具有紧固件的加热器组件的制作方法

文档序号:36005439发布日期:2023-11-16 20:37阅读:39来源:国知局
具有紧固件的加热器组件的制作方法

本公开涉及一种用于气溶胶生成装置的加热器组件。本公开进一步涉及一种包括加热器组件的气溶胶生成装置。特别地,但不排他地,本公开涉及一种用于加热气溶胶形成基质以生成气溶胶并且用于将所述气溶胶递送至使用者的口中的手持式电操作气溶胶生成装置。本发明还涉及一种包括气溶胶生成装置和气溶胶形成基质的气溶胶生成系统。


背景技术:

1、加热气溶胶形成基质以产生气溶胶而不燃烧气溶胶形成基质的气溶胶生成装置在本领域中是已知的。气溶胶形成基质通常与诸如过滤器的其他部件一起设置在气溶胶生成制品内。气溶胶生成制品可以具有条形形状,以将气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置的加热室中。加热元件通常布置在加热室中或围绕加热室布置,以在气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置的加热室中之后加热气溶胶形成基质。

2、加热室可以布置在气溶胶生成装置的壳体内并且形成通过气溶胶生成装置的气流路径的一部分。已知围绕气流路径并且在加热室与壳体之间提供密封件,以试图防止气溶胶从气流路径泄漏并进入气溶胶生成装置的其他部分中,这可能对装置的电子器件造成损坏。密封件可以被放置成与加热室直接接触,并且因此通常由耐热聚合物(例如硅酮或聚硅氧烷)形成。然而,将此类聚合物密封件暴露于加热室的加热温度可能生成可能污染气溶胶的不合需要的副产物。此外,此类加热温度可能随着时间推移而使密封件劣化。

3、为了加热加热室,气溶胶生成装置可以包括围绕加热室布置的柔性加热元件。为了允许密封件与加热室之间的直接接触并且减少对密封件的加热,已经尝试使密封件与加热元件相距一定距离,例如在加热室的下游端处。然而,这可能导致例如通过使用更长的加热室而不得不在气溶胶生成装置的整体尺寸上妥协,这增加了加热室的能量消耗并且降低了气溶胶生成装置的效率。此外,增加加热室的长度可能使得加热室包围气溶胶生成制品的其他部件,例如过滤器,其可能通过穿过加热室的热传导而被间接加热。不合需要的是,对过滤器的加热浪费能源。

4、作为增加加热室的长度的替代方案,可以减小包围加热室的加热元件的长度。然而,这可能使得气溶胶形成基质的一部分没有被加热元件覆盖或包围,使得与穿过加热室壁的厚度行进相对短的距离相比,热量必须沿着加热室的长度行进较长的距离以加热气溶胶形成基质的该部分。因此,气溶胶形成基质的没有被加热元件包围的一部分与被加热元件包围的一部分相比可能被以较低的效率加热。因此,气溶胶形成基质的没有被加热元件包围的一部分与被加热元件包围的一部分相比可能处于较低的温度,这可能导致气溶胶在较冷部分中过早地凝结。这可能导致较少的气溶胶被递送至使用者。

5、在加热室与装置的壳体之间使用聚合物密封件的另一缺点是它们提供热传导路径,所述热传导路径将热量远离加热室传递至包围加热室的材料。这种损失的热量减少可用于加热气溶胶形成基质的热量并且降低气溶胶生成装置的效率。

6、期望提供一种用于气溶胶生成装置的加热器组件,所述加热器组件改进对其气流路径的密封。期望提供一种用于气溶胶生成装置的加热器组件,所述加热器组件更节能并且改善气溶胶至使用者的递送。


技术实现思路

1、根据本公开的实例,提供一种用于气溶胶生成装置的加热器组件。加热器组件可以包括第一加热器外壳。第一加热器外壳可以包括空气入口。加热器组件可以包括第二加热器外壳。第二加热器外壳可以包括气溶胶出口。加热器组件可以包括用于加热气溶胶形成基质的加热室。加热室可以与空气入口流体连通。加热室可以与气溶胶出口流体连通。加热室可以与空气入口和气溶胶出口两者流体连通,以限定通过加热器组件的气流路径。加热室可以布置在第一加热器外壳与第二加热器外壳之间。第一加热器外壳和第二加热器外壳可以通过紧固件附接到彼此。所述紧固件可以配置成在所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳上施加轴向力。所述紧固件可以配置成推动所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳的轴向相对的内表面与加热室的相应轴向相对的端部表面密封接合,以密封气流路径。

