Электронная сигарета

Электронная сигарета

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Сущность изобретения

Электронная сигарета содержит нагреватель, обеспечивающий испарение жидкого вещества для создания аэрозоля, и отклонитель воздушного потока для уменьшения тенденции поступающего воздуха снижать рабочие характеристики нагревателя и выход аэрозоля из-за эффекта его охлаждающего воздействия на нагреватель во время затяжки. Электронная сигарета может также содержать вставку мундштука, содержащую по меньшей мере два отклоняющих выпуска.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 показана электронная сигарета в соответствии с первым вариантом ее выполнения, в которой вставка мундштука содержит отклоняющие выпуски, вид в разрезе;

на фиг. 2 - вставка мундштука для использования в электронной сигарете, показанной на фиг. 1, вид в перспективе;

на фиг. 3 - разрез по В-В на фиг. 2;

на фиг. 4 - вариант выполнения электронной сигареты с отклонителем воздушного потока, вид в разрезе;

на фиг. 5 - отклонитель воздушного потока электронной сигареты, показанной на фиг. 4, вид в увеличенном масштабе;

на фиг. 6 - другой вариант выполнения электронной сигареты с отклонителем воздушного потока, вид в разрезе;

на фиг. 7 - разрез по Α-A на фиг. 6;

на фиг. 8 - еще один вариант выполнения электронной сигареты с отклонителем воздушного потока, вид в разрезе;

на фиг. 9 - электронная сигарета в соответствии с первым вариантом ее выполнения, дополнительно содержащая регулирующую гильзу, вид в разрезе;

на фиг. 10 - электронная сигарета с ароматической полоской на внешней поверхности, вид сверху;

на фиг. 11 - второй вариант выполнения вставки мундштука для использования в электронных сигаретах, показанных на фиг. 1, 4, 6 и 8, вид в разрезе;

на фиг. 12 - вставка мундштука, показанная на фиг. 11, вид в перспективе с пространственным разделением деталей;

на фиг. 13 - еще один вариант выполнения электронной сигареты с отклонителем воздушного потока, вид в разрезе;

на фиг. 14 - разрез по А'-А' на фиг. 13;

на фиг. 15 - еще один вариант выполнения электронной сигареты с отклонителем воздушного потока, вид в разрезе;

на фиг. 16 - отклонитель воздушного потока и резервуар электронной сигареты, показанной на фиг. 15, вид в перспективе в увеличенном масштабе;

на фиг. 17 - альтернативный вариант выполнения отклонителя воздушного потока и резервуара электронной сигареты, показанной на фиг. 15, вид в перспективе в увеличенном масштабе;

на фиг. 18 - еще один вариант выполнения электронной сигареты с отклонителем воздушного потока, вид в разрезе;

на фиг. 19 - отклонитель воздушного потока и резервуар электронной сигареты, показанной на фиг. 18, вид в перспективе в увеличенном масштабе;

на фиг. 20 - альтернативный вариант выполнения отклонителя воздушного потока и резервуара электронной сигареты, показанной на фиг. 18, вид в перспективе в увеличенном масштабе;

на фиг. 21 - вариант выполнения электронной сигареты, содержащей резервуар, два нагревателя и два отклонителя воздушного потока, вид в разрезе;

на фиг. 22 - резервуар с двумя отклонителями воздушного потока и двумя нагревателями электронной сигареты, показанной на фиг. 21, вид в перспективе в увеличенном масштабе;

на фиг. 23 - вариант выполнения, согласно которому электрические подключения к нагревателям расположены внутри резервуара, вид в поперечном разрезе;

на фиг. 24 - вариант выполнения электронной сигареты, содержащей резервуар и отклонитель воздушного потока, расположенные вокруг продольно проходящего фитиля, вид сверху в разрезе;

на фиг. 25 - резервуар, продольно проходящий фитиль и отклонитель воздушного потока электронной сигареты, показанной на фиг. 24, вид сбоку;

на фиг. 26 - альтернативный вариант выполнения резервуара с несколькими отсеками для жидкости, в каждом из которых имеется свой фитиль, нагреватель и отклонитель воздушного потока, вид сбоку;

на фиг. 27 - другой альтернативный вариант выполнения резервуара с несколькими отсеками для жидкости, в каждом из которых имеется свой фитиль, нагреватель и отклонитель воздушного потока, вид в перспективе.

Осуществление изобретения

Электронная сигарета обеспечивает повышенный выход аэрозоля и/или лучший привкус во рту при использовании одной или более вставок мундштука, содержащих по меньшей мере два наклонных, предпочтительно отклоняющих, выпуска, по меньшей мере один отклонитель воздушного потока и/или альтернативные материалы для конструкции электронной сигареты.

