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提供香味控制的气溶胶递送装置

文献发布时间:2023-06-19 09:23:00


提供香味控制的气溶胶递送装置

技术领域

本公开涉及气溶胶递送装置,并且更具体地涉及一种包括贮存部和蒸发组件的气溶胶递送装置,该装置可利用电力来加热气溶胶前体组合物以产生气溶胶。气溶胶前体组合物可包含可以由烟草制成的、或衍生自烟草的、或以其它方式结合烟草的材料和/或成分,可以通过蒸发组件加热气溶胶前体组合物,以产生供人食用的可吸入物质。

背景技术

近年来,已经提出了许多吸烟制品以作为基于燃烧烟草的吸烟产品的改进或替代。示例性替代方案已经包括如下的装置,其中,燃烧固体或液体燃料以将热量传递给烟草,或者其中,使用化学反应来提供这种热源。示例包括授予Worm等人的美国专利第9,078,473号中描述的吸烟制品,其以参见的方式纳入本文。

吸烟制品的改进或替代方案的目的通常是提供与香烟、雪茄或烟斗吸烟有关的感觉,而没有传递大量不完全燃烧和热解产物。为此,已经提出了采用电能蒸发或加热挥发性材料或者尝试提供吸香烟、雪茄或烟斗的感觉而不将烟草燃烧至显著程度的许多香烟产品、香味发生器以及药物吸入器。例如,参见授予Robinson等人的美国专利第7,726,320号和Griffith Jr.等人的美国专利申请公开第2013/0255702号以及Sears等人的美国专利申请公开第2014/0096781号中描述的背景技术中所述的各种替代性吸烟制品、气溶胶递送装置和发热源,上述文献以参见的方式纳入本文。例如,还可参见Bless等人的美国专利申请公开第2015/0216232号中的参照商标名称和商业来源的各种类型的吸烟制品、气溶胶递送装置和电动发热源,全文以参见的方式纳入本文。在DePiano等人的美国专利申请公开第2015/0245659号中列出了参照商标名称和商业来源的附加类型的吸烟制品、气溶胶递送装置和电动发热源,其也以参见的方式纳入本文。已经描述并在某些情况下可商业获得的其它代表性香烟或吸烟制品包括在以下文献中描述的那些:授予Gerth等人的美国专利第4,735,217号;授予Brooks等人的美国专利第4,922,901号、第4,947,874号和第4,947,875号;授予Counts等人的美国专利第5,060,671号;授予Morgan等人的美国专利第5,249,586号;授予Counts等人的美国专利第5,388,594号;授予Higgins等人的美国专利第5,666,977号;授予Adams等人的美国专利第6,053,176号;授予White的美国第6,164,287号;授予Voges的美国专利第6,196,218号;授予Fleter等人的美国专利第6,810,883号;授予Nichols的美国专利第6,854,461号;授予Hon的美国专利第7,832,410号;授予Kobayashi的美国专利第7,513,253号;授予Hamano的美国专利第7,896,006号;授予Shayan的美国专利第6,772,756号;Hon的美国专利申请公开第2009/0095311号;Hon的美国专利申请公开第2006/0196518号、第2009/0126745号和第2009/0188490号;Thorens等人的美国专利申请公开第2009/0272379号;Monsees等人的美国专利申请公开第2009/0260641号和2009/0260642号;Oglesby等人的美国专利申请公开第2008/0149118号和2010/0024834号;Wang的美国专利申请公开第2010/0307518号;以及Hon的WO2010/091593,上述每篇文献均以参见的方式纳入本文。

与传统类型的香烟、雪茄或烟斗的许多属性相似的代表性产品以如下的品牌投放市场:由菲利普莫里斯公司(Philip Morris Incorporated)销售的

气溶胶递送装置的某些现有实施例包括控制主体(即,电源组件)和料筒(烟弹)(即,贮存部壳体)。电源(例如,电池)可定位在控制主体中,并且气溶胶前体组合物可保持和/或储存在料筒内。将期望的是提供一种能够根据用户的期望向气溶胶前体组合物中添加一种或多种香味的料筒。

发明内容

在各种实施方式中,本公开提供一种用于气溶胶递送装置的料筒。在一种实施方式中,料筒包括构造成包含气溶胶前体组合物的第一贮存部和包括与第一贮存部流体连通的液体输送元件的雾化器,以及构造成使由液体输送元件输送的气溶胶前体组合物蒸发的加热元件。在示例性实施方式中,料筒还可包括第二贮存部,该第二贮存部包括两个或更多个分开的腔室,其中,这些腔室的至少一个包含香料。料筒构造成引导空气流以在雾化器附近通过,以夹带被加热元件蒸发的气溶胶前体组合物的颗粒。料筒构造成引导空气流以通过第二贮存部的腔室的至少一个,以夹带相应腔室的香料。

在一些实施方式中,料筒在第二贮存部的一侧上还可包括至少一个遮罩,该遮罩构造成允许空气流从中通过,其中,遮罩和第二贮存部构造成相对于彼此可运动,使得遮罩选择性地以及可替代地来引导通过所述第二贮存部的选定的一个或多个腔室的空气流。

在一些实施方式中,第二贮存部的腔室包括外壳,该外壳限定有围绕由多孔管形成的内部通道的内表面,其中,外壳包含香料,并且其中,内部通道构造成允许空气流动通过腔室并从内表面夹带香料。

在一些实施方式中,在料筒上提供视觉标记以标明第二贮存部的腔室。

在一些实施方式中,腔室包括用于对香料进行分阶的料斗。在一种示例中,腔室还包括致动器,用于从料斗选择性地释放香料。在一种实施方式中,香料被封装在多个囊体中。在一种实施例中,致动器构造成破坏至少一个囊体以释放香料。在一种实施方式中,致动器包括一对齿轮。齿轮的齿可以协配,使得齿轮的旋转配置成从料斗中释放至少一个囊体,并从囊体中释放香料,其中,香料随后被气流夹带走。在一种示例中,致动器由机械按钮触发。

在一些实施方式中,料筒还包括通入料斗的窗口,使得可以确定料斗中剩余的香料量。

在各种实施方式中,本公开提供一种气溶胶递送装置。在一种实施方式中,所述气溶胶递送装置包括控制主体和料筒。在各种实施方式中,料筒包括构造成包含气溶胶前体组合物的第一贮存部和包括与第一贮存部流体连通的液体输送元件的雾化器,以及构造成使由液体输送元件输送的气溶胶前体组合物蒸发的加热元件。示例性实施方式的料筒还可包括第二贮存部,该第二贮存部包括两个或更多个分开的腔室,其中,这些腔室的至少一个包含香料。料筒构造成引导空气流以在雾化器附近通过,以夹带被加热元件蒸发的气溶胶前体组合物的颗粒。料筒构造成引导空气流以通过第二贮存部的腔室的至少一个,以夹带相应腔室的香料。

在一些实施方式中,料筒在第二贮存部的一侧上还包括至少一个遮罩,该遮罩构造成允许空气流从中通过,其中,遮罩和第二贮存部构造成相对于彼此可运动,使得遮罩选择性地以及可替代地来引导通过所述第二贮存部的选定的一个或多个腔室的空气流。

在气溶胶递送装置的一些实施方式中,料筒的第二贮存部的腔室包括外壳,该外壳限定有围绕由多孔管形成的内部通道的内表面,其中,外壳包含香料,并且其中,内部通道构造成允许空气流动通过腔室并从内表面夹带香料。

在气溶胶递送装置的一些实施方式中,在料筒和控制主体中的至少一个上提供视觉标记,以标明第二贮存部的腔室。

在气溶胶递送装置的一些实施方式中,料筒的腔室包括用于对香料进行分阶的料斗。在一些实施例中,腔室还包括致动器,用于从料斗选择性地释放香料。在一些实施例中,香料被封装在多个囊体中。在一些实施方式中,致动器构造成破坏至少一个囊体以释放香料。在一种实施方式中,致动器包括一对齿轮,其中,齿轮的齿协配而使得齿轮的旋转配置成从料斗中释放至少一个囊体,并从囊体中释放香料,其中,香料随后被气流夹带走。在一种示例中,致动器由机械按钮触发。

