙二醇、1,3-丁二醇，且最优选丙三醇。

气溶胶形成基质可以包括单一的气溶胶形成剂。另一选择为，气溶胶形成基质可以包括两种或更多种气溶胶形成剂的组合。

气溶胶形成基质可以具有以干重计大于5％的气溶胶形成剂含量。

气溶胶形成基质可以具有以干重计介于约5％与约30％之间的气溶胶形成剂含量。

气溶胶形成基质可以具有以干重计近似20％的气溶胶形成剂含量。

气溶胶形成基质可以包括液体气溶胶形成基质。

液体气溶胶形成基质可以包括尼古丁溶液。优选的是，液体气溶胶形成基质包括含烟草材料，所述含烟草材料包括在加热后从液体释放的挥发性烟草香味化合物。液体气溶胶形成基质可以包括非烟草材料。液体气溶胶形成基质可以包含水、溶剂、乙醇、植物提取物和天然或人工调味剂。优选的是，液体气溶胶形成基质进一步包括气溶胶形成剂。

液体气溶胶形成基质可以包括酸源。酸源可以包括有机酸或无机酸。优选的是，酸源包括有机酸，更优选羧酸，最优选α-酮酸或2-含氧酸或乳酸。

优选的是，酸包括选自以下组成的组的酸：3-甲基-2-氧代戊酸、丙酮酸、2-氧代戊酸、4-甲基-2-氧代戊酸、3-甲基-2-氧代丁酸、2-氧代辛酸、乳酸以及其组合。有利的是，酸包括丙酮酸或乳酸。更有利的是，酸包括乳酸。

液体气溶胶形成基质可以浸渍到载体材料中。优选的是，载体材料具有在约0.1克/立方厘米与约0.3克/立方厘米之间的密度。优选的是，载体材料具有在约15％与约55％之间的孔隙度。

载体材料可以包括以下中的一种或多种：玻璃、纤维素、陶瓷、不锈钢、铝、聚乙烯(PE)、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚(对苯二甲酸环己二甲酯)(PCT)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚四氟乙烯(PTFE)、膨体聚四氟乙烯(ePTFE)和

优选的是，载体材料相对于液体气溶胶形成基质是化学惰性的。

气溶胶形成基质可以包括至少一种香料。合适的香料可以包含薄荷醇。

在其中气溶胶生成制品是同时容纳在气溶胶生成装置中的多个气溶胶生成制品的实施例中，气溶胶生成制品中的至少一些可以包括不同气溶胶形成基质。

如本文所描述，气溶胶生成制品中的至少一个可以包括固体气溶胶形成基质，并且气溶胶生成制品中的至少一个可以包括液体气溶胶形成基质。

气溶胶生成制品中的至少一个可以包括液体尼古丁源，并且气溶胶生成制品中的至少一个可以包括酸源。在使用中，来自尼古丁源的尼古丁和来自酸源的酸可以在气相中反应以形成包括尼古丁盐颗粒的气溶胶传递给使用者。

多个气溶胶生成制品可以包括本文中描述的气溶胶形成基质的任何组合。

有利的是，气溶胶生成系统包括被配置成容纳多个气溶胶生成制品的气溶胶生成装置可以便于吸烟过程的使用者定制化。使用者可以选择气溶胶生成制品以提供本文中描述的任何气溶胶形成基质的期望组合。

根据本发明的第一方面以及本发明的第二方面的气溶胶生成装置可以包括气溶胶生成筒，所述气溶胶生成筒包括液体存储部分、包含在液体存储部分内的液体气溶胶形成基质，以及被配置成使液体气溶胶形成基质气溶胶化的至少一个气溶胶生成元件。液体气溶胶形成基质可以包括本文中描述的任何液体气溶胶形成基质。优选的是，液体气溶胶形成基质包括液体尼古丁源。