Не вдаваясь в теорию, использование вставки мундштука, имеющей по меньшей мере два наклонных, предпочтительно отклоняющих, выпуска, позволяет обеспечить большее распространение аэрозоля во рту курильщика, давая более полное ощущение во рту. Вставка мундштука также обеспечивает наличие задерживающей поверхности для сбора неаэрозольных капель жидкости, что препятствует выходу таких капель из вставки мундштука в неаэрозольной форме. Задерживающая поверхность вставки мундштука также действует для усиления теплоты за счет ударяющихся в эту поверхность капель в процессе курения.

Кроме того, не вдаваясь в теорию, использование отклонителя воздушного потока замедляет этот поток и/или перенаправляет по меньшей мере некоторую его часть вокруг поверхности нагревателя, уменьшая тем самым тенденцию засасываемого воздушного потока охлаждать нагреватель во время затяжки электронной сигаретой. Считается, что снижение воздействия охлаждения на нагреватель обеспечит больший выход аэрозоля во время более длительных и/или более сильных затяжек электронной сигаретой, как это ожидается курильщиком.

Как показано на фиг. 1, 4, 6, 8, 9 и 13, электронная сигарета 60 согласно изобретению содержит сменный картридж (или первую секцию) 70 и устройство многократного использования (или вторую секцию) 72, которые соединяются резьбовым соединением 205 или другим способом, например посредством скользящей посадки, собачки, зажима и/или застежки. Первая секция 70 содержит внешнюю трубку 6 (или корпус), проходящую в продольном направлении, и внутреннюю трубку 62, коаксиально расположенную внутри внешней трубки или корпуса 6. Вторая секция 72 может также содержать внешнюю трубку 6 (или корпус), проходящую в продольном направлении. В альтернативном варианте внешняя трубка 6 может быть единой трубкой, в которой размещаются как первая секция 70, так и вторая секция 72, при этом вся электронная сигарета 60 может быть одноразовой.

Электронная сигарета 60 может также содержать центральный воздушный канал 20 с расположенным перед ним уплотнением 15. Центральный воздушный канал 20 выходит во внутреннюю трубку 62. Кроме того, электронная сигарета 60 содержит резервуар 22 для подачи жидкости. Средство подачи жидкости содержит жидкое вещество и, как вариант, материал 21 для хранения в нем жидкости. Резервуар 22 для жидкости может располагаться во внешнем кольцевом пространстве между внешней и внутренней трубками 6 и 62. Это кольцевое пространство уплотняется на входном конце уплотнением 15, а на выходном конце - пробкой 10, предотвращая утечку жидкого вещества из резервуара 22.

В одном из вариантов осуществления изобретения нагреватель 14 также располагается во внутренней трубке 62 на выходе и пространственно отделен от центрального воздушного канала 20. Нагреватель 14 может иметь форму катушки из проволоки, плоского тела, керамического тела, одиночного провода, решетку из резистивной проволоки или любую другую соответствующую форму. Фитиль 28 соединяется с жидким веществом в резервуаре 22 и с нагревателем 14 таким образом, чтобы жидкое вещество располагалось вблизи нагревателя 14. Фитиль 28 может быть выполнен из волокнистого гибкого материала. Предпочтительно фитиль 28 содержит по меньшей мере одну нить, способную вытягивать жидкость, более предпочтительно, фитиль 28 содержит связку нитей, которые могут содержать стеклянные (или керамические) волокна, а наиболее предпочтительно - связка содержит группу из свивки стеклянных нитей, предпочтительно, три таких свивки, которые способны затягивать жидкость через внутренние пространства между нитями за счет действия капиллярного эффекта. Во второй секции 72 расположен источник 1 электропитания, выполненный с возможностью подачи напряжения на нагреватель 14. Электронная сигарета 60 также содержит по меньшей мере один впуск 44 воздуха, выполненный с возможностью подачи воздуха в центральный воздушный канал 20 и/или другие части внутренней трубки 62.

