RU2649822C2

RU2649822C2 - Электронное курительное изделие

Info

Publication number: RU2649822C2
Application number: RU2015140108A
Authority: RU
Inventors: Кристофер С. ТАКЕР; Джеффри Брэндон ДЖОРДАН
Original assignee: Олтриа Клайент Сервисиз Ллк
Priority date: 2013-02-22
Filing date: 2014-02-21
Publication date: 2018-04-04
Also published as: MA38433A1; AR094869A1; KR20160012983A; MA38433B1; CA2901396A1; WO2014130772A1; EP2958444A1; US10321720B2; MY184471A; MX2015010957A; US20180271170A1; CN105072934B; EP2958444B1; US20140238423A1; US9993023B2; CN105072934A; RU2015140108A; UA116462C2

Abstract

Изобретение относится к электронному курительному изделию. Электронное курительное изделие содержит область подачи жидкости, содержащую жидкий материал; цельный нагревательно-фитильный элемент, образованный по меньшей мере двумя слоями сетчатого материала, обладающего электрическим сопротивлением, и сообщающийся с областью подачи жидкости, при этом указанный цельный нагревательно-фитильный элемент включает в себя нагреваемый участок и по меньшей мере один фитильный участок, проходящий внутрь области подачи жидкости; по меньшей мере одну соединительную конструкцию, обернутую вокруг цельного нагревательно-фитильного элемента; и по меньшей мере один электрический провод, соединенный с по меньшей мере одной соединительной конструкцией. Техническим результатом изобретения является усовершенствование электронного курительного изделия. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Электронное курительное изделие включает в себя нагревательно-фитильный элемент, который впитывает жидкость и нагревает жидкий материал для создания аэрозоли или «пара». Нагревательно-фитильный элемент предпочтительно содержит по меньшей мере два слоя сетчатого материала, обладающего электрическим сопротивлением. Нагревательно-фитильный элемент также включает в себя фитильный участок и нагреваемый участок, которые цельноформованы между собой.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 показан вид сверху, в плане электронного курительного изделия по первому варианту осуществления;

на фиг. 2 показан вид сбоку, в сечении электронного курительного изделия по фиг. 1, включающего в себя нагревательно-фитильный элемент, включающий в себя по меньшей мере два слоя сетчатого материала.

на фиг. 3 показан укрупненный вид нагревательно-фитильного элемента по фиг. 2;

на фиг. 4 показан укрупненный вид по второму варианту осуществления нагревательно-фитильного элемента, включающего в себя по меньшей мере два слоя сетчатого материала;

на фиг. 5 показан укрупненный вид электрического соединения с нагревательно-фитильным элементом; и

на фиг. 6 показан вид в сечении нагревательно-фитильного элемента по фиг. 3.

Подробное описание изобретения

Со ссылкой на фиг. 1 и 2 предлагается электронное курительное изделие 60, содержащее сменный картридж или первую секцию 70 и многократно используемую деталь (или вторую секцию) 72, которая по предпочтительному варианту осуществления соединена резьбовым соединением 205 или иным соответствующим образом, например, при помощи плотной посадки, выступа, зажима и/или застежки.

В целом, вторая секция 72 включает в себя датчик 16 затяжки, реагирующий на воздух, втягиваемый во вторую секцию 72 через впускной воздушный порт 45 рядом со свободным концом или кончиком курительного изделия 60, аккумулятор 1 и управляющую схему. Одноразовая первая секций 70 включает в себя область 22 подачи жидкости, включающую в себя жидкость и нагревательно-фитильный элемент 14, который впитывает жидкость из области 22 подачи жидкости и нагревает жидкость для формирования аэрозоля в центральном воздушном канале 21. После создания резьбового соединения 205 аккумулятор 1 электрически соединяется с фитильно-нагревательным элементом 14 первой секции 70 после включения датчика затяжки. Воздух втягивается преимущественно в первую секцию 70 через одно или несколько воздушных впускных отверстий 44.

По одному из предпочтительных вариантов осуществления, после того как жидкость в картридже израсходована, осуществляют замену только первой секции 70. Альтернативный вариант включает в себя компоновку, в которой после истощения области подачи жидкости осуществляют полную замену изделия 60. В этом случае тип аккумулятора и другие элементы могут быть выполнены таким образом, чтобы упростить их конструкцию и снизить себестоимость, между тем, в целом, они соответствуют концепциям, используемым по предпочтительному варианту осуществления, в котором вторая секция является многоразовой и/или перезаряжаемой.

По одному из предпочтительных вариантов осуществления электронное курительное изделие 60 имеет примерно такие же размеры, что и традиционное курительное изделие. По некоторым вариантам осуществления длина электронного курительного изделия 60 может составлять примерно от 80 мм до примерно 110 мм, предпочтительно длина составляет примерно от 80 мм до примерно 100 мм, а диаметр - примерно от 7 мм до 8 мм. Например, по одному из предпочтительных вариантов осуществления длина электронного курительного изделия 60 составляет примерно 84 мм, а диаметр - примерно 7.8 мм.