在气溶胶递送装置的一些实施方式中,料筒具有通入料斗的窗口,使得可以确定腔室中剩余的香料量。

应当理解的是,提供上述发明内容仅仅是为了总结一些示例方面,以提供对本公开内容的一些方面的基本理解。由此,应当理解的是,上述示例方面仅仅是一些方面的示例,并且不应被解释为以任何方式缩小本公开的范围或精神。应当理解的是,除了此处总结的那些方面之外,本公开的范围包括许多潜在方面,其中一些将在下文进一步描述。进一步地,通过阅读以下详细的描述中,结合以示例的方式示出本发明的原理的附图,本公开的其它特征、方面和优点将会变得清楚。

本发明没有限制地包括以下实施例:

实施例1:一种用于气溶胶递送装置中的料筒,包括:第一贮存部,该第一贮存部构造成包含气溶胶前体组合物;雾化器,该雾化器包括:液体输送元件,该液体输送元件与第一贮存部流体连通;以及加热元件,该加热元件构造成使由液体输送元件输送的气溶胶前体组合物蒸发;以及第二贮存部,该第二贮存部包括两个或更多个分开的腔室,其中,这些腔室的至少一个包含香料,其中,料筒构造成引导空气流以在雾化器附近通过,以夹带由加热元件蒸发的气溶胶前体组合物的颗粒,以及其中,料筒构造成引导空气流以通过第二贮存部的腔室的至少一个,以夹带相应腔室的香料。

实施例2:如任一前述实施例所述的料筒,还包括:在第二贮存部的一侧上的至少一个遮罩,该遮罩构造成允许空气流从中通过,其中,遮罩和第二贮存部构造成可相对于彼此运动,使得遮罩选择性地以及可替代地来引导通过第二贮存部的一个或多个腔室的空气流。

实施例3:如任一前述实施例所述的料筒,其中,第二贮存部的腔室包括外壳,该外壳限定有围绕内部通道的内表面,其中,外壳包含香料,并且其中,内部通道包括多孔管,该多孔管构造成允许空气流动通过腔室并从内表面夹带香料。

实施例4:如任一前述实施例所述的料筒,其中,在料筒上提供视觉标记以标明第二贮存部的腔室。

实施例5:如任一前述实施例所述的料筒,还包括用于对香料进行分级的料斗。

实施例6:如任一前述实施例所述的料筒,还包括致动器,该致动器用于选择性地从料斗释放香料。

实施例7:如任一前述实施例所述的料筒,其中,香料被封装在多个囊体中。

实施例8:如任一前述实施例所述的料筒,其中,致动器构造成破坏至少一个囊体以释放香料。

实施例9:如任一前述实施例所述的料筒,其中,致动器包括一对齿轮,其中,齿轮的齿协配成使得齿轮的旋转配置成从料斗释放至少一个囊体,并从囊体释放香料,其中,香料随后由空气流夹带走。

实施例10:如任一前述实施例所述的料筒,其中,致动器由机械按钮触发。

实施例11:如任一前述实施例所述的料筒,包括通入料斗的窗口,使得能够确定料斗中剩余的香料量。

实施例12:一种气溶胶递送装置,包括:控制主体;以及料筒,该料筒包括:第一贮存部,该第一贮存部构造成包含气溶胶前体组合物;雾化器,该雾化器包括:液体输送元件,该液体输送元件与第一贮存部流体连通;以及加热元件,该加热元件构造成使由液体输送元件输送的气溶胶前体组合物蒸发;以及第二贮存部,该第二贮存部包括两个或更多个分开的腔室,其中,这些腔室的至少一个包含香料,其中,料筒构造成引导空气流以在雾化器附近通过,以夹带由加热元件蒸发的气溶胶前体组合物的颗粒,以及其中,料筒构造成引导空气流以通过第二贮存部的腔室的至少一个,以夹带相应腔室的香料。

实施例13:如任一前述实施例所述的气溶胶递送装置,其中,料筒还包括:在第二贮存部的一侧上的至少一个遮罩,该遮罩构造成允许空气流从中通过,其中,遮罩和第二贮存部构造成可相对于彼此运动,使得遮罩选择性地以及可替代地引导通过第二贮存部的一个或多个腔室的空气流。

实施例14:如任一前述实施例所述的气溶胶递送装置,其中,料筒的第二贮存部的腔室包括外壳,该外壳限定有围绕内部通道的内表面,其中,外壳包含香料,并且其中,内部通道包括多孔管,该多孔管构造成允许空气流动通过腔室并从内表面夹带香料。

实施例15:如任一前述实施例所述的气溶胶递送装置,其中,在料筒和控制主体中的至少一个上提供视觉标记,以标明第二贮存部的腔室。

实施例16:如任一前述实施例所述的气溶胶递送装置,还包括用于对香料进行分级的料斗。

实施例17:如任一前述实施例所述的气溶胶递送装置,还包括致动器,该致动器用于选择性地从料斗释放香料。

实施例18:如任一前述实施例所述的气溶胶递送装置,其中,香料被封装在多个囊体中。

实施例19:如任一前述实施例所述的气溶胶递送装置,其中,致动器构造成破坏至少一个囊体以释放香料。

实施例20:如任一前述实施例所述的气溶胶递送装置,其中,致动器包括一对齿轮,

其中,齿轮的齿相协配而使得齿轮的旋转配置成从料斗释放至少一个囊体,并从囊体释放香料,

其中,香料随后由空气流夹带走。

实施例21:如任一前述实施例所述的气溶胶递送装置,其中,致动器由机械按钮触发。

实施例22:如任一前述实施例所述的气溶胶递送装置,其中,料筒具有通入料斗的窗口,使得能够确定腔室中剩余的香料量。

通过阅读以下详细描述和在下文中简要描述的附图,本公开的这些和其它特征、方面和优点将会变得清楚。本发明包括本公开中阐述的上述实施例中的任意两个、三个、四个或更多个的组合以及任意两个、三个、四个或更多个特征或元件的组合,无论这些特征或元件是否在本文的具体实施例描述中明确地组合。除非在上下文中明确地另作规定,本公开旨在整体地阅读,使得本公开发明的任何可分特征或元件在其各个方面和实施例中的任何一个中应被看作能够组合。

附图说明

为了帮助理解本公开的各方面,现将参照诸附图,但它们不一定成比例绘出,且在这些附图中,相同的附图标记是指相同的部件。附图仅是起示例作用,不应诠释为限制本公开。

图1是表示根据本发明的示例性实施方式的气溶胶递送装置的侧视图,该气溶胶递送装置包括处于组装好的构造的料筒和控制主体;

图2示出了根据本公开的示例性实施方式的图1的控制主体的分解立体图;

图3示出了根据本公开的示例性实施方式的图1的料筒的分解立体图;

图4示出了根据本公开的示例性实施方式的用于气溶胶递送装置的料筒的示意性剖视图;

图5示出了根据图4的料筒的示例性实施方式的香味添加组件的分解图;

图6示出了根据图5的香味添加组件的示例性实施方式的香味贮存部的示意图;

图7示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的用于气溶胶递送装置的料筒的示意性剖视图;

图8示出了根据图7的料筒的示例性实施方式的香味添加模块的示意性分解图;

图9A和9B示出了用于致动图8的香味添加模块的一种示例性实施方式。

具体实施方式

现在将在下文中参照示例性的实施例来更加完整地描述本公开。对这些实施例进行描述,使得本公开将是详尽和完整的,且对于本领域的技术人员来说将完整地传达本公开的范围。实际上,本公开可以用许多形式实施并且不应理解为被限制于文中所阐述的各实施例;相反,提出这些方面使得该公开将满足可适用的法律要求。除非文中清楚地另有说明,在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数的变型情况。

本公开提供了对气溶胶递送装置的描述。气溶胶递送装置可利用电能对材料进行加热以形成可吸入物质;此类制品可足够紧凑,以被视作“手持式”装置。气溶胶递送装置可提供吸香烟、雪茄或烟斗中的一些或全部感觉(例如,吸入和呼出的习惯、口味或香味的种类、感官效果、身体感觉、使用习惯、由可见的气溶胶提供的视觉提示等)而不将上述制品或装置中的任何组分燃烧至显著的程度。就烟草的燃烧或热解的副产物所产生的气溶胶的意义而言,上述气溶胶递送装置可不产生烟雾,相反,上述制品或装置可生成由该制品或装置的特定成分的挥发或气化所产生的蒸气(包括可被认为是可见的气溶胶的气溶胶中的蒸气,可见的气溶胶可被认为是烟雾状的),虽然在其它的实施方式中,这种气溶胶可以是不可见的。在一些实施方式中,气溶胶递送装置可包含烟草和/或由烟草衍生的成分。因此,该气溶胶递送装置可以表征为诸如电子香烟或“电子烟(e-cigarette)”之类的电子吸烟制品。