优选的是，气溶胶生成装置被配置成使得在使用中，通过气溶胶生成装置的气流流经气溶胶生成元件并通过腔。气流可以在流经气溶胶生成元件之前或之后流过腔。

液体存储部分可以包括容纳液体气溶胶形成基质的液体存储容器。液体存储容器可以由基本透明的材料形成，例如医用树脂聚甲基丙烯酸甲酸(PMMA)、谢夫隆·菲利浦苯乙烯到丁二烯共聚物(SBC)、阿科玛的具有特殊性能的聚合物 和Clear、DOW(Health+^TM)、低密度聚乙烯(LDPE)、DOW^TMLDPE91003、DOW^TMLDPE 91020(MFI 2.0；密度923)、ExxonMobil^TM聚丙烯(PP)PP1013H1、PP1014H1和PP9074MED、Trinseo CALIBRE^TM聚碳酸酯(PC)2060-SERIES。液体存储容器可以例如通过注塑工艺模制。

优选的是，液体存储容器包括在液体存储容器中用于从液体存储容器传递液体气溶胶形成基质的出口。所述出口可以设置在液体存储容器的端部。气溶胶生成制品可以进一步包括延伸穿过出口的液体传送元件，所述液体传送元件具有定位于液体存储容器内的第一部分。有利的是，液体传送元件可以便于液体气溶胶形成基质从液体存储容器通过出口的受控传递。

液体传送元件可以包括毛细芯。所述毛细芯可由毛细纤维形成，包含玻璃纤维、碳纤维和金属纤维，或玻璃纤维、碳纤维和金属纤维中的任一种和所有的组合。提供金属纤维可以提升芯的机械阻力，而不会对整个芯的疏水性质产生负面影响。此类纤维可以设置成平行于芯的中心轴线，并且可为编织、绞捻或部分无纺的。

毛细芯可以具有纤维或海绵状结构。优选的是，毛细芯包括一捆毛细管。例如，毛细芯可以包括多个纤维或细丝或其它细孔管。纤维或细丝可以沿着气溶胶生成制品的纵向方向大致对齐。毛细芯可以包括形成为杆形的海绵样或泡沫样材料。芯的结构形成多个小孔或小管，液体气溶胶形成基质可以通过毛细作用传送穿过所述小孔或小管。毛细芯可以包括任何适合的材料或材料组合。适合材料的实例是呈纤维或烧结粉末形式的基于陶瓷或石墨的材料。毛细芯可以具有任何适合的毛细作用和孔隙率，以便结合不同的液体物理性质使用，如密度、黏度、表面张力和蒸气压力。只要液体气溶胶形成基质保留在液体存储容器中，芯的毛细性质与液体气溶胶形成基质的性质相结合能确保芯保留。

在包括具有定位于液体存储容器内的第一部分的液体传送元件的实施例中，气溶胶生成元件可以定位成在液体传送元件的第二部分处使液体气溶胶形成基质气溶胶化。在使用中，液体气溶胶形成基质沿着液体传送元件从液体存储容器朝向气溶胶生成元件传输。当气溶胶生成元件被激活时，液体传送元件中的液体气溶胶形成基质被气溶胶生成元件蒸发以形成过饱和蒸气。过饱和蒸气与气流混合且被气流载送。在流动期间，蒸气冷凝以形成气溶胶，并且气溶胶被携载到使用者的口部。

气溶胶生成元件可以包括基座，其中基座被配置成在基座被感应加热时使液体气溶胶形成基质气溶胶化。

控制器可以被配置成从电源向气溶胶生成元件供应电功率。

气溶胶生成元件可以包括可振动元件，例如压电元件。

气溶胶生成元件可以包括电阻加热器。电阻加热器可以包括本文中描述的任何电阻加热器。

根据本发明的第三方面，提供一种气溶胶生成装置，其包括伸长壳体，所述伸长壳体具有第一端部、第二端部以及在第一端部与第二端部之间延伸的纵向轴线。所述气溶胶生成装置进一步包括腔，所述腔被配置成供气溶胶生成制品沿第一方向插入腔中，其中第一方向基本上垂直于伸长壳体的纵向轴线。所述气溶胶生成装置还包括气溶胶生成筒，所述气溶胶生成筒包括液体存储部分、包含在液体存储部分内的液体气溶胶形成基质，以及被配置成使液体气溶胶形成基质气溶胶化的气溶胶生成元件。气溶胶生成装置包括定位于壳体内的电源，以及定位于壳体内并且被配置成控制从电源到气溶胶生成元件的电功率供应的控制器。