Предпочтительно на внешнюю трубку 6 приклеена по меньшей мере одна самоклеющаяся наклейка. Наклейка проходит по всей окружности электронного курительного изделия 60 и может быть цветной и/или текстурированной, имитируя внешний вид и/или ощущение традиционного курительного изделия. В наклейке могут быть проделаны отверстия, размер и расположение которых выбирают таким образом, чтобы не закрывать воздушные впускные отверстия 44.

Первая секция 70 включает в себя внешнюю трубку (или гильзу) 6, проходящую в продольном направлении, и внутреннюю трубку (или дымоход) 62, коаксиально расположенную внутри внешней трубки 6. Предпочтительно носовой участок 61 передней по ходу прокладки (или уплотнения) 15 упирается в передний по ходу торцевой участок 65 внутренней трубки 62, при этом внешний периметр 67 прокладки 15 создает непроницаемое для жидкости уплотнение с внутренней поверхностью внешней трубки 6. Передняя по ходу прокладка 15 также включает в себя центральный, продольный воздушный проход 20, открывающийся вовнутрь внутренней трубки 62, которая образует центральный канал 21. Поперечный канал 33 (показан на фиг. 2) сзади прокладки 15 пересекает и сообщается с центральным каналом 20 прокладки 15. Данный канал 33 обеспечивает сообщение между центральным каналом 20 и зазором 35 (см. фиг. 2), образуемым между прокладкой 15 и катодной соединительной деталью 37. По предпочтительному варианту осуществления деталь 37 включает в себя резьбовую секцию для формирования резьбового соединения 205.

Внешняя трубка 6 и/или внутренняя трубка 62 могут быть изготовлены из подходящего материала или из комбинации материалов. К числу подходящих материалов относятся металлы, сплавы, пластики или композитные материалы, содержащие один или несколько подобных материалов, или термопластики, разрешенные к использованию в пищевой или фармацевтической области, например полипропилен, полиэфирэфиркетон (ПЭЭК), керамика и полиэтилен. Предпочтительно материал является легким и не хрупким.

По предпочтительному варианту осуществления, показанному на фиг. 1 и 2, электронное курительное изделие 60 включает в себя по меньшей мере одно впускное отверстие 44, образованное во внешней трубке 6, предпочтительно рядом с резьбовым соединением 205, для сведения к минимуму вероятности того, что курильщик может закрыть своими пальцами одно из впускных отверстий и для управления сопротивления затяжке (СЗ) во время курения. По предпочтительному варианту осуществления размер и конфигурацию воздушных впускных отверстий 44, 44' выбирают таким образом, чтобы электронное курительное изделие 60 имело СЗ в диапазоне примерно от 60 мм водяного столба до примерно 150 мм водяного столба, более предпочтительно примерно от 90 мм водяного столба до примерно 110 мм водяного столба, наиболее предпочтительно примерно от 100 мм водяного столба до примерно 130 мм водяного столба.

По предпочтительному варианту осуществления вторая секция 72 включает в себя воздушное впускное отверстие 45 у переднего по ходу торца 5 курительного изделия 60, размер которого выбирают так, чтобы он был достаточен ровно для обеспечения надлежащего функционирования расположенного рядом с ним датчика 16 затяжки. При затяжке мундштук 8 сообщается с воздушным впускным портом 45 через центральные каналы, расположенные в анодном выводе 47 с первой секции 70 и в анодном соединительном выводе 47b второй секции 72, и через зазор 13 между аккумулятором 1 и гильзой второй секции 72.

Размер воздушного впускного порта 45 выбирают так, чтобы расход проходящего через него воздуха был значительно меньше расхода через воздушные впускные отверстия 44, 44', так, чтобы это оказывало минимальное влияние на СЗ и обеспечивало равномерность СЗ. Например, ширина каждого воздушного впускного отверстия может быть примерно менее 2.0 мм, а его длина - примерно менее 1.5 мм. Например, ширина каждого воздушного впускного отверстия может быть примерно от 0.7 мм до 0.8 мм, а его длина - примерно от 0.7 мм до примерно 0.8 мм. По одному из предпочтительных вариантов осуществления 95% воздуха поступает в курительное изделие 60 через воздушные впускные отверстия 44, 44', тогда как лишь 5% совокупного воздушного потока поступает через впускное отверстие 45, расположенное у переднего по ходу горца 5 курительного изделия 60.

