物质雾化的方法和系统的制作方法
【专利说明】物质雾化的方法和系统
[0001]本申请是于2008年I月18日进入中国国家阶段的题为“物质雾化的方法和系统”且中国申请号为200680026317.6的国际申请PCT/US2006/028039的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及吸烟装置的改进，具体涉及使用成型烟丝卷的吸烟装置，该装置通过传导、对流和辐射将热量传递至烟丝卷将该烟丝卷作为产生烟雾的来源用于吸烟和发出烟味。本发明涉及独立的雾化装置，更具体而言涉及用于利用烟草产品的低温雾化装置。所述装置具有细长主体，该细长主体的一端处具有烟嘴而在带有雾化室和加热器的另一端处具有安装好的管状壳体。烟嘴和管状壳体形成一整体单元。
【背景技术】
[0003]吸烟装置(例如烟斗和烟管)用于从可发烟物质中给用户提供有香味的烟雾，用于治疗和获得吸烟的愉悦，这是已公知的现有技术。但是，现有已使用的装置并不控制烟草产品的加热和燃烧。这样的装置容易产生有毒的、焦油状的和致癌的副产品，这是有害的并且会给用户的口腔带来苦涩和烧灼的口感。
[0004]另一个问题是没有对因入口和排气口的不恰当比例和位置而导致的混有加热器废气的吸入烟雾混合物的污染进行控制。通常，废气被直接用于加热烟草，而且那些气体含有不完全燃烧产生的有害副产品。
[0005]在为了克服这些缺陷的努力过程中，进行了大量的尝试以提供一种装置结构和用于产生供吸入烟雾的物质，其不产生有害副产品，并可以提供一种清凉而舒适的烟雾供吸入。
[0006]例如，在2004年12月2日公布的Min的美国专利申请2004/0237974A1中公开了一种可从烟草烟雾中去除焦油和尼古丁的过滤嘴香烟和雪茄烟斗。
[0007]在2004年2月19日公布的Steinberg的美国专利申请2004/0031495A1中公开了一种带有利用火焰对发烟物质进行雾化的火焰式滤嘴的雾化烟斗。
[0008]在2000年12月26日授权给White的美国专利6，164，287中介绍了一种在低温下从烟草中产生烟雾且不会产生有害副产品的吸烟装置。
[0009]在1989年7月18日授权给Chard等人的美国专利4，848，374中，介绍了一种对烟雾前身进行雾化的吸烟装置，这是在凝结成主流烟雾前身之前通过与加热表面接触而不是通过进入吸烟者口中的热气而发生的。
[0010]在1980年8月26日授权给Tabatznik等人的美国专利4，219，032中，介绍了一种通过使排出的烟雾经过合适的液体而冷却以产生宜人烟雾的吸烟装置。
[0011]在1977年5月3日授权给Nuttal I的美国专利4，020，853中，介绍了一种由陶瓷材料例如由彩色装饰陶瓷制成以提高其艺术欣赏价值的烟斗，并且还提供循环气流以保持烟斗外壁的低温和手持的安全性。
[0012]在1974年2月19日授权给Parker的美国专利3，792，704中，介绍了一种烟斗丝吸烟系统，其中烟斗和烟丝囊彼此设计为可产生细长的可由相对低温的热塑性材料加工而成的吸烟组合。
【发明内容】
[0013]本发明涉及一种新的吸烟装置，包括烟嘴和壳体，壳体具有加热器、低温雾化室、燃料罐和具有控制装置的点火器，该控制装置用于在燃烧过程中通过保持工作温度在400° F以下，优选在350° F以下来维持平衡点，由此为了保持稳定的工作温度而使用热调节器来控制燃料流率。
[0014]因此，本发明的一个主要目的是提供一种由高温无毒材料，例如陶瓷、玻璃或者高温塑料例如PEI树脂(商标名Ultem)制成的烟嘴。但是，也可以使用合适的塑料或者木材等材料，不过附加需要绝热材料以避免过多的热量触及用户的嘴唇。
