例如被设计为电子香烟的电子吸烟装置基本上具有容纳电源(通常,一次性电池或可充电电池)和可电操作的雾化器的壳体。雾化器使从储存器(通常,囊体)供应的液体气化或雾化,并将气化或雾化的液体作为烟雾进行提供。控制电子装置控制雾化器的激活。在许多电子香烟中,在电子吸烟装置内设置有抽吸检测器,以用于(例如,通过感测经过装置的负压或空气流动型态)检测用户对装置的抽吸。抽吸检测器针对该抽吸向控制电子装置给出指示或发出信号。或者,可以使用按钮来开启电子吸烟装置以进行偏爱的抽吸。当检测到抽吸时,控制电子装置向雾化器供应电力,从而产生气化的液体以作为烟雾。
为提供不同的加热特性,例如当用户需要蒸发不同的液体时,可能需要加热线。加热线可因重复使用而劣化。
技术实现要素:
根据本发明的一个方面,披露了一种适于在电子吸烟装置中使用的雾化器。雾化器包括加热线以及至少一个用于向加热线供应电位的接触指。接触指适于在多个不同接触部处接触加热线,由此使用户能够调节加热线的加热特性。
根据本发明的电子吸烟装置的雾化器的优点在于,用户能够容易地调节加热线的阻值。另外,可以通过改变允许接触指将加热线电连接至诸如可充电电池之类的电源的部分来容易地代替加热线的磨损部。
结合参照附图进行解释的以下示例性实施例的说明,如上所述的本发明的特点、特征和优点以及获得这些特点、特征和优点的方式将变得更明白且更清楚地理解。
附图说明
在附图中,在所有示图中,相同的元件标记表示相同的元件。
图1是根据本发明的第一实施例的电子吸烟装置的示意剖面图。
图2的a是根据本发明的第二实施例的雾化器的示意图。
图2的b是图2的a所示的雾化器的示意图,其中,接触指位于不同的接触部中。
图2的c是图2的a所示的雾化器的示意图,其中,接触指位于不同的接触部中。
图3是根据本发明的第三实施例的电子吸烟装置的示意剖面图。
图4的a是根据本发明的第四实施例的雾化器的示意图,其中,提供了两个接触指。
图4的b是图4的a所示的雾化器的示意图,其中,接触指位于不同的接触部中。
图5是根据本发明的第五实施例的电子吸烟装置的示意剖面图。
图6是根据本发明的第六实施例的电子吸烟装置的示意剖面图。
图7是根据本发明的第七实施例的电子吸烟装置的示意剖面图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的第一实施例的电子吸烟装置的示意剖面图。被设计为电子烟的电子吸烟装置包括被装配至壳体2的烟嘴3。
在本实施例中,烟嘴3具有包括锥形部分的管形状,并装配至电子吸烟装置1的具有大致圆筒形状的壳体2。壳体2容纳具有加热线8的雾化器6和用于在内部储存液体10的储存器5,其中,雾化器6适于使从储存器5供应的液体10蒸发。
储存器5包括与雾化器6相邻地布置且填充有液体10的囊体(capsule)。然而,储存器5也可以实现为任何其它种类的能够具有任意形式或形状的容器,且也能够位于壳体2内部的另一位置。在本发明的本实施例中,液体10示例性地包括甘油(glycerol)和香草萃取物(vanillaextract)的混合物。然而,液体10并不局限于此,并且可以使用下面的其它液体来实现电子吸烟装置1,例如,丙二醇(propyleneglycol)、三甘醇(triethyleneglycol)、多元醇(polyhydricalcohol)、四甘醇(tetraethyleneglycol)、诸如硬脂酸甲酯(methylstearate)等羧酸脂肪醇酯(aliphaticesterofcarboxylicacid)、十二烷二酸二甲酯(dimethyldodecanedioate)、十四烷二酸二甲酯(dimethyltetradecanedioate)和水等。