Электронная сигарета 60 дополнительно содержит вставку 8 мундштука, имеющую по меньшей мере два наклонных, предпочтительно отклоняющих, выпуска 24. Вставка 8 мундштука связана по текучей среде с центральным воздушным каналом 20 через внутренность внутренней трубки 62 и центральный канал 63, проходящий через пробку 10. Кроме того, как показано на фиг. 7 и 8, нагреватель 14 предпочтительно проходит поперек продольного направления и нагревает жидкое вещество до температуры, достаточной для его испарения и образования аэрозоля. В других вариантах осуществления изобретения возможны и другие ориентации нагревателя 14. Например, как показано на фиг. 13, нагреватель 14 и нагреваемый участок фитиля 28 могут быть расположены продольно внутри внутренней трубки 62. Предпочтительно, как показано, нагреватель 14 располагается по центру во внутренней трубке 62. Однако в других вариантах осуществления изобретения нагреватель 14 может быть расположен рядом с внутренней поверхностью внутренней трубки 62.

Как показано на фиг. 1, фитиль 28, резервуар 22 для жидкости и вставка 8 мундштука находятся в картридже 70, а источник 1 электропитания - во второй секции 72. В одном из вариантов осуществления изобретения первая секция (картридж) 70 является одноразовой, а вторая секция (крепление) 72 используется многократно. Секции 70 и 72 могут скрепляться резьбовым соединением 205, причем расположенная на выходе секция 70 может заменяться, когда жидкость в резервуаре 22 израсходована. Наличие отдельных первой и второй секций 70 и 72 дает много преимуществ. Во-первых, если первая секция 70 содержит по меньшей мере один нагреватель 14, резервуар 22 и фитиль 14, то все элементы, которые потенциально находятся в контакте с жидкостью, удаляются при замене первой секции 70. Таким образом, отсутствует любое перекрестное загрязнение между различными вставками 8 мундштука, например, при использовании различных жидких веществ. Кроме того, если первая секция 70 заменяется с соответствующими интервалами, маловероятно, что нагреватель будет засоряться жидкостью. Как вариант, первая и вторая секции 70 и 72 расположены так, чтобы соединяться друг с другом с возможностью разъединения.

В одном из вариантов осуществления изобретения, как показано на фиг. 10, внешняя трубка 6 может содержать прозрачное окно 71, выполненное из прозрачного материала, что позволяет курильщику видеть количество жидкого вещества, остающегося в резервуаре 22. Прозрачное окно 71 может проходить на по меньшей мере участке длины первой секции 70 и может проходить полностью или частично по окружности вокруг первой секции 70. В другом варианте внешняя трубка 6 может быть, по меньшей мере частично, изготовлена из прозрачного вещества, чтобы позволить курильщику видеть количество жидкого материала, остающееся в резервуаре 22.

В одном из вариантов осуществления изобретения по меньшей мере одно отверстие 44 для впуска воздуха содержит одно или два отверстия 44, 44' для впуска воздуха. Альтернативно, может быть три, четыре, пять или больше отверстий для впуска воздуха. Предпочтительно иметь больше одного отверстия 44, 44' для впуска воздуха. Отверстия 44, 44' для впуска воздуха располагаются в различных местах вдоль электронной сигареты 60. Например, как показано на фиг. 1, отверстие 44а для впуска воздуха может находиться на входном конце сигареты рядом с датчиком 16 затяжки, чтобы датчик затяжки подавал электропитание на нагреватель после обнаружения затяжки курильщиком. Отверстие 44а для впуска воздуха должно сообщаться со вставкой 8 мундштука, чтобы тяга на вставке мундштука активировала датчик затяжки. Воздух из отверстия 44а для впуска воздуха может затем проходить вдоль батареи и к центральному воздушному каналу 20 через уплотнение 15 и/или к другим участкам внутренней трубки 62 и/или внешней трубки 6. По меньшей мере одно дополнительное отверстие 44, 44' для впуска воздуха может располагаться перед уплотнением 15 рядом с ним или в любом другом желательном месте. Изменение размеров и количества отверстий 44, 44' для впуска воздуха может также помочь в установлении сопротивления при затяжке электронной сигаретой 60.

Нагреватель 14 расположен так, чтобы соединяться с фитилем 28 и нагревать жидкое вещество, содержащееся в фитиле 28, до температуры, достаточной для испарения жидкого вещества и образования аэрозоля.

