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您当前的位置： 电子加热的加热不燃烧吸烟制品的制作方法
2021-01-07 14:01:45|
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背景技术：
本公开涉及气溶胶递送制品及其在生产烟草组分或其它可吸入形式的材料中的用途。更具体地，本公开涉及诸如吸烟制品之类的气溶胶递送装置和系统，其利用由电生成的热量来加热烟草或烟草衍生的材料，优选地在没有显著燃烧的情况下，以便提供供人类食用的气溶胶形式的可吸入物质。
相关技术的描述
近年来，已经提出了许多吸烟制品以作为基于燃烧烟草的吸烟产品的改进或替代。示例性替代方案已经包括如下的装置，其中，燃烧固体或液体燃料以将热量传递给烟草，或者其中，使用化学反应来提供这种热源。示例包括授予worm等人的美国专利第9,078,473号中描述的吸烟制品，其以参见的方式纳入本文。
吸烟制品的改进或替代方案的目的通常是提供与香烟、雪茄或烟斗吸烟有关的感觉，而没有传递大量不完全燃烧和热解产物。为此，已经提出了采用电能蒸发或加热挥发性材料或者尝试提供吸香烟、雪茄或烟斗的感觉而不将烟草燃烧至显著程度的许多香烟产品、香味发生器以及药物吸入器。例如，参见授予robinson等人的美国专利第7,726,320号和griffithjr.等人的美国专利申请公开第2013/0255702号以及sears等人的美国专利申请公开第2014/0096781号中描述的背景技术中所述的各种替代性吸烟制品、气溶胶递送装置和发热源，上述文献以参见的方式纳入本文。例如，还可参见bless等人的美国专利申请公开第2015/0216232号中的参照商标名称和商业来源的各种类型的吸烟制品、气溶胶递送装置和电动发热源，全文以参见的方式纳入本文。在depiano等人的美国专利申请公开第2015/0245659号中列出了参照商标名称和商业来源的附加类型的吸烟制品、气溶胶递送装置和电动发热源，其也以参见的方式纳入本文。已经描述并在某些情况下可商业获得的其它代表性香烟或吸烟制品包括在以下文献中描述的那些：授予gerth等人的美国专利第4,735,217号；授予brooks等人的美国专利第4,922,901号、第4,947,874号和第4,947,875号；授予counts等人的美国专利第5,060,671号；授予morgan等人的美国专利第5,249,586号；授予counts等人的美国专利第5,388,594号；授予higgins等人的美国专利第5,666,977号；授予adams等人的美国专利第6,053,176号；授予white的美国第6,164,287号；授予voges的美国专利第6,196,218号；授予fleter等人的美国专利第6,810,883号；授予nichols的美国专利第6,854,461号；授予hon的美国专利第7,832,410号；授予kobayashi的美国专利第7,513,253号；授予hamano的美国专利第7,896,006号；授予shayan的美国专利第6,772,756号；hon的美国专利申请公开第2009/0095311号；hon的美国专利申请公开第2006/0196518号、第2009/0126745号和第2009/0188490号；thorens等人的美国专利申请公开第2009/0272379号；monsees等人的美国专利申请公开第2009/0260641号和2009/0260642号；oglesby等人的美国专利申请公开第2008/0149118号和2010/0024834号；wang的美国专利申请公开第2010/0307518号；以及hon的pct专利申请公开wo2010/091593，上述每篇文献均以参见的方式纳入本文。
与传统类型的香烟、雪茄或烟斗的许多属性相似的代表性产品以如下的品牌投放市场：由菲利普莫里斯公司(philipmorrisincorporated)销售的
通过对烟草或烟草衍生材料进行电加热而产生吸烟的味道和感觉的制品遭受不一致的性能特征。在许多情况下，电加热吸烟装置由于需要大容量电池而进一步受到限制。因此，期望提供一种吸烟制品，该吸烟制品可以在不显著地燃烧的情况下提供对香烟、雪茄或烟斗进行抽吸的感觉，并且这样做具有增强的性能特征。
技术实现要素：
本公开提供了构造成产生可吸入物质的气溶胶递送装置。本公开包括但不限于以下示例性实施方式。
示例性实施方式1：一种构造成产生可吸入物质的气溶胶递送装置，该气溶胶递送装置包括：基本上管状的控制主体，该控制主体具有封闭的远端和开口的配合端；加热构件；控制部件，该控制部件位于控制主体内，并构造成控制加热构件；电源，该电源位于控制主体内，并构造成向控制部件提供电力；以及基本上圆柱形的可移除气溶胶源构件，该气溶胶源构件包括可吸入物质介质，该气溶胶源构件构造成插入到控制主体的配合端中并限定有加热端和嘴端，当插入到控制主体中时，加热端构造成定位在加热构件附近，并且嘴端构造成延伸超出控制主体的配合端，其中，加热构件构造成向气溶胶源构件的至少一部分提供热量，从而形成可吸入气溶胶，该气溶胶构造成响应于施加至可吸入物质介质的嘴端的吸气而被吸过所述气溶胶源构件，以及其中，加热构件包括柔性加热构件，该柔性加热构件围绕着位于控制主体的配合端的一部分内的加热筒。
示例性实施方式2：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，加热构件的至少一部分与可吸入物质介质直接接触。
示例性实施方式3：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制部件构造成提供在大约2.5安培到大约10安培的范围内或之间的工作电流。
示例性实施方式4：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制部件构造成提供高达约96％的电源效率。
示例性实施方式5：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制部件构造成建立小于大约10秒的达到温度的时间。
示例性实施方式6：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，可吸入物质介质包括烟草或烟草衍生材料。
示例性实施方式7：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，可吸入物质介质的至少一部分包括含烟草珠、烟草丝、烟草条、重组烟草材料片和烟草铸型片中的至少一种。
示例性实施方式8：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，可吸入物质介质的至少一部分包括(具有或不具有中心开口的)挤出结构，该挤出结构包括烟草或烟草衍生材料。
示例性实施方式9：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件包括围绕可吸入物质介质的纸质材料的外包装。
示例性实施方式10：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件包括位于气溶胶源构件的嘴端附近的过滤材料。
示例性实施方式11：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件的嘴端被部分地阻塞。
示例性实施方式12：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制主体还包括一个或多个通风开口，这些通风开口构造成允许环境空气进入控制主体。
示例性实施方式13：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，还包括抽吸致动开关，该抽吸致动开关激活从电源到加热构件的电流。
示例性实施方式14：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，还包括手动操作按钮，该手动操作按钮激活从电源到加热构件的电流。
示例性实施方式15：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电源包括电池。
示例性实施方式16：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，还包括电流调节部件，该电流调节部件构造成调节先前激活的从电源到加热构件的电流。
示例性实施方式17：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电流调节部件包括基于时间的部件。
示例性实施方式18：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电流调节部件构造成一旦达到限定的温度就停止流向电加热构件的电流。
示例性实施方式19：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电流调节部件构造成一旦达到限定温度就使流向电加热构件的电流循环断开和通电，从而将限定温度维持限定的时间段。
示例性实施方式20：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件限定有外表面，并且沿着气溶胶源构件的长度的流体通道基本上被限制在气溶胶源构件内的通道。
示例性实施方式21：一种构造成产生可吸入物质的气溶胶递送装置，该气溶胶递送装置包括基本上管状的控制主体，该控制主体具有封闭的远端和开口的配合端；加热构件；控制部件，该控制部件位于控制主体内，并构造成控制加热构件；电源，该电源位于控制主体内，并构造成向控制部件提供电力；以及基本上圆柱形的可移除气溶胶源构件，该气溶胶源构件包括可吸入物质介质，该气溶胶源构件构造成插入到控制主体的配合端中并限定有加热端和嘴端，当插入到控制主体中时，加热端构造成定位在加热构件附近，并且嘴端构造成延伸超出控制主体的配合端，其中，加热构件构造成向气溶胶源构件的至少一部分提供热量，从而形成可吸入气溶胶，该气溶胶构造成响应于施加至可吸入物质介质的嘴端的吸气而被吸过所述气溶胶源构件，以及加热构件包括基部加热构件和基材加热构件，其中，基部加热构件位于控制主体中，并且基材加热构件位于气溶胶源构件中，并且其中，基部加热构件构造成将热量传递至基材加热构件。
示例性实施方式22：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，加热构件的至少一部分与可吸入物质介质直接接触。
示例性实施方式23：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制部件构造成提供在大约2.5安培到大约10安培的范围内或之间的工作电流。
示例性实施方式24：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制部件构造成提供高达约96％的电源效率。
示例性实施方式25：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制部件构造成建立小于大约10秒的达到温度的时间。
示例性实施方式26：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，可吸入物质介质包括烟草或烟草衍生材料。
示例性实施方式27：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，可吸入物质介质的至少一部分包括含烟草珠、烟草丝、烟草条、重组烟草材料片和烟草铸型片中的至少一种。
示例性实施方式28：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，可吸入物质介质的至少一部分包括(具有或不具有中心开口的)挤出结构，该挤出结构包括烟草或烟草衍生材料。
示例性实施方式29：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件包括围绕可吸入物质介质的纸质材料的外包装。
示例性实施方式30：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件包括位于气溶胶源构件的嘴端附近的过滤材料。
示例性实施方式31：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件的嘴端被部分地阻塞。
示例性实施方式32：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制主体还包括一个或多个通风开口，这些通风开口构造成允许环境空气进入控制主体。
示例性实施方式33：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，还包括抽吸致动开关，该抽吸致动开关激活从电源到加热构件的电流。
示例性实施方式34：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，还包括手动操作按钮，该手动操作按钮激活从电源到加热构件的电流。
示例性实施方式35：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电源包括电池。
示例性实施方式36：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，还包括电流调节部件，该电流调节部件构造成调节先前激活的从电源到加热构件的电流。
示例性实施方式37：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电流调节部件包括基于时间的部件。
示例性实施方式38：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电流调节部件构造成一旦达到限定的温度就停止流向电加热构件的电流。
示例性实施方式39：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电流调节部件构造成一旦达到限定温度就使流向电加热构件的电流循环断开和通电，从而将限定温度维持限定的时间段。
示例性实施方式40：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件限定有外表面，并且沿着气溶胶源构件的长度的流体通道基本上被限制在气溶胶源构件内的通道。
示例性实施方式41：一种构造成产生可吸入物质的气溶胶递送装置，该气溶胶递送装置包括：基本上管状的控制主体，该控制主体具有封闭的远端和开口的配合端；加热构件；控制部件，该控制部件位于控制主体内，并构造成控制加热构件；电源，该电源位于控制主体内，并构造成向控制部件提供电力；以及基本上圆柱形的可移除气溶胶源构件，该气溶胶源构件包括可吸入物质介质，该可吸入物质介质构造成插入到控制主体的配合端中并限定有加热端和嘴端，当插入到控制主体中时，加热端构造成定位在加热构件附近，并且嘴端构造成延伸超出控制主体的配合端，其中，加热构件构造成向气溶胶源构件的至少一部分提供热量，从而形成可吸入气溶胶，该气溶胶构造成响应于施加至可吸入物质介质的嘴端的吸气而被吸过所述气溶胶源构件，以及加热构件包括延伸到控制主体的配合端的至少一部分中的多个加热器叉齿。
示例性实施方式42：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，加热构件的至少一部分与可吸入物质介质直接接触。
示例性实施方式43：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制部件构造成提供在大约2.5安培到大约10安培的范围内或之间的工作电流。
示例性实施方式44：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制部件构造成提供高达约96％的电源效率。
示例性实施方式45：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制部件构造成建立小于大约10秒的达到温度的时间。
示例性实施方式46：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，可吸入物质介质包括烟草或烟草衍生材料。
示例性实施方式47：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，可吸入物质介质的至少一部分包括含烟草珠、烟草丝、烟草条、重组烟草材料片和烟草铸型片中的至少一种。
示例性实施方式48：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，可吸入物质介质的至少一部分包括(具有或不具有中心开口的)挤出结构，该挤出结构包括烟草或烟草衍生材料。
示例性实施方式49：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件包括围绕可吸入物质介质的纸质材料的外包装。
示例性实施方式50：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件包括位于气溶胶源构件的嘴端附近的过滤材料。
示例性实施方式51：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件的嘴端被部分地阻塞。
示例性实施方式52：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，控制主体还包括一个或多个通风开口，这些通风开口构造成允许环境空气进入控制主体。
示例性实施方式53：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，还包括抽吸致动开关，该抽吸致动开关激活从电源到加热构件的电流。
示例性实施方式54：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，还包括手动操作按钮，该手动操作按钮激活从电源到加热构件的电流。
示例性实施方式55：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电源包括电池。