虽然本文从与诸如所谓的电子烟摂之类的气溶胶递送装置相关的实施方式的方面对该系统进行总体描述,但应当理解的是,该机构、部件、特征和方法可实施为许多不同的形式并与各种制品相关联。例如,本文所提供的描述可与传统的吸烟制品(例如,香烟、雪茄、烟斗等)、加热不燃烧香烟以及用于本文所公开的任意产品的相关包装的实施方式结合使用。因此,应当理解的是,本文公开的机构、部件、特征和方法从与气溶胶递送装置相关的实施例的方面仅以示例的方式进行讨论,并且可实施为并用于各种其它的产品和方法。

本公开的气溶胶递送装置还可以表征为蒸气发生制品或药剂递送制品。因此,可以对这种制品或装置进行修改,从而以可吸入的形式或状态提供一种或多种物质(例如,香味和/或药物活性成分)。例如,可吸入物质可以是基本上呈蒸气的形式(即,在低于临界点的温度下处于气相的物质)。替代地,可吸入物质可以是气溶胶的形式(即,在气体中有细小固体颗粒或液滴的悬浮物)。为了简化的目的,本文中所使用的术语“气溶胶”意在包括适合人体吸入的形式或类型的蒸气、气体或气溶胶,无论是否可见,也无论是否可被认为是烟雾状的形式。

使用时,本公开的气溶胶递送装置可经受个人在使用传统类型的吸烟制品(例如,用于点燃和吸入烟草的香烟、雪茄或烟斗)时所采用的许多身体动作。例如,本公开的气溶胶递送装置的用户可以像保持传统类型的吸烟制品那样保持该制品,在该制品的一端上吸气以吸入由该制品产生的气溶胶,以及以选定的时间间隔进行吸气等。

本公开的气溶胶递送装置总体上包括设置在外壳或主体内的多个部件。外壳或外主体的总体设计可以有变化,并且可以限定出气溶胶递送装置的总体尺寸和形状的外主体的形式或构造可以有变化。典型地,类似香烟或雪茄形状的细长的主体可以由单一壳体形成;或者该细长的主体可以由两个或更多的可分离件形成。例如,气溶胶递送装置可以包括细长的壳体或主体,该细长的壳体或主体可以是大致管状的形状,且由此类似传统的香烟或雪茄的形状。然而,在其它实施例中也可采用各种其它的形状和构造(例如,矩形或钥匙扣形)。

在一种实施方式中,气溶胶递送装置的所有部件都容纳在一个外主体或壳体内。替代地,气溶胶递送装置可以包括相连结的并且可分离的两个或更多个壳体。例如,气溶胶递送装置可以在一端具有控制主体,该控制主体包括容纳一个多个可重复使用部件(例如,可充电的电池以及用于控制该制品的运行的各种电子元件)的壳体,并且该气溶胶递送装置在另一端可移除地附连着容纳有一次性部分(例如,一次性的含香味筒)的壳体。根据本文提供的进一步公开内容,单壳体类型的单元或多件式可分离壳体类型的单元内的部件的更为具体的形式、构造和布置将是显而易见的。此外,考虑到市售的电子气溶胶递送装置,可以理解各种气溶胶递送装置的设计和部件布置。

本公开的气溶胶递送装置可包括以下的一些组合:动力源(即,电源);至少一个控制器(例如,诸如通过控制从电源(动力源)流向气溶胶递送装置的其它部件的电流以用于致动、控制、调节和/或停止用于发热的电力的装置);加热器或发热部件(例如,通常被称为“雾化器”的一部分的电阻加热元件或部件);气溶胶前体组合物(例如,在施加充足的热量时通常能够生成气溶胶的液体,诸如通常被称为“烟汁”、“电子液体”和“电子汁”之类的配料);以及允许在气溶胶递送装置上吸气以吸入气溶胶的嘴端区域或末端(例如,穿过该制品的限定的气流通路,使得产生的气溶胶可以在吸气时从该气流通路抽出)。

本公开的气溶胶递送装置内的部件的对准可以有变化。在具体的实施方式中,气溶胶前体组合物可以位于气溶胶递送装置的端部附近,该端部可构造成靠近用户的嘴定位,以使向用户递送的气溶胶最大化。然而,不排除其它的构造。通常,加热元件可以定位成足够靠近气溶胶前体组合物,使得来自加热元件的热量可以使气溶胶前体(其本身可包含一种或多种香料、药物或其它添加剂)挥发并形成用于向用户递送的气溶胶。当加热元件对气溶胶前体组合物进行加热时,气溶胶以适合消费者吸入的物理形式来形成、释放或生成。应当注意的是,前述术语意在是可互换的,使得所提到的释放、将释放、会释放或释放后包括形成或生成、将形成或将生成、会形成或会生成以及形成后或生成后。具体地,可吸入物质以蒸气、或气溶胶、或者蒸气和气溶胶的混合物的形式释放,其中,除非另有说明,否则这些术语也可在本文中互换地使用。

如上所述,气溶胶递送装置可包含电池和/或其它电源(例如,电容器)以提供充足的电流来向气溶胶递送装置提供各种功能,诸如加热器的供电、控制系统的供电以及指示器的供电等。电源可以采取各种实施方式。在一种示例中,电源能够递送充足的电力以迅速对加热元件进行加热,从而在所期望的持续时间内提供气溶胶的形成以及向气溶胶递送装置供电。电源的尺寸可设计成方便地装配在气溶胶递送装置内,使得该气溶胶递送装置可以易于处理。此外,在一种实施例中,优选的电源的重量足够轻,从而不减损所期望的吸烟体验。

根据下文所提供的进一步公开内容,本公开的气溶胶递送装置内的部件的更为具体的形式、构造和布置将是显而易见的。此外,考虑到市售的电子气溶胶递送装置,可以理解对各种气溶胶递送装置部件的选择。进一步地,考虑到市售的电子气溶胶递送装置,还可以理解气溶胶递送装置内的部件的布置。其组件、其操作方法、包括在其中的材料和/或其其它属性的可包括在本公开的装置中的市售产品的示例,以及可在本公开的气溶胶递送装置中采用的部件以及相关技术的制造商、设计者和/或受让人在Watson等人于2016年7月28日提交的美国专利申请序列第15/222,615号中描述,其全文以参见的方式纳入本文。

图1中示出了气溶胶递送装置100的一种示例性实施方式。具体地,图1示出了包括控制主体200和料筒300的气溶胶递送装置100。控制主体200和料筒300可以在功能关系上永久地或可拆卸地对准。各种机构可将料筒300连接至控制主体200以产生螺纹配合、压配接合、过盈配合、磁性配合等。在一些实施方式中,当料筒300和控制主体220处于组装构造时,气溶胶递送装置100可以是基本上杆状、基本上管形或基本上圆柱形的。然而,在其它实施方式中也可采用诸如矩形或钥匙扣形之类的各种其它构造。进一步地,尽管气溶胶递送装置在本文中一般被描述为类似于传统吸烟制品的尺寸和形状,但是在其它实施方式中,可以采用不同的构造和更大容量的可被称为“储罐”的贮存部。

在具体的实施方式中,料筒300和控制主体200中的一者或两者可被称为是一次性的或者是可重复利用的。例如,控制主体200可具有可更换电池或可再充电电池和/或电容器,并因此与任何类型的充电技术结合,包括:连接至壁式充电器、连接至车载充电器(例如点烟器插座),以及诸如通过通用串行总线(USB)电缆或连接器(例如USB 2.0、3.0、3.1、USBType-C)连接至计算机、连接至光伏电池(有时称为太阳能电池)或太阳能电池的太阳能电池板、或诸如使用感应无线充电(例如,包括根据无线充电联盟(WPC)的Qi无线充电标准进行的无线充电)的充电器之类的无线充电器,或者基于无线射频(RF)的充电器。在Sur等人的美国专利申请公开第2017/0112196号中描述了感应式无线充电系统的示例,上述文献全文以参见的方式纳入本文。进一步地,在一些实施方式中,料筒300可包括一次性的料筒,如授予Chang等人的美国专利第8,910,639号中所公开的,该专利全文以参见的方式纳入本文。例如,料筒300可在其中包括有限量的气溶胶前体组合物,以提供吸特定量的传统类型的吸烟物品(例如,香烟、雪茄、烟斗等)的许多感觉(例如,吸入和呼出的习惯、口味或香味的种类、感官效果等)。在一些方面,料筒300可包括特定量的气溶胶前体组合物,气溶胶前体组合物的量等于传统类型的吸烟物品的量,一个人会消耗上述量以获得吸通常量的传统类型的吸烟物品(例如,典型的一包香烟——即二十(20)支香烟)的感觉。