Предпочтительно нагреватель 14 представляет собой катушку из проволоки, окружающую фитиль 28. Примерами соответствующих электрорезистивных материалов являются титан, цирконий, тантал и металлы платиновой группы. Примерами пригодных металлических сплавов являются нержавеющую сталь, сплавы, содержащие никель, кобальт, хром, алюминий, титан, цирконий, гафний, ниобий, молибден, тантал, вольфрам, олово, галлий, марганец и железо, и суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали. Например, нагреватель может быть выполнен из алюминидов никеля, материала со слоем окиси алюминия на поверхности, алюминидов железа и других композитных материалов, причем электрорезистивный материал, как вариант, может быть заложен внутрь, герметизирован или покрыт изолирующим материалом, или наоборот, в зависимости от кинетики передачи энергии и требующихся внешних физико-химических свойств. Предпочтительно, нагреватель 14 содержит по меньшей мере один из следующих материалов: нержавеющую сталь, медь, медные сплавы, хромоникелевые сплавы, суперсплавы или их комбинации. Как вариант, нагреватель 14 может быть выполнен из железохромовых сплавов. В одном из вариантов осуществления изобретения нагреватель 14 может быть керамическим нагревателем, имеющим электрический резистивный слой на внешней поверхности.

В другом варианте осуществления изобретения нагреватель 14 может быть выполнен из алюминида железа (например, FeAl или Fe₃Al), такого как описан в документе US 5595706, или алюминидов никеля (например, Ni₃Al). Использование алюминидов железа особенно предпочтительно, поскольку они обладают высоким удельным сопротивлением. FeAl имеет удельное сопротивление приблизительно 180 микроОм, тогда как нержавеющая сталь имеет приблизительно 50-91 микроОм. Более высокое удельное сопротивление уменьшает ток или нагрузку на источник 1 электропитания (батарею).

В одном из вариантов осуществления изобретения нагреватель 14 содержит катушку из проволоки, которая, по меньшей мере частично, окружает фитиль 28. В этом случае предпочтительно проволока является металлической проволокой, а катушка проходит частично вдоль фитиля 28. Катушка нагревателя может проходить полностью или частично вокруг фитиля 28. В другом варианте катушка нагревателя не контактирует с фитилем 28.

Предпочтительно, нагреватель 14 нагревает жидкость в фитиле 28 за счет теплопроводности. Альтернативно, теплота от нагревателя 14 может быть подведена к жидкости посредством теплопроводящего элемента или нагреватель 14 может передавать теплоту поступающему окружающему воздуху, который протягивается через электронную сигарету 60 во время использования и, в свою очередь, нагревает жидкость посредством конвекции.

В одном из вариантов осуществления изобретения фитиль содержит керамический материал или керамические волокна. Как отмечено выше, фитиль 28, по меньшей мере частично, окружен нагревателем 14. Кроме того, фитиль 28 может проходить через противоположные отверстия во внутренней трубке 62 таким образом, что концевые участки 29, 31 фитиля 28 контактируют с резервуаром 22.

Предпочтительно, фитиль 28 может содержать множество нитей или их связку. Нити, в целом, могут быть выровнены в направлении, поперечном продольному направлению электронной сигареты. В одном из вариантов осуществления изобретения структура фитиля 28 образована из керамических нитей, способных втягивать жидкость посредством действия капиллярного эффекта через внутренние пространства между нитями к нагревателю 14. Фитиль 28 может содержать нити с поперечным сечением крестовидной формы, формы клеверного листа, Y-образной формы или любой другой формы.

Фитиль 28 содержит любой подходящий материал или комбинацию материалов. Примерами подходящих материалов являются стеклянные нити и материалы на основе керамики или графита. Кроме того, фитиль 28 может иметь любую соответствующую капиллярность, пригодную для создания аэрозоля из жидкостей, имеющих различные физические свойства, такие как плотность, вязкость, поверхностное натяжение и давление пара. Капиллярные свойства фитиля 28 в сочетании со свойствами жидкости должны обеспечивать постоянную влажность фитиля 28 в области нагревателя 14, чтобы избежать перегрева нагревателя 14.

Вместо использования фитиля может быть использован нагреватель из пористого материала достаточной капиллярности, который содержит резистивный нагреватель из материала, обладающего высоким электрическим сопротивлением и способного быстро создавать тепло.

В одном из вариантов осуществления изобретения фитиль 28 и волокнистый материал 21 резервуара 22 основаны на алюмооксидной керамике. В другом варианте фитиль 28 содержит стеклянные волокна, а волокнистый материал 21 содержит целлюлозу или терефталат полиэтилена.

Источник 1 электропитания может содержать батарею, расположенную в электронной сигарете 60 таким образом, чтобы анод находился по потоку ниже катода. Соединитель 4 анода батареи контактирует с нижним концом батареи. Нагреватель 14 соединяется с батареей двумя пространственно разнесенными электрическими выводами 26 (фиг. 4, 6 и 8).