[0015]另外，空气入口向下设置，这样可以引入新鲜的外界空气与雾化室内产生的烟雾混合，雾化室位于可发烟物质烟丝卷上方，然后通过位于烟丝卷下方的入口从烟丝卷吸入用户口中。
[0016]本发明的另一目的是提供一种具有一定尺寸和方向以允许外界空气进入雾化室的一个或者多个空气入口，以加热发烟物质并且不影响工作温度，所述空气入口还可调节外界空气的进入速度，并以如下的速度与通过燃烧、辐射和对流在雾化室内产生的烟雾混合，使得比例吸入通道给用户提供一种烟雾是通过香烟吸入的感觉。
[0017]本发明还有另一个目的是提供一种通过绝热介质例如由PTFE、陶瓷或者其它绝热材料制成的套环与雾化室隔离的加热器，从而可以阻止加热器产生的废气进入雾化室并污染聚集在雾化室内用于吸入的烟雾。
[0018]本发明的又一个目的是提供一种由导热外壳和催化剂构成的加热器，外壳可能由一种或者多种材料通过焊接或压制成型。其中，催化剂可以是铂或者钯浸渍金属或玻璃或其它合适的材料，该材料在加热时提供燃料的高效无火焰燃烧并发出红光来指示装置处于激活状态。另外，可以使用反馈回路来控制所需的温度。
[0019]优选将烟丝卷制作并成型为更容易装入加热室中的形状并紧密地装入加热室内的空腔中以提高热传导性和雾化程度。烟丝卷被成型并包装在不会产生大量有害气体的包装件中。
[0020]本发明的这些以及其它目的将通过下面说明书和附图的进一步介绍而变得很明显O
【附图说明】
[0021]图1是根据本发明优选实施方式的便携式雾化装置的侧视图；
[0022]图2是同一实施方式的截面图；
[0023]图3是根据同一实施方式的加热器的透视图；
[0024]图4是根据本发明的一种替代实施方式的剖视图；
[0025]图5是根据优选实施方式的烟丝卷的详细截面图；
[0026]图6是根据优选实施方式的烟丝卷的透视图；
[0027]图7是根据一种替代实施方式的烟丝卷的详细截面图；
[0028]图8是根据一种替代实施方式的烟丝卷的详细截面图。
【具体实施方式】
[0029]根据图1和图2，装置10的外部包括烟嘴11、管状壳体12和丁烷罐21的底座14。烟嘴是可拆下的并与壳体内部空间形成气密密封。拆下烟嘴后，将烟丝卷(图5)装入加热器16的雾化室15中。然后将烟嘴重新插回以封闭该装置。
[0030]烟嘴由高温无毒材料例如陶瓷、玻璃或者各种高温塑料例如PEI树脂(商标名Ultem)制成。通过使用高温材料，设计工作得以简化，但是也可以使用附加有绝热部件以避免任何过多的热量接触到用户嘴唇的标准塑料或者木材等材料。
[0031]为了激活该装置，轴向向外抽动丁烷罐，将其部分地从壳体移出。这将通过打开主阀18而使丁烷开始流动，并随后激活压电点火器13。丁烷罐在使用期间保持在部分移出的位置。主阀打开时，丁烷流过热调节器17，并流入汽化器20。外界空气通过槽19流入壳体。汽化器内的文丘里效应可以引入空气，使其与丁烷混合。混合物随后流入加热器16。
[0032]点火器引线位于加热器内。由点火器的火花(紧接起始气流)将气体点燃随后热量开始传遍加热器。热量通过传导、对流和辐射方式传递给烟丝卷。烟丝卷被成型为填满雾化室的形状，以最大化热传导接触面。
[0033]随着烟丝卷的加热，烟丝卷及其上方空间内立刻产生烟雾。当用户吸该装置时，新鲜空气即可经空气入口 22进入，与烟雾混合，随后混合物通过吸入通道23送至用户。在优选的实施方式中，单个或多个空气入口向下设置，以改善从烟丝卷对烟雾