图2是显示根据本公开的示例性实施方式的气溶胶递送装置100(参见图1)的控制主体200的分解视图。如图所示,控制主体200可包括联接件202;外主体204;密封构件206;粘合构件208(例如,

关于流量传感器210,在授予Gerth等人的美国专利第4,735,217号、授予Brooks等人的美国专利第4,922,901号、第4,947,874号以及第4,947,875号、授予McCafferty等人的美国专利第5,372,148号、授予Fleischhauer等人的美国专利第6,040,560号、授予Nguyen等人的美国专利第7,040,314号以及授予Pan的美国专利第8,205,622号中描述了包括各种微控制器、传感器和开关的代表性的用于气溶胶递送装置的电流调节部件和其它的电流控制部件,上述所有文献全文以参见的方式纳入本文。还可参照授予Ampolini等人的美国专利第9,423,152号中描述的控制方案,其全文以参见的方式纳入本文。

在一种实施方式中,指示器218可包括一个或多个发光二极管。指示器218可以通过连接器电路220与控制部件212连通,并且例如在通过流量传感器210检测到用户在联接于联接件202的料筒上吸气的期间被点亮。端盖222可适于使通过指示器218而提供于该端盖222之下的发光可见。因此,指示器218可在气溶胶递送装置100的使用期间被点亮,以模拟吸烟制品的发光端。然而,在其它实施方式中,指示器218能够以各种数量设置,并且可以采用不同的形状,甚至可以是外主体内的开口(诸如当存在上述这样的指示器时用于释放声音)。

在本公开的气溶胶递送装置中可以采用进一步的其它部件。例如,授予Sprinkel等人的美国专利第5,154,192号公开了用于吸烟制品的指示器;授予小Sprinkel的美国专利第5,261,424号公开了压电传感器,该压电传感器可以与装置的嘴端关联以检测与进行吸气并随后触发加热装置的加热相关联的用户嘴唇活动;授予McCafferty等人的美国专利第5,372,148号公开了抽吸传感器,该抽吸传感器用于控制响应于通过嘴件的压降而流入加热负载阵列内的能量流动;授予Harris等人的美国专利第5,967,148号公开了吸烟装置中的容纳部,该容纳部包括标识件和控制器,上述标识件对插入后的部件的红外透射率的不均匀性进行检测,上述控制器在部件插入该容纳部时执行检测程序;授予Fleischhauer等人的美国专利第6,040,560号描述了具有多个差分相位的所限定的可执行电力循环;授予Watkins等人的美国专利第5,934,289号公开了光子-光电子部件;授予Counts等人的美国专利第5,954,979号公开了用于通过吸烟装置改变吸气阻力的手段;授予Blake等人的美国专利第6,803,545号公开了在吸烟装置中使用的具体的电池构造;授予Griffen等人的美国专利第7,293,565号公开了与吸烟装置一起使用的各种充电系统;授予Fernando等人的美国专利第8,402,976号公开了用于吸烟装置的电脑交互手段,以有助于充电并且允许对装置进行电脑控制;授予Fernando等人的美国专利第8,689,804号公开了用于吸烟装置的标识系统;以及Flick的WO2010/003480公开了指示气溶胶产生系统中的抽吸的流体流动感测系统;所有上述公开全文以参见的方式纳入本文。在下述文献中公开的与电子气溶胶递送制品以及可用于本公开的制品中的材料或部件相关的部件的进一步示例,包括授予Gerth等人的美国专利第4,735,217号;授予Morgan等人的美国专利第5,249,586号;授予Higgins等人的美国专利第5,666,977号;授予Adams等人的美国专利第6,053,176号;授予White的美国第6,164,287号;授予Voges的美国专利第6,196,218号;授予Fleter等人的美国专利第6,810,883号;授予Nichols的美国专利第6,854,461号;授予Hon的美国专利第7,832,410号;授予Kobayashi的美国专利第7,513,253号;授予Hamano的美国专利第7,896,006号;授予Shayan的美国专利第6,772,756号;授予Hon的美国专利第8,156,944号和第8,375,957号;授予Thorens等人的美国专利第8,794,231号;授予Oglesby等人的美国专利第8,851,083号;授予Monsees等人的美国专利第8,915,254号和第8,925,555号;和授予Depiano等人的美国专利第9,220,302号;Hon的美国专利申请公开第2006/0196518号和第2009/0188490号;Oglesby等人的美国专利申请公开第2010/0024834号;Wang的美国专利申请公开第2010/0307518号;Hon的WO2010/091593;以及Foo的WO2013/089551,上述每篇文献均全文以参见的方式纳入本文。前述文献公开的各种材料可在各种实施例中结合到本公开的装置中,并且前述的公开内容全文以参见的方式纳入本文。

图3示出了处于分解构造的气溶胶递送装置100(参见图1)的料筒300。如所示的,根据本公开的示例性实施例的料筒300可包括基部302、控制部件端子304、电子部件306、导流器308、雾化器310、贮存部312(例如液体罐或贮存基材)、外主体314、嘴件316、标签部318、以及第一加热端子320和第二加热端子321。可将标记330施加至标签318或外主体314上,以向用户提供内部部件或功能的指示符,比如如下所述的香味贮存部。

在一些实施方式中,第一加热端子320和第二加热端子321可嵌入于或以其它方式联接于导流器308。例如,第一加热端子320和第二加热端子321可内嵌模制在导流器308中。因此,导流器308与第一加热端子和第二加热端子在本文总的称为导流器组件322。在授予Brinkley等人的美国专利公开第2015/0335071号中提供了有关于第一加热端子320、第二加热端子321以及导流器308的附加的描述,该公开全文以参见的方式纳入本文。

所描绘的实施方式的雾化器310可包括液体输送元件324和加热元件326。例如,如授予Depiano等人的美国专利第9,220,302号中所公开的那样,料筒可附加地包括与基部配合的基部运输塞和/或与嘴件配合的嘴件运输塞,以保护基部和嘴件并且防止污染物在使用前进入,上述专利全文以参见的方式纳入本文。

基部302可联接于外主体314的第一端部并且嘴件316可联接于上述外主体的相对的第二端部,以将料筒300的其它部件基本上或完全地封闭在其中。例如,控制部件端子304、电子部件306、导流器308、雾化器310和贮存部312可基本上或完全地保持在外主体314内。标签部318可至少部分地环绕外主体314且可选地环绕基部302,并且在该标签部318上包括诸如产品标识之类的信息。基部302可构造成配合控制主体200的联接件202(参见例如图2)。在一些实施方式中,如在Novak等人的美国专利申请公开第2014/0261495号中所公开的那样,料筒302可包括抗旋转特征部,所述抗旋转特征部基本上阻止料筒与控制主体之间的相对旋转,并且上述专利全文以参见的方式纳入本文。

贮存部312可构造成保持气溶胶前体组合物。在授予Robinson等人的美国专利第7,726,320号、Collett等人的美国专利第8,881,737号、Chong等人的美国专利第9,254,002号;和Zheng等人的美国专利公开第2013/0008457号;Lipowicz等人的美国专利公开第2015/0030823号;和Koller的美国专利公开第2015/0020830号、以及Bowen等人的WO 2014/182736中也对一些代表性类型的气溶胶前体的组分和构成进行了阐述和表征,上述公开内容全文以参见的方式纳入本文。可采用的其它气溶胶前体包括已包含在下述产品中的气溶胶前体:R.J.雷诺兹公司(R.J.Reynolds Vapor Company)的

贮存部312可包括多层非纺织纤维,这些非纺织纤维层形成为环绕料筒300的外主体314内部的管状形状。因此,液体组分例如可以由贮存部312吸附地保持。贮存部312与液体输送元件324流体连通。因此,液体输送元件324可构造成经由毛细作用或其它液体输送机理来将液体从贮存部312输送至加热元件326。贮存部312不限于吸收性贮存部基材的类型。贮存部312可包括保持自由流动的液体形式的气溶胶前体的壳体或储罐。贮存部312可以是或可以不是可再填充的。