Предпочтительно, соединение между нескрученными концевыми участками 27, 27' (фиг. 5) нагревателя 14 и электрическими выводами 26 является высокопроводящим и термостойким, тогда как нагреватель 14 обладает высоким сопротивлением, так что образование теплоты происходит прежде всего вдоль нагревателя 14, а не на контактах.

Батарея может быть литий-ионным аккумулятором или одной из его разновидностей, например литий-ионной полимерной батареей. Альтернативно, батарея может быть никель-металлгидридной, кадмий-никелевой, литий-марганцевой, литий-кобальтовой или топливной ячейкой. В этом случае электронная сигарета 60 может использоваться курильщиком до тех пор, пока не будет израсходована энергия в источнике электропитания. Альтернативно, источник 1 электропитания может быть перезаряжающимся и содержать электрическую схему, позволяющую перезаряжать батарею внешним зарядным устройством. В этом случае, предпочтительно, электрическая схема при зарядке обеспечивает подачу энергии для заданного количества затяжек, после которых электрическая схема должна повторно соединяться с внешним зарядным устройством.

Предпочтительно, электронная сигарета 60 также содержит схему управления, включающую в себя датчик 16 затяжки. Датчик 16 затяжки выполнен с возможностью обнаружения падения давления воздуха и инициирования подачи напряжения источника 1 электропитания на нагреватель 14. Схема управления может также содержать лампочку 48 включения нагревателя, выполненную с возможностью свечения при включенном нагревателе 14. Предпочтительно, лампочка 48 включения нагревателя содержит светодиод 48 и находится на входном конце электронной сигареты 60, так чтобы эта лампочка во время затяжки имела внешний вид тлеющего угля. Кроме того, лампочка 48 включения нагревателя может быть установлена так, чтобы быть видимой курильщику. Кроме того, лампочка 48 включения нагревателя может использоваться для диагностики системы сигареты. Лампочка 48 может также быть выполнена с возможностью ее включения и выключения курильщиком для обеспечения скрытности, чтобы при желании лампочка 48 не включалась во время курения.

Предпочтительно, по меньшей мере одно отверстие 44а впуска воздуха расположено рядом с датчиком 16 затяжки, так что датчик 16 затяжки определяет наличие воздушного потока, указывающего на совершаемую курильщиком затяжку, и включает источник 1 электропитания и лампочку 48, чтобы указать, что работает нагреватель 14.

Схема управления объединена с датчиком 16 затяжки и подает электропитание на нагреватель 14 при обнаружении датчиком 16 затяжки, предпочтительно с ограничением максимального периода времени.

Альтернативно, схема управления может содержать действующий вручную переключатель для курильщика, чтобы инициировать затяжку. Период времени подачи электрического тока на нагреватель может быть заранее установлен в зависимости от количества жидкости, которое желательно испарить. Схема управления предпочтительно программируема для этой цели. Альтернативно, схема может подавать электропитание на нагреватель, пока датчик затяжки обнаруживает падение давления.

Предпочтительно, когда нагреватель 14 активирован, он нагревает участок фитиля 28, окруженный нагревателем, приблизительно в течение не более 10 секунд, более предпочтительно не более приблизительно 7 секунд. Таким образом, цикл питания (или максимальная длительность затяжки) может находиться в диапазоне от приблизительно 2 секунд до приблизительно 10 секунд (например, от приблизительно 3 секунд до приблизительно 9 секунд, от приблизительно 4 секунд до приблизительно 8 секунд или от приблизительно 5 секунд до приблизительно 7 секунд).

В одном из вариантов осуществления изобретения резервуар 22 содержит материал 21 для хранения жидкости. В вариантах осуществления изобретения, показанных на фиг. 1, 4, 6, 8, 9 и 13, резервуар 22 расположен во внешнем кольцевом пространстве 62 между внутренней и внешней трубками 62 и 6 и между пробкой 10 и уплотнением 15. Таким образом, резервуар 22, по меньшей мере частично, окружает центральный воздушный канал 20, а нагреватель 14 и фитиль проходят между участками резервуара 22. Предпочтительно, материал для хранения жидкости является волокнистым, таким как хлопок, полиэтилен, полиэфир, искусственный шелк и их комбинации. Предпочтительно, волокна имеют диаметр от приблизительно 6 мкм до приблизительно 15 мкм (например, от приблизительно 8 мкм до приблизительно 12 мкм или от приблизительно 9 мкм до приблизительно 11 мкм). Материал 21 хранения жидкости может быть спеченным, пористым или вспененным. Предпочтительно, размер волокон выбран так, чтобы эти волокна невозможно было вдохнуть, а поперечное сечение этих волокон может иметь крестообразную форму, форму клеверного листа или любую другую подходящую форму. Как вариант, резервуар 22 может представлять собой заполняемую емкость, не имеющую волокнистого материала 21 для хранения жидкости, такую как показано на фиг. 15-26.