示例性实施方式56：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，还包括电流调节部件，该电流调节部件构造成调节先前激活的从电源到加热构件的电流。
示例性实施方式57：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电流调节部件包括基于时间的部件。
示例性实施方式58：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电流调节部件构造成一旦达到限定的温度就停止流向电加热构件的电流。
示例性实施方式59：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，电流调节部件构造成一旦达到限定温度就使流向电加热构件的电流循环断开和通电，从而将限定温度维持限定的时间段。
示例性实施方式60：如任一前述示例性实施方式或任何前述示例性实施方式的任何组合所述的气溶胶递送装置，其中，气溶胶源构件限定有外表面，并且沿着气溶胶源构件的长度的流体通道基本上被限制在气溶胶源构件内的通道。
通过阅读以下详细描述和在下文中简要描述的附图，本公开的这些和其它特征、方面和优点将是清楚的。
附图说明
已经在前文中从总体上描述了本公开，现将参照不一定按比例绘制的附图，其中：
图1示出了根据本公开的示例性实施方式的包括控制主体和气溶胶源构件的气溶胶递送装置的立体图，其中，气溶胶源构件和控制主体彼此联接；
图2示出了根据本公开的示例性实施方式的图1的气溶胶递送装置的立体图，其中，气溶胶源构件和控制主体彼此分离；
图3示出了根据本公开的示例性实施方式的气溶胶递送装置的正视示意图；
图4示出了穿过图3的气溶胶递送装置的剖视图；
图5示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的包括控制主体和气溶胶源构件的气溶胶递送装置的立体图，其中，气溶胶源构件和控制主体彼此联接；
图6示出了根据本公开的示例性实施方式的图5的气溶胶递送装置的立体图，其中，气溶胶源构件和控制主体彼此分离；
图7示出了根据本公开的示例性实施方式的气溶胶递送装置的正视示意图；
图8示出了图7的气溶胶递送装置的剖视图；
图9示出了根据本公开的另一种示例性实施方式的包括控制主体和气溶胶源构件的气溶胶递送装置的立体图，其中，气溶胶源构件和控制主体彼此联接；
图10示出了根据本公开的示例性实施方式的图9的气溶胶递送装置的立体图，其中，气溶胶源构件和控制主体彼此分离；
图11示出了根据本公开的示例性实施方式的支承筒的正视示意图；
图12示出了图11的支承筒的剖视图；
图13示出了根据本公开的示例性实施方式的加热构件的俯视图；
图14是根据本公开的示例性实施方式的结合有图13的加热构件的加热组件的立体图；以及
图15描绘了根据本公开的各种示例性实施方式的气溶胶递送装置的电路图。
具体实施方式
现将在下文中参照本公开的示例性实施方式来更加完整地描述本公开。对这些示例性实施方式的描述使得本公开将是详尽和完整的，且对于本领域的技术人员来说将完整地传达本公开的范围。实际上，本公开可以用许多形式实施并且不应理解为被限制于文中所阐述的各实施方式；相反，提出这些实施方式使得该公开将满足可适用的法律要求。在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式“一”、“一个/种”、“该”以及类似用语包括对复数的指示，除非文中清楚地另有说明。而且，虽然本文可以参照定量的测量值、数值、几何关系等，但是除非另有说明，否则这些之中的任何一个、或者如果不是全部的话也是多个可以是绝对的或近似的，以考虑可能发生的可接受的变化，比如那些由于工程公差等引起的变化。
如下文所述，本公开的示例性实施方式涉及气溶胶递送装置。根据本公开的气溶胶递送装置使用电能对材料进行加热(优选地不将材料燃烧至任何显著的程度)以形成可吸入物质；这种系统的部件具有制品的形式，最为优选地，制成品足够紧凑以可被视作手持式装置。即，气溶胶主要来自烟草的燃烧或热解的副产物的烟雾的产生，从这种意义上说，使用优选的气溶胶递送装置的成分并不导致烟雾的产生，而是使用那些优选的系统导致蒸气的产生，蒸气由其中的某些成分的挥发或蒸发导致。在一些示例性实施方式中，气溶胶递送装置的组成部分可表征为电子香烟，并且那些电子香烟最优选地包含烟草和/或衍生自烟草的成分，并因此以气溶胶形式递送烟草衍生的成分。
某些优选的气溶胶递送装置的气溶胶生成件可提供抽香烟、雪茄或烟斗的许多感觉(例如吸入和呼出的习惯、口味或香味的种类、感官效果、身体感觉、使用习惯、由可见的气溶胶提供的视觉提示等)，而不将其中的任何成分燃烧至显著的程度，这些香烟、雪茄或烟斗通过点燃和燃烧烟草(并因此吸入烟草烟雾)而使用。例如，本公开的气溶胶生成件的用户可以像吸烟者使用传统类型的吸烟制品那样持有并使用该物件、在该物件的一端上吸气以吸入由该物件产生的气溶胶、以及以选定的时间间隔进行抽吸或吸气等。
虽然本文从与诸如所谓的“电子烟“或“烟草加热产品”之类的气溶胶递送装置相关的实施方式的方面对该系统进行总体描述，但应当理解的是，该机构、部件、特征和方法可实施为许多不同的形式并与各种不同制品相关联。例如，本文所提供的描述可与传统的吸烟制品(例如，香烟、雪茄、烟斗等)、加热不燃烧香烟以及用于本文所公开的任意产品的相关包装的实施方式结合使用。因此，应当理解的是，本文公开的机构、部件、特征和方法从与气溶胶递送装置相关的实施方式的方面仅以示例的方式进行讨论，并且可实施为并用于各种其它的产品和方法。
本公开的气溶胶递送装置还可表征为蒸气发生制品或药剂递送制品。因此，可对这种制品或装置进行修改，从而以可吸入的形式或状态提供一种或多种物质(例如，香味和/或药物活性成分)。例如，可吸入物质可以是基本上呈蒸气的形式(即，在低于临界点的温度下处于气相的物质)。替代地，可吸入物质可以是气溶胶的形式(即，在气体中有细小固体颗粒或液滴的悬浮物)。为了简化的目的，本文中所使用的术语“气溶胶”意在包括适合人体吸入的形式或类型的蒸气、气体或气溶胶，无论是否可见，也无论是否可被认为是烟雾状的形式。可吸入物质的物理形式不一定受本发明装置的性质限制，而是可取决于介质的性质和可吸入物质本身是否以蒸气态或气溶胶态存在。在一些实施方式中，这些术语可进行互换。因此，为简单起见，除非另有说明，否则用于描述本公开的术语应理解为可互换。
本公开的气溶胶递送装置总体地包括设置在可被称为壳体的外主体或外壳内的多个部件。外主体或外壳的总体设计可变化，并且可限定气溶胶递送装置的总体尺寸和形状的外主体的形式或构造可变化。通常，类似香烟或雪茄形状的细长的主体可由单个一体式壳体形成，或者该细长的壳体可以由两个或更多的可分离主体形成。例如，气溶胶递送装置可包括细长的壳体或主体，该细长的壳体或主体可以是大致管状的形状，且由此类似传统的香烟或雪茄的形状。在一种示例中，气溶胶递送装置的所有部件都容纳在一个壳体内。或者，气溶胶递送装置可包括相连结的并且可分开的两个或更多个壳体。例如，气溶胶递送装置可在一端具有控制主体，该控制主体包括容纳一个或多个可重复使用的部件(举例来说，比如可充电电池和/或可充电超级电容器之类的蓄电池，以及用于控制该制品的运行的各种电子元件)的壳体，并且该吸烟制品在另一端以可拆卸的方式可联接有外主体或外壳，该外主体或外壳容纳一次性的部分(例如一次性的含香味气溶胶源构件)。根据本文提供的进一步公开内容，单壳体类型的单元或多件式可分离壳体类型的单元内的部件的更为具体的形式、构造和布置将是显而易见的。此外，考虑到市售的电子气溶胶递送装置，可理解各种气溶胶递送装置的设计和部件布置。
如以下将更详细讨论的，本公开的气溶胶递送装置包括动力源(即，电源)、至少一个控制部件(例如，诸如通过控制从动力源流向制品的其它部件的电流以用于致动、控制、调节和停止供发热的电力的装置，例如单独的或作为微控制器的一部分的微处理器)，加热器或发热元件(例如，电阻加热元件或其它部件)、以及包括可吸入物质介质的气溶胶源构件，该可吸入物质介质能够在施加足够的热量时产生气溶胶。在各种实施方式中，气溶胶源构件可包括嘴端或末端，该嘴端或末端构造成允许在气溶胶递送装置上吸气以吸入气溶胶(例如，穿过制品的所限定的气流路径，使得可在吸气时将所生成的气溶胶从路径抽出)。
本公开的气溶胶递送装置内的部件的对准可在各种实施方式中变化。在一些实施方式中，可吸入物质介质可定位在加热构件附近，从而使向用户的气溶胶递送最大化。然而，不排除其它的构造。通常，加热构件可定位成足够靠近可吸入物质介质，使得来自加热构件的热量可以使可吸入物质介质(以及在一些实施方案中可同样被提供以递送给用户的一种或多种香料、药物等)挥发并形成用于向用户递送的气溶胶。当加热构件对可吸入物质介质进行加热时，气溶胶以适合消费者吸入的物理形式来形成、释放或生成。应当注意的是，前述术语意在是可互换的，使得所提到的释放、将释放、会释放或释放后包括形成或生成、将形成或将生成、会形成或会生成以及形成后或生成后。具体地，可吸入物质以蒸气、或气溶胶、或者蒸气和气溶胶的混合物的形式释放，其中，除非另有说明，否则这些术语也可在本文中互换地使用。
如上所述，各种实施方式的气溶胶递送装置可包含电池或其它电源，以提供充足的电流来向气溶胶递送装置提供各种功能，诸如对加热构件的供电、对控制系统的供电以及对指示器的供电等。如以下将更详细地讨论的那样，电源可采用各种实施方式。优选地，电源能够递送充足的电力以迅速激活加热源，从而通过在所期望的持续时间内对其使用来提供气溶胶的形成以及向气溶胶递送装置供电。电源优选地尺寸被设计成方便地配合在气溶胶递送装置内，使得该气溶胶递送装置可以易于处理。此外，优选的电源的重量足够轻，从而不会减损所期望的吸烟体验。
如上所述，气溶胶递送装置可包括至少一个控制部件。合适的控制部件可包括多个电子部件，并且在一些示例中可由印刷电路板(pcb)形成。在一些示例中，电子部件包括被构造成根据一种或多种示例性实施方式来执行数据处理、应用程序执行或其它处理、控制或管理服务的处理电路。处理电路可包括以各种形式实现的处理器，比如至少一个处理器核心、微处理器、协处理器、控制器、微控制器或包括一个或多个集成电路的各种其它计算或处理装置，集成电路比如是例如asic(专用集成电路)，fpga(现场可编程门阵列)及其组合等。在一些示例中，处理电路可包括耦合于处理器或与处理器集成在一起的存储器，存储器可存储数据、可由处理器执行的计算机程序指令、它们的某种组合等。附加地或替代地，控制部件可包括诸如通信接口之类的一个或多个输入/输出外围设备，这些外围设备可耦合于处理电路或与处理电路集成在一起，以使得能够与一个或多个网络、计算装置或其它适当启用的装置进行无线通信。
根据下文所提供的进一步公开内容，本公开的气溶胶递送装置内的部件的更为具体的形式、构造和布置将是显而易见的。此外，考虑到市售的电子气溶胶递送装置，可以理解对各种气溶胶递送装置部件的选择。进一步地，考虑到市售的电子气溶胶递送装置，还可理解气溶胶递送装置内的部件的布置。
在这方面，图1示出了根据本公开的示例性实施方式的气溶胶递送装置100。气溶胶递送装置100可包括控制主体102和气溶胶源构件104。在各种实施方式中，气溶胶源构件104和控制主体102能够以功能关系永久地或可拆卸地对准。就这一点而言，图1示出了处于联接构造的气溶胶递送装置100，而图2示出了处于分离构造的气溶胶递送装置100。各种机构可将气溶胶源构件104连接至控制主体102以产生螺纹配合、压配接合、过盈配合、滑动配合、磁配合等。
在各种实施方式中，根据本公开的气溶胶递送装置100可具有多种整体形状，包括但不限于可限定为大致杆状或大致管状或大致圆柱形的整体形状。在图1-4的实施方式中，装置100具有基本上圆形的横截面。然而，本公开还涵盖其它横截面形状(例如，椭圆形、正方形、三角形等)。描述制品的物理形状的这种语言还可应用于包括控制主体102和气溶胶源构件104在内的其各种单独部件。在其它实施方式中，控制主体可采取另一种手持形状，比如小盒子形状。
在具体的实施方式中，控制主体102和气溶胶源构件104中的一者或两者可被称为是一次性的或可重复使用的。例如，控制主体102可具有可更换的电池或可再充电电池、固态电池、薄膜固态电池、可再充电超级电容器等，因此能与任何类型的充电技术结合，包括：连接至壁式充电器、连接至车载充电器(例如点烟器插座)以及诸如通过通用串行总线(usb)电缆或连接器(例如usb2.0、3.0、3.1、usbtype-c)连接至计算机、连接至光伏电池(有时称为太阳能电池)或太阳能电池的太阳能电池板、或诸如使用感应无线充电(例如，包括根据无线充电联盟(wpc)的qi无线充电标准进行的无线充电)的充电器之类的无线充电器，或者基于无线射频(rf)的充电器。在sur等人的美国专利申请公开第2017/0112196号中描述了感应式无线充电系统的示例，上述文献全文以参见的方式纳入本文。进一步地，在一些实施方式中，气溶胶源构件104可包括一次性使用装置。在授予chang等人的美国专利第8,910,639号中公开了用于控制主体的一次性使用的部件，该专利全文以参见的方式纳入本文。
在所描绘的实施方式中，气溶胶源构件104包括加热端106和嘴端108，加热端106构造成插入到控制主体102中，并且用户在嘴端108吸气以产生气溶胶。加热端106的至少一部分可包括可吸入物质介质110。如以下更详细地讨论的，可吸入物质介质110可包括含烟草的珠粒、烟草丝、烟草条、烟草铸片、重构的烟草材料及其组合，和/或细磨的烟草、烟草提取物、喷雾干燥的烟草提取物，或者其它烟草形式与可选的无机材料(例如碳酸钙)、可选的调味剂和气溶胶形成材料混合，以形成基本固态、半固态或可成型(例如挤出)的基材。在授予thomas等人的美国专利第8,424,538号；授予sebastian等人的美国专利第8,464,726号；conner等人的美国专利申请公开第2015/0083150号；ademe等人的美国专利申请公开第2015/0157052号；以及nordskog等人于2015年6月30日提交的美国申请专利公开第2017-0000188号中公开了固体和半固体可吸入物质介质的结构和制剂的代表性类型，所有文献以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，气溶胶源构件104或其一部分可被包裹在外包装材料112(见图2)中，该外包装材料可由可用于为气溶胶源构件104提供附加结构和/或支承的任何材料形成。在各种实施方式中，气溶胶源构件104的嘴端108可包括过滤部114，该过滤部可由醋酸纤维素或聚丙烯材料制成。过滤部114可增加气溶胶源构件的嘴端的结构完整性，和/或如果期望，则提供过滤能力，和/或提供抗抽吸性。外包装材料可包括抵抗热传递的材料，其可包括纸或诸如纤维素材料之类的其它纤维材料。外包装材料还可包括嵌入或分散在纤维材料内的至少一种填充材料。在各种实施方式中，填充材料可具有不溶水颗粒的形式。此外，填充材料可结合无机组分。在各种实施方式中，外包装可由多层形成，例如在下面的松散层和在上面的诸如香烟中的典型包装纸之类的层。这样的材料可包括例如轻质的“碎布纤维”，比如亚麻、大麻、剑麻、稻草和/或细茎针草。外包装还可包括典型地用于常规香烟的过滤元件中的材料，比如乙酸纤维素。进一步地，如下所述，在气溶胶源构件的嘴端108处的外包装的多余长度可用于简单地将可吸入物质介质110与消费者的嘴分开，或者提供用于定位过滤材料的空间，或者影响在制品上的吸气或影响吸气期间离开装置的蒸气或气溶胶的流动特性。在授予worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了在本公开中使用的与用于外包装材料的构造有关的进一步讨论，该文献全文以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，可吸入物质介质110与气溶胶源构件104的嘴端108之间可存在其它部件，其中嘴端108可包括过滤器114。例如，在一些实施方式中，以下各项中的一种或任何组合可定位在可吸入物质介质110与气溶胶源构件104的嘴端108之间：气隙；用于冷却空气相变材料；香味释放介质；具有选择性化学吸附能力的离子交换纤维；作为过滤介质的气凝胶颗粒；以及其它合适的材料。
如以下将更详细地讨论的，本公开采用传导热源来加热可吸入物质介质。在各种实施方式中，传导热源可包括加热组件，该加热组件包括加热构件，该加热构件与气溶胶源构件、特别是气溶胶源构件的可吸入物质介质直接接触或接近可吸入物质介质。加热组件或加热构件可位于控制主体和/或气溶胶源构件中，如以下将更详细地讨论的。在一些情况下，可吸入物质介质可包括与可吸入物质介质接触、或嵌入到可吸入物质介质中、或在其它情况下嵌入到可吸入物质介质的其它部分中的多个珠粒或颗粒的结构，它们可充当或促进加热组件的功能。
在一些装置中，加热构件可包括电阻加热元件。电阻加热元件可构造成当电流被引导通过时产生热量。在各种实施方式中，加热构件能够以多种形式提供，比如以箔、泡沫、圆盘、螺旋、纤维、电线、薄膜、纱线、条带、带状物或圆柱体的形式提供。这种加热元件通常包括金属材料，并且构造成由于与电流穿过该金属材料的通过相关联的电阻而产生热量。这样的电阻加热元件可定位在可吸入物质介质附近。替代地，加热构件可定位成与固体或半固体可吸入物质介质接触。这样的构造可对可吸入物质介质进行加热以产生气溶胶。在griffith等人的美国专利申请公开第2013/0255702号中描述了可用于本公开的各种导电基材，其全文以参见的方式纳入本文。各种加热构件构造的一些非限制性示例包括其中将加热构件或元件放置成邻近气溶胶源构件的构造。例如，在一些示例中，加热元件的至少一部分可围绕气溶胶源构件的至少一部分。在其它示例中，当一个或多个加热元件插入到控制主体中时，加热元件可定位成与气溶胶源构件的外部相邻。在其它示例中，当气溶胶源构件插入到控制主体中时，加热元件的至少一部分可穿透气溶胶源构件的至少一部分(比如，举例来说穿透气溶胶源构件的一个或多个叉齿和/或尖钉)。
