電子吸煙器具的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】電子吸煙器具
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的奪叉引用
[0002] 本申請(qǐng)依據(jù)美國(guó)法典第35卷第119條（e)要求享有于2013年2月22日提交的 美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No. 61/768123的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。
[0003] 所詵特征的概要
[0004] 本發(fā)明提供了一種電子吸煙器具，所述電子吸煙器具包括吸取液體并加熱液體材 料以產(chǎn)生氣溶膠或"蒸汽"的加熱芯元件。加熱芯元件優(yōu)選地包括至少兩層電阻性網(wǎng)狀材 料。加熱芯元件還包括一體形成的芯吸部和可加熱部。
【附圖說(shuō)明】
[0005] 圖1是根據(jù)第一實(shí)施方案的電子吸煙器具的俯視圖；
[0006] 圖2是圖1中所示的電子吸煙器具的側(cè)剖面圖，所述電子吸煙器具包括具有至少 兩層網(wǎng)狀材料的加熱芯元件；
[0007] 圖3是圖2的加熱芯元件的放大圖；
[0008] 圖4是包括至少兩層網(wǎng)狀材料的加熱芯元件的第二實(shí)施方案的放大圖；
[0009] 圖5是與加熱芯元件進(jìn)行的電連接的放大圖；以及
[0010] 圖6是圖3的加熱芯元件的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 如圖1和圖2所示，提供了一種電子吸煙器具（器具）60,且電子吸煙器具（簡(jiǎn)稱(chēng)為 器具）60包括可替換的煙彈（或第一部分）70以及可重復(fù)使用的夾持件（或第二部分）72， 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，這兩部分在螺紋連接部205處連接在一起，或通過(guò)其他方便的手段 (例如適貼配合、棘爪、夾鉗和/或鉤子）連接。通常，第二部分72包括抽吸傳感器16、電 池1和控制電路，所述抽吸傳感器16響應(yīng)于通過(guò)與吸煙器具60的自由端或末端相鄰的空 氣進(jìn)入端口 45而被吸入到第二部分72內(nèi)的空氣。一次性的第一部分70包括包含有液體 的液體供應(yīng)區(qū)域22,以及加熱芯元件14,其中該加熱芯元件14從液體供應(yīng)區(qū)域22處吸取 液體并加熱液體以在中心空氣通道21內(nèi)形成氣溶膠。在螺紋連接部205連接好后，電池1 基于抽吸傳感器的啟動(dòng)而與第一部分70的加熱芯元件14進(jìn)行電連接。空氣主要通過(guò)一個(gè) 或多個(gè)進(jìn)氣口 44而被吸入到第一部分70內(nèi)。
[0012] 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，一旦煙彈中的液體耗盡，則僅需更換第一部分70。備選的設(shè) 置包括那種一旦液體供應(yīng)區(qū)域耗盡就棄用整個(gè)器具60的布置。在這種情況下，電池類(lèi)型和 其他特征可以以簡(jiǎn)單且成本高效的方式來(lái)設(shè)計(jì)，但是通常具有與優(yōu)選的實(shí)施方案相同的理 念，在所述優(yōu)選的實(shí)施方案中，第二部分是可重復(fù)使用和/或可重復(fù)充電的。
[0013] 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，電子吸煙器具60與普通的吸煙器具的尺寸大體相同。在某 些實(shí)施方案中，電子吸煙器具60的長(zhǎng)度可為約80毫米至約110毫米，優(yōu)選地長(zhǎng)度為約80 毫米至約100毫米，并且直徑為約7毫米至約8毫米。例如，在優(yōu)選的實(shí)施方案中，電子吸 煙器具的長(zhǎng)度為約84毫米，并且直徑為約7. 8毫米。
