[发明专利]使用辐射加热的气溶胶递送设备

说明书

本公开涉及气溶胶递送设备、形成这种设备的方法，和这种设备的元件。在一些实施例中，本公开提供配置用于通过辐射加热雾化气溶胶前体组合物的设备。该辐射热源可以是激光二极管或适合用于提供电磁辐射的进一步的元件，并且加热可以在可以是辐射俘获腔室的任选的腔室内被执行。在一些实施例中，这种腔室的内部可以被配置为黑体或白体。

技术领域

本公开涉及诸如吸烟制品之类的气溶胶递送设备，并且更具体地涉及可利用电生成的热量来生产气溶胶的气溶胶递送设备(例如，通常被称为电子香烟的吸烟制品)。吸烟制品可被配置成加热气溶胶前体，其可包含可由烟草制成或源自烟草或以其他方式包含烟草的材料，所述前体能够形成可吸入物质以供人们消费。

背景技术

多年来已经提出许多吸烟设备作为对需要燃烧烟草以供使用的吸烟产品的改进品或替代品。这些设备中的许多设备已被设计以提供与香烟、雪茄或烟斗吸烟相关的感觉，但没有递送由于燃烧烟草而产生的大量不完全燃烧物和热解产物。为此，已经提出了利用电能来雾化或加热挥发性材料，或者试图在不燃烧烟草的情况下在显著程度上提供香烟、雪茄或烟斗吸烟的感觉的众多吸烟产品、气味发生器和药用吸入器。例如，参见在Robinson等人的美国专利No.7,726,320、Griffith Jr.等人的美国专利公开No.2013/0255702、以及Sears等人的美国专利公开No.2014/0096781中所描述的背景技术中阐述的各种替代性吸烟制品、气溶胶递送设备和热生成源，这些专利通过引用结合于此。例如，还参见Bless等人于2014年2月3日提交的美国专利申请序列号14/170,838中通过品牌名称和商业来源引用的各种类型的吸烟制品、气溶胶递送设备和供电的热生成源，该专利通过引用整体结合于此。

提供用于在气溶胶递送设备中使用的气溶胶前体组合物的储集器将是期望的，该储集器被提供以便改善气溶胶递送设备的形成。提供使用这样的储集器而制备的气溶胶递送设备也将是期望的。

发明内容

本公开涉及气溶胶递送设备、形成这种设备的方法，和这种设备的元件。该气溶胶递送设备可通过利用辐射加热和/或通过利用聚焦加热来提供改善的气溶胶前体组合物的加热。利用辐射加热的气溶胶递送设备的配置可以是特别有益的，因为被加热以雾化由此输送的液体的芯可以几乎不发生炭化。使用辐射加热也可以显著地增加在气溶胶递送设备中的加热器和/或芯的可用寿命。此外，辐射加热可以有利于减少和/或消除通过加热气溶胶前体液体所形成的任何热降解组分。辐射加热同样可以减轻或消除已知的气溶胶形成设备中的问题，诸如在芯和包裹在芯周围的加热丝之间的界面处的热解和/或炭沉积。

在一些实施例中，该设备可以包括配置用于俘获可以在其中递送的电磁辐射的腔室。该腔室可以至少部分地由于腔室的壁的内表面的配置而提供辐射的俘获。在一些实施例中，该设备可以包括提供聚焦加热的加热器，诸如激光二极管。优选地，激光二极管可以被配置为递送在特定波长或波段下的电磁辐射，该波长或波段可以被调谐用于气溶胶前体组合物的雾化和/或被调谐用于加热芯或类似元件，经由该芯或类似元件气溶胶前体组合物可以被提供用于雾化。激光二极管可以特别地被定位为以便在腔室内递送电磁辐射，并且腔室可以被配置为辐射俘获的。尽管激光二极管可能是优选的，但是可以利用包括电阻加热丝、微型加热器等的其他热源。合适的微型加热器被描述在Collett等人的美国专利No.8,881,737中，其通过引用并入于此。例如，微型加热器可以包括在其上具有加热器迹线(例如，诸如Ag，Pd，Ti，Pt，Pt/Ti，硼掺杂的硅或其他金属或金属合金的电阻元件)的基底，该加热器迹线可以被印刷或以其他方式应用到基底。钝化层(例如，氧化铝或二氧化硅)可以被提供在加热器迹线上方。腔室和加热器(诸如激光二极管)的组合可以形成雾化器，并且雾化器也可以包括芯或类似元件。该雾化器可以被定位在外壳内，该外壳可以限定气溶胶递送设备。这种外壳可以包括用于形成气溶胶递送设备所需的全部元件。在一些实施例中，外壳可以与控制体组合，控制体自身可以包括包括诸如功率源，微控制器，传感器和输出(例如，发光二极管(LED)，触觉反馈元件等)之类的元件的壳体。