图3示出了根据本公开的示例实施方式的气溶胶递送装置100的正视示意图，并且图4示出了图3的气溶胶递送装置100的剖视图。如图所示，该示例实施方式的气溶胶递送装置100包括加热组件128，该加热组件128包括与呈多个加热器叉齿形式的加热构件132，该加热构件与可吸入物质介质110直接接触。具体地，所描绘的实施方式的控制主体102包括壳体118，该壳体包括限定在其配合端中的开口119。控制主体102还包括流量传感器120(例如，抽吸传感器或压力开关)、控制部件123(例如，单独地或作为微控制器的一部分的处理电路、包括微处理器和/或微控制器的印刷电路板(pcb)等)、电源124(例如，可充电的电池和/或可充电的超级电容器)以及包括指示器126(例如，发光二极管(led))的端盖。在一种实施方式中，指示器126可包括一个或多个发光二极管、基于量子点的发光二极管等。指示器126可与控制部件123通信，并且例如当联接至控制主体102时，当由流量传感器120检测到用户在气溶胶源构件104上吸气时发亮。
其它操作标记也涵盖在本公开中。例如，视觉操作指示器还包括光的颜色或强度的变化以显示吸烟经历的进展。本公开内容涵盖了触觉操作指示器和声音操作指示器。此外，这些操作指示器的组合也适合用于单个吸烟制品中。根据另一方面，装置可包括一个或多个指示器或标记，比如举例来说被构造成提供与吸烟制品的操作相对应的信息的显示器，这些信息比如是电源中剩余的电量、吸烟经历的进展、与激活热源相对应的指示等。
在授予peckerar等人的美国专利第9,484,155号以及sur等人于2015年10月21日提交的的美国专利申请公开第2017/0112191号中描述了可能的电源的示例，这些文献的公开内容全文分别以参见的方式纳入本文。关于流量传感器，在授予gerth等人的美国专利第4,735,217号、授予brooks等人的美国专利第4,922,901号、第4,947,874号以及第4,947,875号、授予mccafferty等人的美国专利第5,372,148号、授予fleischhauer等人的美国专利第6,040,560号、授予nguyen等人的美国专利第7,040,314号以及授予pan的美国专利第8,205,622号中描述了包括各种微控制器、传感器和开关的代表性的用于气溶胶递送装置的电流调节部件和其它的电流控制部件，上述所有文献全文以参见的方式纳入本文。还可参照授予ampolini等人的美国专利第9,423,152号中描述的控制方案，其全文以参见的方式纳入本文。
在本公开的气溶胶递送装置中可采用进一步的其它部件。例如，授予sprinkel等人的美国专利第5,154,192号公开了用于吸烟制品的指示器；授予小sprinkel的美国专利第5,261,424号公开了压电传感器，该压电传感器可以与装置的嘴端关联以检测与进行吸气并随后触发加热装置的加热相关联的用户嘴唇活动；授予mccafferty等人的美国专利第5,372,148号公开了抽吸传感器，该抽吸传感器用于控制响应于通过嘴件的压降而流入加热负载阵列内的能量流动；授予harris等人的美国专利第5,967,148号公开了吸烟装置中的容纳部，该容纳部包括标识件和控制器，上述标识件对插入后的部件的红外透射率的不均匀性进行检测，上述控制器在部件插入该容纳部时执行检测程序；授予fleischhauer等人的美国专利第6,040,560号描述了具有多个差分相位的所限定的可执行电力循环；授予watkins等人的美国专利第5,934,289号公开了光子－光电子部件；授予counts等人的美国专利第5,954,979号公开了用于通过吸烟装置改变吸气阻力的手段；授予blake等人的美国专利第6,803,545号公开了在吸烟装置中使用的具体的电池构造；授予griffen等人的美国专利第7,293,565号公开了与吸烟装置一起使用的各种充电系统；授予fernando等人的美国专利第8,402,976号公开了用于吸烟装置的电脑交互手段，以有助于充电并且允许对装置进行电脑控制；授予fernando等人的美国专利第8,689,804号公开了用于吸烟装置的标识系统；以及flick的pct专利申请公开wo2010/003480公开了指示气溶胶产生系统中的抽吸的流体流动感测系统；所有上述公开全文以参见的方式纳入本文。
在下述文献中公开的与电子气溶胶递送制品以及可用于本公开的制品中的材料或部件相关的部件的进一步示例，包括授予gerth等人的美国专利第4,735,217号；授予morgan等人的美国专利第5,249,586号；授予higgins等人的美国专利第5,666,977号；授予adams等人的美国专利第6,053,176号；授予white的美国第6,164,287号；授予voges的美国专利第6,196,218号；授予fleter等人的美国专利第6,810,883号；授予nichols的美国专利第6,854,461号；授予hon的美国专利第7,832,410号；授予kobayashi的美国专利第7,513,253号；授予hamano的美国专利第7,896,006号；授予shayan的美国专利第6,772,756号；授予hon的美国专利第8,156,944号和第8,375,957号；授予thorens等人的美国专利第8,794,231号；授予oglesby等人的美国专利第8,851,083号；授予monsees等人的美国专利第8,915,254号和第8,925,555号；授予depiano等人的美国专利第9,220,302号；hon的美国专利申请公开第2006/0196518号和第2009/0188490号；oglesby等人的美国专利申请公开第2010/0024834号；wang的美国专利申请公开第2010/0307518号；hon的pct专利申请公开wo2010/091593；以及foo的pct专利申请公开wo2013/089551，上述每篇文献均全文以参见的方式纳入本文。进一步地，在worm等人于2015年10月13日提交的美国专利申请公开第2017-0099877号公开了可包括在气溶胶递送装置和气溶胶递送装置的钥匙扣形构造中的胶囊，该文献全文以参见的方式纳入本文。前述文献公开的各种材料可在各种实施方式中结合到本公开的装置中，并且前述的公开内容全文以参见的方式纳入本文。
返回参照图3和图4，所示实施方式的控制主体102包括加热组件128，该加热组件128构造成加热气溶胶源构件104的可吸入物质介质110。尽管本公开的各种实施方式的加热组件可采取多种形式，但是在图3和4所示的具体实施方式中，加热组件128包括外筒130和加热构件132，在该实施方式中，加热构件132包括从接纳基部134延伸的多个加热器叉齿。在所描绘的实施方式中，外筒130包括由不锈钢构成的双壁真空管，从而将由加热器叉齿132生成的热量保持在外筒130内，并且更具体地，将由加热器叉齿132产生的热量保持在可吸入物质介质110内。在各种实施方式中，加热器叉齿132可由一种或多种导电材料构成，包括但不限于铜、铝、铂、金、银、铁、钢、黄铜、青铜、石墨或它们的任何组合。
如图所示，加热组件128可在壳体118的配合端附近延伸，并且可构造成基本上围绕气溶胶源构件104的加热端106的包括可吸入物质介质110的一部分。以这种方式，加热组件128可限定大致管状的构造。如图3和4所示，多个加热器叉齿132由外筒130围绕，以形成接纳腔室136。以这种方式，在各种实施方式中，外筒130可包括非导电绝缘材料和/或构造，包括但不限于绝缘聚合物(例如，塑料或纤维素)、玻璃、橡胶、陶瓷、瓷器、双壁真空结构或其任何组合。
在一些实施方式中，加热组件128的一个或多个部分或部件可与可吸入物质介质110相结合、包装在一起和/或与可吸入物质介质110成一体(例如，嵌入在其中)。例如，在一些实施方式中，可吸入物质介质可由如上所述的材料形成，并且可包括混合于其中的一种或多种导电材料。在这些实施方式中的一些中，触头可直接连接于可吸入物质介质，使得当将气溶胶源构件插入控制主体的接纳腔室中时，触头与电源进行电连接。替代地，触头可与电能源集成，并且可延伸到接纳腔室中，使得当将气溶胶源构件插入控制主体的接纳腔室时，触头与可吸入物质介质进行电连接。由于可吸入物质介质中存在导电材料，因此从电能源到可吸入物质介质的功率施加使电流流动，从而从导电材料中产生热量。因此，在一些实施方式中，可将加热构件描述为与可吸入物质介质成一体。作为非限制性示例，石墨或其它合适的导电材料可混合于、嵌入于或以其它方式直接存在于形成可吸入物质介质的材料之上或内部，以使加热构件与介质成为一体。
如上所述，在图示的实施方式中，当气溶胶源构件104插入壳体118中时，外筒130还可用于促进气溶胶源构件104的适当定位。在各种实施方式中，加热组件128的外筒130可配合壳体118的内表面，以提供加热组件128相对于壳体118的对准。因此，由于加热组件128之间的固定联接，加热组件128的纵向轴线可基本上平行于壳体118的纵向轴线延伸。具体地，支承筒130可从壳体118的开口119延伸到接纳基部134，以产生接纳腔室136。在所示的实施方式中，外筒130的内径可略大于或近似等于相应的气溶胶源构件104的外径(例如，以产生滑动配合)，使得外筒130构造成相对于控制主体102将气溶胶源构件104引导到适当的位置(例如，侧向位置)中。
在所示的实施方式中，控制主体102构造成使得当气溶胶源构件104插入到控制主体102中时，加热器叉齿132位于气溶胶源构件104的加热端106的可吸入物质介质110的至少一部分的近似径向中心中。以这种方式，当与固体或半固体可吸入物质介质110结合使用时，加热器叉齿132可与可吸入物质介质110直接接触。在其它实施方式中，例如当与限定出管结构的挤出而成的可吸入物质介质结合使用时，加热器叉齿132可位于由挤出而成的管结构的内表面限定的空腔的内部，并且不与挤出而成的管结构的内表面接触。
返回参照图3和4，在使用期间，消费者开始对加热组件128、具体是对邻近可吸入物质介质110(或其特定层)的加热叉齿132进行加热。对可吸入物质介质110的加热在气溶胶源构件104内释放可吸入物质，从而产生了可吸入物质。当消费者在气溶胶源构件104的嘴端108上吸气时，空气通过控制主体102中的开口或孔122而被吸入到气溶胶源构件104中。当被吸的材料离开气溶胶源构件104的嘴端108时，被吸的空气和所释放的可吸入物质的混合物被消费者吸入。在一些实施方式中，为了开始加热，消费者可手动地致动按钮或类似的部件，该按钮或类似的部件使加热组件的加热构件从电池或其它能源接收电能。可以预定的时间长度来供应电能，或者可由手动控制电能供应。在一些实施方式中，电能的流动基本上不在装置上的抽吸之间进行(不过能量流可继续以维持大于环境温度的基线温度、例如有助于将其快速加热至有效加热温度的温度)。然而，在所描绘的实施方式中，消费者通过使用一个或多个传感器、比如流量传感器120来由抽吸动作激活加热。一旦停止抽吸，加热将停止或减少。当消费者进行了足够的抽吸次数以释放出足够量的可吸入物质(例如，足以等于典型吸烟经验的量)时，可从控制主体102移除并丢弃气溶胶源构件104。在一些实施方式中，可使用如在phillips等人的美国专利申请第15/707,461号中讨论的另外的感测元件、比如电容性感测元件和其它传感器，该文献全文以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，气溶胶源构件104可由适合于形成并维持诸如管状之类的适当构造的任何材料形成，并且用于将可吸入物质介质110保持在其中。在一些实施方式中，如本文进一步讨论的那样，气溶胶源构件104可由单壁形成，或者在其它实施方式中，可由耐热的材料(天然的或合成的)形成，至从而少在电加热构件所提供的加热温度的温度下保持其结构完整性、例如不劣化。虽然在一些实施方式中可使用耐热聚合物，但是在其它实施方式中，气溶胶源构件104可由纸、比如基本上是稻草形的纸形成。如本文中进一步讨论的，气溶胶源构件104可具有与其相关联的一层或多层，这些层起到基本上防止蒸气运动通过气溶胶源构件的作用。在一种示例性实施方式中，可将铝箔层层压至气溶胶源构件的一个表面。还可使用陶瓷材料。在另外的实施方式中，可使用绝缘材料，以免不必要地将热量从可吸入物质介质带走。当气溶胶源构件104由单层形成时，其厚度可以优选为约0.2mm至约7.5mm、约0.5mm至约4.0mm、约0.5mm至约3.0mm或约1.0mm至约3.0mm。可用于提供上述功能或用作上述材料和部件的替代物的部件和材料的其它示例性类型可以是crooks等人的美国专利申请公开第2010/00186757号；crooks等人的第2010/00186757号；以及sebastian等人的第2011/0041861号中所述的类型；这些文献的公开内容全文以参见的方式纳入本文。
如上所述，气溶胶源构件104包括靠近构件104的加热端106的可吸入物质介质110。在各种实施方式中，可吸入物质介质110可以是在加热时释放可吸入物质、比如含香料的物质的任何材料。在图3-4的实施方式中，可吸入物质介质110包括固体基材，该固体基材包括可吸入物质。在各种实施方式中，可吸入物质具体地可以是烟草组分或来源于烟草的材料(即，天然存在于烟草中的材料，该材料可直接从烟草中分离或合成制备)。例如，可吸入物质介质可包括与惰性基材结合的烟草提取物或其馏分。可吸入物质介质还可包括未燃烧的烟草或含有未燃烧的烟草的组合物，当加热至其燃烧温度以下的温度时，该烟草或组合物释放可吸入物质。在一些实施方案中，可吸入物质介质可包括烟草冷凝物或其馏分(即，通过烟草燃烧产生的烟的冷凝组分，从而留有香料，并且可能留有尼古丁)。
可用于本公开内容的烟草材料可以不同，并且可包括烤烟、白肋烟、东方(oriental)烟草、马里兰(maryland)烟草、深色烟草、深色烤烟和兰花(rustica)烟的烟草以及其它稀有或特种烟草，或其混合物。烟草材料还可以包括所谓的“混合”形式和加工形式，比如加工后的烟梗(例如切卷或切屑膨化的烟梗)、定容膨胀的烟草(例如膨化烟草，比如优选地是切丝填料形式的干冰膨胀的烟草(diet))、再造烟草(例如，使用造纸型或流延片型工艺制造的再造烟草)。在授予lawson等人的美国专利第4,836,224号；授予perfetti等人的美国专利第4,924,888号；授予brown等人的美国专利第5,056,537号；授予brinkley等人的美国专利第5,159,942号；授予gentry的美国专利第5,220,930号；授予blakley等人的美国专利第5,360,023号；授予shafer等人的美国专利第6,701,936号；授予li等人的美国专利第7,011,096号；授予li等人的美国专利第7,017,585号；授予lawson等人的美国专利第7,025,066号；perfetti等人的美国专利申请公开第2004/0255965号；bereman的pct专利申请公开wo02/37990和bombick等人的基金申请《毒理学杂志》39，第11-17页(1997)中阐述了各种代表性的烟草类型、加工烟草的类型以及烟草混合物的类型；上述文献以参见的方式纳入本文。在授予robinson等人的美国专利第7,726,320号中描述了可用于包括根据本公开的吸烟装置的其它示例性烟草组合物，该文献全文以参见的方式纳入本文。
更进一步地，可吸入物质介质可包括惰性基材，该惰性基材具有集成在其中或以其它方式沉积在其上的可吸入物质或其前体。例如，可将包含可吸入物质的液体涂覆在惰性基材上或者吸收或吸附到惰性基材上，使得在施加热量时，可吸入物质以能够通过施加正压或负压从本发明制品中抽出的形式释放。在一些方面，可吸入物质介质可包括切丝填料形式的有风味的芳香烟草的混合物。在另一方面，可吸入物质介质可包括重组的烟草材料，比如在授予pryor等人的美国专利第4,807,809号；授予pryor等人的美国专利第4,889,143号和授予raker的美国专利第5,025,814号中所描述的，其全文以参见的方式纳入本文。
在一些实施方式中，可吸入物质介质可包括烟草、烟草组分和/或经过处理、制造、生产和/或加工以结合气溶胶前体组合物的烟草衍生材料(例如，湿润剂，比如丙二醇、甘油等)和/或至少一种调味剂，以及阻燃剂(例如磷酸二铵和/或另一种盐)，其构造成有助于防止热源点燃、热解、燃烧和/或使气溶胶递送部件焦化。在授予brooks等人的美国专利第4,947,874号；授予cantrell等人的美国专利第7,647,932号；授予robinson等人的美国专利第8,079,371号；授予banerjee等人的美国专利第7,290,549号；以及crooks等人的美国专利申请公开第2007/0215167号美国专利提出了将烟草结合到吸烟制品中的各种方式和方法，特别是设计成不故意燃烧那些吸烟制品中的几乎所有烟草的吸烟制品；上述文献的全部公开内容以参见的方式纳入本文。
在一些实施方式中，阻燃/燃烧材料和添加剂可包括在可吸入物质介质中，并且可包括有机磷化合物、硼砂、水合氧化铝、石墨、三聚磷酸钾、二季戊四醇、季戊四醇和多元醇。还可使用其它诸如亚硝酸膦酸盐、磷酸一铵、多磷酸铵、溴化铵、硼酸铵、乙醇硼酸铵、氨基磺酸铵、卤代有机化合物、硫脲和氧化锑。在可吸入物质介质和/或其它部件(无论是单独使用还是彼此结合和/或与其它材料结合)中使用的阻燃、燃烧和/或防焦材料的各个方面中，最优选地是提供期望的性能而没有不期望的除气或熔融型的行为。进一步地，在phillips等人的美国专利申请第15/707,461号中描述了其它的调味料、调味剂、添加剂和其它可能的增强成分，上述文献全文以参见的方式纳入本文。
除了可吸入物质(例如，香料、尼古丁或一般而言的药物)以外，可吸入物质介质还可包括一种或多种气溶胶形成或蒸气形成材料，比如多元醇(例如甘油、丙二醇或其混合物)和/或水。在授予sensabaugh,jr.等人的美国专利第4,793,365号；和授予jacob等人的美国专利第5,101,839号；biggs等人的pct专利申请公开wo98/57556；以及r.j.reynoldstobacco公司专著的“chemicalandbiologicalstudiesonnewcigaretteprototypesthatheatinsteadofburntobacco(对加热替代燃烧的新型卷烟原型的化学和生物研究)(1988)”中阐述了代表性类型的气溶胶形成材料；上述公开内容以参见的方式纳入本文。在一些方面，可吸入物质介质在向其施加足够的热量时产生可见的气溶胶(并且如果需要，用空气冷却)，并且该气溶胶递送部件产生烟状的气溶胶。在其它方面，气溶胶递送部件产生的气溶胶基本上是不可见的，但是由诸如风味或口感之类的其它特征而被识别为存在。因此，所产生的气溶胶的性质根据气溶胶递送部件的特定组分而变化。相对于燃烧烟草所产生的烟的化学特性来说，气溶胶递送部件在化学上是简单的。