如图所示,液体输送元件324可与加热元件326直接接触。如图3进一步所示的,加热元件326可包括电线,该电线限定出绕液体输送元件324卷绕的多个线圈。在一些实施例中,如在授予Ward等人的美国专利第9,210,738号中所述的,加热元件326可通过将电线绕液体输送元件324卷绕而形成。进一步地,在一些实施方式中,电线可限定有可变的线圈间隔,如在授予DePiano等人的美国专利第9,277,770号中所述的,其全文以参见的方式纳入本文。构造成当通过其施加电流时产生热量的材料的各种实施方式可用于形成加热元件326。可形成电线线圈的示例性材料包括康泰尔(Kanthal)(FeCrAl)、镍铬合金、二硅化钼(MoSi

然而,也可采用方法的各种其它实施方式以形成加热元件326,并且加热元件的各种其它实施方式也可在雾化器310中采用。例如,如DePiano等人的美国专利申请公开第2014/0270729号中所述,可在雾化器中采用冲压而成的加热元件,上述文献全文以参见的方式纳入本文。除上述之外,在授予Counts等人的美国专利第5,060,671号;授予Deevi等人的美国专利第5,093,894号;授予Deevi等人的美国专利第5,224,498号;授予Sprinkel Jr.等人的美国专利第5,228,460号;授予Deevi等人的美国专利第5,322,075号;授予Deevi等人的美国专利第5,353,813号;授予Deevi等人的美国专利第5,468,936号;授予Das的美国专利第5,498,850号;授予Das的美国专利第5,659,656号;授予Deevi等人的美国专利第5,498,855号;授予Hajaligol的美国专利第5,530,225号;授予Hajaligol的美国专利第5,665,262号;授予Das等人的美国专利第5,573,692号;以及授予Fleischhauer等人的美国专利第5,591,368号中描述了本文中所使用的附加的代表性加热元件和材料,上述文献的公开内容全文以参见的方式纳入本文。进一步地,在其它实施方式中还可采用化学加热。在授予Collett等人的美国专利第8,881,737号中描述了加热器以及用于形成加热器的材料的各种附加的示例,上述文献如上所述以参见的方式纳入本文。

可在本公开的气溶胶递送装置中采用各种加热器部件。在各种实施方式中,可使用一个或多个微加热器或类似的固态加热器。在授予Collett等人的美国专利第8,881,737号中描述了用于目前所公开的装置中的微加热器和包含微加热器的雾化器,上述文献全文以参见的方式纳入本文。

第一加热端子320和第二加热端子321(例如,负加热端子和正加热端子)构造成配合加热元件326的相对端部,并且在料筒300连接至控制主体200时形成该料筒300与该控制主体200(参见例如图2)的电连接。进一步地,当控制主体200联接于料筒300时,电子部件306可通过控制部件端子304形成与控制主体的电连接。控制主体200可因此采用电子控制部件212(参见图2)以确定料筒300是否是正品和/或是否执行其它的功能。进一步地,在Sears等人的美国专利申请公开第2014/0096781号中描述了电子控制部件的各种示例以及由此实行的功能,上述文献全文以参见的方式纳入本文。

在使用期间,用户可在气溶胶递送装置100(参见图1)的料筒300的嘴件316上吸气。这可将空气抽引通过控制主体200(参见例如图2)内的开口或料筒300内的开口。例如,在一种实施方式中,如在授予DePiano等人的美国专利第9,220,302号中所述的,开口可限定在控制主体200(参见例如图2)的联接件202与外主体204之间,上述文献全文以参见的方式纳入本文。然而,在其它的实施方式中,空气流可通过气溶胶递送装置100的其它部分而被接纳。如上所述,在一些实施方式中,料筒300可包括导流器308。导流器308可构造成将所接纳的空气流从控制主体200引导至雾化器310的加热元件326。

气溶胶递送装置100中的传感器(例如,控制主体200中的流量传感器210;参见图2)可对抽吸进行感测。当感测到抽吸时,控制主体200可通过包括第一加热端子320和第二加热端子321的电路将电流引导至加热元件326。因此,加热元件326可使从贮存部312由液体输送元件324引导至气溶胶化区域的气溶胶前体组合物蒸发。因此,嘴件326可允许空气和所夹带的蒸气(即,可吸入形式的气溶胶前体组合物的组分)从料筒300流向在该料筒300上进行吸气的消费者。

例如,在DePiano等人的美国专利申请公开第2014/0261495号中提供了关于可包括在料筒300内的部件的各种其它细节,上述文献全文以参见的方式纳入本文。例如,在Brinkley等人于2014年5月23日提交的美国专利公开第2015/0335071号中提供了可包括在料筒300内的附加的部件和与其相关的细节,上述文献全文以参见的方式纳入本文。

根据本公开的气溶胶递送装置的各种组分可以从现有技术中所描述的组分和市售的组分中选择。例如,参照了Sebastian等人的美国专利申请公开第2014/0000638号中公开的在电子吸烟制品中用于多种可气溶胶化材料的可控递送的贮存部和加热器,上述文献全文以参见的方式纳入本文。

在另一种实施方式中,基本上整个料筒可由一种或多种碳材料形成,这可以在生物降解性和无线材的方面提供优点。在这方面,加热元件可包括碳泡沫,贮存部可包括碳化织物,并且可采用石墨来形成与电源和控制部件的电连接。在Griffith等人的美国专利申请公开第2013/0255702号中提供了碳基料筒的示例性实施例,上述文献全文以参见的方式纳入本文。

然而,在一些实施方式中,可期望提供具有替代构造的气溶胶递送装置、具体是用于气溶胶递送装置的料筒。在这方面,图4示出了根据本公开的第一示例性实施方式的用于气溶胶递送装置的料筒500的示意性剖视图。在没有以其它方式描述和/或示出的情况下,根据该实施例的气溶胶递送装置的部件、具体是与所示出的料筒一起使用的控制主体可与上述对应部件基本上相似或相同。

如图4-6所示,并且如以下将更详细地讨论的,所描绘的实施方式的料筒500包括以下部件:嘴件504、主贮存部508、雾化器510(其包括液体输送元件512和加热元件514)、包括香味贮存部522和提供空气流动路径控制器的形式为遮罩524的香味选择件的香味添加组件520、以及构造成在料筒与控制主体之间提供机械和电气连接的料筒基部530。如从以上讨论可以理解的,图4-6的料筒500可构造成将控制主体与料筒基部530可释放地配合,从而产生气溶胶递送装置。在各种实施方式中,控制主体可与上述控制主体200(参见图2)相似或相同,因此将不重复其描述。然而,应当注意的是,在其它实施方式中,控制主体可不同于上述控制主体。此外,在一些实施方式中,气溶胶递送装置的控制主体可具有与以上所述不同的形状,比如例如手持式钥匙扣状的控制主体。

在各种实施方式中,主贮存部508可以是由多种材料中的一种或多种构成的罐式贮存部,这些材料包括例如金属材料、玻璃材料、陶瓷材料和/或塑料材料,比如举例来说丙烯酸材料(例如,聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚酯等)。在一些实施方式中,主贮存部508可包括半透明或透明的材料,使得用户可查看其中残留的气溶胶前体组合物的量。在一种实施方式中,主贮存部508由聚碳酸酯或聚丙烯或Tritan

料筒500的料筒基部530和控制主体200(图2)的对应连接件构造成使得当将料筒基部和控制体安装在一起时,它们不容易相对于彼此运动。应当注意的是,可使用如上所述的任何合适的连接装置来创建这种关系。例如,在一些实施方式中,料筒基部和控制主体可使用螺纹连接、磁体连接、卡扣连接和/或卡口连接来进行连接,其中,料筒基部(或控制主体)可以包括一个或多个销,并且控制主体(或料筒基部)可包括一个或多个对应的L形狭槽。

如上所述,料筒基部530的一个方面可以是提供与控制主体200(图2)的电源216的电连接,使得可以将电流选择性地供应至雾化器510,并且更具体地是供应至加热元件514。