此外,可向液体10加入调味材料,例如,诸如乙酸异戊酯(isoamylacetate)、乙酸芳樟酯(linalylacetate)、丙酸异戊酯(isoamylpropionate)和丁酸芳樟酯(linalylbutyrate)等之类的酯类;诸如留兰香(spearmint)、薄荷(peppermint)、肉桂(cassia)和茉莉(jasmine)等之类的作为植物精油的天然精油;诸如麝香(musk)、抹香鲸香料(amber)、麝猫香(civet)和海狸香(castor)等之类的动物精油;诸如茴香脑(anethole)、苧烯(limonene)、沉香醇(linalool)和丁子香酚(eugenol)等之类的简单调味材料;诸如烟草萃取物(leaftobaccoextract)之类的亲水性香味成分或诸如甘草(licorice)、圣约翰草(st.john'swort)、李子萃取物(plumextract)和桃子萃取物(peachextract)等之类的天然植物调味材料;诸如苹果酸(malicacid)、酒石酸(tartaricacid)和柠檬酸(citricacid)等之类的酸类;诸如葡萄糖(glucose)、果糖(fructose)和异构化糖(isomerizedsugar)等之类的糖类;以及诸如丙二醇(propyleneglycol)、甘油(glycerol)和山梨糖醇(sorbitol)等之类的多元醇。也可以将上述不同调味材料组合成新调味材料。此外,可以将任何香味吸附到固体材料上,并将此材料用作根据本发明的电子吸烟装置1内的调味材料。
当用户触发电子吸烟装置1时,液体10借助毛细管作用被从储存器5抽出并被提供到雾化器6,在雾化器6处,液体雾化或蒸发。然而,本发明不局限于这种蒸发的液体,并且可以实现电子吸烟装置1的其它实施例,例如从固体材料产生烟雾。
电子吸烟装置1包括位于壳体2内部且从加热元件6延伸到烟嘴3的流路。在本发明的第一实施例中,在壳体2的上部处布置有开口,开口代表蒸发的液体7通往烟嘴3的出口。壳体2可以容纳一个或多个诸如分隔壁或偏转部件之类的引导元件,这些引导元件限定或确定电子吸烟装置1的壳体2内部的流路的走向。这种引导元件可以定位在储存器5的出口和壳体2的开口之间,并且适于引导蒸发的液体7沿预定流路流动。在这个意义上,壳体2的开口也充当用于确定壳体2内部的流路的走向的引导元件。
在本实施例中,雾化器6包括由两个加热线圈18形成的加热线8。在加热线内部可埋置有捻芯(wick)。加热线8从第一末端(terminalend)16延伸至第二末端17,其中,第一末端电连接至充当电源的电池4的正极,且第二末端连接至浮动电位11。在本实施例中,浮动电位11形成为与周围部件电绝缘的端线。然而,本发明不局限于这种浮动电位11,并且利用与图1所示的实施例不同的浮动电位11可以实现雾化器6的其它实施例。例如,浮动电位11可以形成为与壳体2连接的具有高电阻的电阻器。可选地,浮动电位11可以连接到用于向加热线8的第二末端7供应预定电位的可调节电源。
在本实施例中,设置有具有作为加热线8的一部分的直线部的电线,由此在面对第一末端16的第一加热线圈18和面对第二终端17的第二加热线圈18之间形成第一接触部p1。设置有电线8的另一直线部,由此在第二加热线圈18和第二末端17之间形成第二接触部p2。每个直线部均从加热线圈18所处的平面(由纸面示出)向上突出。
在本实施例中,雾化器6还包括接触指(contactfinger)9,接触指形成为诸如金属棒之类的狭长可旋转针。接触指9适于围绕其旋转轴线12旋转,旋转轴线12以垂直于加热线圈18所处的平面的方式延伸。旋转轴线12可以以与壳体2的纵轴平行的方式延伸。接触指9的位于旋转轴线12处的端部电连接至电池4的负极。接触指9的旋转平面提升至加热线圈18的上方,使得接触指9在围绕轴线12旋转时不会接触加热线圈18。也就是说,接触指9在围绕轴线12旋转时跃过加热线圈18而不与加热线圈18电接触或机械接触。然而,在旋转到相应的方向上时,接触指9的远离旋转轴线12的相对端部机械地接触电线8的位于接触部p1和p2处的突出(即,提升)直线部。