2、根据本公开的实例,提供一种用于气溶胶生成装置的加热器组件。所述加热器组件包括第一加热器外壳,所述第一加热器外壳包括空气入口。所述加热器组件包括第二加热器外壳,所述第二加热器外壳包括气溶胶出口。加热器组件包括用于加热气溶胶形成基质的加热室。加热室与空气入口和气溶胶出口两者流体连通以限定通过加热器组件的气流路径。所述加热室布置在所述第一加热器外壳与所述第二加热器外壳之间。第一加热器外壳和第二加热器外壳通过紧固件附接到彼此,所述紧固件配置成在第一加热器外壳和第二加热器外壳上施加轴向力,以推动第一加热器外壳和第二加热器外壳的轴向相对的内表面与加热室的相应轴向相对的端部表面密封接合,以密封气流路径。

3、有利地,本公开的上述实例不需要聚合物密封件,因为气流路径通过加热室的端部表面与第一加热外壳和第二加热外壳的内表面的直接接合而密封。因此,不可能出现可以通过聚合物密封件的加热释放的不合需要的副产物。

4、使用加热室的端部表面与第一加热外壳和第二加热外壳的内表面的直接接合来密封气流路径的另一优点是加热室的端部处不需要空间来允许聚合物密封件与加热室之间的直接接触。在加热室的一个或多个端部处的,例如用以避免加热元件与周围的加热器外壳之间的直接接触的任何空间可以显著地减小。这意味着可以使用更短的加热室,并且可以加热更大比例的加热管的长度。这允许更有效地加热气溶胶形成基质。

5、有利地,可用于远离加热室进行热传导的截面区域显著减少。加热室大体上具有小于聚合物密封件的厚度的壁厚度,例如分别为100微米与2毫米。因此,加热室的端壁与第一加热器外壳和第二加热器外壳接触的面积小于常规地包围加热室的聚合物密封件的面积。因此,减少了到包围加热室的气溶胶生成装置的部分的热损失量。

6、如本文中所用,术语“轴向力”是指在平行于加热器组件的轴线的方向上起作用的力。例如,力可以在平行于加热器组件的纵向轴线的方向上起作用。

7、如本文中所用,术语“远侧”、“上游”、“近侧”和“下游”被用来描述气溶胶生成装置和气溶胶生成制品的部件或部件的部分的相对位置。根据本公开的气溶胶生成制品和气溶胶生成装置具有近端并且具有相对的远端,在使用中,气溶胶通过所述近端离开所述制品或装置以用于递送至使用者。气溶胶生成制品和气溶胶生成装置的近端还可以被称作口端。在使用中,使用者在气溶胶生成制品的近端上抽吸,以便吸入由气溶胶生成制品或气溶胶生成装置生成的气溶胶。术语上游和下游是相对于当使用者在气溶胶生成制品的近端上抽吸时气溶胶移动通过气溶胶生成制品或气溶胶生成装置的方向而言的。气溶胶生成制品的近端在气溶胶生成制品的远端的下游。气溶胶生成制品的近端也可以被称作气溶胶生成制品的下游端,并且气溶胶生成制品的远端也可以被称作气溶胶生成制品的上游端。

8、气溶胶出口可以为用于接收气溶胶生成制品的开口。气溶胶可以经由加热室中接收的气溶胶生成制品离开开口。

9、第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者可以包括内腔。内腔可以包围加热室。加热室的长度可以大于内腔的长度。有利地,通过使加热室的长度大于内腔的长度,在第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者中引起弹性变形。这种弹性变形通过紧固件维持,并且紧固件在第一加热器外壳和第二加热器外壳上施加轴向力以提供第一加热器外壳和第二加热器外壳与加热室之间的密封接合,以密封气流路径。

10、第一加热器外壳可以包括内腔。内腔可以包围加热室。加热室的长度可以大于内腔的长度。

11、第二加热器外壳可以包括内腔。内腔可以包围加热室。加热室的长度可以大于内腔的长度。

12、第一加热器外壳可以包括第一内腔。第二加热器外壳可以包括第二内腔。第一内腔和第二内腔可以共同包围加热室。加热室的长度可以大于第一内腔和第二内腔的长度的总和。

13、在加热器组件的未组装状态下,加热室的长度可以大于内腔的长度。

14、内腔的长度可以包括形成于第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者的内腔的内表面中的凹部的深度。内腔的长度可以包括形成于第一加热器外壳和第二加热器外壳中的每一个的内腔的内表面中的凹部的深度。

15、替代地,内腔的长度可以仅包括从第一加热器外壳和第二加热器外壳中的一者的内腔的第一端到内腔的第二端的内腔的长度。

16、加热室的长度可以比内腔长约0.05%至约8.5%,优选地比内腔长约0.5%至5.0%,并且更优选地比内腔长约1.3%至约3.1%。已发现这些范围适用于在第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者中引起弹性变形。

17、加热室的长度可以比内腔长约0.05毫米至约1.0毫米,并且优选地比内腔长约0.2毫米至约0.4毫米。已发现这些范围适用于在第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者中引起弹性变形。

