气溶胶产生装置及其加热腔体的制作方法

1.本披露涉及一种气溶胶产生装置及其加热腔体。本披露尤其适用于一种便携式气溶胶产生装置，该装置可以是自含式的且低温的。此类装置可以通过传导、对流和/或辐射来加热而不是灼烧烟草或其他合适的材料，以产生供吸入的气溶胶。


背景技术：

2.在过去的几年里，风险被降低或风险被修正的装置(也称为汽化器)的普及和使用快速增长，这有助于帮助想要戒烟的习惯性吸烟者戒掉如香烟、雪茄、小雪茄和卷烟等传统的烟草产品。可利用对可气溶胶化的物质进行加热或加温、与在传统烟草产品中点燃烟草完全不同的各种装置和系统。
3.常用的、风险降低或风险改进的装置是受热基质的气溶胶产生装置或加热不点燃式装置。这种类型的装置通过将气溶胶基质加热到通常在100℃到300℃范围内的温度来产生气溶胶或蒸气，该气溶胶基质通常包括潮湿的烟叶或其他合适的可气溶胶化的材料。加热但不燃烧或灼烧气溶胶基质会释放出包含使用者寻求的组分但不包含或包含较少的燃烧和灼烧产生的致癌副产物的气溶胶。
4.在通常意义上，期望将气溶胶基质快速加热到可以从中释放气溶胶而不灼烧的温度，并且将气溶胶基质维持在该温度。显然，在加热腔体中从气溶胶基质释放的气溶胶在有气流经过气溶胶基质时被递送给使用者。
5.这种类型的气溶胶产生装置是便携式装置，因此能耗是一个重要的设计考虑因素。本发明旨在解决现有装置的问题，并且提供一种改进的气溶胶产生装置及其加热腔体。


技术实现要素：

6.根据本披露的第一方面，提供了一种用于气溶胶产生装置的加热腔体，该加热腔体包括：第一开口端，包含气溶胶基质的基质载体可在沿着该加热腔体的长度的方向上穿过该第一开口端插入；限定该加热腔体的内部体积的侧壁；用于接触该基质载体并向其提供热量的多个热接合元件，每个热接合元件在围绕该侧壁的不同位置处、从该侧壁的内表面向内延伸到该内部体积中；以及与这些热接合元件沿着该侧壁的长度间隔开的多个抓握元件，每个抓握元件在围绕该侧壁的不同位置处、从该侧壁的内表面向内延伸到该内部体积中；其中，这些抓握元件的位置比这些热接合元件更靠近该第一开口端。
7.已经发现，随着气溶胶基质被加热，气溶胶基质背离热接合元件收缩，并且用于将基质载体维持在加热腔体中并且防止其掉出的压缩力不再是最佳的。因此，设置了该多个抓握元件来减轻这个问题并提供对基质载体的额外抓握。
8.可选地，这些热接合元件和/或这些抓握元件包括该侧壁的变形部分。
9.可选地，这些热接合元件和/或这些抓握元件包括该侧壁的压纹部分。
10.可选地，该侧壁、这些热接合元件、和这些抓握元件被形成为单一一体部分。
11.可选地，该侧壁具有基本上恒定的厚度，该厚度小于1.2mm、优选地为1.0mm或更
小、最优选地在0.9( /-0.01)与0.7( /-0.01)mm之间。
12.可选地，该侧壁由金属形成。
13.可选地，该加热腔体具有中心轴线，该基质载体可沿该中心轴线插入；并且其中，每个抓握元件具有用于接触该基质载体的最内部分，其中，这些最内部分全都位于距该中心轴线基本上相同的径向距离处。
14.可选地，该加热腔体具有中心轴线，该基质载体可沿该中心轴线插入；其中，这些抓握元件各自具有用于抓握该基质载体的、位于距该中心轴线为第一径向距离处的最内部分；并且这些热接合元件各自具有用于接触该基质载体的、位于距该中心轴线为第二径向距离处的最内部分；该第一径向距离大于该第二径向距离。
15.换言之，这些抓握元件和这些热接合元件可以分别限定该加热腔体的第一限制直径和第二限制直径；该第一限制直径大于该第二限制直径。特别地，由这些抓握元件限定的第一限制直径比由这些热接合元件限定的限制直径大了至少0.05mm、优选地大了0.1与0.5mm之间、最优选地大了0.1与0.3mm之间。例如，第一限制直径为6.4( /-0.05)mm并且第二限制直径为6.2( /-0.05)mm。这样的限制直径差异补偿了基质载体在这些元件与基质载体接合之处的区域中的刚度差异。特别地，这些热接合元件优选地被定位在该基质载体的、存在气溶胶基质、例如基于烟草的基质的区域中。在这个区域中，基质载体由于气溶胶基质的可压缩性具有非常容易变形的能力。这些抓握元件被定位在基质载体的不包含气溶胶基质的更加刚性区域中，例如抵靠基质载体的管或过滤器。由于这个区中的材料的刚度，基质载体较不易变形，并且因此抓握元件的大小优选地被设计为提供足够的抓握而不会对基质载体造成太大的阻力或使之变形。
