本發(fā)明涉及一種用于在氣溶膠生成系統(tǒng)中使用的液體氣溶膠形成基質(zhì)的傳遞系統(tǒng)，例如手持式電操作氣溶膠生成系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種包括這類傳遞系統(tǒng)的氣溶膠生成系統(tǒng)和一種在氣溶膠生成系統(tǒng)中生成氣溶膠的方法。

背景技術(shù)：

1、已知由以下組成的手持式電操作氣溶膠生成系統(tǒng)：包括電池和控制電子件的裝置部分，包括裝納在液體存儲(chǔ)部分中的氣溶膠形成基質(zhì)供應(yīng)和電操作蒸發(fā)器的筒部分，以及用戶從中吸入氣溶膠的煙嘴。蒸發(fā)器通常包括加熱線的線圈，所述線圈卷繞于浸沒在液體存儲(chǔ)部分中所裝納的液體氣溶膠形成基質(zhì)中的伸長(zhǎng)芯體周圍。

2、ep?0?957?959?b1公開一種用于從源接納液體材料的電操作氣溶膠生成器，所述氣溶膠生成器包括用于通過具有開放端的管從源泵送計(jì)量的量的液體材料的電動(dòng)泵。提供圍繞管的加熱元件。在啟動(dòng)加熱器之后，管內(nèi)的液體材料揮發(fā)。在揮發(fā)后，液體材料膨脹并且以氣體形式離開管的開放端。

3、需要提供一種具有低維護(hù)液體傳遞系統(tǒng)并且具有所要霧化效果的氣溶膠生成系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種氣溶膠生成系統(tǒng)，其包括加熱器組件和手動(dòng)操作泵。手動(dòng)操作泵限定具有入口部分和出口部分的泵送體積。手動(dòng)操作泵的入口部分被配置成可連接到液體存儲(chǔ)部分。手動(dòng)操作泵的出口部分與施配組件流體連接，以將液體氣溶膠形成基質(zhì)施配到加熱器組件上。手動(dòng)操作泵用于通過施配組件將液體氣溶膠形成基質(zhì)從液體存儲(chǔ)部分泵送到加熱器組件上。

2、借助本發(fā)明的實(shí)例，液體氣溶膠形成基質(zhì)可提供到加熱器組件上而不需要任何電驅(qū)動(dòng)泵送系統(tǒng)。因此，可能易于發(fā)生機(jī)電故障的電部件或電子部件的數(shù)目減少。此外，這類傳遞系統(tǒng)的布線方案復(fù)雜度較低，使得氣溶膠生成系統(tǒng)的維護(hù)以及組裝都得以簡(jiǎn)化。

3、手動(dòng)操作泵的泵送體積可由具有至少一個(gè)壁的中空構(gòu)件限定，且其中此壁的至少一部分是柔性的。替代地，手動(dòng)操作泵的泵送體積可由具有至少一個(gè)壁的中空構(gòu)件和可在中空構(gòu)件內(nèi)移動(dòng)的柱塞限定。如本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“泵送體積”被定義為中空構(gòu)件的在中空構(gòu)件的入口與出口之間延伸的內(nèi)部體積。在一些實(shí)施例中，限定泵送體積的中空構(gòu)件可以是中空柔性構(gòu)件，例如中空柔性管。使用兩個(gè)端部形成入口和出口部分的中空柔性管，產(chǎn)生了可以有成本效益的方式產(chǎn)生的特別簡(jiǎn)單且可靠的設(shè)計(jì)。

4、手動(dòng)啟動(dòng)泵可包括被配置成改變手動(dòng)操作泵的泵送體積的體積調(diào)節(jié)器。體積調(diào)節(jié)器可被配置成由用戶手動(dòng)地操作。體積調(diào)節(jié)器可包括與泵送體積的壁的至少一個(gè)柔性部分或柱塞接合的可移動(dòng)元件。當(dāng)用戶操作體積調(diào)節(jié)器時(shí)，可移動(dòng)元件可壓靠在中空構(gòu)件的至少一個(gè)柔性部分或柱塞上，使得中空構(gòu)件的內(nèi)部體積改變。當(dāng)可移動(dòng)元件壓靠在中空構(gòu)件的至少一個(gè)柔性部分或柱塞上時(shí)，中空構(gòu)件的內(nèi)部體積減小，從而在泵送體積中形成過壓。由于此過壓過量，容納在泵送體積中的液體氣溶膠形成基質(zhì)通過泵送體積的出口部分排出。當(dāng)從中空構(gòu)件的至少一個(gè)柔性部分或柱塞釋放可移動(dòng)元件時(shí)，中空構(gòu)件的內(nèi)部體積膨脹到其初始大小，由此在泵送體積中形成負(fù)壓。由于此負(fù)壓，液體氣溶膠形成基質(zhì)從液體存儲(chǔ)部分泵送到中空構(gòu)件的泵送體積中。