18、第一加热器外壳和第二加热器外壳可以包封加热室。

19、第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者可以包括拉伸或杨氏模量小于6千兆帕、优选地小于5千兆帕以及更优选地小于4千兆帕的材料。这些拉伸模量的值通常小于加热器室的材料的拉伸模量,这意味着第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者将优先于加热室弹性变形,因为加热室由比第一加热器外壳和第二加热器外壳更硬的材料制成。还发现这些拉伸模量的值提供合适量的弹性变形。

20、加热器室可以包括拉伸或杨氏模量大于约100千兆帕、优选地大于约150千兆帕以及更优选地约190千兆帕或更大的材料。加热器室可以包括拉伸或杨氏模量在约100千兆帕与约250千兆帕之间、优选地在约150千兆帕与约220千兆帕之间以及更优选地在约190千兆帕与约205千兆帕之间的材料。

21、第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者可以包括玻璃转变温度大于130摄氏度的材料。第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者可以包括熔融温度大于280摄氏度的材料。这些特性帮助材料在加热期间所经历的温度下维持其结构稳定性,并且帮助降低产生不合需要的副产物的可能性。

22、第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者可以包括如由技术标准iso868a型确定的肖氏硬度小于90a的材料。

23、优选地,第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者可以包括可注塑成型的材料。

24、第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者可以包括聚合物。由于聚合物的弹性特性,已发现它们是特别合适的材料。

25、第一加热器外壳和第二加热器外壳可以包括任何合适的材料或材料的组合。合适的材料的实例包括塑料或含有一种或多种材料的复合材料,或适用于食物或药物应用的热塑性塑料,例如聚丙烯、聚醚醚酮(peek)、聚苯砜(ppsu)和聚乙烯。优选地,第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者包括peek或ppsu。

26、第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者可以包括布置在第一加热器外壳和第二加热器外壳中的至少一者的内表面处的倒角或倾斜边缘,以用于轴向对准加热室。有利地,倒角或倾斜边缘帮助将加热室准确地定位在第一加热器外壳和第二加热器外壳内。

27、紧固件可以包括螺纹紧固件或卡扣配合紧固件。已发现这些是用于将第一加热器外壳和第二加热器外壳附接在一起的合适类型的紧固件。已经发现卡扣配合紧固件或连接器具有许多另外的优点。例如,卡扣配合紧固件可以帮助减小加热器组件的尺寸,因为其与其他类型的紧固件相比具有减小的轮廓。卡扣配合紧固件还可以帮助实现第一加热器外壳和第二加热器外壳的平衡对准,因为其施加恒定量的轴向力,所述轴向力不能变化。此外,卡扣配合紧固件帮助简化制造,因为它们仅需要单次压配合操作来附接第一加热器外壳和第二加热器外壳。另外,卡扣配合紧固件可以与第一加热器外壳和第二加热器外壳一体地形成,以减少附接所需的零件的数量。

28、加热器组件可以包括多个紧固件。第一加热器外壳和第二加热器外壳可以通过多个紧固件附接到彼此。多个紧固件可以围绕第一加热器外壳和第二加热器外壳的外周或外表面对称地间隔开。这种布置帮助在第一加热器外壳和第二加热器外壳的端部表面之间施加恒定压力,所述端部表面围绕第一加热器外壳和第二加热器外壳的整个周边彼此接触。由于这种恒定压力,因此围绕管状加热室的整个圆周在第一加热器外壳和第二加热器外壳与加热室的接触表面之间产生恒定密封压力,以提供改进的密封。加热器组件可以包括彼此沿直径相对地布置的至少两个紧固件。

29、第一加热器外壳和第二加热器外壳可以与加热室径向地间隔开以限定围绕加热室的中空空气空间。有利地,中空空气空间帮助使加热室绝热,这帮助减少来自加热室的热损失并且还有帮助减少至加热器组件的外部的热传递。

30、第一加热器外壳可以具有气流通道。第一加热器外壳的气流通道可以与空气入口流体连通。第二加热器外壳可以具有气流通道。第二加热器外壳的气流通道可以与气溶胶出口流体连通。加热室可以具有气流通道。加热室的气流通道可以穿过加热室的长度。第一加热外壳、第二加热器外壳和加热室中的每一个的气流通道可以彼此流体连通以限定通过加热器组件的气流路径。

31、加热室可以包括管状加热室。管状加热室的在管状加热室的第一端处的直径可以大于沿着管状加热室的长度的直径。管状加热室的在管状加热室的第二端处的直径可以大于沿着管状加热室的长度的直径。管状加热室的在管状加热室的每个端部处的直径可以大于管状加热室的两个端部之间的区域中的直径。

32、有利地,使管状加热室的一个或两个端部的直径大于管状加热室的沿着加热室的长度的直径、例如在管状加热室的两个端部之间的区域中的直径允许加热室以及另外加热器组件的其他部件具有更大的制造公差。特别地,其允许更大的径向或侧向公差。如本文中所用,术语“径向公差”或“侧向公差”用于描述在基本上垂直于加热器组件或气溶胶生成装置的主纵向轴线或长度的方向上的制造公差,例如,使得部件比其指定设计宽度更宽或更窄或者直径比其指定设计直径更大或更小的公差。径向或侧向公差有时被称作“水平公差”。