Предпочтительно, жидкое вещество имеет точку кипения, пригодную для использования в электронной сигарете 60. Если точка кипения будет слишком высокой, то нагреватель 14 будет не в состоянии испарить содержащуюся в фитиле 28 жидкость. Однако, если точка кипения будет слишком низка, жидкость может испаряться без включения нагревателя 14.

Жидкое вещество может содержать табакосодержащий материал, в том числе летучие табачные ароматы, испускаемые жидкостью при нагревании. Жидкость может также быть материалом, содержащим аромат табака или никотиносодержащий материал. Альтернативно или в дополнение, жидкость может содержать нетабачный материал. Например, жидкость может содержать воду, растворители, этиловый спирт, экстракты растений и естественные или искусственные ароматизаторы. Предпочтительно, жидкость дополнительно содержит формирователь аэрозоля. Примерами соответствующих формирователей аэрозоля являются глицерин и пропиленгликоль.

При использовании жидкий материал переходит из резервуара 22 и/или материала 21 для хранения жидкости в область нагревателя 14 с помощью капиллярного действия фитиля 28. В одном из вариантов осуществления изобретения фитиль 28 имеет первый концевой участок 29 и второй противоположный концевой участок 31, как показано на фиг. 4. Первый и второй концевые участки 29 и 31 входят в материал 21 для хранения жидкости с противоположных сторон для контакта с жидким веществом. Также предпочтительно, нагреватель 14, по меньшей мере частично, окружает центральную часть фитиля 28 таким образом, что при включенном нагревателе жидкость на центральном участке фитиля 28 испаряется, образуя аэрозоль.

Одно из преимуществ такого варианта осуществления изобретения состоит в том, что жидкое вещество в резервуаре 22 защищено от кислорода (потому что кислород обычно не может войти в область хранения жидкости через фитиль), поэтому риск ухудшения жидкого вещества значительно снижен. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления изобретения, когда внешняя трубка 6 непрозрачна, резервуар 22 защищен от света, что значительно снижает риск ухудшения жидкого вещества. Таким образом, может поддерживаться высокий уровень срока годности и чистоты.

Как показано на фиг. 2 и 3, вставка 8 мундштука содержит по меньшей мере два отклоняющих выпуска 24 (например, 3, 4, 5 или больше, предпочтительно от 2 до 10 выпусков или больше, более предпочтительно 2-6 каналов выпуска, еще более предпочтительно 4 канала выпуска). Предпочтительно, выпуски 24 вставки 8 мундштука располагаются на концах наклонных каналов 80 и под углом относительно продольного направления электронной сигареты 60 (то есть в разных направлениях). Используемый здесь термин «наклонный» означает расположенный под углом к продольному направлению электронной сигареты. Также предпочтительно, вставка 8 мундштука (или направляющая потока) содержит выпуски, равномерно распределенные вокруг вставки 8 мундштука, чтобы по существу равномерно распределять аэрозоль во рту курильщика во время использования. Таким образом, по мере прохода аэрозоля в рот курильщика этот аэрозоль движется в различных направлениях, обеспечивая восприятие всем ртом в отличие от электронных сигарет с одним осевым отверстием, направляющих аэрозоль в единственное место во рту курильщика.

Кроме того, выпуски 24 и наклонные каналы 80 располагаются таким образом, что капельки не ставшего аэрозолем жидкого материала переносятся на внутренние поверхности 81, воздействующие на аэрозоль во вставке мундштука и/или внутренние поверхности наклонных каналов таким образом, что капельки удаляются или разрушаются. Выпуски вставки мундштука могут располагаться на концах наклонных каналов, поворачиваясь на 5-60° относительно центральной оси внешней трубки 6, чтобы более полно распределить аэрозоль по всему рту курильщика и удалить капельки.

Предпочтительно, каждый выпуск имеет диаметр от приблизительно 0,015 дюйма до приблизительно 0,090 дюйма (например, от приблизительно 0,020 дюйма до приблизительно 0,040 дюйма или от приблизительно 0,028 дюйма до приблизительно 0,038 дюйма). Размер выпусков 24 и наклонных каналов 80 вместе с количеством выпусков может выбираться, чтобы при желании регулировать сопротивление затяжки электронной сигареты 60.