5、手動(dòng)操作泵的中空構(gòu)件的入口部分和出口部分可各自包括單向閥。在中空構(gòu)件的入口部分處的單向閥可僅允許液體從連接的液體存儲(chǔ)部分流動(dòng)到泵送體積中。在中空構(gòu)件的出口部分處的單向閥可僅允許液體從泵送體積流動(dòng)到施配組件。

6、可以使用具有足夠大小和液體流量的任何可商購(gòu)的單向閥，包含迷你和微型翼閥、鴨嘴閥或止回閥。所述閥可例如由對(duì)侵蝕性化學(xué)品具抗性的材料或可用于食品業(yè)和醫(yī)學(xué)應(yīng)用的材料制成。

7、在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，泵送體積由具有出口部分和入口部分的中空柔性管限定，所述出口部分和所述入口部分各自具備單向閥。體積調(diào)節(jié)器包括可移動(dòng)元件和固定元件。柔性管定位于體積調(diào)節(jié)器的固定元件與可移動(dòng)元件之間，使得通過朝向固定元件移動(dòng)可移動(dòng)元件，管的內(nèi)部體積減小。

8、體積調(diào)節(jié)器的可移動(dòng)構(gòu)件可連接到設(shè)置在氣溶膠生成系統(tǒng)的殼體中的按鈕，使得用戶可容易地操作體積調(diào)節(jié)器。

9、可提供彈性構(gòu)件，其確保在用戶釋放體積調(diào)節(jié)器后，可移動(dòng)構(gòu)件返回到其原始位置。

10、在操作泵送單元期間，中空元件的大小和其可折疊比例與施配到加熱器組件上以形成氣溶膠的液體的體積直接相關(guān)，并且可能受限以指定每泵送脈沖的最大液體體積。在使用柔性中空管的實(shí)施例中，管的外徑可在2到8毫米的范圍內(nèi)，并且可優(yōu)選地在3到5毫米的范圍內(nèi)。

11、應(yīng)作為一次噴煙劑量泵送的液體的最大量可以是0.010到0.060微升，優(yōu)選地約0.0125微升的小體積。

12、擠壓手動(dòng)操作泵的中空構(gòu)件所需的力和位移極小。因此，還可使用彈性構(gòu)件以便限定操作體積調(diào)節(jié)器所需的最小力。這種力可大體上自由選擇，并且可適于用戶習(xí)慣或預(yù)期。所述力可調(diào)整成在0.1到1.0牛頓的范圍內(nèi)，并且優(yōu)選地在0.5到0.8牛頓的范圍內(nèi)。

13、可移動(dòng)構(gòu)件的位移也可自由選擇，并且可適于具體實(shí)施例的設(shè)計(jì)。位移可調(diào)整成在0.4到5.0毫米的范圍內(nèi)變化，并且可優(yōu)選地在0.7到3.0毫米的范圍內(nèi)變化。

14、手動(dòng)操作泵的入口部分被配置成用于連接到液體存儲(chǔ)部分。手動(dòng)操作泵與液體存儲(chǔ)部分之間的連接可以是永久連接或可釋放連接。在一些實(shí)施例中，液體存儲(chǔ)部分可以是可再填充的。在一些實(shí)施例中，液體存儲(chǔ)部分可以是可替換的，并且可以在其為空時(shí)或在用戶將希望使用不同類型的液體進(jìn)行氣溶膠生成時(shí)更換。手動(dòng)操作泵與液體存儲(chǔ)部分之間的可釋放連接可以通過任何合適的連接裝置，包含魯爾錐形接頭（鎖定或裝配類型）建立。