由于接触指9和加热线8之间的在接触部p1和p2中的一者处的机械接触(因而也为电接触)的原因,只要将电位差施加至第一末端16与相应的接触部p1、p2之间的加热线8,电流就流过加热线8。在本实施例中,接触部p1、p2形成为电线8的直线部,且接触指9形成为狭长可旋转针。然而,本发明不局限于这种接触部p1、p2和接触指9,并且利用与图1所示实施例不同的接触部/接触指可以实现雾化器6的其它实施例。例如,接触部分p1、p2可以形成为具有诸如板等之类的任何合适的形状。另外,接触指9可以形成为具有诸如钩等之类的任何合适的形状。
在图1的实施例中,接触指9与第一接触部p1机械接触且电接触,因此电流仅流过布置在加热线8的第一接触部p1和第一末端16之间的第一加热线圈18。因此,与接触指9的在接触第二接触部p2时的位置相比,卷绕的加热线的量较少。即,通过旋转接触指9可以改变加热线8的阻值。在本实施例中,与接触指9的在接触第一接触部p1时的位置相比,在接触指9的在接触第二接触部p2时的位置处,加热线8的电阻更大。换言之,与接触指9的在接触第二接触部p2时的位置相比,在接触指9的在接触第一接触部p1时的位置处,加热线8变得更热。根据本发明,用户可以控制接触指9的位置,由此调节雾化器6的加热特性。可选地,可通过电子吸烟装置的控制电子装置来控制接触指9的位置。
根据本发明的电子吸烟装置1的雾化器6的另一优点在于,雾化器可以与具有固定电源的电子吸烟装置一起使用,并同时可提供不同的加热特性。也就是说,常规雾化器需要控制施加到加热线的电压以控制(改变)加热特性。然而,根据本发明的电子吸烟装置不需要控制施加至加热线的电压量,这是因为其允许通过接触指和加热线的相对运动(由此导致不同的接触位置)来调节加热特性。
在本实施例中,雾化器6包括两个接触部p1、p2和两个加热线圈18。本发明不局限于这种雾化器6,并且利用不同数量的接触部和加热线圈可以实现雾化器6的其它实施例。另外,接触部的数量可以不同于加热线圈的数量。以此方式,接触部和加热线圈的布置可以不同于图1所示的实施例。
在本实施例中,虽然接触指9适于相对于固定至壳体2的加热线圈18旋转,但是发明不局限于这种可旋转接触指9,并可实现其它实施例,其中,接触指9相对于壳体2固定,而多个加热线圈18适于相对于固定的接触指9旋转。接触指9和加热线圈18也可适于相对于彼此旋转。
图2的a至图2的c为根据本发明的第二实施例的雾化器的示意图,雾化器具有三个不同的接触位置p1、p2和p3。在图2的a中,连接至电源的负极的接触指9与位于两个相邻的加热线圈18之间的第一接触部p1接触。另外,电源的正极连接至加热线8的第一末端16,该加热线包括三个加热线圈18和四个不同的接触位置p1、p2和p3,而第二末端17连接至浮动电位(例如,接地)。因此,在雾化器的操作期间,在一个加热线圈18中流动有电流。
在图2的b中,接触指9与同样位于两个相邻的加热线圈18之间的第二接触部p2接触。因此,在雾化器的操作期间,在两个加热线圈18中流动有电流。
在图2的c中,接触指9与位于远离第一末端16的最外侧加热线圈18和第二末端17之间的第三接触部p3接触。因此,在雾化器的操作期间,在三个加热线圈18中流动有电流。显而易见的是,接触指9的位置改变了在操作期间流动有电流的加热线圈18的数量,由此调节加热元件的温度。在第二实施例中,接触指9可以横向移动,以便接触不同的接触部p1、p2和p3。
针对固定电压源增加所使用的线圈18(或阻值)的数量降低电力,由此减少所产生的热量并减少蒸汽量。即,用户可以通过控制接触指9的位置来控制蒸汽量。
根据本发明的优选实施例,线直径在整个加热线8上是均匀的,然而,本发明不局限于加热线8的这种构造。可以实现其它实施例,其中,加热线8的线直径从一个加热线圈18(卷绕部分)朝向下一个加热线圈18变化,从而提供不同的阻值/表面积比,由此向用户提供了控制蒸发量的其它机会。