可将其它烟草材料，比如烟草香精油、烟草香精、喷雾干燥的烟草提取物、冷冻干燥的烟草提取物、烟草粉尘等，与蒸气形成材料或气溶胶形成材料结合。还应理解的是，可吸入物质本身可以是这样的形式：在加热时，该可吸入物质以蒸气、气溶胶或其组合的形式释放。在其它实施方式中，可吸入物质可不一定以蒸气或气溶胶形式释放，但是可与可吸入物质结合的蒸气形成材料或气溶胶形成材料在加热时可以形成蒸气或气溶胶，并且自身基本上用作用于可吸入物物质的载体。因此，可吸入物质可表征为被涂覆在基材上、被吸收在基材中、被吸附到基材中、或者是基材的天然成分(即形成基材的材料，比如烟草或烟草衍生的材料)。同样地，可类似地表征气溶胶形成材料或蒸气形成材料。在某些实施方式中，可吸入物质介质可具体地包括具有可吸入物质的基材以及包括在其中的单独的气溶胶形成材料。由此，在使用中，可对基材进行加热，并且可将气溶胶形成材料连同可吸入物质一起挥发成蒸气形式。在特定的示例中，可吸入物质介质可包括固体基材，该固体基材具有涂覆在其上或者吸收或吸附到其中的烟草浆和烟雾形成材料和/或蒸气形成材料。基材组分可以是在加热构件达到本文所述的促进可吸入物质释放的温度下不燃烧或不会降解的任何材料。例如，可使用包括烟草纸(例如，包括烟草纤维和/或重构烟草的纸状材料)的纸质材料。因此，在各种实施方案中，可吸入物质介质可表征为包含可吸入物质，替代地表征为包括可吸入物质和单独的气溶胶形成物或蒸气形成物、替代地为包括可吸入物质和基材，或替代地表征为包括可吸入物质介质、单独的气溶胶形成物或蒸气形成物、以及基材。因此，基材可包含可吸入物质与气溶胶形成物或蒸气形成物中的一种或两者。
在本公开的一些方面，如stone等人的美国专利申请公开第2012/0042885号中所述，可吸入物质介质可构造为挤出材料，其全文以参见的方式纳入本文。在又一方面，可吸入物质介质构造为包括烟草、烟草相关材料、甘油、水和/或粘合剂材料或基本上由这些材料构成的挤出结构和/或基底，不过某些配方不包括粘合剂材料。在各种方面，粘合剂材料可以是通常用于烟草配方的任何粘合剂材料，包括例如羧甲基纤维素(cmc)、树胶(例如瓜尔胶)、黄原胶、支链淀粉和/或藻酸盐。根据一些方面，包括在气溶胶递送部件中的粘合剂材料可构造成基本上保持气溶胶递送部件的结构形状和/或完整性。在授予raker等人的美国专利第4,924,887号中阐述了各种代表性的粘合剂、粘合剂性能、粘合剂的用途以及粘合剂的量，其全文以参见的方式纳入本文。
在一些实施方式中，可吸入物质介质还构造成在整个气溶胶生成过程中基本上维持其结构。即，在整个气溶胶生成过程中，可吸入物质介质构造成基本上维持其形状(即，气溶胶递送部件在所施加的剪切应力下不连续变形)。尽管在一些实施方式中，可吸入物质介质组分可包括液体和/或一些水分，但是在一些实施方式中，可吸入物质介质构造成在整个气溶胶生成过程中基本上维持固态，并在整个气溶胶生成过程中维持其结构完整性。在ademe等人的美国专利申请公开第2015/0157052号；sears等人的美国专利申请公开第2015/0335070号；授予white的美国专利第6,204,287号；以及授予hearn等人的美国专利第5,060,676号中描述了适用于基本上固体的气溶胶递送部件的示例性的烟草和/或烟草相关材料，这些文献全文分别以参见的方式纳入本文。
在又一方面，可吸入物质介质可包括由丸状(marumarized)烟草和/或非丸状烟草形成的挤出结构和/或基底。丸状烟草从例如授予banerjee等人的美国专利第5,105,831号中已知，其全文以参见的方式纳入本文。丸状烟草包括粉末形式的约20％至约50％(重量)的烟草混合物、甘油(约20％至约30％的重量)、碳酸钙(一般约10％至约60％的重量，通常为约40％至约60％的重量)以及如本文所述的粘合剂和/或调味剂。
在另一方面，可吸入物质介质可包括具有与烟草相关的材料的多个微胶囊、珠粒、颗粒和/或类似物。例如，代表性的微胶囊通常可以是球形的，并且可具有包含着烟草衍生的提取物和/或类似物的液体中心区域的外覆盖件或外壳。在一些方面，气溶胶递送部件可包括多个微胶囊，每个微胶囊形成为中空的圆柱形。在一方面，气溶胶递送部件可包括粘合剂材料，该粘合剂材料构造成维持形成为中空圆柱形的多个微胶囊的结构形状和/或完整性。在worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了可包括在本公开的可吸入物质介质中的各种其它构造和部件，其全文以参见的方式纳入本文。在另一方面，可吸入物质介质可包括一种或多种导热材料。在sebastian于2018年2月26日提交的标题为：“heatconductingsubstrateforelectricallyheatedaerosoldeliverydevice(电加热气溶胶递送装置的导热基材)”的美国专利申请序列第15/905,320号中描述了包括导热材料的基材部分的示例，该文献以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，可包括对可吸入物质介质的张紧，以提供本公开的装置的特定性能。如本文中在其它方面描述的，具体地当使用表现出相对低热传递性的基材、比如纸张时，可吸入物质介质具有相对较小的厚度，使得热被高效地传递。然而，厚度小的基材在某些维度上具有相对较低的强度，而在其它维度上表现出相对较高的强度。例如，薄纸在张紧时，相对于同一张纸在压缩时的强度，它表现出很高的强度。张紧还可以促进加热构件直接接触待加热的可吸入物质介质(包括所使用的基材或可能存在的蒸汽屏障)的表面。用于气溶胶源构件的可吸入物质介质的各种其它构造可在worm等人的美国专利第9,078,473号中发现的类似构造的讨论中找到，其全文以参见的方式纳入本文。
返回参照图3和4，气溶胶源构件104的加热端106的尺寸和形状设计成插入控制主体102中。在各种实施方式中，控制主体102的接纳腔室136可表征为由具有内表面和外表面的壁限定，内表面限定出接纳腔室136的内部容积。例如，在所描绘的实施方式中，外筒130限定有内表面，该内表面限定出接纳腔室136的内部容积。因此，气溶胶源构件104的最大外径(或取决于实施方式的特定横截面形状的其它尺寸)的尺寸可设计成小于控制主体102中接纳腔室136的开口端的壁的内表面处的内径(或其它尺寸)。在一些实施方式中，各直径之间的差异可足够地小，使得气溶胶源构件紧密地安装在接纳腔室136中，并且摩擦力防止气溶胶源构件104在没有施加力的情况下运动。另一方面，该差异可足以允许气溶胶源构件104滑入或滑出接纳腔室136而无需不适当的力。
在一些实施方式中，气溶胶递送装置100的总体尺寸可具有与香烟或雪茄形状相当的尺寸。因此，该装置可具有约5mm至约25mm、约5mm至约20mm、约6mm至约15mm或约6mm至约10mm的直径。在各种实施方式中，这样的尺寸可具体地对应于控制主体102的外径。在一些实施方式中，气溶胶源构件104的直径可在约4mm至约6mm之间。此外，控制主体102和气溶胶源构件同样可类似地相对于总长度来表征。例如，在一些实施方式中，控制体的长度可以为约40mm至约140mm、约45mm至约110mm、或约50mm至约100mm。气溶胶源构件可具有约20mm至约60mm、约25mm至约55mm或约30mm至约50mm的长度。
在所描绘的实施方式中，控制主体102包括控制部件123，该控制部件123控制气溶胶递送装置100的各种功能，包括向电加热构件132供电。例如，控制部件123可包括控制电路(其可连接于另外的部件，如本文中进一步描述的)，该控制电路通过导电线(未示出)连接于电源124。在各种实施方式中，控制电路可控制加热组件128，具体地是控制加热构件132何时以及如何接收电能以加热可吸入物质介质110，用于释放可吸入物质以供消费者吸入。在一些实施方式中，可通过流量传感器和/或对压敏开关等的致动来激活这种控制，这将在下文中更详细地描述。
如上所述，示例实施方式的气溶胶递送装置100可包括在电子香烟或不燃烧热的装置的情况下的电路，或者甚至在包括两者的功能的装置的情况下的电路。图15描绘了根据本公开的各种示例性实施方式的气溶胶递送装置的电路图。如图所示，气溶胶递送装置123包括流量传感器120、控制部件123、电源124、指示器126和加热构件132。如上所述，控制部件联接于加热构件并构造成可控制地对加热构件供电，加热构件构造成将电转换为热，并由此使气溶胶前体组分蒸发。如图所示，控制部件包括联接于加热构件的降压调节器电路402，并且构造成降低从电源到加热构件的电压和增加从电源到加热构件的电流，从而为加热构件供电。降压调节器电路可包括或者可不包括反馈特征。合适的降压调节器电路的一种示例包括来自亚德诺半导体公司(analogdevices)的adp2165或adp2166dc-dc调节器，它具有反馈特征。
如图15所示，在降压调节器电路402具有反馈特征的示例中，控制部件123包括联接于加热构件132和降压调节器电路的运算放大器电路404。这些示例中的运算放大器电路可构造成放大来自加热构件的输出电压以产生更高的电压，该更高的电压被反馈至降压调节器电路。在诸如所示的一些示例中，运算放大器电路是同相运算放大器电路。
同样如图15所示，降压调节器电路402可包括：功率级406，其构造成降低来自电源124的电压和升高来自电源124的电流；以及反馈控制电路408，该反馈控制电路408构造成使用来自运算放大器电路404的较高电压来调节从降压调节器电路到加热构件132的输出电压。反馈控制电路还可包括误差放大器410和脉冲宽度调制(pwm)比较器412。误差放大器可构造成基于较高电压与参考电压的比较来产生控制电压。并且pwm比较器可构造成使用控制电压来产生pwm波形，该pwm波形用于调节从降压调节器电路到加热构件的输出电压。
在一些示例中，气溶胶递送装置100具有端子，该端子包括正极端子414，电源124连接于或可连接于该正极端子414。控制部件123还可包括在降压调节器电路402于正极端子之间的高侧负载开关(ls)416，其中高侧负载开关构造成将电源与包括加热构件132的负载连接和断开，并限制流向降压调节器电路的输入电流。万一电流峰值超过安全系数阈值，它还可用作保护电路。即，高侧负载开关还可充当安全功能，使得它确保输入电流不超过阈值安全系数。
更进一步地，流量传感器120可在正极端子414与高侧负载开关416之间。传感器可构造成产生由通过气溶胶递送装置100的至少一部分的气流引起的压力的测量值，并且将压力的测量值转换为相应的电信号。控制部件123的处理器418可构造成接收相应的电信号并且响应于该电信号而控制高侧负载开关以将电源124连接至负载。并且在一些示例中，气溶胶递送装置100还包括串联联接在运算放大器电路404与降压调节器电路402之间的电阻器r1。在这些示例中，电阻器可构造成限制从运算放大器电路反馈回降压调节器电路的电流。在sur于2018年3月9日提交的标题为：“buckregulatorwithoperationalamplifierfeedbackforanaerosoldeliverydevice(用于气溶胶递送装置的带有运算放大器反馈的降压稳压器)”的美国专利申请序列第15/916,696号中描述了用于气溶胶递送装置的电路的其它实施方式，该文献以参见的方式纳入本文。
如所指出的，控制部件可构造成紧密相关地控制提供给可吸入物质介质110的热量。虽然对于所使用的每种特定物质，以足够的体积挥发气溶胶形成物质以提供所需的可吸入物质剂量的热量可能因所使用的每种特定物质而有所不同，但在一些实施方式中，加热构件可加热到至少120℃、至少130℃或至少140℃。在一些实施方式中，为了使适量的气溶胶形成物质挥发并因此提供可吸入物质的期望剂量，加热温度可以为至少150℃、至少200℃、至少220℃、至少300℃、或至少350℃。然而，特别期望避免加热到显著地超过约550℃的温度，以避免成烟物质的降解和/或过早挥发。具体地，加热应该在足够低的温度和足够短的时间下进行，以避免可吸入物质介质的显著燃烧(优选地任何燃烧)。本公开可具体地以组合和使用模式提供本装置的部件，这些部件将在相对较低的温度下产生期望量的可吸入物质。因此，产生可指在装置内气溶胶的生成和向装置外递送至消费者中的一者或两者。在特定的实施方式中，加热温度可以是约130℃至约310℃、约140℃至约300℃、约150℃至约290℃、约170℃至约270℃或约180℃至约260℃。在其它实施方式中，加热温度可以是约210℃至约390℃、约220℃至约380℃、约230℃至约370℃、约250℃至约350℃或约280℃至约320℃。
加热的持续时间可由许多因素控制，如下文更详细地讨论的那样。如本文进一步所述，加热温度和持续时间可取决于期望被吸过气溶胶递送装置的气溶胶和环境空气的期望体积。然而，持续时间可根据加热构件的加热速率而改变，因为该装置可构造成使得加热构件仅被通电到达到期望的温度为止。替代地，加热的持续时间可与消费者在制品上抽吸的持续时间联系在一起。通常，如上所述，加热的温度和时间将由包含在控制壳体中的一个或多个部件控制。
在各种实施方式中，电加热组件可包括适合于提供足以促进释放可吸入物质以供消费者吸入的热量的任何装置。在某些实施方式中，电加热组件可包括电阻加热构件。有用的加热构件可以是具有低质量、低密度和适度电阻率并且在使用期间所经历的温度下热稳定的那些。有用的加热构件迅速地加热和冷却，从而提供对能量的高效使用。元件的快速加热还使气溶胶形成物质几乎立即挥发。快速冷却防止了在不需要气溶胶形成期间的气溶胶形成物质的大量挥发(以及因此浪费)。这样的加热构件还允许相对精确地控制气溶胶形成物质所经历的温度范围，特别是当采用基于时间的电流控制时。有用的加热构件还与包括被加热的可吸入物质介质的材料不发生化学反应，从而不会不利地影响所产生的气溶胶或蒸气的风味或含量。可包括加热构件的示例性非限制性材料包括碳、石墨、碳/石墨复合材料、金属、金属的和非金属的碳化物、氮化物、硅化物、金属间化合物、金属陶瓷、金属合金和金属箔。具体地，耐火材料是有用的。能够混合各种不同的材料以获得所期望的电阻率、质量、导热率和表面特性。在一些实施方式中，耐火材料是有用的。可混合各种不同的材料以获得所期望的电阻率、质量和导热率特性。在特定方面，可采用的金属包括例如镍、铬、镍和铬合金(例如镍铬合金)和钢。在授予counts等人的美国专利第5,060,671号；授予deevi等人的美国专利第5,093,894号；授予deevi等人的美国专利第5,224,498号；授予sprinkeljr.等人的美国专利第5,228,460号；授予deevi等人的美国专利第5,322,075号；授予deevi等人的美国专利第5,353,813号；授予deevi等人的美国专利第5,468,936号；授予das的美国专利第5,498,850号；授予das的美国专利第5,659,656号；授予deevi等人的美国专利第5,498,855号；授予hajaligol的美国专利第5,530,225号；授予hajaligol的美国专利第5,665,262号；授予das等人的美国专利第5,573,692号；以及授予fleischhauer等人的美国专利第5,591,368号中描述了可用于提供电阻或电阻加热的材料，上述文献的公开内容全文以参见的方式纳入本文。
如图3和4所示，所描绘的实施方式的加热组件128包括外筒130以及从接纳基部134延伸的多个加热器叉齿132。在一些实施方式中，例如其中可吸入物质介质包括管结构的那些实施方式中，加热器叉齿132可构造成延伸到由可吸入物质介质的内表面限定的空腔中。在其它实施方式中，比如其中可吸入物质介质包括固体或半固体结构的所描绘的实施方式中，当将气溶胶源构件104插入控制主体102中时，多个加热器叉齿132构造成穿透到包含在气溶胶源构件104的加热端106中的可吸入物质介质110中。在这样的实施方式中，加热组件128的一个或多个部件，包括加热器叉齿132和/或接纳基部134，可以由不粘或抗粘材料制成，例如某些铝、铜、不锈钢、碳钢和陶瓷材料。在其它实施方式中，加热组件128的一个或多个组件，包括加热器叉齿132和/或接收基部134，可包括不粘涂层，例如包括诸如
此外，尽管在所描绘的实施方式中，有多个加热器叉齿围绕接纳基部134基本上均匀地分布，但应当注意的是，在其它实施方式中，可使用包括少至一个的任何数量的加热器叉齿以及任何其它合适的空间构造。此外，在各种实施方式中，加热器叉齿的长度可变化。例如，在一些实施方式中，加热器叉齿可包括小的突起，而在其它实施方式中，加热器叉齿可延伸接纳腔室136的长度的任一部分，包括高达接纳腔室136的约25％、高达约50％、高达约75％，并且直到约整个长度。在其它实施方式中，加热组件128可采用其它构造。根据上述讨论，可用于本发明的其它加热器构造的示例可在授予counts等人的美国专利第5,060,671号；授予deevi等人的美国专利第5,509,894号；授予deevi等人的美国专利第5,224,498号；授予sprinkeljr.等人的美国专利第5,228,460号；授予deevi等人的美国专利第5,322,075号；授予deevi等人的美国专利第5,353,813号；授予deevi等人的美国专利5,468,936号；授予das的美国专利第5,498,850号；授予das的美国专利第5,659,656号；授予deevi等人的美国专利第5,498,855号；授予hajaligol的美国专利第5,530,225号；授予hajaligol的美国专利第5,665,262号；授予das等人的第5,573,692号；以及授予fleischhauer等人的美国专利第5,591,368号中找到，其全文以参见的方式纳入本文。
本发明的装置100释放的可吸入材料的量可基于可吸入材料的性质而变化。优选地，装置100构造有足够量的可吸入材料，带有足够量的任何气溶胶形成剂，并且在足够的温度下起作用足够的时间以在使用过程中释放期望的量。该量能够以单次吸入的方式从装置100中提供，或者可分开以在相对短的时间内(例如，少于30分钟、少于20分钟、少于15分钟、少于10分钟或少于5分钟)通过从制品上的大量抽吸来提供。在授予worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了可递送的尼古丁水平和湿的总颗粒物的示例，该文献以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，控制主体102可在其中包括一个或多个开口或孔122，以允许环境空气进入接纳腔室136的内部。以这种方式，在一些实施方式中，接纳基部134还可包括孔。因此，在一些实施方式中，当消费者在气溶胶剂源构件104的嘴端吸气时，空气可以通过控制主体102和接纳基部134的孔而被吸入到接纳腔室136中，进入气溶胶源构件104，并被吸过气溶胶源构件104的可吸入物质介质110，以供消费者吸入。在一些实施方式中，所吸入的空气携带可吸入物质而通过可选的过滤器114，并从气溶胶源构件104的嘴端108处的开口出来。在加热构件132定位在可吸入物质介质110的内部的情况下，可激活加热构件132以加热可吸入物质介质110，并使可吸入物质通过气溶胶源构件104而释放。