15、泵可被配置成泵送特征在于相比于水具有相對(duì)高粘度的液體氣溶膠形成基質(zhì)。液體氣溶膠形成基質(zhì)的粘度可以在約10到500毫帕秒的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在約17到86毫帕秒的范圍內(nèi)。

16、噴嘴可設(shè)置在施配組件的出口端處，液體氣溶膠形成基質(zhì)可通過所述噴嘴噴射到加熱器組件上以供揮發(fā)并形成氣溶膠。噴嘴將液體氣溶膠形成基質(zhì)流轉(zhuǎn)化成多個(gè)小液滴。液滴的噴射模式可適于加熱器組件的形狀。

17、傳遞裝置可包括傳統(tǒng)類型的霧化器噴霧嘴，在此情況下，通過用戶的噴煙動(dòng)作經(jīng)由噴嘴供應(yīng)氣流，從而形成將與在噴嘴的出口中形成霧化噴霧的液體混合并作用的加壓氣流。在市場(chǎng)上可獲得數(shù)種包含對(duì)較小量的液體起作用且大小滿足裝配在小型便攜式裝置中的要求的噴嘴的系統(tǒng)。可使用的另一類別的噴嘴是無氣噴霧嘴，其有時(shí)被稱為微噴霧嘴。此類噴嘴產(chǎn)生極小的微型噴射霧錐。利用這一類別的噴嘴，裝置內(nèi)部的氣流管理，即煙嘴內(nèi)部的氣流管理圍繞噴嘴和加熱元件，從而朝向煙嘴出口沖洗加熱器組件，優(yōu)選地包含離開煙嘴的氣溶膠的湍流模式。

18、對(duì)于任一類別的噴嘴，傳遞裝置和薄片式加熱器組件之間的面向噴嘴的氣隙的距離優(yōu)選地在2到10毫米的范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在3到7毫米的范圍內(nèi)?？墒褂萌魏晤愋偷目捎脟娚渥臁碜灾圃焐獭皌he?lee?company”的無氣噴嘴062?minstac是合適的噴霧嘴的實(shí)例。

19、加熱器組件可包括適用于蒸發(fā)液體氣溶膠形成基質(zhì)的任何類型的加熱元件。加熱器組件在一些實(shí)例中可以是基本平坦的，并且可具有任何所需形狀。加熱器組件例如可具有矩形、多邊形、圓形或卵形形狀，并且寬度和長(zhǎng)度尺寸可在3到10毫米之間。

20、加熱元件可包括適用于接納并加熱氣溶膠形成基質(zhì)以用于氣溶膠生成系統(tǒng)中的薄的，優(yōu)選地基本平坦的導(dǎo)電材料，例如纖維網(wǎng)、導(dǎo)電膜，或加熱條帶陣列。

21、加熱元件可以包括多個(gè)開口。舉例來說，加熱元件可以包括其間具有空隙的纖維網(wǎng)。加熱元件可以包括任選地穿有小孔的薄膜或板。加熱元件可以包括串聯(lián)連接的窄加熱條帶陣列。

22、加熱器組件可以包括耐熱基板和設(shè)置在耐熱基板中或耐熱基板的表面上的加熱元件。加熱器組件的耐熱基板可以由玻璃、耐熱玻璃、陶瓷、硅、半導(dǎo)體、金屬或金屬合金制成。

23、耐熱基板可以是基本平坦的并且可以具有任何所需形狀。耐熱基板可具有例如寬度和長(zhǎng)度尺寸在3到10毫米之間的矩形、多邊形、圓形或卵形形狀。耐熱基板的厚度可以在0.2與2.5毫米之間的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，耐熱基板可以具有大小為約7×6毫米或5×5毫米（l×w）的矩形形狀。

24、加熱元件可以作為提供到耐熱基板的表面的薄膜涂層而提供。加熱元件可以浸漬、沉積或印刷在耐熱基板的表面上。薄膜加熱元件的材料可以是具有適宜電性質(zhì)且對(duì)耐熱基板具有足夠高的粘附性的任何合適材料。