气溶胶生成元件可以包括本文中参考本发明的第一和第二方面描述的任何气溶胶生成元件。

液体气溶胶形成基质可以包括本文中参考本发明的第一和第二方面描述的任何液体气溶胶形成基质。

气溶胶生成装置可以包括本文中参考本发明的第一和第二方面描述的液体存储容器的出口和液体传送元件中的至少一个。

气溶胶生成装置可以包括本文中参考本发明的第一和第二方面描述的任何可选和优选特征。

优选的是，气溶胶生成装置被配置成使得在使用中，通过气溶胶生成装置的气流流经气溶胶生成元件并通过腔。

气溶胶生成装置可以被配置成使得在使用中，通过气溶胶生成装置的气流在流经气溶胶生成元件之前流过腔。

气溶胶生成装置可以被配置成使得在使用中，通过气溶胶生成装置的气流在流经气溶胶生成元件之后流过腔。在这种布置中，气流流经气溶胶生成元件可以有利地便于从容纳在腔内的气溶胶生成制品蒸发一种或多种挥发性化合物。有利的是，这可以消除提供定位在腔内或靠近腔并且被配置成加热容纳在腔内的气溶胶生成制品的电加热器的需要。

在其中气溶胶生成元件被配置成在使用期间加热液体气溶胶形成基质的实施例中，气溶胶生成元件可以有利地在气流穿过腔之前加热气流。

液体气溶胶形成基质可以包括一种或多种组分，其当在使用期间被气溶胶化为气流时，可以便于从容纳在腔内的气溶胶生成制品蒸发一种或多种挥发性化合物。液体气溶胶形成基质可以包括聚乙二醇、丙三醇、三醋精及其组合中的至少一种。由包括聚乙二醇、丙三醇和三醋精中的一种或多种的液体气溶胶形成基质生成的气溶胶可以便于从容纳在腔内的气溶胶生成制品蒸发尼古丁。具体地，包括聚乙二醇、丙三醇和三醋精中的一种或多种的气溶胶可以便于从容纳在腔内的气溶胶生成制品将尼古丁去质子化。

气溶胶生成装置可以包括定位在腔内或靠近腔的至少一个电加热器，如本文中参考本发明的第一和第二方面所描述。优选的是，控制器被配置成当气溶胶生成制品容纳在腔内时控制从电源到至少一个电加热器的电功率供应。

根据本发明的第四方面，提供一种气溶胶生成系统，其包括根据本发明的第三方面的气溶胶生成装置和被配置成插入腔中的气溶胶生成制品。

气溶胶生成装置和气溶胶生成制品中的每一个可以包括本文中参考本发明的第一、第二和第三方面描述的任何可选和优选特征。

液体气溶胶形成基质可以包括聚乙二醇、丙三醇、三醋精及其组合中的至少一种。

气溶胶生成制品可以包括含尼古丁的气溶胶形成基质，优选的是去质子化的尼古丁。气溶胶形成基质可以包括含去质子化的尼古丁的烟草。可以使用已知工艺形成去质子化的尼古丁。可以通过添加一种或多种碱性材料形成去质子化的尼古丁。