33、有利地,通过使管状加热室的端部直径大于管状加热室的其他部分,管状加热室的一个或两个端部处的内径将大于管状加热室所接合的加热器组件的其他部件(即,第一加热器外壳和第二加热器外壳)中的气流路径的内径。这帮助避免管状加热室的端部表面突出或侵入至气流路径的内部空间中,这可能在气溶胶生成制品经由气流路径接收至加热室中时潜在地对气溶胶生成制品造成损坏,并且可能使管状加热室的更少的端部表面被用来提供与其他部件的密封接合。这种布置还允许在其他部件中存在更大的径向或侧向公差,这在下文更详细地描述的。

34、管状加热室的一个或两个端部的外径可以比管状加热室的在管状加热室的两个端部之间的部分的外径大高达20%、优选地大高达15%、更优选地大高达12%、甚至更优选地大高达8%。管状加热室的一个或两个端部的外径可以比管状加热室的在管状加热室的两个端部之间的部分的外径大1%至20%、大1%至15%、大1%至12%、或大1%至8%。

35、管状加热室的一个或两个端部可以具有在7.5毫米与9.0毫米之间、优选地在8.0毫米与8.5毫米之间以及更优选地为约8.4毫米的外径。管状加热室的在管状加热室的两个端部之间的部分可以具有在6.5毫米与8.0毫米之间、优选地在7.0毫米与8.0毫米之间以及更优选地为约7.5毫米的外径。

36、加热室的内径可以基本上对应于或基本上等于气溶胶生成制品的外径。在一些实施例中,加热室的内径可以略微小于气溶胶生成制品的外径,使得气溶胶生成制品被压缩在加热室中。例如,气溶胶生成制品的外径可以为约7.4毫米,并且加热室的内径可以为约7.3毫米。加热室的长度可以基本上对应于或基本上等于设置在气溶胶生成制品中的气溶胶形成基质的长度。

37、管状加热室的至少一个端部部分可以为扩张的或漏斗形的。管状加热室的在管状加热室的两个端部处的部分可以为扩张的或漏斗形的。管状加热室的扩张或漏斗形端部部分的轴向长度可以在管状加热室的总长度的0.5%与10%之间、优选地在管状加热室的总长度的1%与5%之间以及更优选地为管状加热室的总长度的约3.3%。

38、管状加热室的扩张或漏斗形端部部分的轴向长度可以在0.2毫米与2毫米之间、优选地在0.4毫米与1毫米之间以及更优选地为约0.5mm。管状加热室的一个或多个扩张或漏斗形端部部分可以相对于加热室或加热器组件的纵向轴线以在30与60度之间的角度、在40与50度之间的角度,或以约45度的角度布置。在一些优选实施例中,管状加热室的一个或多个扩张或漏斗形端部部分可以相对于加热室或加热器组件的纵向轴线以小于50度、优选地小于40度、或者更优选地小于30度的角度布置。有利地,相对于加热室或加热器组件的纵向轴线以小于30度的角度设置管状加热室的一个或多个扩张或漏斗形端部部分可以在加热室或加热器组件的纵向轴线的方向上为管状加热室的一个或多个扩张或漏斗形端部部分提供最佳刚性。

39、管状加热室的至少一个端部或端部部分可以具有阶梯形轮廓或为折曲形的。管状加热室的在管状加热室的两个端部处的部分可以具有阶梯形轮廓或为折曲形的。管状加热室的阶梯形或折曲形端部部分的轴向长度可以在管状加热室的总长度的0.5%与10%之间、优选地在管状加热室的总长度的1%与5%之间以及更优选地为管状加热室的总长度的约3.7%。优选地,在阶梯形或折曲形部分之间提供半径,以避免尖锐的边缘和应力集中。

40、管状加热室的扩张或漏斗形端部部分的轴向长度可以在0.2毫米与2毫米之间、优选地在0.4毫米与1毫米之间以及更优选地为约0.5mm。

41、管状加热室可以具有在0.05毫米与1.00毫米之间、优选地在0.05毫米与0.50毫米之间以及更优选地为约0.10毫米的管状壁厚度。

42、加热室可以由任何合适的材料,包括但不限于陶瓷或金属或金属合金制成。合适的材料的实例为不锈钢。

43、加热器组件可以包括用于加热气溶胶形成基质的至少一个电加热元件。加热器组件可以包括多个电加热元件。一个或多个电加热元件可以围绕加热室的外表面布置或限定加热室的外表面。一个或多个电加热元件可以围绕加热室的内表面布置或限定加热室的内表面。一个或多个电加热元件可以为加热室的一部分或与加热室成一体。