Предпочтительно носовая часть 93 задней по ходу прокладки 10 упирается в задний по ходу торцевой участок 81 внутренней трубки 62. Внешний периметр 82 прокладки 10 создает, по существу, непроницаемое для жидкости уплотнение с внутренней поверхностью 97 внешней гильзы 6. Задняя по ходу прокладка 10 включает в себя центральный канал 84, который расположен между центральным проходом 21 внутренней трубки 62 и внутренней частью мундштука 8 и по которому аэрозоль поступает из центрального прохода 21 в мундштук 8.

Зазор, образуемый между прокладками 10 и 15 и внешней трубкой 6 и внутренней трубкой 62, ограничивает область 22 подачи жидкости. Область 22 подачи жидкости содержит жидкий материал и, необязательно, средство хранения жидкости, выполненное с возможностью хранения в нем жидкого материала. Средство хранения жидкости может содержать обмотку из хлопковой марли или иного волокнистого материала вокруг внутренней трубки 62.

По предпочтительному варианту осуществления область 22 подачи жидкости находится во внешнем кольцевом пространстве между внутренней трубкой 62 и внешней трубкой 6 и между прокладками 10 и 15. Поэтому область 22 подачи жидкости по меньшей мере частично окружает центральный воздушный проход 21.

Предпочтительно средство хранения жидкости является волокнистым материалом, состоящим из хлопка, полиэтилена, полиэфира, вискозы или комбинации из них. Предпочтительно диаметр волокон находится в диапазоне примерно от 6 микрон до примерно 15 микрон (например, примерно от 8 микрон до примерно 12 микрон либо примерно от 9 микрон до примерно 11 микрон). Средство хранения жидкости может быть изготовлено из синтезированного, пористого, губчатого или вспененного материала. Также предпочтительно размер волокон выбирают так, чтобы они препятствовали вдыханию и имели у-образное сечение, крестообразное сечение, клеверное сечение или сечение иной соответствующей формы. Как вариант, область 22 подачи жидкости может содержать заполненную емкость без волокнистого средства хранения, в которой находится лишь жидкий материал.

Также предпочтительно жидкий материал имеет точку кипения, позволяющую использовать его в электронном курительном изделии 60. Если точка кипения будет слишком высокой, то нагревательно-фитильный элемент 14 не сможет испарять жидкость. Между тем, если точка кипения будет слишком низкой, то жидкость может испаряться даже когда нагревательно-фитильный элемент 14 выключен.

Предпочтительно жидкий материал включает в себя табакосодержащий материал, включая летучие соединения с привкусом табака, которые выделяются из жидкости при нагревании. Жидкость также может быть материалом с привкусом табака или никотиносодержащим материалом. Как вариант или как дополнение, жидкость может включать в себя табаконесодержащий материал и/или никотинонесодержащий материал. Например, жидкость может быть водой, растворителями, этанолом, вытяжками из растений и натуральным или искусственным ароматизатором. Предпочтительно жидкость также образует аэрозоль. Примерами подходящих веществ, образующих аэрозоль, являются глицерин и пропиленгликоль.

Во время использования жидкий материал поступает из области 22 подачи жидкости и/или средства хранения жидкости через нагревательно-фитильный элемент 14, который включает в себя по меньшей мере один фитильный участок 140 и нагреваемый участок 141. По предпочтительному варианту осуществления нагревательно-фитильный элемент 14 включает в себя два фитильных участка 140 и находящийся между ними нагреваемый участок 141. Также предпочтительно фитильные участки 140 и нагреваемый участок 141 цельноформованы и изготовлены из одного и того же материала.

Как показано на фиг. 2, 3 и 4, нагревательно-фитильный элемент 14 включает в себя по меньшей мере два слоя сетчатого материала. Нагревательно-фитильный элемент 14 может включать в себя три или более, четыре или более, либо пять или более слоев сетчатого материала. Слои сетчатого материала могут быть соединены по их длине при помощи твердой пайки, мягкой пайки или других подходящих средств соединения. Предпочтительно слои спрессованы друг с другом, предпочтительно без твердой пайки, мягкой пайки или использования адгезивов, таким образом, чтобы предотвратить блокирование ячеек слоистого материала.

Нагревательно-фитильный элемент 14 предпочтительно является прямым, однако, также может быть также спиральным или иметь иную геометрическую форму. Кроме этого, нагревательно-фитильный элемент 14 может быть вставлен через оппозитные пазы во внутренней трубке 62. Как вариант, внутренняя трубка 62 может быть разрезана от ее края до определенного места вдоль внутренней трубки 62, а нагревательно-фитильный элемент 14 может быть вставлен через прорезь к соответствующему месту вдоль внутренней трубки 62 таким образом, чтобы нагреваемый участок 141 находился в центральном канале 21, а каждый из фитильных участков 141 выходил за пределы внутренней трубки 62.