图3是根据本发明的第三实施例的电子吸烟装置的示意剖面图。类似于图2的a至图2的c所示的第二实施例,加热线8包括三个加热线圈18。然而,加热线圈18的数量和布置不局限于此。本发明的第三实施例与图2的a至图2的c所示的电子吸烟装置1的第二实施例基本相同并且如上面所说明。然而,本发明的第二实施例的一些部件和本发明的第一实施例中的具有相同附图标记的相应部件不同。因此,下文中将说明第二实施例相对于第二实施例的差异。
在本发明的第三实施例中,加热线圈18没有直线地布置,相反地,这些加热线圈18在电子吸烟装置的壳体2内布置成环形。即,接触指9的旋转轴线12沿壳体2的剖面的中心部分延伸。加热线圈18环形地布置在壳体2的内壁附近。然而,在这种情况下,整个加热线8与壳体2电绝缘。接触指9的长度延伸小于壳体2的剖面的直径的一半。接触指9的长度延伸的范围可以在壳体2的剖面直径的20%至45%之间。类似于图2的a至图2的c,连接至电源的负极的接触指9与位于两个相邻的加热线圈18之间的第一接触部p1接触。另外,电源的正极连接至第一末端16,且第二末端17连接至浮动电位。接触指9的位置改变了流过有电流的加热线圈18的数量,由此调节加热线8的温度。
由于多个不同接触部p1、p2和p3布置成环形,因此它们中的每者距第一旋转轴线12的距离相同或大体上相同。即,可避免加热线8和接触指9之间的线性相对运动。另外,在保证接触指9和各个接触部之间的稳固接触的同时,可减少接触部p1、p2和p3的尺寸。另外,多个接触部p1、p2和p3可以彼此等距离地间隔开,由于所需的旋转角度保持恒定,因此方便地将接触指9的位置从一个接触部改变至另一个接触部。
图4的a至图4的b是根据本发明的第四实施例的雾化器的示意图,该雾化器具有四个不同的接触位置p1、p2、p3和p4。类似于图2的a至图2的c所示的第二实施例,为了说明的目的,加热线8包括三个加热线圈18。然而,加热线圈18的数量和布置不局限于此。本发明的第四实施例与图2的a至图2的c所示的电子吸烟装置1的第二实施例部分地相同并且如上面所说明。然而,本发明的第二实施例的一些部件和本发明的第一实施例中的具有相同附图标记的相应部件不同。因此,下文中将说明第四实施例相对于第二实施例的差异。
在图4的a中,设置有第一接触指9和第二接触指14。第一接触指9连接至电源的正极,并且与第一接触部p1接触,第一接触部p1位于第一末端16和第一末端16旁边的加热线圈18之间。第二接触指14连接电源的负极,并且与第二接触部p2接触,第二接触部p2位于两个相邻的加热线圈18之间,这两个相邻的加热线圈中的一者位于第一末端16旁边。也就是说,第二接触指14向加热线8供应与第一接触指9所供应的第一电位不同的第二电位。另外,第一末端16和第二末端17均连接至固定至壳体2的电阻器13。在本实施例中,两个电阻器13彼此电绝缘。另外,两个接触指9、14彼此电绝缘。为了避免短路,第二接触指14在与接触部p1(在该接触部处,第一接触指9接触加热线8)不同的接触部p2处接触加热线8。很明显,接触指9、14的位置限定流动有电流的加热线圈18的数量,由此调节加热线8的温度。
根据本实施例的电子吸烟装置的雾化器的另一优点在于,能够使用加热线8的不同部分(即,不同的加热线圈18),因而能够延长雾化器的寿命。也就是说,当目前所使用的加热线8的部分(即一个或多个后续的加热线圈18)被磨损时,用户可以同时旋转接触指9、14。即使用户不想改变加热特性,即用户希望保持所使用的线圈18的数量,当旋转接触指9、14并保持它们之间的角度时,可以替换目前所使用的部分(在接触指9、14之间实施的一个或多个后续加热线圈18)。可选地,电子吸烟装置可以包括控制装置,以便根据相应部分(一个或多个后续加热线圈18)的损坏程度来替换所使用的加热线8的部分。损坏程度可以通过电线阻值的增加来测定。因此,被磨损的线圈18的自动检测可以包括用于检测加热线8的电阻的器件和当所测量的加热线8的电阻大于预定值时用于代替目前所使用的部分的器件。