[0014] 優(yōu)選地，在外管6上施加有至少一個(gè)背面粘貼的標(biāo)簽。標(biāo)簽完全包圍電子吸煙器 具60,并且可以通過(guò)上色或者制造紋理來(lái)提供傳統(tǒng)的吸煙器具的外表和/或觸感。在標(biāo)簽 中可包括大小和位置設(shè)置成能防止進(jìn)氣口 44阻塞的孔洞。
[0015] 第一部分70包括沿縱向方向延伸的外管（或殼體）6以及同軸式設(shè)置于外管6內(nèi) 的內(nèi)管（或煙筒）62。優(yōu)選地，上游墊圈（或密封件）15的鼻形部61配合到內(nèi)管62的上 游端部65內(nèi)，與此同時(shí)，墊圈15的外沿部67聯(lián)合外管6的內(nèi)表面提供了液密密封。上游 墊圈15還包括中心縱向空氣通道20,該通道20通向限定了中心空氣通道21的內(nèi)管62內(nèi) 部。位于墊圈15的后側(cè)部處的橫向通道33 (如圖2所示）與墊圈15的中心縱向空氣通道 20相交并相連通。通道33確保了在中心通道20和限定于墊圈15和陰極連接件37之間 的空間35 (見(jiàn)圖2)相連通。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，陰極連接件37包括用于與螺紋連接部 205作用的螺紋部分。
[0016] 外管6和/或內(nèi)管62可由任何適合的材料或材料的組合物形成。適合的材料的 例子包括金屬、合金、塑料或包含上述材料中的一種或多種的復(fù)合材料，或者適用于食品或 醫(yī)藥應(yīng)用的熱塑性塑料，例如聚丙烯、聚醚醚酮（PEEK)、陶瓷和聚乙烯。優(yōu)選地，材料輕且非 脆性的。
[0017] 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，如圖1和圖2所示，電子吸煙器具60包括形成于外管6上 的至少一個(gè)進(jìn)氣口 44,所述進(jìn)氣口 44優(yōu)選地與螺紋連接部205相鄰，以使吸煙者的手指擋 住其中任一進(jìn)氣口的可能性最小化，并能控制在吸煙過(guò)程中的吸氣阻力（RTD)。在優(yōu)選的實(shí) 施方案中，進(jìn)氣口 44,44'的尺寸設(shè)置成并被構(gòu)造成能使電子吸煙器具60的RTD的范圍為 從約60毫米水柱至約150毫米水柱，更優(yōu)選為從約90毫米水柱至約110毫米水柱，最優(yōu)選 為從約100毫米水柱至約130毫米水柱。
[0018] 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，第二部分72包括在吸煙器具60的上游端5處的空氣進(jìn)入 端口 45,所述空氣進(jìn)入端口 45的尺寸設(shè)置成剛好足以確保位于其附近的抽吸傳感器16的 適當(dāng)運(yùn)作。作用于吸嘴端插入件8上的抽吸動(dòng)作通過(guò)設(shè)置在第一部分70的陽(yáng)極柱47c中 的中心通道、第二部分72的陽(yáng)極連接柱47b內(nèi)的中心通道，并沿著電池1和第二部分72的 殼體之間的空間13而傳遞給空氣進(jìn)入端口 45?？諝膺M(jìn)入端口 45的尺寸設(shè)置成穿過(guò)其的氣 流速率遠(yuǎn)小于穿過(guò)進(jìn)氣口 44, 44'的氣流速率，以使得對(duì)RTD的影響最小化并保持RTD的一 致性。例如，每個(gè)進(jìn)氣口的寬度可小于約2.0毫米，并且長(zhǎng)度可小于約1.5毫米。例如，每 個(gè)進(jìn)氣口的寬度可為約〇. 7毫米到0. 8毫米，并且長(zhǎng)度可為約0. 7毫米至約0. 8毫米。在 優(yōu)選的實(shí)施方案中，95%的引入到吸煙器具60內(nèi)的空氣是通過(guò)進(jìn)氣口 44, 44'進(jìn)行的，而只 有5%的總空氣流是通過(guò)位于吸煙器具60的上游端5處的空氣進(jìn)入端口 45流入。