25、加熱元件可以設(shè)置在耐熱基板的體積內(nèi)，可以?shī)A在耐熱基板的兩個(gè)元件之間，或可以由耐熱材料的保護(hù)層覆蓋。

26、在一些實(shí)施例中，液體氣溶膠形成基質(zhì)可以傳遞到耐熱基板的前側(cè)，并且加熱元件可以設(shè)置在耐熱基板的后側(cè)上。

27、加熱器組件可以與施配組件間隔開。通過提供與傳遞組件間隔開的加熱器組件，相比于具有用于將液體氣溶膠形成基質(zhì)流從傳遞組件載送到加熱器組件的管道段的蒸發(fā)器，可以更好地控制傳遞到加熱器組件的液體氣溶膠形成基質(zhì)的量。可以避免由于此管道段引起的不合需要的毛細(xì)管作用。當(dāng)通過氣隙時(shí)，所傳遞量的液體氣溶膠形成基質(zhì)在撞擊加熱器組件的表面之前將變換成液滴的射流。因此，在一些實(shí)例中，可以增強(qiáng)所傳遞量的液體氣溶膠形成基質(zhì)在加熱器組件上的均勻分布，從而更好地控制并重復(fù)每吸入循環(huán)生成具有預(yù)定量的蒸發(fā)氣溶膠形成基質(zhì)的氣溶膠。

28、加熱器組件的操作溫度可以在120到210攝氏度之間，優(yōu)選地在150到180攝氏度之間。在一些實(shí)例中，操作溫度可變化。

29、氣溶膠生成系統(tǒng)可被配置成使得在由用戶啟動(dòng)泵送單元后，電信號(hào)產(chǎn)生并被傳輸?shù)娇刂茊卧?。為此目的，體積調(diào)節(jié)器的可移動(dòng)構(gòu)件可連接到與控制單元電通信的機(jī)電開關(guān)。因此，泵送單元的啟動(dòng)還可同時(shí)觸發(fā)控制單元以啟動(dòng)加熱器組件。

30、可通過開關(guān)與控制單元之間的對(duì)應(yīng)布線建立與控制單元的電通信。還可通過無線接口建立與控制單元的電通信，所述無線接口例如將信號(hào)遠(yuǎn)程發(fā)送到控制單元的開關(guān)，所述控制單元可例如相對(duì)于開關(guān)的位置安置在裝置的另一端處。

31、開關(guān)可被設(shè)計(jì)為動(dòng)能（kinetic）自供電電子部件。此類動(dòng)能電子開關(guān)不需要到控制單元和電源的布線連接，這是因?yàn)楫a(chǎn)生和發(fā)送信號(hào)所需的電能是通過按壓開關(guān)按鈕的作用而產(chǎn)生。用于遠(yuǎn)程信號(hào)的單次按鈕啟動(dòng)的動(dòng)能電子開關(guān)是可商購(gòu)的。市場(chǎng)中存在的可適用方案包含高度壓縮、小且薄的電子件，包含薄膜柔性電子件。消除或減少導(dǎo)線和電接觸件簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)和氣溶膠生成系統(tǒng)的組件，并且改進(jìn)了總體的可靠性。

32、動(dòng)能電子部件還可與另外的周圍裝置通信，并且確切地說，還可與例如傳感器等在氣溶膠生成系統(tǒng)中使用的另外的電子部件通信。

33、氣溶膠生成系統(tǒng)可以是電操作氣溶膠生成系統(tǒng)。優(yōu)選地，氣溶膠生成系統(tǒng)是便攜式的。氣溶膠生成系統(tǒng)可以具有與常規(guī)雪茄或香煙相當(dāng)?shù)拇笮　馊苣z生成系統(tǒng)可以具有在大致30毫米與大致150毫米之間的總長(zhǎng)度。氣溶膠生成系統(tǒng)可以具有在大致5毫米與大致30毫米之間的外徑。

34、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種用于生成氣溶膠的方法，其包括以下步驟：提供加熱器組件；以及提供手動(dòng)操作泵，所述手動(dòng)操作泵包括具有入口部分和出口部分的中空構(gòu)件。中空構(gòu)件的入口部分被配置成連接到液體存儲(chǔ)部分，并且中空構(gòu)件的出口部分與施配組件流體連接。所述方法進(jìn)一步包含操作手動(dòng)操作泵以通過施配組件將液體氣溶膠形成基質(zhì)從液體存儲(chǔ)部分泵送到加熱器組件上。

35、關(guān)于一個(gè)方面描述的特征可以同等地應(yīng)用于本發(fā)明的其它方面。