Как можно заметить, нагревательно-фитильный элемент 14 проходит через центральный канал 21 между оппозитными участками области 22 подачи жидкости, заходя в область 22 подачи жидкости. Поэтому фитильные участки 140 с каждого торца нагревательно-фитильного элемента 14 заходят в область 22 подачи жидкости, таким образом, чтобы они впитывали и передавали жидкость на нагреваемый участок 141 нагревательно-фитильного элемента 14, расположенный внутри центрального воздушного прохода 21. Как показано на фиг.6, фитильные участки 140 могут проходить по окружности вокруг внутренней трубки 62 в области 22 подачи жидкости, а по одному из вариантов осуществления могут проходить по спирали вокруг внутренней трубки 62. Кроме этого, нагревательно-фитильный элемент 14 включает в себя первый слой 14а и второй слой 14b сетчатого материала.

Поскольку оба участка, фитильный участок 140 и нагреваемый участок 141 изготовлены из одного и того же материала, то для изготовления нагревательно-фитильного элемента используется единственный компонент. Это предпочтительно упрощает изготовление электронного курительного изделия 60 за счет сокращения количества используемого материала и деталей. Например, не нужно спирально наматывать нагревательный элемент, такой как нагревательный провод, вокруг фитильного материала.

Предпочтительно нагревательно-фитильный элемент 14 включает в себя несколько слоев сетчатого материала (например, по меньшей мере два слоя, по меньшей мере три слоя, по меньшей мере четыре слоя или более). К числу подходящих материалов, обладающих электрическим сопротивлением, относятся титан, цирконий, тантал и металлы платиновой группы. К числу подходящих металлических сплавов относятся нержавеющая сталь, сплавы на основе никеля, кобальта, хрома, алюминий-титан-циркония, гафния, ниобия, молибдена, тантала, вольфрама, олова, галлия, марганца и железосодержащие сплавы, а также суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали. Например, нагревательно-фитильный элемент 14 может быть изготовлен из алюминида, материала, поверхность которого покрыта слоем алюминия, железо-алюминидов и других композитных материалов, материал, обладающий электрическим сопротивлением, необязательно, может быть заделан, инкапсулирован или покрыт слоем из изоляционного материала или наоборот, в зависимости от кинетики передаваемой энергии и требуемых внешних физико-химических свойств.

Предпочтительно нагревательно-фитильный элемент 14 содержит по меньшей мере один материал из числа следующих материалов: нержавеющую сталь, медь, медные сплавы, никель-хромовые сплавы, суперсплавы и комбинации из них. По одному из предпочтительных вариантов осуществления нагревательно-фитильный элемент 14 изготовлен из никель-хромовых сплавов или железо-хромовых сплавов.

По другому варианту осуществления нагревательно-фитильный элемент 14 может быть изготовлен из железо-алюминида (например, FeAl или Fe₃Al), подобного тем, что рассмотрены в патенте США №5,595,706 того же заявителя на имя Сикка и соавт., поданном 29 декабря 1994 года, или из никель-алюминидов (например, Ni₃Al). Использование железо-алюминидов особенно предпочтительно, поскольку они обладают высоким сопротивлением. FeAl имеет сопротивление примерно в 180 мкОм, тогда как нержавеющая сталь имеет сопротивление примерно в диапазоне от 50 до 91 мкОм. Более высокое сопротивление снижает потребление тока или токовую нагрузку на источник питания (аккумулятор) 1.

Предпочтительно, как показано на фиг. 2, 3, 4 и 5, токопроводящая соединительная область (например, вывод) 99 из материала с низким сопротивлением предпочтительно припаяна к каждому из торцов в двух местах вдоль участка нагревательно-фитильного элемента 14. Предпочтительно области 99 твердопаечного соединения образованы непосредственно внутри внутренней трубки 62, а нагреваемый участок 141 проходит между областями 99 твердопаечного соединения. По другому варианту осуществления области 99 твердопаечного соединения полностью находятся во внешнем кольцевом пространстве, как показано на фиг. 3 и 4. За счет формирования областей 99 твердопаечного соединения электрический ток равномерно распределяется по длине и по ширине каждого из слоев сетчатого нагревательно-фитильного элемента 14, не создавая мест перегрева.

Например, токопроводящая соединительная область 99 может быть образована путем наматывания позолоченной проволоки вокруг слоя из сетчатого материала и припаивания проволоки к сетке в определенных местах, для того чтобы сформировать нагреваемый участок 141 между твердопаечными соединительными областями 99. Электрические провода 26 закреплены к каждой твердопаечной соединительной области 99 (или выводу), как это показано на фиг.5 таким образом, чтобы после подачи напряжения от источника питания нагреваемый участок 141 нагревал жидкий материал, находящийся на нагреваемом участке, до температуры, достаточной, по меньшей мере частично, для испарения жидкости и образования аэрозоли. Как вариант, электрические провода 26 могут быть закреплены непосредственно к сетчатому нагревательно-фитильному элементу 14.