16.换言之，可选地，第一径向距离比第二径向距离大了至少0.05mm、优选地大了0.1与0.5mm之间、最优选地大了0.1与0.3mm之间。
17.可选地，这些热接合元件总体上具有沿着加热腔体的轴向长度延伸的长形形状。这些热接合元件优选地具有彼此相同的形状。这些长形的热接合元件优选地在加热腔体的内表面上形成长形脊、并且在加热腔体的外表面上形成与长形脊对应的互补凹槽。可选地，这些热接合元件在平行于该加热腔体的长度的平面内的轮廓不同于这些抓握元件在平行于该加热腔体的长度的平面内的轮廓。
18.可选地，这些热接合元件在平行于加热腔体的长度的平面中的轮廓是基于具有多个直边缘的多边形，其中相邻的直边缘在拐角处相交。可选地，这些热接合元件的一个或多个拐角是修圆形的。
19.可选地，这些抓握元件总体上具有彼此相同的形状。
20.可选地，这些抓握元件的形状与热接合元件的形状不同。
21.可选地，这些热接合元件的数量与这些抓握元件的数量相同。
22.可选地，这些热接合元件沿着该侧壁的长度延伸第一距离，并且这些抓握元件沿着该侧壁的长度延伸第二距离，其中，该第一距离大于该第二距离。
23.优选地，这些抓握元件的长度比这些热接合元件的长度更短。该长度是沿着加热腔体的侧壁的长度的轴向范围。
24.优选地，这些抓握元件具有基本上等于其长度的宽度。该宽度是围绕该侧壁的内表面的范围。对于圆形侧壁，宽度可以被称为周向宽度。宽度横向于长度。
25.这些热接合元件优选地是长形的，以能够获得扩大的表面积来进行热传输，而这些抓握元件仅需要机械地抓在基质载体上并且因此可以比热接合元件更短。如果抓握元件太长，则可能经由抓握元件向基质载体的、优选地由于接近使用者的嘴而不被加热的区提供一些热量。
26.可选地，这些热接合元件的长度是其在围绕侧壁的横向方向上的范围的至少3倍。如本文所使用的，横向方向是围绕侧壁的宽度。优选地，这些热接合元件的长度是其在围绕侧壁的横向方向上的范围(即，宽度)的20与30倍之间。例如，这些热接合元件的长度为8与15mm之间、比如12.5mm，而宽度为0.3mm与1mm之间、比如0.5mm。
27.可选地，这些抓握元件的长度小于其在围绕侧壁的横向方向上的范围的2倍。例如，这些抓握元件的长度基本上与其在围绕侧壁的横向方向上的范围(即，宽度)一样长。例如，这些抓握元件的长度为0.3与1mm之间、比如0.5mm，而宽度为0.3mm与1mm之间、比如0.5mm。这样的尺寸提供了对基质载体的充分抓握，同时避免了在插入或移除期间的太大阻力、并且减少了从被加热的侧壁到基质载体的更靠近基质载体嘴口端的上部区的热传递。
28.可选地，这些热接合元件和/或这些抓握元件在平行于加热腔体的长度的平面内具有凸形的轮廓。
29.可选地，这些抓握元件中的至少一个抓握元件具有向内伸到该内部体积中的尖形或修圆形轮廓，优选地其中，该尖形轮廓是三角形的，或者该修圆形轮廓是球的一部分。
30.可选地，这些抓握元件具有面朝第一开口端的表面，该表面背离第一开口端朝向加热腔体的中心轴线倾斜。
31.这些抓握元件可以被形成为形成在加热腔体的外壁中的压纹纹痕。这样的设计提供了有限的热传递、但是牢固的抓握作用。这些抓握纹痕可以是在圆周处连接侧壁的弯曲的最内部分，其是基本上圆形、椭圆形、方形或矩形的。抓握元件的尖端(最内内部分)优选地是修圆形或平坦的，以避免戳破基质载体的表面(例如，接装纸)。例如，纹痕可以在平行于加热腔体的长度的平面内、在其最内部分处形成部分椭圆形、半球形、或梯形的轮廓。这些纹痕形成在加热腔体的外表面中、并且可以具有空腔，该空腔包括基本上半球形的最内部分和连接管状侧壁的环形最外部分。该环形最外部分可以通过略微弯曲的部分(例如，具有大约0.1mm的半径)连接至侧壁。例如，最外部分的直径可以在0.3与1mm之间、优选地在0.4与0.7mm之间、例如0.6mm，而球形最内部分的半径可以为例如约0.15mm。