在一些实施方式中，提供对气溶胶源构件104何时已经达到插入到接纳腔室136中的适当距离以使得加热构件132定位在可吸入物质介质110中的一些指示可能是有用的。例如，气溶胶源构件104可在其外部(例如，在气溶胶源构件104的外表面上)包括一个或多个标记。在其它实施方式中，单个标记可指示实现该位置所需的插入深度。替代地，可通过气溶胶源构件104“触底”抵靠接纳腔室136的基部来指示适当的插入距离，比如举例来说抵靠接纳基部134，或者是任何其它可使消费者能够认识并理解气溶胶源构件104已经充分地插入接纳腔室136中以将加热构件132相对于可吸入物质介质110定位在适当的位置的手段。
在一些实施方式中，气溶胶递送装置100可包括按钮，该按钮可链接于用于手动控制加热组件的控制部件。例如，在一些实施方式中，消费者可使用按钮来给加热构件132通电。可以通过其它的机械方式或非机械方式(例如，磁性或电磁方式)来实现与按钮相关的类似功能。因此，可以通过单个按钮来控制加热构件132的致动。替代地，可提供多个按钮以分别控制各种动作。存在的一个或多个按钮可与控制主体102的壳体基本上齐平。
作为任何按钮的替代(或附加)情形，本公开的发明装置100可包括响应于消费者在制品上的吸气而向加热构件132通电的部件(即，抽吸致动的加热)。例如，该装置可在控制主体102中包括开关或流量传感器120，当消费者在制品上吸气时，该开关或流量传感器120对压力变化或气流变化敏感(即，抽吸致动的开关)。其它合适的电流致动/非致动机构可包括温度致动的开/关开关或唇压致动的开关。可以提供这种抽吸致动能力的示例性机构包括由伊利诺斯州弗里波特的霍尼韦尔公司(honeywell,inc.)的microswitch部门制造的163pc01d36型硅传感器。利用这样的传感器，当消费者在装置上吸气时，加热构件可通过压力的变化而快速地被激活。此外，诸如使用热线风速测量原理的那些流量感测装置可用于在感测到空气流量的变化之后足够迅速地引起加热构件132的通电。另一种可用的抽吸致动开关是压力差动开关，例如来自佛罗里达劳德代尔堡的micropneumaticlogic公司的型号a的mpl-502-v型。另一种合适的抽吸致动机构是灵敏的压力传感器(例如，配备有放大器或增益级)，其又与比较器耦合以检测预定阈值压力。又一种合适的抽吸致动机构是由气流偏转的叶片，该叶片的运动由运动感测装置来检测。又一种合适的致动机构是压电开关。另一种可用的开关是来自伊利诺伊州弗里波特的霍尼韦尔公司(honeywell,inc.)的microswitch部门的合适连接的霍尼韦尔microswitch微桥气流传感器，部件号awm2100v。在授予gerth等人的美国专利第4,735,217号中描述了可在根据本公开的加热电路中使用的按需操作的电气开关的其它示例，该文献全文以参见的方式纳入本文。根据本公开的了解，其它合适的差动开关、模拟压力传感器、流量传感器等对于本领域技术人员将是显而易见的。在一些实施方式中，在抽吸致动的开关与接纳腔室136之间提供流体连接的压力感测管或其它通道可包括在控制主体102中，使得在抽吸期间的压力变化容易地由开关识别。在授予brooks等人的美国专利第4,922,901号、第4,947,874和第4,947,874号、授予mccafferty等人的美国专利第5,372,148号、授予fleischhauer等人的美国专利第6,040,560号以及授予nguyen等人的美国专利第7,040,314号中公开了根据本公开的可能有用的其它示例性的抽吸致动装置，所有文献全文以参见的方式纳入本文。
当消费者在装置100的嘴端上吸气时，电流致动装置可允许流过电阻加热构件132的电流不受限制或不间断地流动以迅速产生热量。由于快速加热，包括电流调节部件可能是有用的，以(i)调节流过加热构件的电流以控制电阻元件的加热和由此经历的温度，以及(ii)防止可吸入物质介质110过热和降解。在一些实施方式中，电流调节电路可以是基于时间的。具体地，这种电路可包括：用于在吸气期间的初始时间段内允许不间断的电流流过加热构件的装置，以及用于随后调节电流直到吸气完成的计时器装置。例如，随后的调节可以包括对电流的快速开关切换(例如，大约每1至50毫秒的量级)，以将加热构件维持在期望的温度范围内。进一步地，调节可包括：简单地允许不间断的电流流动直到达到期望的温度，然后完全切断电流。消费者可通过在制品上开始另一次抽吸来重新致动加热构件(或手动地致动按钮，这取决于用于激活加热器的特定开关实施方式)。替代地，随后的调节可以涉及对流过加热构件的电流的调制，以将加热构件保持在期望的温度范围内。在一些实施方式中，为了释放可吸入物质的期望剂量，加热构件可被通电约0.2秒至约5.0秒、约0.3秒至约4.0秒、约0.4秒至约3.0秒、约0.5秒至约2.0秒或约0.6秒至约1.5秒的持续时间。一种示例性的基于时间的电流调节电路可以包括晶体管、计时器、比较器和电容器。合适的晶体管、计时器、比较器和电容器是可商购的，并且对本领域技术人员而言是显而易见的。示例性计时器是可从nec电子公司(necelectronics)购得的c-1555c和可从通用电气英特矽尔公司(generalelectricintersil,inc.)购得的icm7555，以及各种其它尺寸和构造的所谓“555计时器”。示例性比较器可从美国国家半导体公司(nationalsemiconductor)获得，型号为lm311。在授予brooks等人的美国专利第4,947,874号中提供了对这种基于时间的电流调节电路的进一步描述，上述文献全文以参见的方式纳入本文。
根据前述内容，可以看出能够采用各种机构来促进对加热构件的电流的致动/退动。例如，该装置可包括用于调节制品中的电流的计时器(例如在消费者吸气期间)。该装置还可包括计时器响应开关，其启用和禁用流向加热构件的电流。电流调节还可以包括使用电容器和以限定的速率(例如，接近加热构件加热和冷却的速率)对电容器进行充电和放电的部件。具体地，可对电流进行调节，使得在吸气期间的初始时间段内存在不间断地流过加热构件的电流，但是在初始时间段之后，该电流可断开或交替地循环，直到吸气完成。如上文所述，这种循环可以由计时器控制，该计时器可以生成预设的切换周期。在特定的实施方式中，计时器可生成周期性的数字波形。还可通过使用比较器来调节初始时间段内的流量，比较器将第一输入处的第一电压与阈值输入处的阈值电压进行比较，并且当第一电压等于阈值电压时生成输出信号，这使得计时器工作。这样的实施方式还可以包括用于在阈值输入处生成阈值电压的部件以及用于在初始时间段过去时在第一输入处生成阈值电压的部件。
如上所述，用于向装置100的各种电气部件提供电力的电源124可采用各种实施方式。优选地，电源能够递送足够的能量，从而以上述方式对加热构件进行快速加热，并通过与多个气溶胶源构件104一起使用而向装置供电，同时仍然方便地装配在装置100中。电源的一种示例是德国tadrian电池有限公司(tadiranbatteriesgmbh)生产的tki-1550可充电锂离子电池。在另一种实施方式中，有用的电源可以是由日本三洋电气公司生产(sanyoelectriccompany,ltd.)的n50-aaa镉镍电池。在其它实施方式中，多个这样的电池、例如均提供1.2伏电压的电池可串联连接。还可使用诸如可充电锂锰电池之类的其它电源。这些电池中的任何一种或它们的组合都可用于电源中，但由于与一次性电池相关联的成本和处理方面的考虑，可再充电电池是优选的。在使用可再充电电池的实施方式中，电源124还可包括充电触头，用于与常规充电单元(未示出)中的相应触点进行交互，该充电单元从标准的120伏交流壁装电源插座或其它电源、比如汽车电气系统或单独的便携式电源中获取电力。在另外的实施方式中，电源还可包括电容器。电容器的放电速度比电池快，并且可以在抽吸之间充电，从而允许电池以比直接为加热构件供电时更低的速率放电到电容器中。例如，超级电容器、即双电层电容器(edlc)可与电池分开使用或与电池组合使用。当单独使用时，超级电容器可在每次使用装置100之前被充电。因此，本公开还可包括充电器组件，该充电器组件可以在补充超级电容器的使用之间附连于装置。薄膜电池可用于本公开的某些实施方式中。
如上所述，在各种实施方式中，气溶胶递送装置100可包括一个或多个指示器126。尽管在所描绘的实施方式中，指示器136示出为在控制主体102的一端处，但是在各种实施方式中，指示器136可位于控制主体102的另一部分或其它部分上。在一些实施方式中，指示器可以是可提供本发明制品的使用的多个方面的指示的灯(例如，发光二极管)。例如，一系列的光可对应于给定的气溶胶源构件的抽吸次数。具体地，灯可随着每次抽吸而相继点亮，使得当所有灯点亮时，告知消费者气溶胶源构件已用完。替代地，在将气溶胶源构件插入到壳体中时，所有的灯可被点亮，并且随着每次抽吸，灯可关闭，使得当所有的灯都熄灭时，告知消费者气溶胶源构件已经用完。在另外的其它实施方式中，可仅存在单个指示器，并且其指示器可指示电流正在流向加热构件并且该装置正在主动加热。这可确保消费者在主动加热模式下不会不知不觉地使装置无人看管。在替代实施方式中，一个或多个指示器可以是气溶胶源构件的组件。尽管以上相对于视觉指示器以开/关方法描述了指示器，但是还包括其它操作指标。例如，视觉指示器还可包括光的颜色或强度的变化以显示吸烟经历的进展。触觉指示器和听觉指示器类似地为本公开所涵盖。而且，这样的指示器的组合还可在单个装置中使用。
除了上述实施方式之外，在一些实施方式中，可吸入物质介质可构造为能够通过施加足够的热量而产生气溶胶的液体，其具有通常被称为“烟汁”、“电子液体”和“电子汁”的成分。在zheng等人的美国专利申请公开第2013/0008457号中描述了用于气溶胶生成液体的示例性配方，其公开内容全文以参见的方式纳入本文。
在图5-8中描绘了本公开的另一种实施方式。具体地，图5-8示出了根据本公开的示例性实施方式的气溶胶递送装置200。气溶胶递送装置200可包括控制主体202和气溶胶源构件204。在各种实施方式中，气溶胶源构件204和控制主体202能够以功能性关系永久地或可拆卸地对准。在这方面，图5示出了处于联接构造的气溶胶递送装置200，而图6示出了处于分离构造的气溶胶递送装置200。各种机构可将气溶胶源构件204连接至控制主体202以产生螺纹配合、压配接合、过盈配合、滑动配合、磁性配合等。图7示出了根据本公开的示例实施方式的气溶胶递送装置200的正视示意图，并且图8示出了气溶胶递送装置200的剖视图。
在各种实施方式中，根据本公开的气溶胶递送装置200可具有多种整体形状，包括但不限于可限定为大致杆状或大致管状或大致圆柱形的整体形状。在图5-8的实施方式中，装置200具有基本上圆形的横截面。然而，本公开还涵盖其它横截面形状(例如，椭圆形、正方形、三角形等)。描述制品的物理形状的这种语言还可应用于包括控制主体202和气溶胶源构件204在内的各个部件。在其它实施方式中，控制主体可采取另一种手持形状，比如小盒子形状。
在具体的实施方式中，控制主体202和气溶胶源构件204中的一者或两者可被称为一次性的或可重复使用的。例如，控制主体202可具有可更换电池或可再充电电池、固态电池、薄膜固态电池、可再充电超级电容器等，因此与任何类型的充电技术结合，包括：连接至壁式充电器、连接至车载充电器(例如点烟器插座)以及诸如通过通用串行总线(usb)电缆或连接器(例如usb2.0、3.0、3.1、usbtype-c)连接至计算机、连接至光伏电池(有时称为太阳能电池)或太阳能电池的太阳能电池板、或诸如使用感应无线充电(例如，包括根据无线充电联盟(wpc)的qi无线充电标准进行的无线充电)的充电器之类的无线充电器，或者基于无线射频(rf)的充电器。在sur等人的美国专利申请公开第2017/0112196号中描述了感应式无线充电系统的示例，上述文献全文以参见的方式纳入本文。进一步地，在一些实施方式中，气溶胶源构件204可包括一次性使用装置。在授予chang等人的美国专利第8,910,639号中公开了用于控制主体的一次性使用的部件，该专利全文以参见的方式纳入本文。
在所描绘的实施方式中，气溶胶源构件204包括加热端206和嘴端208，加热端106构造成插入到控制主体202中，并且用户在嘴端108吸气以产生气溶胶。加热端206的至少一部分可包括可吸入物质介质210。如以下更详细地讨论的，可吸入物质介质210可包括含烟草的珠、烟草丝、烟草条、烟草铸片、重构的烟草材料及其组合，和/或细磨的烟草、烟草提取物、喷雾干燥的烟草提取物，或者其它烟草形式与可选的无机材料(例如碳酸钙)、可选的调味剂和气溶胶形成材料混合，以形成基本固态、半固态或可成型(例如可挤出)的基材。在授予thomas等人的美国专利第8,424,538号；授予sebastian等人的美国专利第8,464,726号；conner等人的美国专利申请公开第2015/0083150号；ademe等人的美国专利申请公开第2015/0157052号；以及nordskog等人于2015年6月30日提交的美国申请专利公开第2017-0000188号中公开了固体和半固体可吸入物质介质的结构和制剂的代表性类型，所有文献以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，气溶胶源构件204或其一部分可包裹在外包装材料212(见图6)中，该外包装材料可由可用于为气溶胶源构件204提供附加结构和/或支承的任何材料形成。在各种实施方式中，气溶胶源构件204的嘴端208可包括过滤部214，该过滤部可由醋酸纤维素或聚丙烯材料制成。过滤部214可增加气溶胶源构件的嘴端的结构完整性，和/或如果期望，则提供过滤能力，和/或提供抗抽吸性。外包装材料可包括抵抗热传递的材料，其可包括纸或诸如纤维素材料之类的其它纤维材料。外包装材料还可包括嵌入或分散在纤维材料内的至少一种填充材料。在各种实施方式中，填充材料可具有不溶水颗粒的形式。此外，填充材料可结合无机组分。在各种实施方式中，外包装可由多层形成，例如下面的松散层和上面的诸如香烟中的典型包装纸之类的层。这样的材料可包括例如轻质的“碎布纤维”，比如亚麻、大麻、剑麻、稻草和/或细茎针草。外包装还可包括典型地用于常规香烟的过滤元件中的材料，比如乙酸纤维素。进一步地，如下所述，在气溶胶源构件的嘴端208处的外包装的多余长度可用于简单地将可吸入物质介质210与消费者的嘴分开，或者提供用于定位过滤材料的空间，或者影响在制品上的吸气或影响吸气期间离开装置的蒸气或气溶胶的流动特性。在授予worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了在本公开中使用的与用于外包装材料的构造有关的进一步讨论，该文献全文以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，可吸入物质介质210与气溶胶源构件204的嘴端208之间可存在其它部件，其中嘴端208，可包括过滤器214。例如，在一些实施方式中，以下各项中的一种或任何组合可定位在可吸入物质介质210与气溶胶源构件204的嘴端208之间：气隙；用于冷却空气相变材料；香味释放介质；具有选择性化学吸附能力的离子交换纤维；作为过滤介质的气凝胶颗粒；以及其它合适的材料。
如以下将更详细地讨论的，本公开采用传导热源来加热可吸入物质介质。在各种实施方式中，传导热源可包括加热组件，该加热组件包括加热构件，该加热构件与气溶胶源构件、特别是气溶胶源构件的可吸入物质介质直接接触或接近可吸入物质介质。加热组件和/或加热构件可位于控制主体和/或气溶胶源构件中，如以下将更详细地讨论的。在一些情况下，可吸入物质介质可包括嵌入到可吸入物质介质中或在其它情况下嵌入到可吸入物质介质的其它部分中的多个珠粒或颗粒，它们可充当或促进加热组件的功能。
在一些装置中，加热构件可包括电阻加热元件。电阻加热元件可构造成当电流被引导通过时产生热量。在各种实施方式中，加热构件能够以多种形式提供，比如以箔、泡沫、圆盘、螺旋、纤维、电线、薄膜、纱线、条带、带状物或圆柱体的形式提供。这种加热元件通常包括金属材料，并且构造成由于与使电流通过而产生的电阻相关联而产生热量。这样的电阻加热元件可定位在可吸入物质介质附近。替代地，加热构件可定位成与固体或半固体可吸入物质介质接触。这样的构造可对可吸入物质介质进行加热以产生气溶胶。在griffith等人的美国专利申请公开第2013/0255702号中描述了可用于本公开的各种导电基材，其全文以参见的方式纳入本文。
图7示出了根据本公开的示例实施方式的气溶胶递送装置200的正视示意图，并且图8示出了图7的气溶胶递送装置200的剖视图。所描绘的实施方式的控制主体202包括壳体218，该壳体包括限定在其配合端中的开口219。控制主体202还包括流量传感器220(例如，抽吸传感器或压力开关)、控制部件223(例如，单独地或作为微控制器的一部分的处理电路、包括微处理器和/或微控制器的印刷电路板(pcb)等)、电源224(例如，可充电的电池和/或可充电的超级电容器)以及包括指示器226(例如，发光二极管(led))的端盖。在一种实施方式中，指示器226可包括一个或多个发光二极管、基于量子点的发光二极管等。指示器226可与控制部件223连通，并且例如当联接至控制主体202时，当由流量传感器220检测到用户在气溶胶源构件204上吸气时发亮。如以下将更详细地讨论的，该示例性实施方式的气溶胶递送装置200还包括加热组件228，该加热组件228包括外筒230和两部分式加热构件232、233。
如上所述，本公开内容涵盖了各种视觉操作指示器和/或触觉操作指示器和/或声音操作指示器。此外，申请人参考了各种可能的电源、流量传感器、代表性的电流调节部件、其它电气部件以及如上文关于图1-4所描述的其它部件，它们也适用于本示例性实施方式。