在图4的b中,第一接触指9与第三接触部p3接触,第三接触部p3位于两个相邻的加热线圈18之间,这两个相邻的加热线圈中的一者位于第二末端17旁边。第二接触指14接触位于第二末端17旁边的第四接触部p4。类似于图4的a,在雾化器的操作期间,在一个加热线圈18中流动有电流。尽管如此,通过旋转接触指9、14能够使用不同的线圈18,由此允许改变所使用的部分,直到所有的构造方式用尽为止。也可以通过改变所使用的加热线圈18的数量来改变加热温度。在这种情况下,优选地,提供控制器件,以将所有部分的损坏程度平衡至相等或大体上相等。换言之,如果某个部分的损坏程度(在接触指9、14之间实施的一个或多个后续加热线圈18)超过预定值,那么将此部分弃用,同时利用在所述预定值下运转的剩余部分来进行加热操作。这样,可以保证在给定的加热需求下,雾化器达到最大的寿命。在又一更优选实施例中,所使用的部分以预定的重复方式改变(即使不超过所述预定值),从而有利于允许再生并防止过热。
为了调节接触指9的位置或分别调节接触指9和14的位置,可将雾化器6分割成两个部分,其中一个部分位于另一部分的上方,并且通过中心轴线连接针来连接它们。在雾化器6的操作期间,这两个部分锁定在一起(例如,利用弹簧、磁体或机械联锁)。为了改变接触指9(、14)相对于接触部p1、p2、p3(、p4)的定向,这两个部分被用户拉开,使得它们能够围绕连接针的轴线旋转,其中,连接针的轴线可以与旋转轴线12一致或者与旋转轴线12、15中的至少一者一致。旋转导致接触指9(、14)落在加热线8的不同接触部p1、p2、p3(、p4)上。这可应用于仅有一个接触指9(图1至图3和图7)的雾化器以及具有两个接触指9、14的雾化器,以将接触指9、14从所使用的电线部分移动到没有被使用的电线部分(图4至图6)。
图5是根据本发明的第五实施例的电子吸烟装置的示意剖面图。类似于图3所示的第三实施例,为了说明的目的,加热线8包括三个加热线圈18。然而,加热线圈18的数量和布置不局限于此。本发明的第五实施例与图3所示的电子吸烟装置1的第三实施例部分地相同并且如上面所说明。然而,本发明的第五实施例的一些部件和本发明的第三实施例中的具有相同附图标记的相应部件不同。因此,下文中将说明第五实施例相对于第三实施例的差异。
在本发明的第五实施例中,加热线8不是包括单个接触指9,而是包括第一接触指9和第二接触指14。这两个接触指9、14可形成为可旋转针,其中,每个旋转针形成为狭长金属棒。另外,加热线圈18没有直线地布置,相反地,加热线圈18在电子吸烟装置的壳体2内环形地布置。两个接触指9、14各自具有沿壳体2的剖面的中心部延伸的旋转轴线12、15。虽然两个旋转轴线12、15彼此靠近,但是接触指9、14彼此电绝缘。更具体地,第一旋转轴线12和第二旋转轴线15之间的距离小于相邻的加热线圈18之间的距离。电子吸烟装置的壳体2包括狭长形状,并且壳体2的纵轴线平行于第一接触指9的第一旋转轴线12以及第二接触指14的第二旋转轴线15。接触指9、14中每者的长度延伸小于壳体2的剖面的直径的一半。接触指9、14中每者的长度延伸的范围可以在壳体2的剖面直径的20%至45%之间。
类似于图4的a和图4的b,第一接触指9连接至电源的正极,第二接触指14连接电源的负极,并且第一末端16和第二末端17均连接至电阻器。第一接触指9与第二接触部p2接触,第二接触部p2位于两个相邻的加热线圈18之间,这两个相邻的加热线圈中的一者位于第一末端16旁边。另外,第二接触指14接触第三接触部p3,第三接触部p3位于两个相邻的加热线圈18之间,这两个相邻的加热线圈中的一者位于第二末端17旁边。类似于图4的a和图4的b,在雾化器的操作期间,在一个加热线圈18中流动有电流。不过,与图4的a和图4的b的相比,使用了不同的加热线圈18,由此延长了雾化器的整体寿命。