По одному из предпочтительных вариантов осуществления нагревательно-фитильный элемент 14 из сетчатого материала изготовлен из тепло- и/или электропроводящего материала. К числу материалов, подходящих для формирования сетчатого материала, относятся следующие материалы: нержавеющая сталь, медь, медные сплавы, материал Inconel®, предлагаемый компанией Special Metals Corporation, являющийся никель-хромовым сплавом, Nichrome®, который также является никель-хромовым сплавом и комбинации из них.

По одному из предпочтительных вариантов осуществления нагревательно-фитильный элемент 14 состоит из нитей проволочной сетки, ширина которых составляет примерно от 0.5 до 2 мм, предпочтительно примерно равна 1 мм, а длина составляет примерно от 20 до примерно 40 мм. Длина нагревательно-фитильного элемента 14 составляет примерно от 10 до примерно 15 мм, предпочтительно равна примерно 12 мм или менее, а ширина составляет примерно от 0.5 до примерно 2 мм, предпочтительно равна примерно 1.5 мм или менее. При ширине примерно в 1.5 мм нагревательно-фитильный элемент 14 предпочтительно расположен продольно внутри электронного курительного изделия, тогда как нагревательно-фитильные узлы, имеющие меньшую ширину, могут быть расположены внутри электронного курительного изделия в поперечном направлении.

По одному из предпочтительных вариантов осуществления размер ячеек сетчатого материала может быть примерно от 200 до 600 меш. По одному из предпочтительных вариантов осуществления размер ячеек сетчатого материала примерно равен 400 меш и включает в себя небольшие пустоты/поры 131 между проволоками, из которых состоит сетчатый материал, и между двумя или более слоями нагревательно-фитильного элемента 14. Предпочтительно сетчатый материал состоит из проволоки диаметром 0.001 дюйма (0.0254 мм) или более, подобно той, что предлагает фирма Smallparts, Inc. Также предпочтительно проволока, из которой состоит сетка, является более крупной, диаметром примерно от 0.0014 дюйма (0.03556 мм) до примерно 0.0016 дюйма (0.04064 мм).

По предпочтительному варианту осуществления сетчатый материал нагревательно-фитильного элемента 14 имеет форму крест-накрест, шахматной доски с порами 131 (как это показано на фиг. 5). Предпочтительно каждый слой нагревательно-фитильного элемента 14 является единственным, продольным, плоским слоем сетчатого материала. Также предпочтительно каждый из слоев сетчатого материала имеет электрическое сопротивление в диапазоне примерно от 0.3 Ом до примерно 10 Ом, более предпочтительно примерно от 0.8 Ом до примерно 5.0 Ом, предпочтительно равное 4 Ом или менее.

Кроме этого, жидкость может затягиваться в поры 131 сетчатого материала и между слоями сетчатого материала нагревательно-фитильного элемента 14 во время цикла включения электронного курительного изделия. Поэтому жидкость движется вдоль нагревательно-фитильного элемента от фитильного участка 140 к нагреваемому участку 141.

Предпочтительно сетчатый материал имеет рабочий диапазон сопротивления для таких областей применения, как электронные курительные изделия. Кроме этого, использование нагревательно-фитильного элемента 14, состоящего из нескольких слоев сетчатого материала, позволяет получить электронное курительное изделие, одна, отдельно взятая часть которого функционирует одновременно и как нагреватель, и как фитиль, без использования дополнительных компонентов. Кроме этого, расположение сетчатого материала слоями усиливает капиллярное действие сетчатого материала, обеспечивая непрерывное формирование аэрозоли при нагреве за счет того, что происходит непрерывное наполнение сетки. Усиление капиллярного действия достигается благодаря дополнительным порам внутри сетки и между различными слоями сетчатого материала.

Предпочтительно жидкий материал в области 22 подачи жидкости защищен от кислорода (поскольку кислород, в целом, не может проникать в область 22 подачи жидкости через нагревательно-фитильный элемент 14). По некоторым вариантам осуществления жидкий материал также защищен от света, таким образом, что вероятность деградации жидкого материала значительно снижена. Это позволяет обеспечивать длительный период складского хранения и чистоту.

По предпочтительному варианту осуществления размер и конфигурация области 22 подачи жидкости выбраны так, чтобы она могла вмещать достаточное количество жидкого материала, обеспечивая курение электронного курительного изделия 60 на протяжении по меньшей мере примерно 200 секунд, предпочтительно примерно 250 секунд, более предпочтительно по меньшей мере 300 секунд, а наиболее предпочтительно - по меньшей мере примерно 350 секунд. Таким образом, вместимость области 22 подачи жидкости соответствует примерно одной пачке традиционных курительных изделий.