返回参照图7和图8，所示实施方式的控制主体202包括加热组件228，该加热组件228构造成加热气溶胶源构件204的可吸入物质介质210。尽管本公开的各种实施方式的加热组件可采取多种形式，但是在图7和8所示的具体实施方式中，加热组件228包括外筒230和两部分式加热构件，这一两部分式加热构件包括基部加热构件232和包括多个加热器突起235的基材加热构件233。在所描绘的实施方式中，外筒230和基部加热构件232位于控制主体202中，并且基材加热构件233位于气溶胶源构件204中，靠近可吸入物质介质210。以这种方式，气溶胶源构件204的基材加热构件233可构造成由基部加热构件232接纳和/或以其它方式与基部加热构件232相配合。具体地，在所描绘的实施方式中，基部加热构件232包括一个或多个定位特征237，这些定位特征构造成由基材加热构件233的对应的定位特征239接纳和/或以其它方式与基材加热构件233的对应的定位特征239相配合。例如，在所描绘的实施方式中，基部加热构件232的定位特征237包括一个或多个圆形突起(即，“阳型”连接部件)，这些圆形突起构造成由基材加热构件233的一个或多个对应的圆形接纳槽口(即，“阴型”连接部件)匹配地接纳。应当注意的是，在其它类似的实施方式中，这种连接部件的相对构造可颠倒，例如，使得阳型接纳部件是基材加热构件233的一部分，而阴型连接部件是基部加热构件232的一部分。
为了进一步帮助使基材加热构件233与基部加热构件232接合，在一些实施方式中，基部加热构件232或基材加热构件233中的一个或两个可由铁磁材料构造或以其它方式包括铁磁材料。这样，基材加热构件233和基部加热构件232可构造成彼此磁性吸引，以便进一步协助部件之间的配合。以这种方式，并结合圆形的定位特征237、239的构造，基材加热构件233和基部加热构件232可卡扣在一起和/或以其它方式自定位。在一些实施方式中，基部加热构件232可包括由电源224供电的电磁体，并且可构造成经由控制部件223的控制而在磁化状态与退磁状态之间进行电致动(反之亦然)。以这种方式，可在控制主体202与气溶胶源构件204之间建立磁性互锁。在这样的实施方式中，控制部件223还可构造成对电磁基部加热构件232消磁，从而在一种或多种条件下、比如举例来说当控制部件223确定气溶胶源构件204已被用尽其容量和/或可吸入物质介质210已耗尽时，将气溶胶源构件204退出。
在一些实施方式中，控制主体202可构造成认证气溶胶源构件204。例如，在一些实施方式中，气溶胶源构件204的部件(例如，基材加热构件233)可包括一个或多个电子部件(例如，rfid标签)，其可包括集成电路、存储器部件、传感器等。在各种实施方式中，气溶胶源构件204的电子部件204可适于通过有线或无线方式与控制部件223和/或与外部装置通信。在lamb等人的美国专利申请公开第2017/0020191号中描述了包含rfid标签的气溶胶递送系统的示例，上述文献全文以参见的方式纳入本文。
在所描绘的实施方式中，外筒230包括由不锈钢构成的双壁真空管，从而将由基部加热构件232和基材加热构件233生成的热量保持在外筒230内，并且更具体地，将由基部加热构件232和基材加热构件233产生的热量保持在可吸入物质介质210内。在各种实施方式中，基部加热构件232和/或基材加热构件233可由相同材料或不同材料构成。在各种实施方式中，基部加热构件232和基材加热构件233可由一种或多种导电材料构成，包括但不限于铜、铝、铂、金、银、铁、钢、黄铜、青铜、石墨或它们的任何组合。在一些实施方式中，这些材料中的一种或多种可嵌入另一种材料中或与另一种材料包括在一起。例如，在一些实施方式中，基部加热构件232或基材加热构件233中的一个或两个可以由陶瓷材料构成，该陶瓷材料包括嵌入或以其它方式包括在其中的导电金属材料。如本领域技术人员将理解的，可根据可持续性的考虑做出各种材料选择，比如其中气溶胶源构件或控制主体中的一个或两个构造成一次性的实施方式。
如图所示，加热组件228可在壳体218的配合端附近延伸，并且可构造成基本上围绕气溶胶源构件204的加热端206的包括可吸入物质介质210的一部分。以这种方式，加热组件228可限定大致管状的构造。如图7和8所示，外筒230形成接纳腔室236。以这种方式，外筒230可包括非导电绝缘材料和/或构造，包括但不限于绝缘聚合物(例如，塑料或纤维素)、玻璃、橡胶、陶瓷、瓷器、双壁真空结构或其任何组合。
如上所述，在图示的实施方式中，当气溶胶源构件204插入壳体218中时，外筒230还可以用于促进气溶胶源构件204的适当定位。在各种实施方式中，加热组件228的外筒230可配合壳体218的内表面，以提供加热组件228相对于壳体218的对准。因此，由于加热组件228之间的固定联接，加热组件228的纵向轴线可基本上平行于壳体218的纵向轴线延伸。具体地，支承筒230可从壳体219的开口218延伸至基部加热构件232，以产生接纳腔室236。在所示的实施方式中，外筒230的内径可略大于或近似等于相应的气溶胶源构件204的外径(例如，以产生滑动配合)，使得外筒230构造成相对于控制主体202将气溶胶源构件204引导到适当的位置(例如，侧向位置)中。
在所示的实施方式中，基材加热构件233的加热器突起235位于气溶胶源构件204的加热端206的可吸入物质介质210的至少一部分的近似径向中心。以这种方式，当与固体或半固体可吸入物质介质210结合使用时，加热器突起235可与可吸入物质介质210直接接触。在其它实施方式中，例如当与限定出管结构的挤出而成的可吸入物质介质结合使用时，加热器突起235可位于由挤出而成的管结构的内表面限定的空腔的内部，并且不与挤出而成的管结构的内表面接触。
返回参照图7和8，在使用期间，消费者开始对加热组件228、并且具体地是基部加热构件232进行加热。由于基部加热构件232与基材加热构件233的配合，因此通过热传递，这也开始对与可吸入物质介质210(或其特定层)相邻的基材加热构件233进行加热。对可吸入物质介质210的加热在气溶胶源构件204内释放可吸入物质，从而产生了可吸入物质。当消费者在气溶胶源构件204的嘴端208上吸气时，空气通过控制主体202中的开口或孔222被吸入到气溶胶源构件204中。当被吸的材料离开气溶胶源构件204的嘴端208时，被吸的空气和所释放的可吸入物质的混合物被消费者吸入。在一些实施方式中，为了开始加热，消费者可手动地致动按钮或类似的部件，该按钮或类似的部件使加热组件的加热构件从电池或其它能源接收电能。电能可供应预定的时间长度，或者可由手动控制。在一些实施方式中，电能的流动基本上不在装置上的抽吸之间进行(不过能量流可继续以维持大于环境温度的基线温度、例如有助于将其快速加热至有效加热温度的温度)。然而，在所描绘的实施方式中，消费者通过使用一个或多个传感器、比如流量传感器220而经由抽吸动作来激活加热。一旦停止抽吸，加热将停止或减少。当消费者采取了足够的抽吸次数以释放出足够量的可吸入物质(例如，足以等于典型吸烟经验的量)时，可将气溶胶源构件204从控制主体202移除并丢弃。在一些示例性实施方式中，可使用如在phillips等人的美国专利申请第15/707,461号中讨论的另外的感测元件、比如电容性感测元件和其它传感器，该文献全文以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，气溶胶源构件204可由适合于形成并维持诸如管状之类的适当构造的任何材料形成，并且用于将可吸入物质介质210保持在其中。在一些实施方式中，如本文进一步讨论的那样，气溶胶源构件204可由单壁形成，或者在其它实施方式中，可由耐热的材料(天然或合成)形成，从而至少在电加热构件所提供的加热温度的温度下保持其结构完整性、例如不劣化。虽然在一些实施方式中可使用耐热聚合物，但是在其它实施方式中，气溶胶源构件204可由纸、比如基本上是稻草形的纸形成。如本文中进一步讨论的，气溶胶源构件204可具有与其相关联的一层或多层，这些层起到基本上防止蒸气运动通过气溶胶源构件的作用。在一种示例性实施方式中，可将铝箔层层压至气溶胶源构件的一个表面。还可使用陶瓷材料。在另外的实施方式中，可使用绝缘材料，以免不必要地将热量从可吸入物质介质带走。此外，申请人参考了包括可吸入物质介质的气溶胶源构件的各种可能的尺寸、其它部件和可能的组合物，如以上参照图1-4所述。
返回参照图7和8，气溶胶源构件204的加热端206的尺寸和形状设计成插入控制主体202中。在各种实施方式中，控制主体202的接纳腔室236可表征为由具有内表面和外表面的壁限定，内表面限定出接纳腔室236的内部容积。例如，在所描绘的实施方式中，外筒230限定有内表面，该内表面限定出接纳腔室236的内部容积。因此，气溶胶源构件204的最大外径(或取决于实施方式的特定横截面形状的其它尺寸)的尺寸可设计成小于控制主体202中接纳腔室236的开口端的壁的内表面处的内径(或其它尺寸)。在一些实施方式中，各直径之间的差异可足够地小，使得气溶胶源构件紧密地安装在接纳腔室236中，并且摩擦力防止气溶胶源构件204在没有所施加的力的情况下运动。另一方面，该差异可足以允许气溶胶源构件204滑入或滑出接纳腔室236而无需不适当的力。
在一些实施方式中，气溶胶递送装置200的总体尺寸可具有与香烟或雪茄形状相当的尺寸。因此，该装置可具有约5mm至约25mm、约5mm至约20mm、约6mm至约15mm或约6mm至约10mm的直径。在各种实施方式中，这样的尺寸可具体地对应于控制主体202的外径。在一些实施方式中，气溶胶源构件204的直径可在约4mm至约6mm之间。此外，控制主体202和气溶胶源构件同样可类似地相对于总长度地来表征。例如，在一些实施方式中，控制体的长度可以为约40mm至约120mm、约45mm至约110mm、或约50mm至约100mm。气溶胶源构件可具有约20mm至约60mm、约25mm至约55mm或约30mm至约50mm的长度。在所描绘的实施方式中，控制主体202包括控制部件223，该控制部件223控制气溶胶递送装置200的各种功能，包括向基部加热构件232和基材加热构件233供电。例如，控制部件223可包括控制电路(其可连接于另外的部件，如本文中进一步描述的)，该控制电路通过导电线(未示出)连接于电源224。例如，参照图15中所示并且如上所述的气溶胶递送装置的电路图。在各种实施方式中，控制电路可控制加热组件228、具体地是基部加热构件232何时以及如何接收电能以加热基材加热构件233以及因此加热可吸入物质介质210，用于释放可吸入物质以供消费者吸入。在一些实施方式中，可通过流量传感器和/或压敏开关等的致动来激活这种控制，这将在下文中更详细地描述。
如所指出的，控制部件可构造成紧密相关地控制提供给可吸入物质介质210的热量。虽然对于使用的每种特定物质，以足够的体积挥发气溶胶形成物质以提供所需的可吸入物质剂量的热量可能因所使用的每种特定物质而有所不同，但在一些实施方式中，加热构件可加热到至少120℃、至少130℃或至少140℃。在一些实施方式中，为了使适量的气溶胶形成物质挥发并因此提供可吸入物质的期望剂量，加热温度可以为至少150℃、至少200℃、至少220℃、至少300℃、或至少350℃。然而，特别期望避免加热到显著地超过约550℃的温度，以避免成烟物质的降解和/或过早挥发。具体地，加热应该在足够低的温度和足够短的时间下进行，以避免可吸入物质介质的显著燃烧(优选地任何燃烧)。本公开内容可具体地以组合和使用模式提供本装置的部件，这些部件将在相对较低的温度下产生期望量的可吸入物质。因此，产生可指在装置内气溶胶的生成和向装置外递送至消费者中的一者或两者。在特定的实施方式中，加热温度可以是约130℃至约310℃、约140℃至约300℃、约150℃至约290℃、约170℃至约270℃或约180℃至约260℃。在其它实施方式中，加热温度可以是约210℃至约390℃、约220℃至约380℃、约230℃至约370℃、约250℃至约350℃或约280℃至约320℃。
加热的持续时间可由许多因素控制，如下文更详细地讨论的。如本文进一步所述，加热温度和持续时间可取决于期望被吸过气溶胶递送装置的气溶胶和环境空气的期望体积。然而，持续时间可根据加热构件的加热速率而改变，因为该装置可构造成使得加热构件仅被通电至达到期望的温度。替代地，加热的持续时间可与消费者对制品的抽吸的持续时间联系在一起。通常，如上所述，加热的温度和时间将由包含在控制壳体中的一个或多个部件控制。申请人参考如上所述的参照图1-4所描述的各种可能的控制部件和相关功能，其也可应用于本示例实施方式。
在各种实施方式中，电加热组件可包括适合于提供足以促进释放可吸入物质以供消费者吸入的热量的任何装置。在某些实施方式中，电加热组件可包括电阻加热构件。有用的加热构件可以是具有低质量、低密度和适度电阻率并且在使用期间所经历的温度下热稳定的那些。有用的加热构件迅速地加热和冷却，从而提供对能量的高效使用。元件的快速加热还几乎使气溶胶形成物质立即挥发。快速冷却防止了在不需要气溶胶形成期间的气溶胶形成物质的大量挥发(以及因此浪费)。这样的加热构件还允许相对精确地控制气溶胶形成物质所经历的温度范围，特别是当采用基于时间的电流控制时。有用的加热构件还与包括被加热的可吸入物质介质的材料不发生化学反应，从而不会不利地影响所产生的气溶胶或蒸气的风味或含量。申请人进一步参考了如上所述的参照图1-4所描述的用于加热构件的各种可能的材料，其也可应用于本示例实施方式。
如图7和8所示，所示实施方式的电加热组件228包括外筒230和两部分式加热构件，这两部分式加热构件包括控制主体202的基部加热构件232和气溶胶源构件204的基材加热构件233，其中，基材加热构件233包括多个加热器突起235。在一些实施方式中，例如在其中可吸入物质介质包括管结构的那些实施方式中，加热器突起235可构造成延伸到由可吸入物质介质的内表面限定的空腔中。在其它实施方式中，比如其中可吸入物质介质包括固体或半固体结构的所示实施方式中，多个加热器突起235延伸到可吸入物质介质210中。尽管在所描绘的实施方式中，有多个加热器突起围绕基材加热构件233的端面基本上均匀地分布，但应当注意的是，在其它实施方式中，可使用包括少至一个的任何数量的加热器突起以及任何其它合适的空间构造。此外，在各种实施方式中，加热器突起的长度可变化。例如，在所描绘的实施方式中，加热器突起延伸有相对小的距离，而在其它实施方式中，加热器突起可延伸可吸入物质介质210的长度的任何部分，包括高达可吸入物质介质210的约25％、高达约50％、高达约75％，以及直到约整个长度。此外，在各种实施方式中，基材加热构件233和可吸入物质介质210的相对整体尺寸可变化。例如，在一些实施方式中，基材加热构件233的线性长度可大于、等于或小于可吸入物质介质210的线性长度。在一些实施方式中，基材加热构件的长度可为约10mm至约14mm，并且在一些实施方式中为约12mm。在一些实施方式中，可吸入物质介质的长度可为约19mm至约23mm，并且在一些实施方式中为约21mm。在其它实施方式中，基材加热构件233可具有不包括任何突起的不同构造，比如例如具有圆柱形或管状形状的基材加热构件。申请人进一步参考了如上所述的参照图1-4所描述的各种其它可能的加热器构造，其也可应用于本示例实施方式。
本发明的装置200释放的可吸入材料的量可基于可吸入材料的性质而变化。优选地，装置200构造有足够量的可吸入材料、构造有足够量的任何气溶胶形成剂以及在足够的温度下以足够的时间起作用，以在使用过程中释放期望量。该量能够以单次吸入的方式从装置200中提供，或者可分开以在相对短的时间内(例如，少于30分钟、少于20分钟、少于15分钟、少于10分钟或少于5分钟)通过从制品上的大量抽吸来提供。在授予worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了可递送的尼古丁水平和湿的总颗粒物的示例，该文献以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，控制主体202可在其中包括一个或多个孔222，以允许环境空气进入接纳腔室236的内部。以这种方式，基部加热构件232和基材加热构件233还可包括开口或孔。因此，在一些实施方式中，当消费者在气溶胶源构件204的嘴端上吸气时，空气可以通过基部加热构件232和基材加热构件233以及通过可吸入物质介质210而被吸入控制主体202中，以被消费者吸入。在一些实施方式中，吸入的空气携带可吸入物质通过可选的过滤器214，并从气溶胶源构件204的嘴端208处的开口出来。在基材加热构件233定位在可吸入物质介质210的附近或内部的情况下，可激活加热构件232、233以加热可吸入物质介质210，并使可吸入物质通过气溶胶源构件204而释放。
在一些实施方式中，诸如举例来说在一些不使用磁性材料的实施方式中，提供对气溶胶源构件204何时已经达到适当的插入到接纳腔室中的距离的指示可能是有用的，使得基部加热构件232和基材加热构件233相对于彼此适当地定位。例如，气溶胶源构件204可在其外部(例如，在气溶胶源构件204的外表面上)包括一个或多个标记。在其它实施方式中，单个标记可指示实现该位置所需的插入深度。替代地，可通过气溶胶源构件“触底”抵靠接纳腔室的基部或任何其它可使消费者能够认识并理解气溶胶源构件104已经充分地插入接纳腔室136中以将加热构件232、233相对于彼此定位的装置来指示适当的插入距离。
在一些实施方式中，气溶胶递送装置200可包括按钮，该按钮可链接于用于手动控制加热组件的控制部件。例如，在一些实施方式中，消费者可使用按钮来给基部加热构件232通电。可以通过其它机械方式或非机械方式(例如，磁性或电磁方式)来实现与按钮相关的类似功能。因此，可以通过单个按钮来控制基部加热构件232的致动。替代地，可提供多个按钮以分别控制各种动作。所存在的一个或多个按钮可与控制主体202的壳体基本上齐平。
作为对任何按钮的替代(或附加)情形，本公开的发明装置200可包括响应于消费者在制品上的吸气而向基部加热构件232通电的部件(即，抽吸致动的加热)。例如，该装置可在控制主体202中包括开关或流量传感器220，当消费者在制品上吸气时，该开关或流量传感器220对压力变化或气流变化敏感(即，抽吸致动的开关)。其它合适的电流致动/非致动机构可包括温度致动的开/关式开关或唇压致动的开关。可以提供这种抽吸致动能力的示例性机构包括由伊利诺斯州弗里波特的霍尼韦尔公司的microswitch部门制造的163pc01d36型硅传感器。利用这样的传感器，当消费者在装置上吸气时，加热构件可通过压力的变化而快速地被激活。此外，诸如使用热线风速测量原理的那些流量感测装置可用于在感测到空气流量的变化之后足够迅速地引起基部加热构件232的通电。另一种可用的抽吸致动开关是压力差动开关，例如来自佛罗里达劳德代尔堡的micropneumaticlogic公司的型号a的mpl-502-v型。另一种合适的抽吸致动机构是灵敏的压力传感器(例如，配备有放大器或增益级)，其又与比较器耦合以检测预定的阈值压力。申请人进一步参考了各种其它可能的抽吸致动机构，以及如上参照图1-4所描述的其它开关、传感器等，其也可应用于本示例实施方式。当消费者在装置200的嘴端上吸气时，电流致动装置可允许流过电阻基部加热构件232的电流不受限制或不间断地流动以迅速产生热量。由于快速加热，包括电流调节部件可能是有用的，以(i)调节流过加热构件的电流以控制电阻元件的加热和由此经历的温度，以及(ii)防止可吸入物质介质210过热和降解。在一些实施方式中，电流调节电路具体地可以是基于时间的。申请人进一步参考了与加热构件有关的各种可能的电流调节电路，包括以上参照图1-4所描述的基于时间的电路，其也可应用于本示例实施方式。