44、一个或多个电加热元件可以包括电阻材料。合适的电阻材料包括但不限于:半导体例如掺杂陶瓷、电“传导”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无掺杂的陶瓷。合适的掺杂陶瓷的实例包括掺杂碳化硅。合适的金属的实例包括钛、锆、钽和铂族金属。合适的金属合金的实例包括不锈钢,含镍合金、含钴合金、含铬合金、含铝合金、含钛合金、含锆合金、含铪合金、含铌合金、含钼合金、含钽合金、含钨合金、含锡合金、含镓合金、含锰合金、含金合金、含铁合金,以及基于镍、铁、钴、不锈钢、timetaltm、kanthaltm的超合金以及其他铁-铬-铝合金,以及铁-锰-铝基合金。在复合材料中,电阻材料可以可选地包埋于绝缘材料中,由绝缘材料封装或由绝缘材料涂布或者反之亦然,取决于能量转移的动力学和所需外部理化性质。

45、一个或多个加热元件可以使用在温度和电阻率之间具有限定关系的金属或金属合金来形成。以此方式形成的加热元件可以被用来加热和监测加热元件在操作期间的温度。

46、加热元件可以沉积在刚性载体材料或基板中或沉积在刚性载体材料或基板上。加热元件可以沉积在柔性载体材料或基板中或沉积在柔性载体材料或基板上。加热元件可以形成为合适的绝缘材料(例如陶瓷或玻璃或聚酰亚胺膜)上的轨道。加热元件可以夹在两种绝缘材料之间。

47、加热器组件可以包括柔性加热元件,所述柔性加热元件围绕加热室的外表面布置或限定加热室的外表面。柔性加热元件可以具有基本上等于设置在气溶胶生成制品中的气溶胶形成基质的长度的长度。加热室可以比加热元件长。加热室可以具有未被加热元件覆盖或限定的至少一个端部部分。可以在加热室的两个端部处设置未被加热元件覆盖或限定的端部部分。一个或多个端部部分可以充当间隔件部分以防止加热元件与加热器组件的其他部件之间的直接接触。一个或多个端部部分可以各自具有小于2毫米、优选地小于1毫米以及优选地为约0.5毫米的长度。有利地,间隔件部分在加热期间将处于比加热室的被加热元件覆盖或限定的部分低的温度。间隔件部分可以包括漏斗形端部部分或阶梯形端部部分。

48、加热室可以被构造成接收气溶胶生成制品的至少一部分(如下文限定的)。

49、根据本公开的实例,提供一种气溶胶生成装置。气溶胶生成装置可以包括根据上文描述的加热器组件中的任一个的加热器组件。气溶胶生成装置可以包括用于向加热器组件供应电力的电力供应装置或电源。

50、根据本公开的实例,提供一种气溶胶生成装置。气溶胶生成装置包括根据上文描述的加热器组件中的任一个的加热器组件,以及用于向加热器组件供应电力的电力供应装置或电源。

51、电力供应装置可以为任何合适的电力供应装置,例如dc电压源。在一个实施例中,电力供应装置是锂离子电池。替代地,电力供应装置可以为镍金属氢化物电池、镍镉电池或锂基电池,例如锂钴、磷酸锂铁或锂聚合物电池。

52、气溶胶生成装置优选地为由使用者舒适地握持在单只手的手指之间的手持式气溶胶生成装置。

53、气溶胶生成装置可以进一步包括控制电路,所述控制电路配置成控制对加热器组件的电力供应。控制电路可以包括微处理器。微处理器可以为可编程微处理器、微控制器或专用集成芯片(asic)或能够提供控制的其他电子电路。控制电路可以包括另外的电子部件。例如,在一些实施例中,控制电路可以包括传感器、开关、显示元件中的任一个。电力可以在激活装置之后连续地供应至加热器组件,或者可以间歇地供应,诸如在逐口吸抽的基础上供应。电力可以例如借助于脉冲宽度调制(pwm)以电流脉冲的形式供应至加热器组件。

54、气溶胶生成装置可以包括装置壳体。装置壳体可以容纳加热器组件、电力供应装置和控制电路。壳体可以包括用于接收气溶胶生成制品的开口。开口可以连接至加热器组件的第二加热器外壳的气溶胶出口,以允许将气溶胶生成制品插入加热室中。壳体可以包括空气入口。空气入口可以连接至加热器组件的第一加热器外壳的空气入口。

55、壳体可以包括任何合适的材料或材料的组合。合适的材料的实例包括金属、合金、塑料或含有那些材料中的一种或多种的复合材料,或适用于食物或药物应用的热塑性塑料,例如聚丙烯、聚醚醚酮(peek)和聚乙烯。优选地,材料轻质并且无脆性。

56、根据本公开的实例,提供一种气溶胶生成系统,所述气溶胶生成系统包括根据上述实例中任一个所述的气溶胶生成装置。气溶胶生成系统可以包括气溶胶生成制品,所述气溶胶生成制品包括气溶胶形成基质。