在各种实施方式中,该液体输送元件512可包括多孔单体。例如,在所描绘的实施方式中,液体输送元件512可包括陶瓷材料,使得可将递送至液体输送元件512的气溶胶前体组合物吸收到其中以进行气溶胶化。在另一种示例中,输送元件512可由二氧化硅纤维、棉、网、其它多孔金属或其它基于纤维素的材料形成。在一种实施例中,可以使用增材制造或3D打印技术来制造具有精确形状的陶瓷液体输送元件。液体输送元件512可以直接固定到在主贮存部508上形成的孔中。替代地,比如由高吸收性聚合物、陶瓷等制成的多孔垫之类的附加的海绵状盘体可以在液体输送元件512与主贮存部508之间接界。在各种实施方式中,加热元件514可缠绕或盘绕于液体输送元件512周围,如图所示。在一些实施方式中,加热元件514的线材可包括钛、康泰尔(Kanthal)(FeCrAl)、镍铬合金、二硅化钼(MoSi

如所指出的,根据一些实施方式,如授予Ward等人的美国专利第9,210,738号中所述,雾化器510可通过绕液体输送元件卷绕线材而形成,该文献全部内容以参见的方式纳入本文。然而,可采用各种其它方法来形成雾化器510,并且可在雾化器中采用加热元件的各种其它实施方式。例如,可以将金属网围绕圆柱形芯吸部定位,或者可以将带状金属网定位在带状或片状的芯吸部上。例如,如在2015年12月3日提交的美国专利申请公开第2017/0020193号中所述,加热元件可构造成经由辐射加热来加热配置在液体输送元件内的气溶胶前体组合物,上述文献全部内容以参见的方式纳入本文。在另一中实施方式中,如在2015年11月6日提交的美国专利申请公开第2017/0127722号中所述,加热元件可构造成经由感应加热来加热设置在液体输送元件内的气溶胶前体组合物,上述文献全部内容以参见的方式纳入本文。可在本公开的气溶胶递送装置中采用各种加热器部件。在各种实施方式中,可使用一个或多个微加热器或类似的固态加热器。在授予Collett等人的美国专利第8,881,737号中描述了用于目前所公开的装置中的微加热器和包含微加热器的雾化器,上述文献全文以参见的方式纳入本文。

尽管未以这种方式描绘,但是在一些实施方式中,加热元件514的线材可至少部分地嵌入液体输送元件512中。在这方面,在陶瓷液体输送元件512的情况下,在将液体输送元件在称为窑炉的高温炉中烧成之前,可将加热元件514的线材嵌入到液体输送元件512中。例如,在烧制材料之前,可将线材围绕形成陶瓷的一长段基部材料进行缠绕。用于在液体输送元件512中形成陶瓷的这种基部材料的示例可包括粘土、氧化物、非氧化物和复合物。由此,线材可在缠绕于基部材料的期间至少部分地嵌入到基部材料中。然后可在窑炉中烧制基部材料和线材。之后,锯子或其它切割装置可将产品分成具有所期望长度的单个雾化器。在另一种实施例中,可以在陶瓷烧制之后将加热元件至少部分地放置到芯吸部中,其中加热元件在使用增材制造或3D打印技术形成的陶瓷的通道中。

在所描绘的实施方式中,雾化器腔室540绕雾化器510而形成。雾化器腔室540与气溶胶通道546流体连通,该气溶胶通道546穿过主贮存部508并通过料筒500的嘴件504终止于开口548。

图5通过分解立体图示出了香味添加组件520的更多细节。在所示的实施例中,香味添加组件520定位在雾化器腔室540的上游。在其它实施例中,香味添加组件520可定位在雾化器腔室540的下游。香味添加组件520包括香味贮存部522和遮罩524。香味贮存部522可包括壳体556和盖558壳体556和盖558可由聚合物(乙酸酯、PE、PP、硅树脂、聚酯、聚氨酯等)或陶瓷(例如氧化铝)或金属(例如铝)组成。壳体556可以托盘的形式提供,其构造成可从料筒500移除。香味贮存部522和遮罩524可形成为模块,该模块可以容易地作为料筒500的一部分来组装,或者可替代地提供药筒的可互换部分。

在所示的实施例中,香味贮存部522被分成四个单独的腔室或香味区段560。本公开不限于四个香味区段560,而是可具有更少或更多数量的香味区段。每个香味区段560构造成使香料分阶,该香料可以被选择性地添加到离开嘴件504中的开口548的气溶胶中。每个香味区段560可包含香料,不过香味贮存部522的香味区段560中的一个可有意地留空,以允许用户在主贮存部508中接纳仅包含气溶胶前体组合物的气溶胶。空的香味区段560可称为香味贮存部522的旁路区段。

每个香味区段560可构成其自己的贮存部。在一种示例中,用户将能够构建他们自己的香味区段560的独特组合,包括选择每个香味区段以包含相同的香料的可能性。

在一些实施方式中,香味部分560可包括香味贮存部522的包括香料的区段。香料可以是以液体、固体或凝胶的形式提供,其可以是分开的珠或颗粒的形式。在其它实施方式中,香味区段560可包括其中吸收或以其它方式包含香料的基材或其它材料。例如,在一些实施方式中,香味区段560可包括碳材料、陶瓷、聚合物、复合材料、金属、纤维素等。

如图6所示,香味区段560可包括外壳562,该外壳由壳体556形成,并限定有围绕内部通道566的内表面。外壳562构造成包含香料。内部通道566构造成允许被吸入的空气穿过香味区段560并从内表面夹带香料。内表面可以由芯吸部570、具体是管状芯吸部限定,该芯吸部在内部通道566与外壳562的内容物之间提供交界。芯吸部570可以是由聚合物(比如聚乙烯或聚酯纤维等)或陶瓷(比如氧化铝、二氧化硅、氧化锆等)制成的纳米孔、微孔和/或大孔管,上述陶瓷从外壳562内部吸收了诸如液体香料之类的香料,并且通过毛细作用将液体香料输送成与内部通道566流体接触,其中吸入穿过内部通道的空气可能夹带香料颗粒。芯吸部570的材料不受具体限制,并且可包括适合于如上所述的流体传输元件324(图3)的任何材料。

在各种实施方式中,保持在主贮存部508内的气溶胶前体组合物可包括无味的气溶胶前体组合物,不过还可设想有香味的气溶胶前体组合物(即,包括一种或多种香料的气溶胶前体组合物)。然后,香味区段560包括一种或多种香料,它们本身能以具有气溶胶前体组分的组合物的形式提供。如本文所使用的,所提及的“香料”是指可以被气溶胶化并递送给用户并且在味道和/或香气方面赋予感官体验的化合物或组分。示范的香料包括但不限于香草醛、乙基香草醛、奶酪、茶、咖啡、水果(例如,苹果、樱桃、草莓、桃子和柑橘味的,包括酸橙和柠檬)、枫木、薄荷醇、薄荷、胡椒薄荷、留兰香、冬青、肉豆蔻、丁香、熏衣草、小豆蔻、生姜、蜂蜜、茴香、鼠尾草、迷迭香、芙蓉、玫瑰果、马黛茶、冬青茶、蜜树茶、洛依柏丝茶、巴拉圭茶、假马齿苋、银杏叶、催眠睡茄、肉桂、檀香木、茉莉花、西印度苦香树、可可豆、甘草;以及传统上用作卷烟、雪茄和烟斗烟草的调味类型和特性的调味品和调味包。也可使用诸如高果糖玉米糖浆之类的糖浆。在Dube等人的美国专利第9,107,453号和美国专利申请公开第2012/0152265号中公开了适合的示例性的植物衍生组合物,其公开内容全文以参见的方式纳入本文。基于诸如吸烟制品所需的感官特性之类的因素,这些另外的组分的选择是可变的,并且本公开旨在涵盖对烟草和烟草相关或烟草衍生产品领域的技术人员而言显而易见的任何此类另外的组分。参见例如诺伊斯数据公司(Noyes Data Corp.)的Gutcho的“Tobacco Flavoring Substances and Methods(烟草调味物质和方法)”(1972)和Leffingwell等人的“Tobacco Flavoring for Smoking Products(用于吸烟产品的烟草调味)”(1972),其公开内容全文以参见的方式纳入本文。应当注意的是,对香料的提及不应限于如上所述的任何单一香料,并且实际上可表示一种或多种香料的组合。