如上所述，用于向装置200的各种电气部件提供电力的电源224可采用各种实施方式。优选地，电源能够递送足够的能量，从而以上述方式对加热构件进行快速加热，并通过与多个气溶胶源构件204一起使用来向装置供电，同时仍然方便地装配在装置200中。电源的一种示例是德国tadrian电池有限公司生产的tki-1550可充电锂离子电池。在另一种实施方式中，有用的电源可以是由日本三洋电气公司生产的n50-aaa镉镍电池。在其它实施方式中，多个这样的电池、例如均提供1.2伏电压的电池可串联连接。还可使用诸如可充电锂锰电池之类的其它电源。这些电池中的任何一种或它们的组合都可用于电源中，但由于与一次性电池相关联的成本和处理方面的考虑，可再充电电池是优选的。在使用可再充电电池的实施方式中，电源224还可包括充电触头，用于与常规充电单元(未示出)中的相应触点进行交互，该充电单元从标准的120伏交流壁装电源插座或其它电源、比如汽车电气系统或便携式电源中获取电力。在另外的实施方式中，电源还可包括电容器。电容器的放电速度比电池快，并且可以在抽吸之间充电，从而允许电池以比直接为加热构件供电时更低的速率放电到电容器中。例如，超级电容器、即双电层电容器(edlc)可与电池分开使用或与电池组合使用。当单独使用时，超级电容器可在每次使用装置200之前被充电。因此，本公开还可包括充电器组件，该充电器组件可以在补充超级电容器的使用之间附连于装置。薄膜电池可用于本公开的某些实施方式中。
如上所述，在各种实施方式中，气溶胶递送装置200可包括一个或多个指示器226。尽管在所描绘的实施方式中，指示器236示出为位于控制主体202的一端处，但是在不同的实施方式中，指示器236可位于控制主体202的另一部分或其它部分上。在一些实施方式中，指示器可以是可提供对本发明制品的使用的多个方面的指示的灯(例如，发光二极管)。例如，一系列的光可对应于给定的气溶胶源构件的抽吸次数。具体地，灯可随着每个抽吸而相继点亮，使得当所有灯点亮时，告知消费者气溶胶源构件已用完。替代地，在将气溶胶源构件插入到壳体中时，所有的灯可被点亮，并且随着每个抽吸，灯可关闭，使得当所有的灯都熄灭时，告知消费者气溶胶源构件已经用完。在另外的其它实施方式中，可仅存在单个指示器，并且其指示器可指示电流正在流向加热构件并且该装置正在主动加热。这可确保消费者在主动加热模式下不会不知不觉地使装置无人看管。在替代实施方式中，一个或多个指示器可以是气溶胶源构件的组件。尽管以上相对于视觉指示器以开/关的方法描述了指示器，但是还包括其它操作指标。例如，视觉指示器还可包括光的颜色或强度的变化以显示吸烟经历的进展。触觉指示器和听觉指示器类似地由本公开涵盖。而且，这样的指示器的组合还可在单个装置中使用。
除了上述实施方式之外，在一些实施方式中，可吸入物质介质可构造为能够通过施加足够的热量而产生气溶胶的液体，其具有通常被称为“烟汁”、“电子液体”和“电子汁”的成分。在zheng等人的美国专利申请公开第2013/0008457号中描述了用于气溶胶生成液体的示例性配方，其公开内容全文以参见的方式纳入本文。
在图9-12中描绘了本公开的另一种实施方式。具体地，图9-12示出了根据本公开的示例性实施方式的气溶胶递送装置300。气溶胶递送装置300可包括控制主体302和气溶胶源构件304。在各种实施方式中，气溶胶源构件304和控制主体302能够以功能性关系永久地或可拆卸地对准。在这方面，图9示出了处于联接构造的气溶胶递送装置300，而图10示出了处于分离构造的气溶胶递送装置300。各种机构可将气溶胶源构件304连接至控制主体302以产生螺纹配合、压配接合、过盈配合、滑动配合、磁性配合等。图11示出了根据本公开的示例实施方式的气溶胶递送装置300的正视示意图，并且图12示出了气溶胶递送装置300的剖视图。
在各种实施方式中，根据本公开的气溶胶递送装置300可具有多种整体形状，包括但不限于可限定为大致杆状或大致管状或大致圆柱形的整体形状。在图9-12的实施方式中，装置300具有基本上圆形的横截面。然而，本公开还涵盖其它横截面形状(例如，椭圆形、正方形、三角形等)。描述制品的物理形状的这种语言还可应用于包括控制主体302和气溶胶源构件304在内的各种单独的部件。在其它实施方式中，控制主体可采取另一种手持形状，比如小盒子形状。
在具体的实施方式中，控制主体302和气溶胶源构件304中的一者或两者可被称为一次性的或可重复使用的。例如，控制主体302可具有可更换电池或可再充电电池、固态电池、薄膜固态电池、可再充电超级电容器等，因此与任何类型的充电技术结合，包括：连接至壁式充电器、连接至车载充电器(例如点烟器插座)以及诸如通过通用串行总线(usb)电缆或连接器(例如usb2.0、3.0、3.1、usbtype-c)连接至计算机、连接至光伏电池(有时称为太阳能电池)或太阳能电池的太阳能电池板、或诸如使用感应无线充电(例如，包括根据无线充电联盟(wpc)的qi无线充电标准进行的无线充电)的充电器之类的无线充电器，或者基于无线射频(rf)的充电器。在sur等人的美国专利申请公开第2017/0112196号中描述了感应式无线充电系统的示例，上述文献全文以参见的方式纳入本文。进一步地，在一些实施方式中，气溶胶源构件304可包括一次性使用装置。在授予chang等人的美国专利第8,910,639号中公开了用于控制主体的一次性使用的部件，该专利全文以参见的方式纳入本文。
在所描绘的实施方式中，气溶胶源构件304包括加热端306和嘴端308，加热端306构造成插入到控制主体302中，并且用户在嘴端308吸气以产生气溶胶。加热端306的至少一部分可包括可吸入物质介质310。如以下更详细地讨论的，可吸入物质介质310可包括含烟草的珠、烟草丝、烟草条、烟草铸片、重构的烟草材料及其组合，和/或细磨的烟草、烟草提取物、喷雾干燥的烟草提取物，或者其它烟草形式与可选的无机材料(例如碳酸钙)、可选的调味剂和气溶胶形成材料混合，以形成基本固态、半固态或可成型(例如可挤出)的基材。在授予thomas等人的美国专利第8,424,538号；授予sebastian等人的美国专利第8,464,726号；conner等人的美国专利申请公开第2015/0083150号；ademe等人的美国专利申请公开第2015/0157052号；以及nordskog等人于2015年6月30日提交的美国申请专利公开第2017-0000188号中公开了固体和半固体可吸入物质介质的结构和制剂的代表性类型，所有文献以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，气溶胶源构件304或其一部分可包裹在外包装材料312中，该外包装材料可由可用于为气溶胶源构件304提供附加结构和/或支承的任何材料形成。在各种实施方式中，气溶胶源构件304的嘴端308可包括过滤部314，该过滤部可由醋酸纤维素或聚丙烯材料制成。过滤部314可增加气溶胶源构件的嘴端的结构完整性，和/或如果期望，则提供过滤能力，和/或提供抗抽吸性。外包装材料可包括抵抗热传递的材料，其可包括纸或诸如纤维素材料之类的其它纤维材料。外包装材料还可包括嵌入或分散在纤维材料内的至少一种填充材料。在各种实施方式中，填充材料可具有不溶水颗粒的形式。此外，填充材料可结合有无机组分。在各种实施方式中，外包装可由多层形成，例如在下面的松散层和在上面的诸如香烟中的典型包装纸之类的层。这样的材料可包括例如轻质的“碎布纤维”，比如亚麻、大麻、剑麻、稻草和/或细茎针草。外包装还可包括典型地用于常规香烟的过滤元件中的材料，比如乙酸纤维素。进一步地，如下所述，在气溶胶源构件的嘴端308处的外包装的多余长度可用于简单地将可吸入物质介质310与消费者的嘴分开，或者提供用于定位过滤材料的空间，或者影响在制品上的吸气或影响吸气期间离开装置的蒸气或气溶胶的流动特性。在授予worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了在本公开中使用的与用于外包装材料的构造有关的进一步讨论，该文献全文以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，可吸入物质介质310与气溶胶源构件304的嘴端308之间可存在其它部件，其中嘴端308可包括过滤器314。例如，在一些实施方式中，以下各项中的一种或任何组合可定位在可吸入物质介质310与气溶胶源构件304的嘴端308之间：气隙；用于冷却空气相变材料；香味释放介质；具有选择性化学吸附能力的离子交换纤维；作为过滤介质的气凝胶颗粒；以及其它合适的材料。
如以下将更详细地讨论的，本公开采用传导热源来加热可吸入物质介质。在各种实施方式中，传导热源可包括加热组件，该加热组件包括加热构件，该加热构件与气溶胶源构件、特别是气溶胶源构件的可吸入物质介质直接接触或邻近于可吸入物质介质。加热组件和/或加热构件可位于控制主体和/或气溶胶源构件中，如以下将更详细地讨论的。在一些情况下，可吸入物质介质可包括嵌入到可吸入物质介质中或在其它情况下嵌入到可吸入物质介质的其它部分中的多个珠粒或颗粒，它们可充当或促进加热组件的功能。
在一些装置中，加热构件可包括电阻加热构件。电阻加热元件可构造成当电流被引导通过时产生热量。在各种实施方式中，加热构件能够以多种形式提供，比如以箔、泡沫、圆盘、螺旋、纤维、电线、薄膜、纱线、条带、带状物或圆柱体的形式提供。这种加热元件通常包括金属材料，并且构造成由于与电流的通过相关联的电阻而产生热量。这样的电阻加热元件可定位在可吸入物质介质附近。替代地，加热构件可定位成与固体或半固体可吸入物质介质接触。这样的构造可对可吸入物质介质进行加热以产生气溶胶。在griffith等人的美国专利申请公开第2013/0255702号中描述了可用于本公开的各种导电基材，其全文以参见的方式纳入本文。
图11示出了根据本公开的示例实施方式的气溶胶递送装置300的正视示意图，并且图12示出了图11的气溶胶递送装置300的剖视图。所描绘的实施方式的控制主体302包括壳体318，该壳体包括限定在其配合端中的开口319。控制主体302还包括流量传感器320(例如，抽吸传感器或压力开关)、控制部件323(例如，单独地或作为微控制器的一部分的处理电路、包括微处理器和/或微控制器的印刷电路板(pcb)等)、电源324(例如，可充电的电池和/或可充电的超级电容器)以及包括指示器326(例如，发光二极管(led))的端盖。在一种实施方式中，指示器326可包括一个或多个发光二极管、基于量子点的发光二极管等。指示器326可与控制部件323连通，并且例如当联接至控制主体304时，当由流量传感器320检测到用户在气溶胶源构件302上吸气时发亮。如以下将更详细地讨论的，该示例性实施方式的气溶胶递送装置300还包括加热组件328，该加热组件328包括加热筒330和柔性加热构件332。
如上所述，本公开内容涵盖了各种视觉操作指示器和/或触觉指示器和/或操作声音指示器。此外，申请人参考了各种可能的电源、流量传感器、代表性的电流调节部件、其它电气部件以及如上文关于图1-4所描述的其它部件，它们也适用于本示例性实施方式。
返回参照图11和图12，所示实施方式的控制主体302包括加热组件328，该加热组件328构造成加热气溶胶源构件304的可吸入物质介质310。尽管本公开的各种实施方式的加热组件可采取多种形式，但是在图11和12所示的具体实施方式中，加热组件328包括外筒330和柔性加热构件332，该柔性加热构件332基本上围绕加热筒330的至少一部分。在所描绘的实施方式中，加热筒330和柔性加热构件332位于控制主体302中。图13示出了根据本公开的示例性实施方式的柔性加热构件332的俯视图，该柔性加热构件332以展开的、摊平的状态示出。在所描绘的实施方式中，柔性加热构件332包括两个可独立控制的加热器电路340、342。在各种实施方式中，柔性加热构件332可采取多种其它形式，包括例如包括少至一个加热器电路、或多于两个加热器电路，其中这些电路中的任何一个、一些或全部可独立控制。尽管可以使用各种其他类型的柔性加热器，但是在所描绘的实施方式中，柔性加热构件332包括内部导电层，该内部导电层在一侧上由覆盖层围绕并且在相对侧上由基层围绕。在一些实施方式中，覆盖层和基层可由聚酰胺材料构成，并且内部导电层可由一个或多个柔性铜层构成。在各种实施方式中，该铜层可通过一个或多个粘合剂层与覆盖层和基层隔开。其它导电材料可由以下一种或多种制成：镍铬合金、白铜、康泰尔(kanthal)、二硅化钼、钛酸钡和钛酸铅。
在所描绘的实施方式中，加热筒330包括管，该管构造成通过该管而将热量从柔性加热构件332的内表面(即，靠近基层)传导至气溶胶源构件304，如将在下文更详细地讨论的，当插入到控制体302中时，该气溶胶源构件304在加管热缸330的内表面附近。在各种实施方式中，加热筒330可包括导电材料，该导电材料包括但不限于铜、铝、铂、金、银、铁、钢、黄铜、青铜、石墨或它们的任何组合。在所示的实施方式中，加热筒330由不锈钢制成。在各种实施方式中，可通过使用一种或多种粘合剂和/或其它机械方式将柔性加热构件332固定至加热筒330，不过在所示的实施方式中，使用缠绕柔性加热构件332的外表面的热缩包装层将柔性加热构件332固定至加热筒330。在一些实施方式中，柔性加热构件332和加热筒330可由绝缘筒(未示出)围绕，在一些实施方式中，绝缘筒可包括非导电绝缘材料和/或构造，包括但不限于绝缘聚合物(例如，塑料或纤维素)、玻璃、橡胶、陶瓷、瓷器、双壁真空结构或其任何组合。
如图所示，加热组件328可邻近壳体318的配合端地延伸，并且可构造成基本上围绕气溶胶源构件306的加热端304的包括可吸入物质介质310的一部分。以这种方式，加热组件328可限定大致管状的构造。如图11和12所示，加热筒330形成接纳腔室336。接纳基部334配置在接纳腔室336的与开口319相对的端部处。由此，当气溶胶源构件304插入到壳体318中时，加热筒330还可以用于促进气溶胶源构件304的适当定位。在各种实施方式中，加热组件328的加热筒330可配合壳体318的内表面，以提供加热组件328相对于壳体318的对准。因此，由于加热组件328之间的固定联接，加热组件328的纵向轴线可基本上平行于壳体318的纵向轴线延伸。具体地，加热筒330可从壳体319的开口318延伸至接纳基部334，以产生接纳腔室336。在所示的实施方式中，加热筒330的内径可略大于或近似等于相应的气溶胶源构件304的外径(例如，以产生滑动配合)，使得加热筒330构造成相对于控制主体302将气溶胶源构件304引导到正确的位置(例如，侧向位置)中。
在各种实施方式中，控制主体302构造成，使得当气溶胶源构件304插入到控制主体302中时，加热筒330位于气溶胶源构件304的加热端306的可吸入物质介质310的至少一部分附近。在所描绘的实施方式中，控制主体302构造成，使得当气溶胶源构件304插入到控制主体302中时，加热筒330与气溶胶源构件304的外表面直接接触，并在气溶胶源构件304的加热端306处邻近于可吸入物质介质310。在各种实施方式中，控制主体302可与固体或半固体可吸入物质介质310结合使用。此外，在各种实施方式中，加热筒330可与附加的加热构件结合使用，在一些实施方式中，附加的加热构件可包括接纳基部334。
返回参照图11和12，在使用期间，消费者开始对加热组件328、并且具体地是柔性加热构件332进行加热。由于柔性加热构件332和加热筒330的空间关系，因此通过热传递，这也开始了对可吸入物质介质310(或其特定层)的加热。对可吸入物质介质310的加热在气溶胶源构件304内释放可吸入物质，从而产生了可吸入物质。当消费者在气溶胶源构件304的嘴端308上吸气时，空气通过控制主体304中的开口或孔322而被吸入到气溶胶源构件302中。当被吸的材料离开气溶胶源构件304的嘴端308时，被吸的空气和所释放的可吸入物质的混合物被消费者吸入。在一些实施方式中，为了开始加热，消费者可手动地致动按钮或类似的部件，该按钮或类似的部件使加热组件的加热构件从电池或其它能源接收电能。电能可供应预定的时间长度，或者可由手动控制。在一些实施方式中，电能的流动基本上不在装置上的抽吸之间进行(不过能量流可继续以维持大于环境温度的基线温度、例如有助于将其快速加热至有效加热温度的温度)。然而，在所描绘的实施方式中，消费者通过使用一个或多个传感器、比如流量传感器320的抽吸动作来激活加热。一旦停止抽吸，加热将停止或减少。当消费者采取了足够的抽吸次数以释放出足够量的可吸入物质(例如，足以等于典型吸烟经验的量)时，可从控制主体302移除并丢弃气溶胶源构件304。在一些示例性实施方式中，可使用如在phillips等人的美国专利申请第15/707,461号中讨论的另外的感测元件、比如电容性感测元件和其它传感器，该文献全文以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，气溶胶源构件304可由适合于形成并维持诸如管状之类的适当构造的任何材料形成，并且用于将可吸入物质介质310保持在其中。在一些实施方式中，如本文进一步讨论的那样，气溶胶源构件304可由单壁形成，或者在其它实施方式中，可由耐热的材料(天然或合成)形成，从而至少在电加热构件所提供的加热温度的温度下保持其结构完整性、例如不劣化。虽然在一些实施方式中，可使用耐热聚合物，但是在其它实施方式中，气溶胶源构件304可由纸、比如基本上是稻草形的纸形成。如本文中进一步讨论的，气溶胶源构件304可具有与其相关联的一层或多层，这些层起到基本上防止蒸气运动通过气溶胶源构件的作用。在一种示例性实施方式中，可将铝箔层层压至气溶胶源构件的一个表面。还可使用陶瓷材料。在另外的实施方式中，可使用绝缘材料，以免不必要地将热量从可吸入物质介质带走。此外，申请人参考了包括可吸入物质介质的气溶胶源构件的各种可能的尺寸、其它部件和可能的组合物，如以上参照图1-4所述。