[0019] 優(yōu)選地，下游墊圈10的鼻形部93配合到內(nèi)管62的下游端部81內(nèi)。墊圈10的外 沿部82聯(lián)合外管6的內(nèi)表面97提供了充分的液密密封。下游墊圈10包括設(shè)置在內(nèi)管62 的中心空氣通道21和吸嘴端插入件8的內(nèi)部之間的中心通道84,并且該中心通道將氣溶膠 從中心空氣通道21處傳遞到吸嘴端插入件8處。
[0020] 限定在墊圈10和墊圈15以及外管6和內(nèi)管62之間的空間確立了液體供應(yīng)區(qū)域 22的界限。液體供應(yīng)區(qū)域22包括液體材料，并且可選地包括可操作地在其中存儲(chǔ)液體材料 的液體存儲(chǔ)介質(zhì)。液體存儲(chǔ)介質(zhì)可包括圍繞著內(nèi)管62的紗布或其他纖維材料的纏繞圈。
[0021] 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，液體供應(yīng)區(qū)域22包含在處于內(nèi)管62和外管6之間并處于 墊圈10和墊圈15之間的外環(huán)形區(qū)內(nèi)。由此，液體供應(yīng)區(qū)域22至少部分地包圍著中心空氣 通道21。
[0022] 優(yōu)選地，液體儲(chǔ)存介質(zhì)為包括棉、聚乙烯、聚酯、人造纖維及其組合物的纖維材料。 優(yōu)選地，纖維的直徑的尺寸范圍是從約6微米至約15微米（例如，從約8微米至約12微 米，或從約9微米至約11微米）。液體存儲(chǔ)介質(zhì)可以是燒結(jié)材料、多孔材料、海綿材料或泡 沫材料。還優(yōu)選地，纖維的尺寸設(shè)置成不透氣的，并且纖維可具有y形、十字星、三葉草形或 其他適合的形狀的橫截面。在備選的實(shí)施方案中，液體供應(yīng)區(qū)域22可包括不含有纖維態(tài)存 儲(chǔ)介質(zhì)并僅包含液體材料的填充槽。
[0023] 還優(yōu)選地，液體材料具有適用于電子吸煙器具60的沸點(diǎn)。如果沸點(diǎn)過(guò)高，那么加 熱芯元件14將無(wú)法使液體蒸發(fā)。然而，如果沸點(diǎn)過(guò)低，那么液體甚至?xí)诩訜嵝驹?4尚 未被激活之前就蒸發(fā)了。
[0024] 優(yōu)選地，液體材料包括含煙草的材料，所述含煙草的材料包含有在加熱時(shí)可從液 體中釋放出的揮發(fā)性煙草香料混合物。液體還可為含煙草香料的材料或含尼古丁的材料。 備選或附加地，液體可包括非煙草材料和/或無(wú)尼古丁材料。例如，液體可包括水、溶劑、乙 醇、植物提取物以及天然或人造香料。優(yōu)選地，液體還包括氣溶膠形成劑。適合的氣溶膠形 成劑的例子為丙三醇和丙二醇。
[0025] 在使用中，從液體供應(yīng)區(qū)域22和/或液體存儲(chǔ)介質(zhì)處通過(guò)加熱芯元件14來(lái)傳送 液體材料，所述加熱芯元件14包括至少一個(gè)芯吸部140和可加熱部141。在優(yōu)選的實(shí)施方 案中，加熱芯元件14包括兩個(gè)芯吸部140和在兩個(gè)芯吸部140之間的可加熱部141。還優(yōu) 選地，芯吸部140和可加熱部141 一體形成，并且由相同的材料形成。
[0026] 如圖2、3和4所示，加熱芯元件14包括至少兩層網(wǎng)狀材料。加熱芯元件14還可 包括三層或更多層網(wǎng)狀材料、四層或更多層網(wǎng)狀材料，或者五層或更多網(wǎng)狀材料。網(wǎng)狀材料 層