Кроме этого, электронное курительное изделие 60 может быть выполнено таким образом, чтобы максимальная продолжительность каждой затяжки достигала примерно 5 секунд.

Как показано на фиг. 2 и 4, первая секция 70 может включать в себя мундштук 8 с имеющимися в нем по меньшей мере двумя расходящимися выпускными отверстиями 24 (например, 3, 4, 5 или более, предпочтительно от 2 до 10 выпускными отверстиями, более предпочтительно от 6 до 8 выпускными отверстиями, еще более предпочтительно от 2 до 6 выпускными отверстиями или с 4 выпускными отверстиями). Предпочтительно выпускные отверстия 24 расположены со смещением относительно оси и расходятся под углом наружу относительно центрального канала 21 внутренней трубки 62 (т.е. в разных направлениях). Также предпочтительно мундштук (или направляющая потока) 8 включает в себя выпускные отверстия 24, равномерно распределенные вокруг периметра мундштука 8 таким образом, чтобы они, по существу, равномерно распределяли аэрозоль во рту курильщика во время использования и создавали более полное ощущение наполняемости рта. Поэтому, по мере того как аэрозоль поступает в рот курильщика, аэрозоль попадает в рот и движется в разных направлениях для создания ощущения наполняемости рта. В свою очередь, электронные курительные изделия с единственным осевым отверстием обычно направляют аэрозоль в виде единственной струи, с большей скоростью в сторону более ограниченного локального места внутри рта курильщика.

Кроме этого, расходящиеся в разные стороны выпускные отверстия 24 выполнены таким образом и включают в себя внутренние поверхности 83 для того, чтобы не превратившиеся в аэрозоль капли жидкого материала, если таковые имеются, увлекались аэрозолью, ударяясь о внутренние поверхности 83 мундштука 8 и/или ударные участки стенок 305, которые образуют расходящиеся выпускные отверстий 24. В результате этого капли, по существу, удаляются или разбиваются на части, увеличивая количество аэрозоли.

По одному из предпочтительных вариантов осуществления расходящиеся выпускные отверстия 24 расположены под углом примерно от 5° до примерно 60° относительно продольной оси внешней трубки 6, таким образом, чтобы лучше распределять аэрозоль во рту курильщика во время использования и ликвидировать капли. По одному из предпочтительных вариантов осуществления используют четыре выпускных отверстия 24, каждое из которых расположено под углом примерно от 40° до примерно 50° относительно продольной оси внешней трубки 6, более предпочтительно примерно от 40° до примерно 45°, наиболее предпочтительно под углом примерно в 42°.

Предпочтительно диаметр каждого из расходящихся выпускных отверстий 24 составляет примерно от 0.015 дюйма (0.381 мм) до примерно 0.090 дюйма (2.286 мм) (например, примерно от 0.020 дюйма (0.508 мм) до примерно 0.040 дюйма (1.016 мм) или примерно от 0.028 дюйма (0.7112 мм) до примерно 0.038 дюйма (0.9652 мм)). При необходимости, размер расходящихся выпускных отверстий 24 и количество расходящихся выпускных отверстий 24 можно выбирать с целью корректировки сопротивления затяжке (СЗ) электронного курительного изделия 60.

Мундштук 8 может быть неразъемно закреплен внутри трубки 6 картриджа 70. Кроме этого, мундштук 8 может быть изготовлен из полимера, выбираемого из числа следующих материалов: полиэтилена низкой плотности, полиэтилена высокой плотности, полипропилена, поливинилхлорида, полиэфирэфиркетона (ПЭЭК) и комбинаций из них. При необходимости, мундштук 8 также может быть разного цвета.

По одному из предпочтительных вариантов осуществления источник питания 1 включает в себя аккумулятор, расположенный в электронном курительном изделии 60 таким образом, чтобы анод 47а находился по ходу после катода 49а. Анодный вывод 47b аккумулятора второй секции 72 предпочтительно контактирует с анодом 47а аккумулятора.

Более конкретно, электрическое соединение между анодом 47а аккумулятора 1 и нагревательно-фитильным элементом 14 первой секции 70 устанавливается через соединительный анодный вывод 47b аккумулятора второй секции 72 электронного курительного изделия 60, анодный вывод 47 с картриджа 70 и электрический провод 47d, соединяющий ободковый участок анодного вывода 47c с нагревательно-фитильным элементом 14. Аналогичным образом, электрическое соединение между катодом 49а аккумулятора 1 и другим проводом нагревательно-фитильного элемента 14 устанавливается через резьбовое соединение 205 между катодным соединительным крепежом 49b второго участка 72 и катодным соединительным элементом 37 первой секции и далее через электрический провод 49с, который электрически соединяет элемент 37 с оппозитным проводом нагревательно-фитильного элемента 14.