57、根据本公开的实例,提供一种气溶胶生成系统,所述气溶胶生成系统包括:根据上述实例中任一个所述的气溶胶生成装置;以及包括气溶胶形成基质的气溶胶生成制品。

58、如本文中所用,术语“气溶胶生成制品”是指包括气溶胶形成基质的制品,所述气溶胶形成基质当在气溶胶生成装置中受热时释放可以形成气溶胶的挥发性化合物。气溶胶生成制品与用于加热气溶胶生成制品的气溶胶生成装置分开并且被构造成用于与所述气溶胶生成装置组合。

59、气溶胶生成制品可以为基本上圆柱形的形状。气溶胶生成制品可以为基本上细长的。气溶胶形成基质可以为基本上圆柱形的形状。气溶胶形成基质可以为基本上细长的。

60、气溶胶生成制品可以具有在大约30mm与大约100mm之间的总长度。气溶胶生成制品可以具有在大约5mm与大约12mm之间的外径。气溶胶形成基质可以具有在大约10mm与大约18mm之间的长度。进一步,气溶胶形成基质的直径可以在大约5mm与大约12mm之间。气溶胶生成制品可以包括过滤器滤嘴段。过滤器滤嘴段可以位于气溶胶生成制品的下游端处。过滤器滤嘴段可以为醋酸纤维素过滤器滤嘴段。过滤器滤嘴段的长度在一个实施例中为大约7mm,但是可以具有在大约5mm至大约12mm之间的长度。

61、在一个实施例中,气溶胶生成制品可以具有大约45mm的总长度。气溶胶生成制品可以具有大约7.3mm的外径,但是可以具有在大约7.0mm与大约7.4mm之间的外径。进一步,气溶胶形成基质可以具有大约12mm的长度。替代地,气溶胶形成基质可以具有大约16mm的长度。气溶胶生成制品可以包括外包装纸。进一步,气溶胶生成制品可以包括气溶胶形成基质与过滤器滤嘴段之间的分隔物。分隔物可以为大约21mm或大约26mm,但是可以在大约5mm至大约28mm的范围内。分隔物可以由中空管提供。中空管可以由纸板或醋酸纤维素制成。

62、气溶胶形成基质可以为固体气溶胶形成基质。替代地,气溶胶形成基质可以包括固体和液体组分。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加热后从基质释放的挥发性烟草香味化合物。替代地,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进一步包括气溶胶形成剂。合适的气溶胶形成剂的实例为丙三醇和丙二醇。

63、如果气溶胶形成基质是固体气溶胶形成基质,则所述固体气溶胶形成基质可以包括例如以下中的一种或多种:粉末、颗粒、小球、碎片、细条、条状物或片材,所述材料含有草本植物叶、烟叶、烟草肋料、复原烟草、均质化烟草、挤压烟草和膨胀烟草中的一种或多种。固体气溶胶形成基质可以呈松散形式,或可以提供于合适的容器或筒中。可选地,固体气溶胶形成基质可以含有在基质加热后释放的额外烟草或非烟草挥发性香味化合物。固体气溶胶形成基质也可以含有囊,所述囊例如包括额外烟草或非烟草挥发性香味化合物,并且这样的囊可以在固体气溶胶形成基质的加热期间熔化。

64、如本文中所用,均质化烟草是指通过使颗粒烟草团聚而形成的材料。均质化烟草可以呈片材的形式。均质化烟草材料可以具有以干重计含量大于5%的气溶胶形成剂。替代地,均质化烟草材料可以具有以干重计含量在5重量%与30重量%之间的气溶胶形成剂。均质化烟草材料的片材可以通过使颗粒烟草团聚而形成,所述颗粒烟草通过将烟草叶片和烟草叶梗中的一者或两者研磨或以其他方式粉碎而获得。替代地或另外,均质化烟草材料的片材可以包括在(例如)烟草的处理、操作和运送期间形成的烟草尘、碎烟以及其他颗粒烟草副产物中的一种或多种。均质化烟草材料的片材可以包括为烟草内源性粘合剂的一种或多种固有粘合剂、为烟草外源性粘合剂的一种或多种外来粘合剂或它们的组合,以帮助使颗粒烟草团聚;替代地或另外,均质化烟草材料的片材可以包括其他添加剂,包含但不限于烟草和非烟草纤维、气溶胶形成剂、保湿剂、增塑剂、调味剂、填充剂、水性溶剂和非水性溶剂以及它们的组合。