32.可选地，热接合元件具有被成形用于获得分布式压缩的平坦化轮廓、优选地梯形轮廓。特别地，热接合元件具有被适配用于通过将接触表面积最大化而实现到基质载体的热传递的表面。例如，该接触表面可以与基质载体的形状互补。该接触表面可以是热接合元件的向加热腔体的内部体积中延伸得最远的表面。
33.可选地，相对于侧壁，热接合元件向加热腔体的内部体积中突出第三距离，并且抓握元件向加热腔体的内部体积中延伸第四距离。优选地，第三距离大于第四距离。以此方式，与抓握元件相比，这些热接合元件向加热腔体的内部体积中突出更远。
34.可选地，为了获得均匀的热量分布，该多个热接合元件围绕侧壁彼此等距地间隔开。为了实现对基质载体的均匀抓握力分布和使基质载体在加热腔体中居中地轴向对准，该多个抓握元件也可以围绕侧壁彼此等距地间隔开。
35.可选地，该加热腔体进一步包括被布置用于向该基质载体提供热量的热量发生
器。
36.可选地，该热量发生器是加热器。可选地，该热量发生器是电加热器。优选地，该热量发生器是电阻式电加热器、比如在背衬膜上具有金属加热轨道的薄膜加热器。
37.可选地，该热量发生器是在电绝缘背衬层上包括金属加热轨道的电热量发生器。
38.可选地，该热量发生器被定位在该侧壁的外表面的一部分上。
39.可选地，该热量发生器被定位成沿着该侧壁延伸第五距离，使得该热量发生器的至少一部分被定位成邻近于该侧壁的、与这些热接合元件的位置相对应的部分的至少一部分。
40.可选地，该热量发生器被定位成使得该热量发生器不是邻近于该侧壁的、与这些抓握元件的位置相对应的部分定位的任何部分。
41.可选地，该热量发生器沿着侧壁的仅一部分延伸。
42.可选地，该热量发生器沿着该侧壁的与第一开口端间隔开的一部分延伸。
43.可选地，该热量发生器与第一开口端间隔开第六距离、并且与同第一开口端相反的第二端间隔开第七距离，其中第六距离和第七距离不同。
44.可选地，该加热腔体进一步包括在热量发生器与侧壁之间的金属层。
45.可选地，该金属层比热量发生器沿着加热腔体的长度延伸得更远。
46.可选地，该金属层是电镀层、优选地电镀铜层。
47.可选地，该热量发生器包括具有金属轨道和电绝缘背衬层的电热量发生器。
48.可选地，该热量发生器在张力下被热量收缩层抵靠侧壁压缩。
49.可选地，该加热腔体进一步在第一开口端处包括凸缘。
50.可选地，该加热腔体进一步在侧壁的与第一开口端相反的第二端处包括底部。该底部还可以被称为基部。
51.可选地，该侧壁具有第一厚度，并且该底部具有第二厚度，其中第二厚度大于第一厚度。
52.可选地，该底部包括从底部的内表面、从底部的一部分朝向第一开口端延伸的平台。
53.可选地，该平台由底部的一部分形成。
54.可选地，该平台包括底部的变形部分。
55.可选地，该侧壁是管状侧壁。可选地，该侧壁是圆柱形侧壁。
56.可选地，该加热腔体进一步包括该基质载体，该基质载体具有第一部分和第二部分，其中，该第一部分被定位成在该基质载体插入该加热腔体中时比该第二部分离该第一开口端更远，并且其中，该第一部分包括气溶胶基质。
57.优选地，这些热接合元件被布置用于接触该基质载体的第一部分。因此，热量可以经由与热接合元件的接触而朝向第一部分中包含的气溶胶基质集中。由于这些元件与载体的第一部分的局部接合，在相邻热接合元件与基质载体之间提供了气隙，以允许空气从加热腔体的第一开口端朝向第二端或底端抽吸。
58.可选地，这些抓握元件被布置用于抓握该基质载体的第二部分。
59.该基质载体的第二部分优选地不包括气溶胶基质。
60.可选地，该基质载体的第二部分是中空管。
61.该基质载体的第二部分可以是过滤器和/或冷却管。该过滤器和/或冷却管可以用纸和/或膜(例如，卷装置、接装纸、和/或金属化或金属膜)包裹。
62.可选地，当基质载体插入加热腔体中时，热接合元件的最靠近第一开口端的纵向端同基质载体的第一部分与第二部分之间的边界对准。
63.可选地，这些热接合元件延伸到该内部体积中以在基质载体插入加热腔体中时接触基质载体。