附图说明

将参考附图仅通过举例方式进一步描述本发明，在附图中：

图1示出根据本发明的第一实施例的气溶胶生成装置的横截面图；

图2示出图1的气溶胶生成装置和适于与所述气溶胶生成装置一起使用的气溶胶生成制品的透视图；

图3示出图1的气溶胶生成装置的另一横截面图，示出通过腔的气流的第一配置；

图4示出图1的气溶胶生成装置的另一横截面图，示出通过腔的气流的第二配置；

图5示出图1的气溶胶生成装置的另一横截面图，示出通过腔的气流的第三配置；

图6示出根据本发明的第二实施例的气溶胶生成装置连同气溶胶生成制品的第一透视图；

图7示出图6的气溶胶生成装置和气溶胶生成制品的第二透视图；

图8示出图6的气溶胶生成装置和气溶胶生成制品的横截面图；

图9示出根据本发明的第三实施例的气溶胶生成装置的横截面图；

图10示出图9的气溶胶生成装置的另一横截面图，示出通过腔的气流的第一配置；

图11示出图9的气溶胶生成装置的另一横截面图，示出通过腔的气流的第二配置；

图12示出根据本发明的第四实施例的气溶胶生成装置的透视图；

图13示出适合与图12的气溶胶生成装置一起使用的气溶胶生成制品的一系列透视图；

图14示出根据本发明的第五实施例的气溶胶生成装置的透视图；

图15示出根据本发明的第六实施例的气溶胶生成装置的横截面图；以及

图16示出根据本发明的第七实施例的气溶胶生成装置的横截面图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的第一实施例的气溶胶生成装置10的横截面图。图2示出气溶胶生成制品10的透视图。

气溶胶生成装置10包括伸长壳体12，所述伸长壳体12具有在伸长壳体12的第一端部16与伸长壳体12的第二端部18之间延伸的纵向轴线14。伸长壳体12限定用于容纳气溶胶生成制品22的腔20。腔20基本上垂直于纵向轴线14延伸，使得气溶胶生成制品22沿基本上垂直于纵向轴线的第一方向24插入腔20中。壳体12进一步限定第一开孔26，其定位于腔20的第一端部处并且延伸穿过伸长壳体12的一部分，用于气溶胶生成制品22通过第一开孔26插入腔20中。

气溶胶生成制品10进一步包括定位于壳体内的电源28和控制器30，以及定位于腔20内的多个电加热器32。在使用期间，控制器30控制从电源28到电加热器32的电功率供应以加热容纳在腔20内的气溶胶生成制品22。气溶胶生成装置10包括用于激活电加热器32的按钮34，按钮34定位在伸长壳体12的外部。

第一开孔26可以形成与腔20流体连通的气流入口。气溶胶生成装置10进一步包括衔嘴36，其与伸长壳体12一体地形成并且限定与腔20流体连通的气流出口38。在使用期间，电加热器32加热气溶胶生成制品22以将气溶胶释放到腔20中。使用者在衔嘴36上抽吸以通过第一开孔26将空气吸入腔20中并通过气流出口38从腔20中吸出空气。

作为形成气流入口的第一开孔26的替代或补充，气溶胶生成装置10可以包括位于伸长壳体12上的其他位置的一个或多个气流入口。例如，气溶胶生成装置10可以包括定位于伸长壳体12的第一端部16处的至少一个气流入口。在其中气溶胶生成装置10包括在腔20的上游并且与腔20流体连通的至少一个气流入口的实施例中，可能存在多种不同的气流布置。

图3示出第一气流布置，其中通过腔20的气流围绕气溶胶生成制品20的外部流动。图4示出第二气流布置，其中通过腔20的气流沿纵向方向14流过气溶胶生成制品20。图5示出了第三气流布置，其中气溶胶生成装置10包括阻挡元件40，所述阻挡元件被配置成将气流在上游侧引导到气溶胶生成制品22的第一端部并且在下游侧从气溶胶生成制品22的第一端部引出。气溶胶生成装置10和气溶胶生成制品22可以被配置成使得通过气溶胶生成装置10的气流包括图3到5中示出的不同气流布置的组合。

图6和7示出根据本发明的第二实施例的气溶胶生成装置100连同气溶胶生成制品22的透视图。气溶胶生成装置100与参考图1和2描述的气溶胶生成装置10基本上相同，并且使用相同的附图标记表示相同的部件。

气溶胶生成装置100与图1所示的气溶胶生成装置10的不同之处在于增加了定位于腔20的第二端部处的第二开孔102。第二开孔102的尺寸设计成使得气溶胶生成制品22可以插入第一开孔26或第二开孔102中。类似地，气溶胶生成制品22可以从第一开孔26或第二开孔102移除。为了便于气溶胶生成制品22从腔20的移除，使用者可以经由其中一个开孔推动气溶胶生成制品22并通过另一个开孔从腔20中推出。

如图8所示，腔20的尺寸设计成通过过盈配合将气溶胶生成制品22保持在腔20中。确切地说，腔20的宽度104略小于气溶胶生成制品22的宽度106。为了便于将气溶胶生成制品22插入腔20中，第一开孔26和第二开孔102中的每一个包括锥形部分108。