Аккумулятор может быть литий-ионным аккумулятором или одним из его разновидностей, например, литий-ионным полимерным аккумулятором. Как вариант, аккумулятор может быть никель-металл-гидридным аккумулятором, никель-кадмиевым аккумулятором, литий-марганцевым аккумулятором, литий-кобальтовым аккумулятором или топливным элементом. В этом случае, электронное курительное изделие 60 предпочтительно используется курильщиком до тех пор, пока не истощится источник питания, либо, в случае литий-полимерного аккумулятора, не будет достигнут минимальный уровень отсечки напряжения.

Как вариант, источник 1 питания может быть перезаряжаемым и включать в себя электронные схемы, позволяющие заряжать аккумулятор от внешнего зарядного устройства. В этом случае электронные схемы, после зарядки, предпочтительно обеспечивают питание для осуществления определенного количества затяжек, после чего электронные схемы необходимо будет вновь подключить к внешнему зарядному устройству. Для подзарядки электронного курительного изделия 60 можно использовать USB зарядку или другое соответствующее зарядное приспособление.

Предпочтительно электронное курительное изделие 60 также включает в себя управляющую схему, включающую в себя датчик 16 затяжки. Датчик 16 затяжки может обнаруживать падение воздушного давления и начинать подачу напряжения от источника 1 питания на нагревательно-фитильный элемент 14. Как показано на фиг.2, управляющая схема также может включать в себя имитирующую подсветку 48, которая может загораться после включения нагреваемого участка 141 нагревательно-фитильного элемента 14. Предпочтительно имитирующая подсветка 48 содержит светодиод и расположена у переднего по ходу торца электронного курительного изделия 60, таким образом, чтобы во время затяжек имитирующая подсветка 48 создавала впечатление горящего огонька. Кроме этого, имитирующая подсветка 48 может быть расположена таким образом, чтобы она была видна курильщику. Помимо этого, имитирующая подсветка 48 может использоваться для диагностики систем курительного изделия или для индикации процесса подзарядки. Подсветка 48 также может быть выполнена таким образом, чтобы курильщик при необходимости мог включать и/или отключать подсветку 48, так, чтобы подсветка 48 не загоралась во время курения.

Предпочтительно по меньшей мере одно воздушное впускное отверстие 45 (фиг. 1) находится рядом с датчиком 16 затяжки для того, чтобы датчик 16 затяжки обнаруживал воздушный поток, свидетельствующий о том, что курильщик делает затяжку, включал источник 1 питания и имитирующую подсветку 48, указывающую на функционирование нагреваемого участка 141 нагревательно-фитильного элемента 14.

Управляющая схема предпочтительно интегрирована с датчиком 16 затяжки и подает питание на нагревательно-фитильный элемент 14 после срабатывания датчика 16 затяжки, предпочтительно с максимальной временной продолжительностью.

Как вариант, управляющая схема может включать в себя ручной переключатель, позволяющий курильщику делать затяжки. Временная продолжительность подачи электропитания на нагревательно-фитильный элемент может быть предварительно установлена в зависимости от количества испаряемой жидкости. Как вариант, управляющая схема может подавать питание на нагревательно-фитильный элемент 14 до тех пор, пока датчик 16 затяжки обнаруживает падение давления.

Предпочтительно, после его включения, нагревательно-фитильный элемент 14 нагревается и испаряет жидкость, соприкасающуюся с нагревательно-фитильным элементом 14 в течение примерно менее 10 секунд или дольше, предпочтительно в течение примерно менее 7 секунд. Поэтому цикл питания (или максимальная длительность затяжки) может варьироваться в диапазоне примерно от 2 секунд до примерно 10 секунд (например, примерно от 3 секунд до примерно 9 секунд, примерно от 4 секунд до примерно 8 секунд, либо примерно от 5 секунд до примерно 7 секунд).

Предпочтительно нагревательно-фитильный элемент 14 нагревает жидкость за счет теплопроводности. Как вариант, тепло от нагревательно-фитильного элемента 14 может передаваться жидкости посредством теплопроводящего элемента, либо нагревательно-фитильный элемент 14 может передавать тепло входящему наружному воздуху, который втягивается через электронное курительное изделие 60 во время использования, а тот, в свою очередь, может нагревать жидкость за счет конвекции.

Термин «примерно», используемый в настоящем описании изобретения применительно к цифровым значениям, означает, что соответствующее цифровое значение включает в себя погрешность ±10% относительно указываемого цифрового значения. Кроме этого, при упоминании в настоящем описании изобретения процентов, подразумевается, что подобные проценты основаны на весе, т.е. являются весовыми процентами.

Кроме этого, термины «в целом» и «по существу», используемые применительно к геометрической форме, подразумевают, что точность геометрической формы не требуется и что объем раскрытия изобретения охватывает весь диапазон форм. При использовании применительно к геометрическим формам, считается, что термины «в целом» и «по существу» охватывают не только те признаки, которые соответствуют данным формам в строгом понимании, но также и признаки, которые в строгом понимании являются весьма приблизительными.