返回参照图11和12，气溶胶源构件304的加热端306的尺寸和形状被设计成插入控制主体302中。在各种实施方式中，控制主体302的接纳腔室336可表征为由具有内表面和外表面的壁限定，内表面限定出接纳腔室336的内部容积。例如，在所描绘的实施方式中，加热筒330限定有内表面，该内表面限定出接纳腔室336的内部容积。因此，气溶胶源构件304的最大外径(或取决于实施方式的特定横截面形状的其它尺寸)的大小可设计成小于控制主体302中接纳腔室336的开口端的壁的内表面处的内径(或其它尺寸)。在一些实施方式中，各直径之间的差异可足够地小，使得气溶胶源构件紧密地安装在接纳腔室336中，并且摩擦力防止气溶胶源构件204在没有施加力的情况下运动。另一方面，该差异可足以允许气溶胶源构件304滑入或滑出接纳腔室336而无需不适当的力。
在一些实施方式中，气溶胶递送装置300的总体尺寸可具有与香烟或雪茄形状相当的尺寸。因此，该装置可具有约5mm至约25mm、约5mm至约20mm、约6mm至约15mm或约6mm至约10mm的直径。在各种实施方式中，这样的尺寸可具体地对应于控制主体302的外径。在一些实施方式中，气溶胶源构件304的直径可在约4mm至约6mm之间。此外，控制主体302和气溶胶源构件同样可类似地相对于总长度来表征。例如，在一些实施方式中，控制体的长度可以为约40mm至约120mm、约45mm至约110mm、或约50mm至约100mm。气溶胶源构件可具有约20mm至约60mm、约25mm至约55mm或约30mm至约50mm的长度。
在所描绘的实施方式中，控制主体302包括控制部件323，该控制部件123控制气溶胶递送装置300的各种功能，包括向柔性加热构件332供电。例如，控制部件323可包括控制电路(其可连接于另外的部件，如本文中进一步描述的)，该控制电路通过导电线(未示出)连接于电源324。例如，参照图15中所示并且如上所述的气溶胶递送装置的电路图。在各种实施方式中，控制电路可控制加热组件328，具体地是控制柔性加热构件332何时以及如何接收电能以对加热筒330以及因此可吸入物质介质310进行加热，用于释放可吸入物质以供消费者吸入。在一些实施方式中，可通过流量传感器和/或压敏开关等的致动来激活这种控制，这将在下文中更详细地描述。
如上所述，在所示的实施方式中，柔性加热构件332包括两个可独立控制的加热电路340、342，在其它实施方式中，柔性加热构件332可包括多于两个的可独立控制的加热电路。这样，在各种实施方式中，控制部件323可独立地控制每个加热电路，使得每个加热回路或加热回路中的一些与其它加热电路相比可表现出不同的加热特性。例如，在所描绘的实施方式中，在某些时间或所有时间，控制组件323可以与第二加热器电路342不同地控制第一加热器电路340，使得例如第一加热器电路340具有不同的加热曲线，和/或其定时或加热温度与第二加热器电路342的定时或加热温度不同。然而，在其它实施方式中，加热电路的加热特性可相同。
如所指出的，控制部件可构造成紧密相关地控制提供给可吸入物质介质310的热量。虽然对于使用的每种特定物质，以足够的体积挥发气溶胶形成物质以提供所需的可吸入物质剂量的热量可能因所使用的每种特定物质而有所不同，但在一些实施方式中，加热构件的一个或多个加热电路可加热到至少120℃、至少130℃或至少140℃。在一些实施方式中，为了使适量的气溶胶形成物质挥发并因此提供可吸入物质的期望剂量，加热温度可以为至少150℃、至少200℃、至少220℃、至少300℃、或至少350℃。然而，特别期望避免加热到显著地超过约550℃的温度，以避免成烟物质的降解和/或过早挥发。具体地，加热应该在足够低的温度和足够短的时间下进行，以避免可吸入物质介质的显著燃烧(优选地任何燃烧)。本公开内容可具体地以组合和使用模式提供本装置的部件，这些部件将在相对较低的温度下产生期望量的可吸入物质。因此，产生可指装置内气溶胶的生成和向装置外递送至消费者中的一者或两者。在特定的实施方式中，加热温度可以是约130℃至约310℃、约140℃至约300℃、约150℃至约290℃、约170℃至约270℃或约180℃至约260℃。在其它实施方式中，加热温度可以是约210℃至约390℃、约220℃至约380℃、约230℃至约370℃、约250℃至约350℃或约280℃至约320℃。
用于一个或多个加热电路的加热持续时间可由许多因素控制，如下文更详细地讨论的。如本文进一步所述，加热温度和持续时间可取决于期望被吸过气溶胶递送装置的气溶胶和环境空气的期望体积。然而，持续时间可根据加热构件电路的加热速率而改变，因为该装置可构造成使得加热构件电路仅被通电直到达到期望的温度。替代地，加热的持续时间可与消费者对制品的抽吸的持续时间联系在一起。通常，如上所述，加热的温度和时间将由包含在控制壳体中的一个或多个部件控制。申请人参考了如上所述的参照图1-4所描述的各种可能的控制部件和相关功能，其也可应用于本示例实施方式。
在各种实施方式中，电加热组件可包括适合于提供足以促进释放可吸入物质以供消费者吸入的热量的任何装置。在某些实施方式中，电加热组件可包括电阻加热构件。有用的加热构件可以是具有低质量、低密度和适度电阻率并且在使用期间所经历的温度下热稳定的那些。有用的加热构件迅速地加热和冷却，从而提供对能量的高效使用。元件的快速加热还几乎使气溶胶形成物质立即挥发。快速冷却防止了在不需要气溶胶形成期间的气溶胶形成物质的大量挥发(以及因此浪费)。这样的加热构件还允许相对精确地控制气溶胶形成物质所经历的温度范围，特别是当采用基于时间的电流控制时。有用的加热构件还与包括被加热的可吸入物质介质的材料不发生化学反应，从而不会不利地影响所产生的气溶胶或蒸气的风味或含量。申请人进一步参考了如上所述的参照图1-4所描述的用于加热构件的各种可能的材料，其也可应用于本示例实施方式。如图11-14所示，所描绘的实施方式的电加热组件328包括加热筒330以及包括两个独立控制的加热器电路340、342的柔性加热构件332。在各种实施方式中，柔性加热构件332可沿着气溶胶源构件304的可吸入物质介质310的部分延伸任何距离。例如，在一些实施方式中，柔性加热构件332可延伸高达可吸入物质介质310的约25％、高达约50％、高达约75％，以及直到约整个长度。此外，在各种实施方式中，柔性加热构件332的相对整体尺寸可变化。申请人进一步参考了如上所述的参照图1-4所描述的各种其它可能的加热器构造，其也可应用于本示例实施方式。
本发明的装置300释放的可吸入材料的量可基于可吸入材料的性质而变化。优选地，装置300构造有足够量的可吸入材料，构造有足够量的任何气溶胶形成剂，并且在足够的温度下起作用足够的时间以在使用过程中释放期望的量。该量能够以单次吸入的方式从装置300中提供，或者可分开以在相对短的时间内(例如，少于30分钟、少于20分钟、少于15分钟、少于10分钟或少于5分钟)通过从制品上的多次抽吸来提供。在授予worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了可递送的尼古丁水平和湿的总颗粒物的示例，该文献以参见的方式纳入本文。
在各种实施方式中，控制主体302可在其中包括一个或多个孔322，以允许环境空气进入接纳腔室336的内部。以这种方式，接纳基部334还可包括开口或孔。因此，在一些实施方式中，当消费者在气溶胶源构件304的嘴端上吸气时，空气可以通过基部接纳构件334以及通过可吸入物质介质310而被吸入控制主体302中，以被消费者吸入。在一些实施方式中，被吸入的空气携带着可吸入物质通过可选的过滤器314，并从气溶胶源构件304的嘴端308处的开口出来。在柔性加热构件332和加热筒330邻近于在可吸入物质介质310定位的情况下，可激活柔性加热构件332和加热筒330以加热可吸入物质介质310，并使可吸入物质通过气溶胶源构件304释放。
在一些实施方式中，提供对气溶胶源构件304何时已经达到插入到接纳腔室336中的适当距离以使得柔性加热构件332和加热筒330定位在可吸入物质介质310附近的指示可能是有用的。例如，气溶胶源构件304可在其外部(例如，在气溶胶源构件304的外表面上)包括一个或多个标记。在其它实施方式中，单个标记可指示实现该位置所需的插入深度。替代地，可通过气溶胶源构件304“触底”抵靠接纳腔室336的底部，比如举例来说抵靠接纳基座334、或任何其它可使消费者能够认识并理解气溶胶源构件104已经充分地插入接纳腔室336中以将可吸入物质介质310相对于柔性加热部件332和加热筒330定位的此类手段来指示适当的插入距离。
在一些实施方式中，气溶胶递送装置300可包括按钮，该按钮可链接于用于手动控制加热组件的控制部件。例如，在一些实施方式中，消费者可使用按钮来给柔性加热构件332通电。可以通过其它机械方式或非机械方式(例如，磁性或电磁方式)来实现与按钮相关的类似功能。因此，可以通过单个按钮来控制柔性加热构件332的致动。替代地，可提供多个按钮以分别控制各种动作。所存在的一个或多个按钮可与控制主体302的壳体基本上齐平。
作为对任何按钮的替代(或附加)情形，本公开的发明装置300可包括响应于消费者在制品上的吸气而向柔性加热构件332通电的部件(即，抽吸致动的加热)。例如，该装置可在控制主体302中包括开关或流量传感器320，当消费者在制品上吸气时，该开关或流量传感器320对压力变化或气流变化敏感(即，抽吸致动的开关)。其它合适的电流致动/非致动机构可包括温度致动的开/关式开关或唇压致动的开关。可以提供这种抽吸致动能力的示例性机构包括由伊利诺斯州弗里波特的霍尼韦尔公司的microswitch部门制造的163pc01d36型硅传感器。利用这样的传感器，当消费者在装置上吸气时，加热构件可通过压力的变化而快速地被激活。此外，诸如使用热线风速测量原理的那些流量感测装置可用于在感测到空气流量的变化之后足够迅速地引起柔性加热构件332的通电。另一种可用的抽吸致动开关是压力差动开关，例如来自佛罗里达劳德代尔堡的micropneumaticlogic公司的型号a的mpl-502-v型。另一种合适的抽吸致动机构是灵敏的压力传感器(例如，配备有放大器或增益级)，其又与比较器耦合以检测预定的阈值压力。申请人进一步参考了各种其它可能的抽吸致动机构，以及如上参照图1-4所描述的其它开关、传感器等，其也可应用于本示例实施方式。当消费者在装置300的嘴端上吸气时，电流致动装置可允许流过电阻式柔性加热构件332的电流不受限制或不间断地流动以迅速产生热量。由于快速加热，包括电流调节部件可能是有用的，以(i)调节流过加热部件的电流以控制电阻元件的加热和由此经历的温度，以及(ii)防止可吸入物质介质310过热和降解。在一些实施方式中，电流调节电路具体地可以是基于时间的。申请人进一步参考了与加热构件有关的各种可能的电流调节电路，包括以上参照图1-4所描述的基于时间的电路，其也可应用于本示例实施方式。
如上所述，用于向装置300的各种电气部件提供电力的电源324可采用各种实施方式。优选地，电源能够递送足够的能量，从而以上述方式对加热部件进行快速加热，并通过与多个气溶胶源构件304一起使用来向装置供电，同时仍然方便地装配在装置300中。电源的一种示例是德国tadrian电池有限公司生产的tki-1550可充电锂离子电池。在另一种实施方式中，有用的电源可以是由日本三洋电气公司生产的n50-aaa镉镍电池。在其它实施方式中，多个这样的电池、例如均提供1.2伏电压的电池可串联连接。还可使用诸如可充电锂锰电池之类的其它电源。这些电池中的任何一种或它们的组合都可用于电源中，但由于与一次性电池相关联的成本和处理方面的考虑，可再充电电池是优选的。在使用可再充电电池的实施方式中，电源324还可包括充电触头，用于与常规充电单元(未示出)中的相应触点进行交互，该充电单元从标准的120伏交流壁装电源插座或其它电源、比如汽车电气系统或便携式电源中获取电力。在另外的实施方式中，电源还可包括电容器。电容器的放电速度比电池快，并且可以在抽吸之间充电，从而允许电池以比直接为加热构件供电时更低的速率放电到电容器中。例如，超级电容器、即双电层电容器(edlc)可与电池分开使用或与电池组合使用。当单独使用时，超级电容器可在每次使用装置300之前被充电。因此，本公开还可包括充电器部件，该充电器部件可以在补充超级电容器的使用之间附连于装置。薄膜电池可用于本公开的某些实施例中。
如上所述，在各种实施方式中，气溶胶递送装置300可包括一个或多个指示器326。尽管在所描绘的实施方式中，指示器336示出为位于控制主体302的一端处，但是在各种实施方式中，指示器336可位于控制主体302的另一部分或其它部分上。在一些实施方式中，指示器可以是可提供对本发明制品的使用的多个方面的指示的灯(例如，发光二极管)。例如，一系列的光可对应于给定的气溶胶源构件的抽吸次数。具体地，灯可随着每个抽吸而相继点亮，使得当所有灯点亮时，告知消费者气溶胶源构件已用完。替代地，在将气溶胶源构件插入到壳体中时，所有的灯可被点亮，并且随着每个抽吸，灯可关闭，使得当所有的灯都熄灭时，告知消费者气溶胶源构件已经用完。在另外的其它实施方式中，可仅存在单个指示器，并且其指示器可指示电流正在流向加热构件并且该装置正在主动加热。这可确保消费者在主动加热模式下不会不知不觉地使装置无人看管。在替代实施方式中，一个或多个指示器可以是气溶胶源构件的组件。尽管以上相对于视觉指示器以开/关方法描述了指示器，但是还包括其它操作指标。例如，视觉指示器还可包括光的颜色或强度的变化以显示吸烟经历的进展。触觉指示器和听觉指示器类似地由本公开涵盖。而且，这样的指示器的组合还可在单个装置中使用。
除了上述实施方式之外，在一些实施方式中，可吸入物质介质可构造为能够通过施加足够的热量而产生气溶胶的液体，其具有通常被称为“烟汁”、“电子液体”和“电子汁”的成分。在zheng等人的美国专利申请公开第2013/0008457号中描述了用于气溶胶生成液体的示例性配方，其公开内容全文以参见的方式纳入本文。
本公开提供了使用电能对热源进行加热，该热源继而对烟草或烟草衍生的材料(优选地不将材料燃烧至任何显著的程度)进行加热以形成可吸入物质的装置和使用该装置的方法，此类制品足够紧凑，以被视作“手持式”装置。在某些实施方式中，该装置可具体地表征为吸烟制品。如本文所使用的，该术语旨在表示如下的装置或制品：其提供香烟或雪茄或烟斗的味道和/或感觉(例如手感或口感)而没有实际燃烧装置的任何组分。术语吸烟装置或制品并不一定要表示在操作中该装置从燃烧或热解的副产物的意义上产生烟雾。相反地，吸烟与个人在使用装置时的身体动作有关，例如将装置握在手中、在装置的一端上吸气以及从装置吸入。在进一步的实施方式中，本发明的装置可表征为蒸气产生装置、气溶胶化装置或药物递送装置。因此，这样的装置被布置成提供呈可吸入状态的一种或多种物质。
应当注意的是，尽管通常可以将气溶胶源构件和控制主体一起提供为完整的吸烟制品或药物递送制品，但是也可单独地提供各部件。例如，本公开还涵盖与可重复使用的吸烟制品或可重复使用的药物递送制品一起使用的一次性单元。在特定的实施方式中，这样的一次性单元(可以是如附图所示的气溶胶源构件)可以包括基本上管状的主体，该主体具有构造成配合可重复使用的吸烟制品或药物递送制品的加热端、构造成允许可吸入物质通入消费者的相对的嘴端、以及具有外表面和限定出内部空间的内表面的壁。在授予worm等人的美国专利第9,078,473号中描述了气溶胶源构件(或料筒)的各种实施方式，该文献以参见的方式纳入本文。
除了一次性单元之外，本公开还可表征为提供用于可重复使用的吸烟制品或可重复使用的药物递送制品中的单独的控制主体。在特定的实施方式中，控制主体通常可以是具有接纳端(其可包括具有开口端的接纳腔室)的壳体，该接纳端用于接纳单独提供的气溶胶源构件的加热端。控制主体还可包括向电加热构件提供电力的电能源，其可以是控制主体的部件，或者可包括在与控制单元一起使用的气溶胶源构件中。例如，在一些实施方式中，电能源可为加热组件提供动力，在一些实施方式中，该加热组件可包括形成加热构件的一个或多个叉齿，并且该加热组件可具有将加热构件连接至电能源的相关联的电触头。在其它实施方式中，加热组件可包括基本上包封加热筒的柔性加热构件。在其它实施方式中，作为包括一体式加热构件的替代，加热组件可包括单独的加热构件部件，其中一个部件作为控制主体的一部分而另一部件作为气溶胶源部件的一部分。在各种实施方式中，控制主体还可包括其它部件，包括电源(例如电池)、用于致动电流流入加热构件的部件、以及用于调节这种电流以在期望的时间内保持期望的温度和/或在达到期望的温度或加热部件已经加热了期望的时间长度时使电流循环或停止电流流动的部件。在一些实施方式中，控制单元还可包括与用于致动电流流入加热构件中的部件以及用于调节这种电流的部件中的一个或两个相关联的一个或多个按钮。控制主体还可包括一个或多个指示器，比如指示加热器正在加热和/或指示与控制主体一起使用的气溶胶源构件剩余的抽吸次数的灯。
尽管本文描述的各个附图以工作关系示出了控制主体和气溶胶源构件，但应当理解的是，控制主体和气溶胶源构件可作为单独的装置存在。因此，在本文中就其它方面所提供的关于组合的部件的任何讨论也应理解为适用于作为单独的和分开的部件的控制主体和气溶胶源构件。
在另一方面，本公开可涉及提供如本文所述的多种部件的套件。例如，套件可包括具有一个或多个气溶胶源构件的控制主体。套件还可包括具有一个或多个充电部件的控制主体。套件还可包括具有一个或多个电池的控制主体。套件还可包括具有一个或多个气溶胶源构件和一个或多个充电部件和/或一个或多个电池的控制主体。在另外的实施方式中，套件可包括多个气溶胶源构件。套件还可包括多个气溶胶源构件和一个或多个电池和/或一个或多个充电部件。在以上实施方式中，气溶胶源构件或控制主体可设有包括其在内的加热构件。本发明的套件还可包括容纳另外的一个或多个套件部件的外壳(或其它包装、携带或存储部件)。外壳可以是可重复使用的硬的或软的容器。进一步地，外壳可以仅仅是盒子或其它包装结构。
本公开的许多修改和其它实施例将被本公开所属领域的技术人员想到，其具有在前面的描述和相关联的附图中呈现的教示内容的益处。因此，应当理解的是，本公开不局限于所揭示的具体实施例，各种修改和其它的实施例都将包含到附后权利要求书的范围之内。尽管在文中使用了特定的术语，但它们是以一般和描述意义使用的，而不是出于限制的目的。
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