Как показано на фиг. 1, внутренняя поверхность 81 вставки 8 мундштука может содержать, в целом, куполообразную поверхность. Альтернативно, как показано на фиг. 3, внутренняя поверхность 81' вставки 8 мундштука может быть по существу цилиндрической или усеченной конической с плоской торцевой поверхностью. Предпочтительно, внутренняя поверхность является по существу однородной по поверхности или симметричной вокруг продольной оси вставки 8 мундштука. Однако в других случаях внутренняя поверхность может быть нерегулярной и/или иметь другие формы.

Предпочтительно, вставка 8 мундштука целиком закреплена внутри трубки 6 картриджа 70. Кроме того, вставка 8 мундштука может быть изготовлена из полимера, например из полиэтилена низкой плотности, полиэтилена высокой плотности, полипропилена, поливинилхлорида, полиэфиркетона (PEEK) или их комбинаций. Вставка 8 мундштука может также быть при желании окрашена.

Электронная сигарета 60 также может содержать различные варианты выполнения отклонителя воздушного потока или средства отклонения воздушного потока, показанные на фиг. 4, 6, 8, 13, 15-26. Отклонитель воздушного потока выполнен с возможностью управления воздушным потоком на нагревателе или вблизи него, чтобы уменьшить тенденцию протягиваемого воздуха к охлаждению нагревателя, что может в результате приводить к уменьшению выхода аэрозоля.

Как показано на фиг. 4 и 5, электронная сигарета 60 может содержать отклонитель воздушного потока в виде непроницаемой пробки 30, находящейся в конце 82 центрального воздушного канала 20 в уплотнении 15. Предпочтительно, центральный воздушный канал 20 проходит в осевом направлении через уплотнение 15, которое уплотняет впускной конец кольцевого пространства между внешней и внутренней трубками 6, 62. Отклонитель воздушного потока может предпочтительно содержать по меньшей мере один радиальный воздушный канал 32, направляющий воздух из центрального канала 20 наружу в направлении внутренней трубки 62 и во внешний воздушный канал 84, образованный внешней боковой поверхностью выходного торцевого участка уплотнения 15 и внутренней стенкой внутренней трубки 62.

Предпочтительно, диаметр отверстия центрального воздушного канала 20 по существу равен диаметру по меньшей мере одного радиального воздушного канала 32. Также предпочтительно, диаметр отверстия центрального воздушного канала 20 и по меньшей мере одного радиального воздушного канала 32 находится в диапазоне от приблизительно 1,5 мм до приблизительно 3,5 мм (например, от приблизительно 2,0 мм до приблизительно 3,0 мм). Как вариант, диаметр отверстия центрального воздушного канала 20 и по меньшей мере одного радиального воздушного канала 32 может регулироваться, чтобы управлять сопротивлением затяжки электронной сигаретой 60. При использовании воздушные потоки в отверстии центрального воздушного канала 20 проходят по меньшей мере через один радиальный воздушный канал 32 в воздушный канал 84, так что на центральную часть нагревателя 14 направляется меньшая часть воздушного потока, минимизируя упомянутый эффект охлаждения нагревателя 14 воздушным потоком во время циклического нагревания. Таким образом, поступающий воздух направляется от центра нагревателя 14 и скорость воздуха после нагревателя снижается по сравнению с тем, когда воздух проходит через центральное отверстие в уплотнении 15, ориентированном прямо по линии на среднюю часть нагревателя 14.

В другом варианте осуществления изобретения, как показано на фиг. 6 и 7, отклонитель воздушного потока может иметь форму диска 34, расположенного между выходом уплотнения 15 и нагревателем 14. В диске 34 выполнено по меньшей мере одно отверстие 36 в поперечной стенке на выходном конце внешней трубчатой стенки 90. Также предпочтительно, по меньшей мере одно отверстие 36 расположено наклонно, чтобы направлять воздух наружу в направлении внутренней стенки трубки 62. Во время затяжки диск 34 отклоняет воздушный поток от центральной части нагревателя 14, противодействуя тенденции воздушного потока охлаждать нагреватель в результате сильной или длительной затяжки курильщиком. Таким образом, нагреватель 14 по существу защищается от охлаждения во время циклического нагревания, предотвращая снижение количества аэрозоля, образующегося во время затяжки.