返回图5,遮罩524可由聚合物、陶瓷或金属形成。遮罩524用作空气流控制器,以引导空气流选择性地通过一种或多种香味区段560的内部通道566,使得香料在到达雾化器腔室540(图4)之前被空气流夹带,该空气流可与用户在嘴件504(图4)上的吸气相关联。在一种实施方式中,空气流开始于料筒300中在基部530与遮罩524之间的开口处,以到达遮罩的入口574。在另一种实施方式中,空气流的路径可在控制主体200(图2)的联接件202中的开口处开始。空气流然后可通过出口578(图4)离开遮罩524。在示出的示例中,入口574和出口在盘形遮罩524的相对面上彼此直接相对。在未示出的另一种实施例中,入口可居中地位于盘形遮罩的第一侧内。出口可在偏离中心的位置处位于遮罩的相对的第二侧上。本领域的技术人员将理解,所形成的遮罩524可以是基本上中空的,或者以其它方式提供从入口574到出口的通道。遮罩524的入口574和出口的布置不受具体限制,只要至少一个入口574能够接纳空气流即可,而与遮罩524相对于流体贮存部522的位置无关。进一步地,出口的布置构造成选择性地引导空气流通过或经过所期望的一个或多个香味区段560。

在另一种实施方式中,遮罩524可位于香味贮存部522的下游。在该实施方式中,作为直接流入所期望的香味区段560中的替代情形,遮罩可起到仅允许空气流从所期望的香味区段离开的作用。

在未示出的另一种实施例中,第二遮罩可以安装在香味贮存部522与雾化器腔室540之间。第二遮罩可与遮罩525一起旋转,以便帮助防止香味颗粒意外地从香味区段560释放到雾化器腔室540中。

在未示出的另一种示例中,遮罩524可以是围绕料筒500的环形形状。空气流可从遮罩524的入口574开始,并且遮罩524的出口578可相对于进入料筒主体的多个开口选择性地布置,其中,每个开口有助于空气流动至和通过选择的香味区段560中的一个的内部通道566。

在各种实施方式中,遮罩524可构造成相对于香味贮存部522可旋转地附连。在操作中(参照图4),料筒500经由料筒基部530可移除地附连于控制主体200。遮罩524与料筒500组装在一起以相对于香味贮存部522可调节、例如可旋转,以选择性地引导空气流F通过香味贮存部的所期望的香味区段560或旁路区段。因此,消费者可通过将遮罩调节至相对于香味贮存部522的适当位置来选择性地将遮罩524的出口578与选定的香味区段560对准。在一种示例中,香味贮存部522固定在料筒500中。然后,遮罩524可以相对于控制主体200固定或能够相对于控制主体200旋转。因此,遮罩524可独立地旋转,或者可以通过使控制主体200相对于料筒500旋转来进行对香味区段560的选择。

在各种实施方式中,料筒500和/或控制主体可包括一个或多个指示器,以帮助消费者确定旋转位置。例如,在一些实施方式中,料筒500和/或控制主体可在其上包括视觉指示器、比如多个标记330(图3),以指示香味贮存部522的各个香味区段的位置。替代地或附加地,料筒500和/或控制主体可包括一个或多个可听见的或有形的指示器,比如例如一系列的棘爪(在某些实施方式中还可包括声音),它们指示各个香味区段的位置。例如,可设置棘爪以确保遮罩524的出口578与香味区段560之间的适当对准。在存在四个香味区段560的情况下,标记330和棘爪可围绕料筒300的周缘等距地间隔开90度,以为每个香味区段提供预定的旋转度数。应当注意的是,在一些实施方式中,上述任何部件中的一个或多个能够相对于其它部件运动而不影响装置的操作。

控制主体200(图1)与雾化器510(图5)之间的经由加热元件514的两端之间的电连接、例如包括设置成穿过遮罩524的电连接器的电连接允许控制主体200例如在用户致动时(例如,经由按钮)和/或当检测到气溶胶递送装置上的抽吸时将电流引导至雾化器510。抽吸可通过能够由消费者吸气产生的空气流F折叠或弯曲的材料的电阻变化来检测。当用户在料筒500的嘴件504上吸气时,空气流F(见图4)可从环境被引导通过料筒基部530中的一个或多个进气口。然后,如通过遮罩524所促进的那样,通过(一个或多个)进气口吸入的空气流F可被吸过香味贮存部522的一个或多个香味区段560的一个或多个内部通道566。

同时,流量传感器(例如,参见图2)可检测到吸气。由此,控制主体200可将电流引导通过加热元件514以加热雾化器510。当雾化器510加热时,来自主贮存部508的气溶胶前体组合物可在雾化器510处直接蒸发或经由液体输送元件512的加热而蒸发。因此,所得的蒸气或气溶胶A可在雾化器腔室540内产生,与被夹带的香料混合,该夹带的香料通过空气流F穿过选定的香味区段560的内部通道566而被拾取,然后穿过气溶胶通道546,并从嘴件504的开口548通向用户。

料筒500与控制主体200(图2)相关联的使用可通过根据以下一个或多个步骤形成一种供用户食用的气溶胶的方法来表征。提供料筒,该料筒包括包含气溶胶前体组合物的主贮存部508、遮罩524和包括多个香味区段560的香味贮存部522。该方法还可包括相对于香味贮存部522调节遮罩524以选择一个或多个香味区段560。在一些实施方式中,调节遮罩可包括使遮罩524中的出口578与香味贮存部522的选定的香味区段560的内部通道566对准。该方法还可包括引导空气流F通过选定的香味区段560并到达雾化器腔室540。当吸气通过内部通道566时,将香料带入空气流F中。该方法还包括将已经由雾化器510蒸发的来自主贮存部508的气溶胶前体组合物的颗粒添加至空气流F。使气溶胶前体组合物蒸发可包括将电流从控制主体200引导至雾化器510,以使气溶胶前体组合物气溶胶化。在各种实施方式中,使气溶胶前体组合物气溶胶化可包括对加热器线圈514进行加热,该加热器线圈514加热包含气溶胶前体组合物的液体输送元件512,以使气溶胶前体组合物蒸发。

现在转到另一种料筒的实施例,图7示出了根据本公开的第二示例性实施方式的用于气溶胶递送装置的料筒700的示意性剖视图。如图7-9所示,并且如以下将更详细地讨论的,所描绘的实施方式的料筒700包括以下部件:嘴件704、主贮存部708、雾化器710(其包括液体输送元件712和加热元件714)、料筒基部718和一个或多个香味添加模块720。香味添加模块720可认为提供了与料筒500(图4)的香味区段560类似的功能,其中多个香味添加模块720可组合,以形成香味贮存部,该香味贮存部选择性地将香料纳入从嘴件704抽吸的气溶胶中。图7的所示实施例示出了两个香味添加模块720,但应当理解的是,附加的模块是可能的。

如从以上讨论可以理解的,图7-9的料筒700可构造成将控制主体200(图2)与料筒基部718可释放地配合,从而产生气溶胶递送装置。在各种实施方式中,控制主体可与上述控制主体200(参见图2)相似或相同,因此将不重复其描述。然而,应当注意的是,在其它实施方式中,控制主体可不同于上述控制主体。此外,在一些实施方式中,气溶胶递送装置的控制主体可具有与上述不同的形状,比如例如手持式钥匙扣状的控制主体。

原则上,料筒700遵循与料筒500(图4)相同的操作基础。特别地,在主贮存部708中分阶的气溶胶前体组合物被液体输送元件712芯吸到加热元件714的附近。在激活加热元件时,气溶胶前体的颗粒被蒸发到雾化器腔室724中,在那里,颗粒与被吸入药筒700和雾化器腔室724中的空气混合。进一步地,像料筒500一样,通过料筒700吸入的空气D还旨在选择性地从香味贮存部或香味添加模块720夹带香料T,特别是在香料的颗粒尚未受到来自雾化器710的热致蒸发的情况下。如图7所示,香料添加模块720可定位在雾化器腔室724的上游,以在夹带气溶胶前体之前接纳空气流。替代地,香味添加模块720可位于雾化器腔室的下游,以与已经包括气溶胶前体颗粒的空气流相碰。图8示出了根据本实施例的实施方式的香味添加模块720的详细示意图。香味添加模块720可包括具有空气入口732和空气出口734的壳体730,从而提供了空气流可穿过的腔室。在其它实施例中,空气流可邻近选定的香味添加模块720而通过,而不是穿过该选定的香味添加模块720,其中从香味添加模块释放的香味从中释放。在所示的实施例中,空气出口734可通向雾化器腔室724。在未示出的另一种实施例中,进气口732可构造成与从雾化器腔室724经过并穿过主贮存部708的气溶胶通道738连通,以终止于进气口732。然后,空气出口734可与嘴件704中的开口740连通,消费者通过该开口接纳包括空气D、气溶胶前体组合物的颗粒以及可选地香料T的颗粒的气溶胶。