65、在特别优选的实施例中,气溶胶形成基质包括均质化烟草材料的聚集卷曲片材。如本文中所用,术语“卷曲片材”表示具有多个基本上平行的脊或皱折的片材。优选地,当已经组装了气溶胶生成制品时,基本上平行的脊或皱折沿着或平行于气溶胶生成制品的纵向轴线延伸。这有利地促进均质化烟草材料的卷曲片材的聚集以形成气溶胶形成基质。然而,应当理解,用于包括于气溶胶生成制品中的均质化烟草材料的卷曲片材可以替代地或另外具有当已经组装了气溶胶生成制品时与气溶胶生成制品的纵向轴线成锐角或钝角设置的多个基本上平行的脊或皱折。在某些实施例中,气溶胶形成基质可以包括均质化烟草材料的聚集片材,所述聚集片材在基本上其整个表面上基本上均匀地纹理化。例如,气溶胶形成基质可以包括均质化烟草材料的聚集卷曲片材,所述聚集卷曲片材包括多个基本上平行的脊或皱折,这些脊或皱折跨过片材的宽度基本上均匀地间隔开。

66、可选地,固体气溶胶形成基质可以设置于热稳定载体上或包埋于热稳定载体中。载体可以采取粉末、颗粒、小球、碎片、细条、条状物或片材的形式。替代地,载体可以为管状载体,其内表面上或其外表面上或其内表面和外表面上沉积有固体基质薄层。此类管状载体可以由例如纸、或纸状材料、非织造碳纤维垫、低质量开网金属丝网、或穿孔金属箔或任何其他热稳定的聚合物基质形成。

67、固体气溶胶形成基质可以以(例如)片材、泡沬、胶或浆的形式沉积于载体的表面上。固体气溶胶形成基质可以沉积于载体的整个表面上,或替代地,可以沉积成图案以便在使用期间提供不均匀的香味递送。

68、虽然上文参考了固体气溶胶形成基质,但是所属领域的一般技术人员将清楚知道,气溶胶形成基质的其他形式可以与其他实施例一起使用。例如,气溶胶形成基质可以为液体气溶胶形成基质。如果提供液体气溶胶形成基质,那么气溶胶生成装置优选地包括用于保持液体的装置。例如,液体气溶胶形成基质可以保持于容器或液体储存部分中。替代地或另外,液体气溶胶形成基质可以被吸入至多孔载体材料中。多孔载体材料可以由任何合适的吸收棒或吸收体制成,例如,发泡金属或塑料材料、聚丙烯、涤纶、尼龙纤维或陶瓷。在使用气溶胶生成装置之前,可以将液体气溶胶形成基质保持于多孔载体材料中,或者替代地,可以在使用期间或使用前不久将液体气溶胶形成基质材料释放至多孔载体材料中。例如,可以将液体气溶胶形成基质设置于囊中。囊的壳优选地在加热后熔化并且将液体气溶胶形成基质释放至多孔载体材料中。所述囊可以可选地包含与液体相结合的固体。

69、替代地,载体可以为已包括有烟草组分的非织造织物或纤维束。非织造织物或纤维束可以包括例如碳纤维、天然纤维素纤维或纤维素衍生物纤维。

70、根据本公开的实例,提供一种制造用于气溶胶生成装置的加热器组件的方法。所述方法可以包括提供包括空气入口的第一加热器外壳。所述方法可以包括提供包括气溶胶出口的第二加热器外壳。所述方法可以包括提供用于加热气溶胶形成基质的加热室。所述方法可以包括将加热室布置成使得其与空气入口和空气出口两者流体连通以限定通过加热器组件的气流路径。该方法可以包括将加热室布置在第一加热器外壳与第二加热器外壳之间。该方法可以包括使用紧固件将第一加热器外壳和第二加热器外壳附接到彼此。所述紧固件可以配置成在第一加热器外壳和第二加热器外壳上施加轴向力,以推动所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳的轴向相对的内表面与加热室的相应轴向相对的端部表面密封接合,以密封气流路径。

71、根据本公开的实例,提供一种制造用于气溶胶生成装置的加热器组件的方法。所述方法包括:提供包括空气入口的第一加热器外壳;提供包括气溶胶出口的第二加热器外壳;提供用于加热气溶胶形成基质的加热室,并且将所述加热室布置成使得其与所述空气入口和空气出口两者流体连通,以限定通过所述加热器组件的气流路径;将所述加热室布置在所述第一加热器外壳与所述第二加热器外壳之间,并且使用紧固件将所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳附接到彼此,所述紧固件配置成在所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳上施加轴向力,以推动所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳的轴向相对的内表面与所述加热室的相应轴向相对的端部表面密封接合,以密封所述气流路径。

72、该方法可以进一步包括在使用紧固件将第一加热器外壳和第二加热器外壳附接到彼此之前将轴向压缩力施加到第一加热器外壳和第二加热器外壳。压缩力可以在100牛顿与300牛顿之间,优选地压缩力是约200牛顿。

73、加热室可以压配合到形成在第一加热器外壳的内表面中的凹部中。

74、加热室可以压配合到形成在第二加热器外壳的内表面中的凹部中。

75、关于上述实例中的一个实例描述的特征同样可以应用于本公开的其他实例。

76、本发明在权利要求书中限定。然而,下文提供了非限制性实例的非详尽列表。这些实例的任何一个或多个特征可以与本文所述的另一实例、实施例或方面的任何一个或多个特征组合。