图9示出根据本发明的第三实施例的气溶胶生成装置200连同气溶胶生成制品22。气溶胶生成装置200与参考图1和2描述的气溶胶生成装置10基本上相同，并且使用相同的附图标记表示相同的部件。

气溶胶生成装置200与图1所示的气溶胶生成装置10的不同之处在于腔20中的加热布置。替代围绕腔20的内表面定位的多个电加热器，气溶胶生成装置200包括从腔的与第一开孔26相对的壁延伸的单个电加热器232。电加热器32延伸到腔20中，使得当气溶胶生成制品22插入腔20中时，电加热器32刺穿气溶胶生成制品22。

图10示出气溶胶生成装置200的第一气流布置，其中通过腔20的气流沿纵向方向14流过气溶胶生成制品20。图11示出第二气流布置，其中电加热器232用作阻挡元件，所述阻挡元件将气流在上游侧引导到气溶胶生成制品22的第一端部并且在下游侧从气溶胶生成制品22的第一端部引出。在另一配置中，气溶胶生成装置200和气溶胶生成制品22可以被配置成使得通过腔20的气流围绕气溶胶生成制品22流动。气溶胶生成装置200和气溶胶生成制品22可以被配置成使得通过气溶胶生成装置200的气流包括这些不同气流布置的组合。

图12示出根据本发明的第四实施例的气溶胶生成装置300。气溶胶生成装置300与参考图1和2描述的气溶胶生成装置10基本上相同，并且使用相同的附图标记表示相同的部件。

气溶胶生成装置300与图1所示的气溶胶生成装置10的不同之处在于腔320中的布置。腔320被配置成同时容纳两个气溶胶生成制品。为了确保两个气溶胶生成制品正确插入腔320中，腔320和第一开孔326包括扇形部分328。

图13示出适合与图12的气溶胶生成装置300一起使用的气溶胶生成制品322的一系列透视图。气溶胶生成制品322包括彼此通过包装材料327连接的第一气溶胶生成制品323和第二气溶胶生成制品325。包装材料327包括易碎部分329，包装材料可以沿着易碎部分329折断，以使第二气溶胶生成制品325与第一气溶胶生成制品323至少部分地分离。第一和第二气溶胶生成制品323、325当至少部分地分离且彼此相邻放置时可以使气溶胶生成制品300插入腔320中。

图14示出根据本发明的第五实施例的气溶胶生成装置400。气溶胶生成装置400与参考图12描述的气溶胶生成装置300基本上相同，并且使用相同的附图标记表示相同的部件。

气溶胶生成装置400与图12所示的气溶胶生成装置300的不同之处在于腔中的布置。气溶胶生成装置400包括用于容纳第一气溶胶生成制品422的第一腔420和用于容纳第二气溶胶生成制品423的分开的第二腔421。第一和第二气溶胶生成制品422、423可以分开设置。另一选择为，可以使用如参考图13描述的气溶胶生成制品322，除了第一和第二气溶胶生成制品323、325在插入第一腔420和第二腔421之前必须完全彼此分离之外。

图15示出根据本发明的第六实施例的气溶胶生成装置500的横截面图。气溶胶生成装置500与参考图1和2描述的气溶胶生成装置10类似，并且使用相同的附图标记表示相同的部件。

气溶胶生成装置500与图1所示的气溶胶生成装置10的不同之处在于增加了呈气溶胶生成筒502形式的集成气溶胶生成制品。气溶胶生成筒502包括容纳液体气溶胶形成基质506的液体存储部分504、呈毛细芯形式的液体传输元件508，以及呈电加热器形式的气溶胶生成元件510。空气通道512延伸通过气溶胶生成筒502，以提供腔20、气溶胶形成筒502和衔嘴36之间的流体连通。

在使用期间，液体气溶胶形成基质506通过毛细作用沿着毛细芯从液体存储部分504传输到电加热器。控制器30控制从电源28到电加热器的电功率供应以使液体气溶胶形成基质506从毛细芯气溶胶化并进入空气通路512，形成第一气溶胶。同时，如参考图1和2所描述，气溶胶生成制品可以容纳在腔内并加热以提供第二气溶胶。当使用者在衔嘴36上抽吸时，第一和第二气溶胶都被吸入衔嘴中并混合以便传递给使用者。第二气溶胶可以赋予第一气溶胶所需的香味特征。例如，液体气溶胶形成基质506可以包括尼古丁溶液，并且容纳在腔20内的气溶胶生成制品可以包括烟草和香料中的至少一种。