香味添加模块720通过对香料进行分阶来提供香味贮存部的功能,该香料可以选择性地被添加至通过料筒700的空气流D。香味添加模块720的所示实施方式可非常适合与以封装形式提供的香料一起使用,例如在可破裂壳体内被微囊体化的香料。

代表性的微囊体实施方案具有包裹液体或固体核心区域的外覆盖物、壳或涂层,并且在某些实施方案中,微囊体可以具有大致球形。当外壳经受某种类型的物理毁坏、破坏或其它物理完整性的丧失(例如,通过分散、软化、压碎、施加压力等)时,通常释放核心区域或诸如香料之类的“有效载荷”。

在Gutcho的“Microcapsules and Microencapsulation Techniques(微囊体和微囊体化技术)”(1976)和Gutcho的“Microcapsules and Other Capsules Advances Since1975(微囊体和其它囊体自1975年以来的发展)”(1979)中阐述了提供诸如微囊的香料之类的包囊的材料示例性方式和方法。微囊体的示例性类型可具有小于100微米的直径,并且通常可具有基于明胶、基于环糊精或类似物的外壳。微囊体是可商购的,并且微囊体技术的示例性类型是Iwamoto等人在2002年3月(3)的AAPS Pharm SCI科学期刊:第25篇文章“Kondo,Microcapsule Processing and Technology(Kondo,微囊体工艺和技术)”(1979);以及授予McGlumphy的美国专利第3,550,598号和授予Takada等人的美国专利第6,117,455号中提出的那种类型。

合适的较大的囊体可从法国尼斯的Mane Aromatic Flavours公司作为中链甘油三酸酯和香料的明胶封装的混合物商购获得。

囊体的外壳可由聚合物或衍生自牛、鱼或猪原料的食品级明胶构成。可使用多种明胶,并且对于囊体外表面选择明胶被认为是本领域普通技术人员设计选择的问题。参见,Kirk-Othmer的《Encyclopedia of Chemical Technology》(化学技术百科全书),(第4版)12,406-416页(1994),其以参见的方式纳入本文。用于构造囊体外壳的明胶类型使囊体具有在相对较长的时间内暴露于三醋精(香烟过滤嘴制造中常用的增塑剂)或1,2丙二醇(常见的烟草包衣组分)中而不发生不良相互作用(例如,明胶在其中溶解)的能力。因为在一些实施方案中使用的明胶在长时间下会溶解于水中,所以期望对具有明胶外涂层的囊体使用实际上无水的有效载荷(或具有非常少量水的有效载荷)。

在一种实施例中,有效载荷是香料和稀释剂的混合物。稀释剂可以是甘油三酸酯,比如中链甘油三酸酯,更具体地是食品级的中链甘油三酸酯混合物。参见例如Radzuan等人的Porim Bulletin(马来西亚棕油研究所公报),39,33-38(1999)。以上已经讨论了有效载荷的示例性香料。

囊体内的香料和稀释剂的量可变化。在某些情况下,可完全消除稀释剂,并且整个有效载荷可由香料组成。替代地,有效载荷可以几乎全部由稀释剂组成,并且仅包含非常少量的相对有效的香料。在使用例如直径约为3.5mm的囊体的一种实施例中,液体有效载荷(例如,香料和稀释剂)的重量可在约15毫克至约25毫克的范围内,并且可在约20毫克至约22毫克的范围内。香料和稀释剂的混合物的一种示例性组成是基于有效载荷的总重量按重量计在约5%至约25%的香料的范围内,并且可能在按重量计约10%至约15%的范围内,余量为稀释剂。

如所示的实施方式所示,香料的囊体746可在香味添加模块720的一部分中被分阶,该部分可称为料斗750。料斗750可由挡板754限定,该挡板成角度以将囊体746的运动朝向一个或多个出口756导通。挡板754可由诸如多孔聚乙烯、聚酯纤维或多孔陶瓷之类的多孔材料形成,这些材料的孔隙足够小以适合于保持囊体746。挡板754中的孔隙还可以使得对从入口732到出口734的空气流的限制最小化。

每个香味添加模块720可包括致动器760。替代地,单个致动器760可与多于一个香味添加模块720可操作地通信。可提供致动器760,以选择性地从料斗750释放香料。在所示的实施例中,致动器760从料斗750释放囊体746。然后,致动器760通过施加压力以使囊体746的覆层破裂来释放香料。在一种实施方式中,致动器760包括一对或多对齿轮766。当成对的齿轮766沿如图8中的箭头所示的相反方向旋转时,一个或多个囊体746可被拉入或落入齿轮之间的区域。然后,齿轮766的齿770可一起工作以向囊体746施加压碎力,从而释放其有效载荷以被多孔挡板754吸收。

囊体746及其有效载荷可设计成适应香味的预期强度和结合到空气流中的香味的持续时间。例如,香味添加模块可构造成使得利用单次使用致动器760释放一个囊体的有效载荷提供了足够的香味,以增强气溶胶递送装置上的多次吸气,比如与常规香烟相关联的吸气次数。在其它实施方式中,囊体746可构造成具有用户将在装置上吸气之前或期间操作致动器760以释放少量香料的意图。本领域的技术人员将理解,用户可通过多次触发致动器760以释放多个囊体746的有效载荷来增加结合到气溶胶中的香味的强度。类似地,致动器760和囊体746的设计可构造成使得致动器的每次操作从期望数量的囊体中释放有效载荷。

香味添加模块720还可设计成具有一个或多个储存库776,这些储存库776构造成在释放香料之后接纳并保持囊体746的外覆层材料。储存库776的边界可至少部分地由多孔壁780限定。像挡板754一样,壁780可设计成具有太小的孔隙以至于不能允许囊体的覆层材料通过。然而,壁780的孔隙将足够大以允许空气流通过,以及旨在被夹带在通过香味添加模块720的空气流D中的香料颗粒的通过。多孔壁780还可用作用于吸收由囊体746释放的香料的次要结构,否则该香料要绕过挡板754。

转到图9A和9B,示出了用于使齿轮766旋转的一种示例性实施方式。机械按钮782可从香料添加模块720(图8)延伸至用户可触及的位置。按钮782可机械地链接于齿轮766中的至少一个,使得按钮的按下导致齿轮的旋转。图9A示出了系统的初始位置,并且图9B示出了系统的压下位置。由于它们相应的齿770之间的配合,驱动一对齿轮中的一个齿轮766可导致该对齿轮中的另一个齿轮沿相反方向旋转。在提供多于一对的齿轮766作为致动器760的一部分的情况下,这些齿轮对可通过附加的齿轮、传动带或另一种或多种已知的运动传递元件可操作地链接。

按钮782可以通过构造成将按钮782的线性运动转换成齿轮766的旋转运动的驱动杆784机械地链接于至少一个齿轮766。驱动杆784可终止于柱塞786。可以提供弹簧788以作用在柱塞786上并且帮助将按钮782返回到其初始位置。

返回图7,在一种实施例中,空气D可构造成同时通过每个香味添加模块720,其中,由空气D夹带的香料主要包括由致动器760最近释放的香料。然而,当用户在模块之间切换时,这种方法可能导致不希望的残留香料。在另一种实施例中,可使用气流控制器789来引导气流通过或仅通过期望的香味添加模块720。气流控制器789可以盖板或门的形式来提供,其可以由诸如机械按钮之类的各种致动装置来控制。在其它实施例中,气流控制器789可以采用遮罩的形式,比如以上参照图4-6所讨论的可旋转遮罩。

如图7所示,香味添加模块720的主体和料筒700可例如至少在与料斗750相对应的区域中至少部分地由透明或半透明的材料形成,以提供到料斗中中窗口790,使得可以确定残留在料斗中的囊体746的量。

根据本文提供的进一步的公开内容,通过些许修改可以将上述的装置使用描述应用于所述的各种实施方式对于本领域技术人员而言是显而易见的。然而,以上使用描述并非旨在限制制品的使用,而是提供符合本公开的公开的所有必要要求。

本公开的许多修改和其它实施方式将被本公开所属领域的技术人员想到,其具有在前面的描述和相关联的附图中呈现的教示内容的益处。因此,应当理解的是,本公开不局限于所揭示的具体实施例,各种修改和其它的实施例都将包含到附后权利要求书的范围之内。尽管在文中使用了特定的术语,但它们是以一般和描述意义使用的,而不是出于限制的目的。

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