77、实例ex1:一种用于气溶胶生成装置的加热器组件,所述加热器组件包括:包括空气入口的第一加热器外壳;包括气溶胶出口的第二加热器外壳;用于加热气溶胶形成基质的加热室,所述加热室与所述空气入口和气溶胶出口两者流体连通以限定通过所述加热器组件的气流路径。

78、实例ex2:根据实例ex1的加热器组件,其中所述加热室布置在所述第一加热器外壳与所述第二加热器外壳之间。

79、实例ex3:根据实例ex1或ex2的加热器组件,其中所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳通过紧固件附接到彼此,所述紧固件配置成在所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳上施加轴向力,以推动所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳的轴向相对的内表面与所述加热室的相应轴向相对的端部表面密封接合,以密封所述气流路径。

80、实例ex4:根据实例ex1至ex3中任一项的加热器组件,其中所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳中的至少一者包括包围所述加热室的内腔,并且其中在所述加热器组件的未组装状态下,所述加热室的长度大于所述内腔的长度。

81、实例ex5:根据实例ex4的加热器组件,其中所述加热室的长度比所述内腔长约0.5%至约8.5%。

82、实例ex6:根据实例ex5的加热器组件,其中所述加热室的长度比所述内腔长约1.0%至约5.0%。

83、实例ex7:根据实例ex6的加热器组件,其中所述加热室的长度比所述内腔长约1.3%至约3.1%。

84、实例ex8:根据任一前述实例的加热器组件,其中所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳中的至少一者包括拉伸模量小于6千兆帕的材料。

85、实例ex9:根据实例ex8的加热器组件,其中所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳中的至少一者包括拉伸模量小于5千兆帕的材料。

86、实例ex10:根据实例ex9的加热器组件,其中所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳中的至少一者包括拉伸模量小于4千兆帕的材料。

87、实例ex11:根据任一前述实例的加热器组件,其中所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳中的至少一者包括聚合物。

88、实例ex12:根据任一前述实例的加热器组件,其中所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳中的至少一者包括布置在所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳中的至少一者的内表面处的倒角,以用于轴向对准所述加热室。

89、实例ex13:根据任一前述实例的加热器组件,其中所述紧固件包括螺纹紧固件。

90、实例ex14:根据实例ex1至ex12中任一项的加热器组件,其中所述紧固件包括卡扣配合紧固件。

91、实例ex15:根据任一前述实例的加热器组件,其中所述加热器组件包括多个紧固件。

92、实例ex16:根据实例ex15的加热器组件,其中所述多个紧固件围绕所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳的外周对称地间隔开。

93、实例ex17:根据任一前述实例的加热器组件,其中所述第一加热器外壳、所述第二加热器外壳和所述加热室各自包括气流通道,所述气流通道连通以限定所述气流路径。

94、实例ex18:根据任一前述实例的加热器组件,其中所述加热室包括管状加热室。

95、实例ex19:根据实例ex18的加热器组件,其中所述管状加热室的在所述管状加热室的每个端部处的直径大于所述管状加热室的在所述管状加热室的两个端部之间的区域中的直径。

96、实例ex20:根据实例ex18或ex19的加热器组件,其中所述管状加热室的每个端部为扩张的或漏斗形的。

97、实例ex21:根据实例ex20的加热器组件,其中所述管状加热室的扩张或漏斗形端部的轴向长度在所述管状加热室的总长度的0.5%与10%之间。

98、实例ex22:根据实例ex18或ex19的加热器组件,其中所述管状加热室的每个端部具有阶梯形或折曲形轮廓。

99、实例ex23:根据实例ex22的加热器组件,其中所述管状加热室的阶梯形或折曲形端部的轴向长度在所述管状加热室的总长度的0.5%与10%之间。

100、实例ex24:一种气溶胶生成装置,包括:根据前述权利要求中任一项的加热器组件;以及用于向所述加热器组件供应电力的电力供应装置。

101、实例ex25:一种制造用于气溶胶生成装置的加热器组件的方法,所述方法包括:提供包括空气入口的第一加热器外壳;提供包括气溶胶出口的第二加热器外壳;提供用于加热气溶胶形成基质的加热室,并且将所述加热室布置成使得其与所述空气入口和空气出口两者流体连通,以限定通过所述加热器组件的气流路径;将所述加热室布置在所述第一加热器外壳与所述第二加热器外壳之间;使用紧固件将所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳附接到彼此,所述紧固件配置成在所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳上施加轴向力,以推动所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳的轴向相对的内表面与所述加热室的相应轴向相对的端部表面密封接合,以密封所述气流路径。

102、实例ex26:根据实例ex25的方法,进一步包括在使用所述紧固件将所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳附接到彼此之前将轴向压缩力施加到所述第一加热器外壳和所述第二加热器外壳。

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