图6是根据本发明的第六实施例的电子吸烟装置的示意剖面图。类似于图5所示的第五实施例,为了说明的目的,加热线8包括三个加热线圈18。然而,加热线圈18的数量和布置不局限于此。本发明的第六实施例与图5所示的电子吸烟装置1的第五实施例部分地相同并且如上面所说明。然而,在第六实施例中,加热线圈18没有彼此电(物理)连接。在本实施例中,接触指9、14之间的角度是固定的,使得在一个加热线圈18中流动有电流。接触指9、14之间的角度在操作的所有时间期间是恒定的。在图6中,第一接触指9接触第一接触部p1,且第二接触指14接触第二接触部p2。然而,为了延长雾化器的整体寿命,当目前所用的加热线圈18故障时,用户可互相旋转接触指9、14,使得第一接触指9接触第三接触部p3,并且第二接触指14接触第四接触部p4,或者使得第一接触指9接触第五接触部p5,并且第二接触指14接触第六接触部p6。
图7是根据本发明的第七实施例的电子吸烟装置的示意剖面图。类似于图6所示的第六实施例,加热线圈18彼此分离,即,它们没有彼此电连接(并且也没有物理连接)。本发明的第七实施例与图6所示的电子吸烟装置1的第六实施例部分地相同并且如上面所说明。然而,在第七实施例中,仅使用一个接触指9,而并非第六实施例中所用的两个不同的接触指。在本实施例中,电源的正极连接至每个加热线8的第一末端16,且每个加热线8包括一个接触部,即,左边的加热线8包括第一接触部p1,中间的加热线8包括第二接触部p2,并且右边的加热线8包括第三接触部p3。另外,每个加热线8包括连接至浮动电位(例如,接地)的第二末端17。因此,在雾化器的操作期间,在一个加热线圈18中流动有电流,其中,待被使用的加热线圈18由接触指9的位置选定。为了延长雾化器的整体寿命,当目前所用的加热线圈18故障时,可旋转(自动旋转或由用户来旋转)接触指9,以使得第一接触指9接触另一接触部,例如,第二接触部p2或第三接触部p3,从而选定新的加热线圈18。
在前面的实施例中,虽然加热线圈18彼此顺序地定位,然而,本发明不局限于加热线圈18的这种布置。可以实现其它实施例,其中,加热线圈18垂直地堆叠在彼此上方,并且接触指9、14形成为垂直滑动接触指9、14。
在前面的实施例中,虽然接触指9、14适于相对于固定至壳体2的加热线圈18旋转(或横向移动或以其它方式移动),然而,本发明不局限于这种可旋转接触指9、14,并且实现其它实施例,其中,接触指9、14相对于壳体2固定,同时多个加热线圈18适于相对于固定的接触指9旋转(或横向移动或以其它方式移动)。接触指9、14和加热线圈18也可以适于相对于彼此旋转(或横向移动或以其它方式移动)。
尽管在以上实施例中已经说明了通过加热线来加热液体以雾化液体的电子吸烟装置,应当理解,在其它实施例中,可以使用诸如压电元件之类的用于产生蒸汽的其它器件来代替加热线。这种压电元件可以适于通过振动液体来产生小液滴,进而产生烟雾。
还应当理解,在一些实施例中,虽然设置抽吸检测器来检测正在抽吸装置的用户,并且抽吸检测器可布置成在用户抽吸装置时开始激活雾化器,但是在一些实施例中,可以用按钮来取代抽吸检测器,并且用户可以通过按压该按钮来激活雾化器。在一些实施例中,也可设置用于激活装置的其它器件。
虽然已经结合目前被视为实际的示例性实施例来说明本发明,但是应当理解,本发明不局限于所披露的实施例,相反地,本发明旨在覆盖涵盖在随附权利要求书的范围内的各种变形和等效布置。
附图标记列表
1电子吸烟装置2壳体
3烟嘴4电池/电源
5储存器6雾化器
7烟雾8加热线
9第一接触指10待被蒸发的材料
11浮动电位12第一接触指的旋转轴线
13电阻器14第二接触指
15第二接触指的旋转轴线16加热线的第一端部
17加热线的第二端部18加热线圈
p1加热线的第一部分p2加热线的第二部分
p3加热线的第三部分p3加热线的第四部分
p5加热线的第五部分p6加热线的第六部分