Таким образом, теперь должно быть понятно, что в настоящем описании изобретения инновационное, усовершенствованное электронное курительное изделие было рассмотрено достаточно подробно, таким образом, чтобы оно было понятно специалисту, обладающему рядовыми знаниями в данной области техники. Кроме этого, специалисту в данной области техники будет понятно, что признаки электронного курительного изделия допускают многочисленные модификации, вариации, замены и эквиваленты, существенным образом не выходящие за объем и сущность изобретения. Поэтому в явном виде подразумевается, что прилагаемая формула изобретения включает в себя все подобные модификации, вариации, замены и эквиваленты, составляющие объем и сущность изобретения, определяемого прилагаемой формулой изобретения.

Claims

1. Электронное курительное изделие, содержащее

область подачи жидкости, содержащую жидкий материал;

цельный нагревательно-фитильный элемент, образованный по меньшей мере двумя слоями сетчатого материала, обладающего электрическим сопротивлением, и сообщающийся с областью подачи жидкости, при этом указанный цельный нагревательно-фитильный элемент включает в себя нагреваемый участок и по меньшей мере один фитильный участок, проходящий внутрь области подачи жидкости;

по меньшей мере одну соединительную конструкцию, обернутую вокруг цельного нагревательно-фитильного элемента; и

по меньшей мере один электрический провод, соединенный с по меньшей мере одной соединительной конструкцией.

2. Электронное курительное изделие по п. 1, в котором сетчатый материал, обладающий электрическим сопротивлением, содержит по меньшей мере один из материалов: нержавеющая сталь, медь, медные сплавы, керамика, покрытая пленочным резистивным материалом, никель-хромовые сплавы и комбинаций из них.

3. Электронное курительное изделие по п. 1, в котором сетчатый материал, обладающий электрическим сопротивлением, характеризуется параметром примерно от 200 до примерно 600 меш.

4. Электронное курительное изделие по п. 3, в котором сетчатый материал, обладающий электрическим сопротивлением, характеризуется параметром примерно 400 меш.

5. Электронное курительное изделие по п. 1, в котором сетчатый материал, обладающий электрическим сопротивлением, изготовлен из проволоки диаметром примерно 0,001 дюйма (0,0254 мм).

6. Электронное курительное изделие по п. 1, в котором длина цельного нагревательно-фитильного элемента составляет примерно от 10 мм до примерно 15 мм, а ширина составляет примерно от 0,5 мм до примерно 2,0 мм.

7. Электронное курительное изделие по п. 1, в котором каждый из слоев сетчатого материала, обладающего электрическим сопротивлением, выполнен продолговатым и плоским.

8. Электронное курительное изделие по п. 1, в котором по меньшей мере два слоя сетчатого материала, обладающего электрическим сопротивлением, соединены по его длине.

9. Электронное курительное изделие по п. 1, в котором нагреваемый участок расположен внутри центрального воздушного канала.

10. Электронное курительное изделие по п. 1, в котором число слоев сетчатого материала, обладающего электрическим сопротивлением, составляет три или более.

11. Электронное курительное изделие по п. 1, в котором сетчатый материал, обладающий электрическим сопротивлением, имеет электрическое сопротивление примерно от 0,3 Ом до примерно 10 Ом.

12. Электронное курительное изделие по п. 1, в котором сетчатый материал, обладающий электрическим сопротивлением, изготовлен из проволоки диаметром примерно свыше 0,001 дюйма (0,0254 мм).

13. Электронное курительное изделие по п. 1, содержащее две соединительные конструкции, между которыми расположен нагреваемый участок цельного нагревательно-фитильного элемента.

14. Электронное курительное изделие по п. 1, дополнительно содержащее внешнюю трубку и внутреннюю трубку, образующую центральный воздушный канал, причем внешняя и внутренняя трубки образуют между собой кольцевое пространство, в котором расположена по меньшей мере одна соединительная конструкция.

15. Способ улучшения испарения в электронном курительном изделии, включающий в себя этапы, на которых:

подают жидкий материал из области подачи жидкости в канал посредством цельного нагревательно-фитильного элемента, образованного по меньшей мере двумя слоями сетчатого материала, обладающего электрическим сопротивлением, при этом указанный цельный нагревательно-фитильный элемент включает в себя нагреваемый участок и по меньшей мере один фитильный участок, проходящий внутрь области подачи жидкости; и

подают электрический ток на нагреваемый участок посредством по меньшей мере одного электрического провода, соединенного с по меньшей мере одной соединительной конструкцией, обернутой вокруг цельного нагревательно-фитильного элемента, для по меньшей мере частичного испарения жидкого материала.