Как показано на фиг. 13 и 14, нагреватель 14 ориентирован продольно внутри внутренней трубки 62, а диск 34 содержит по меньшей мере одно отверстие 36, расположенное так, чтобы направлять воздушный поток асимметрично и/или радиально от центрального положения нагревателя 14. В варианте осуществления изобретения, когда нагреватель 14 ориентирован продольно внутри внутренней трубки 62 и соседствует с внутренней стенкой внутренней трубки 62, отверстия 36 могут располагаться так, чтобы направлять по меньшей мере часть воздушного потока от нагревателя 14 для уменьшения эффекта охлаждения нагревателя 14 воздушным потоком во время энергетического цикла, и/или располагаться так, чтобы замедлять воздушный поток для достижения того же эффекта.

В еще одном варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 8, отклонитель воздушного потока содержит коническую часть 40, проходящую от выходного торца 82 укороченного центрального воздушного канала 20. При укорочении центрального канала 20 по сравнению с другими вариантами нагреватель 14 помещается дальше от центрального канала 20, позволяя воздушному потоку уменьшить скорость, прежде чем он войдет в контакт с нагревателем 14, уменьшая тем самым тенденцию воздушного потока к охлаждению нагревателя 14. Альтернативно, нагреватель 14 может быть передвинут ближе к вставке 8 мундштука и дальше от центрального воздушного канала 20, чтобы предоставить достаточные время и/или пространство воздушному потоку для уменьшения его скорости с целью достижения того же эффекта уменьшения охлаждения.

Предпочтительно, добавление конусной части 40 обеспечивает увеличение диаметра отверстия, что может замедлить воздушный поток, так чтобы скорость воздуха на нагревателе 14 или вокруг него снизилась для уменьшения эффекта охлаждения воздухом нагревателя 14 во время циклов затяжки. Предпочтительно, диаметр большого (выходного) конца конусной части 40 имеет диапазон от приблизительно 2,0 мм до приблизительно 4,0 мм, а более предпочтительно от приблизительно 2,5 мм до приблизительно 3,5 мм.

Диаметр отверстия центрального воздушного канала 20 и диаметр меньшего и/или большего конца конусной секции 40 могут регулироваться, чтобы управлять сопротивлением затяжки электронной сигареты 60.

Предпочтительно, отклонитель воздушного потока в различных вариантах выполнения направляет воздушный поток, управляя его скоростью (скоростью и/или направлением). Например, отклонитель воздушного потока может направить воздушный поток в конкретном направлении и/или изменить скорость воздушного потока. Скоростью воздушного потока можно управлять, изменяя площадь проходного сечения воздушного потока. Воздушный поток, проходя через сужающееся сечение, увеличивает свою скорость, а проходя через расширяющееся сечение уменьшает скорость.

Электронная сигарета 60 имеет приблизительно тот же размер, что и обычная сигарета. В некоторых вариантах осуществления изобретения электронная сигарета 60 может иметь длину от приблизительно 80 мм до приблизительно 110 мм, предпочтительно от приблизительно 80 мм до приблизительно 100 мм в длину и от приблизительно 7 мм до приблизительно 8 мм в диаметре. Например, в одном из вариантов осуществления изобретения, длина электронной сигареты составляет приблизительно 84 мм, а диаметр - приблизительно 7,8 мм.

Электронная сигарета 60, показанная на фиг. 1, 4, 6 и 8, может также содержать фильтрующую часть перед нагревателем 14, обеспечивающую ограничение потока воздуха через электронную сигарету 60. Добавление фильтрующей части может помочь отрегулировать сопротивление затяжке.

Внешняя трубка 6 и/или внутренняя трубка 62 может быть изготовлена из любого соответствующего материала или комбинации материалов. Примерами подходящих материалов являются металлы, сплавы, пластмассы или композитные материалы, содержащие один или более таких материалов, или термопластики, пригодные для еды или фармацевтических применений, например полипропилен, полиэфиркетон (PEEK), керамику и полиэтилен. Предпочтительно, материал является легким и нехрупким.

Как показано на фиг. 9, электронная сигарета 60 может также содержать гильзу 87, расположенную с возможностью перемещения и/или вращения вокруг внешней трубки 6 рядом с первой секцией 70 электронной сигареты 70. Кроме того, гильза 87 изолирует по меньшей мере участок первой секции 70, позволяя сохранять температуру аэрозоля до подачи его курильщику. Гильза 87 может вращаться вокруг электронной сигареты 60 и имеет разделенные промежутками щели 88, расположенные по окружности гильзы таким образом, чтобы они совпадали с отверстиями 44 для впуска воздуха в первой секции 70, позволяя воздуху проходить в электронную сигарету 60 при затяжке курильщика. Перед или во время курения курильщик может повернуть гильзу 87 так, чтобы отверстия 44 для впуска воздуха, по меньшей мере частично