图16示出根据本发明的第七实施例的气溶胶生成装置600的横截面图。气溶胶生成装置600与参考图15描述的气溶胶生成装置500基本上相同，并且使用相同的附图标记表示相同的部件。

气溶胶生成装置600与图15所示的气溶胶生成装置500的不同之处在于腔20和气溶胶生成筒502的相对位置。确切地说，气溶胶生成筒502设置在腔20的上游。在其他方面，气溶胶生成装置600的操作与气溶胶生成装置500的操作相同。

Claims (14)

1.一种气溶胶生成装置，其包括：

伸长壳体，所述伸长壳体具有第一端部、第二端部以及在所述第一端部与所述第二端部之间延伸的纵向轴线；

腔，所述腔被配置成供气溶胶生成制品沿第一方向插入所述腔中，其中所述第一方向基本上垂直于所述伸长壳体的所述纵向轴线；

第一开孔，所述第一开孔定位于所述腔的第一端部处并且延伸穿过所述伸长壳体的一部分，其中所述气溶胶生成装置被配置成通过所述第一开孔将气溶胶生成制品插入所述腔中；

第二开孔，所述第二开孔定位于所述腔的第二端部处并且延伸穿过所述伸长壳体的一部分，其中所述气溶胶生成装置被配置成通过所述第一开孔和所述第二开孔中的至少一个从所述腔中移除气溶胶生成制品；

电源，所述电源定位于所述壳体内；

至少一个电加热器；以及

控制器，所述控制器定位于所述壳体内，且被配置成当气溶胶生成制品容纳在所述腔内时控制从所述电源到所述至少一个电加热器的电功率供应。

2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其中所述第一开孔和所述腔中的至少一个包括锥形部分，其中所述锥形部分的横截面积沿所述第一方向减小。

3.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成装置，其中所述第一开孔和所述第二开孔中的至少一个形成气流入口。

4.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置，其进一步包括设置在所述伸长壳体的所述第一端部处的至少一个气流入口，其中所述至少一个气流入口与所述腔流体连通。

5.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置，其进一步包括设置在所述伸长壳体的所述第二端部处的至少一个气流出口，其中所述至少一个气流出口与所述腔流体连通。

6.根据权利要求5所述的气溶胶生成装置，其进一步包括设置在所述伸长壳体的所述第二端部处的衔嘴，其中所述至少一个气流出口与所述衔嘴流体连通。

7.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置，其中所述至少一个电加热器定位于所述腔内。

8.根据权利要求7所述的气溶胶生成装置，其中所述至少一个电加热器包括围绕所述腔的内壁间隔开的多个电加热器。

9.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置，其中所述至少一个电加热器包括定位在所述腔的内壁上的至少一个伸长电加热器，所述至少一个伸长电加热器从所述内壁延伸到所述腔中。

10.根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置，其中所述腔被配置成同时容纳多个气溶胶生成制品。

11.根据权利要求1到9中任一项所述的气溶胶生成装置，其中所述腔是第一腔，其被配置成供第一气溶胶生成制品沿所述第一方向插入所述第一腔中，所述气溶胶生成装置进一步包括第二腔，其被配置成供第二气溶胶生成制品沿第二方向插入所述第二腔中，其中所述第二方向基本上垂直于所述伸长壳体的所述纵向轴线。

12.根据权利要求11所述的气溶胶生成装置，其中所述第一方向基本上平行于所述第二方向。

13.一种气溶胶生成系统，其包括根据任一前述权利要求所述的气溶胶生成装置和被配置成插入所述腔中的气溶胶生成制品。

14.根据权利要求13所述的气溶胶生成系统，其中所述气溶胶生成系统被配置成使得当所述气溶胶生成制品容纳在所述腔内时所述气溶胶生成制品通过过盈配合保持在所述腔内。