64.可选地，这些抓握元件延伸到该内部体积中以在基质载体插入加热腔体中时抓握基质载体。
65.根据本披露的第二方面，提供了一种气溶胶产生装置，该气溶胶产生装置包括：电源；如本文披露的加热腔体；被布置用于向该加热腔体提供热量的热量发生器；控制电路系统，该控制电路系统被配置为控制从该电源到该热量发生器的电功率供应；以及包封该电源、该加热腔体、该热量发生器、以及该控制电路系统的外壳体，其中，该外壳体具有在其中形成的、用于触及该加热腔体的内部体积的孔口。
66.可选地，该气溶胶产生装置进一步包括环绕该加热腔体的隔热构件。
67.可选地，该隔热构件是真空隔热构件。例如，该真空隔热构件包括双壁式金属管或杯，其具有包含在壁之间的真空。
68.可选地，该隔热构件包括绝热材料。例如，绝热材料包括橡胶(比如硅酮、硅酮泡沫、聚氨酯泡沫等)，气凝胶、或玻璃纤维绝缘体。
69.现在将仅通过举例方式并且参考附图来描述本披露的实施例。
附图说明
70.图1是根据本披露的气溶胶产生装置的示意性透视图，其中所示的是包含气溶胶基质的基质载体正被装入气溶胶产生装置中。
71.图2是图1的气溶胶产生装置从侧面的示意性截面视图，其中所示的是包含气溶胶基质的基质载体正被装入气溶胶产生装置中。
72.图3是图1的气溶胶产生装置的示意性透视图，其中所示的是包含气溶胶基质的基质载体已被装入气溶胶产生装置中。
73.图4是图1的气溶胶产生装置从侧面的示意性截面视图，其中所示的是包含气溶胶基质的基质载体已被装入气溶胶产生装置中。
74.图5a是根据本披露的加热腔体、以及隔热构件和上部支撑构件和下部支撑构件的透视截面视图。
75.图5b是根据本披露的加热腔体从侧面的示意性截面视图。
76.图6a是图5b的加热腔体从上方的示意性平面视图。
77.图6b是图5b的加热腔体的平面b-b内的截面视图。
78.图6c是图5b的加热腔体的平面a-a内的截面视图。
79.图6d是图6b的部分p的视图的细节，示出了加热腔体的抓握元件。
80.图7是图5b的加热腔体的透视图。
81.图8是图5b的加热腔体从侧面的示意性截面视图，其中所示的是包含气溶胶基质的基质载体已被装入加热腔体中。
82.图9是图5b的加热腔体的透视图，其中所示的是热量发生器附接至加热腔体的外表面上。
83.图10是根据本披露的替代性加热腔体的透视图，其中抓握元件未与热接合元件对准。
84.图11是图10的加热腔体从上方的示意性平面视图。
85.图12是穿过根据本披露的另一替代性加热腔体中的抓握元件的示意性截面视图，其中抓握元件具有三角形横向轮廓。
具体实施方式
86.参见图1至图4，提供了一种气溶胶产生装置100。气溶胶产生装置100被布置用于接纳包含气溶胶基质134的基质载体132、并且被配置用于加热被插入其中的气溶胶基质134以形成供使用者吸入的气溶胶。气溶胶产生装置100可以被描述为个人用吸入器装置、电子香烟(或电子烟)、汽化器、或吸用装置。在所展示的示例中，气溶胶产生装置100是加热但不灼烧(hnb)的装置。然而，如与常规烟草产品中灼烧烟草相反，本披露中设想的气溶胶产生装置100更经常地加热或煽动可气溶胶化的物质以产生供吸入的气溶胶。
87.参见图1，气溶胶产生装置100包括外壳102，该外壳容纳气溶胶产生装置100的多个不同部件。外壳102可以由任何合适的材料或者甚至材料层形成。例如，金属内层可以被塑料的或具有低热导率的其他材料的外层环绕。这使得外壳102可以让使用者愉快地握住。
88.在所示的示例中，长形的气溶胶产生装置100具有第一端104和与第一端104相反的第二端106。为方便起见，第一端104(示出为朝向图1至图4的底部)被描述为气溶胶产生装置100的底部、基部或下端。为方便起见，第二端106(示出为朝向图1至图4的顶部)被描述为气溶胶产生装置100的顶部或上端。在使用中，使用者通常将气溶胶产生装置100定向成第一端104朝下和/或相对于使用者的嘴处于远侧位置，并且第二端106朝上和/或相对于使用者的嘴处于近侧位置。
89.外壳102具有开口124，用于接纳穿其而过、有待在外壳102内的加热腔体中被加热的基质载体132。在这个示例中，开口124被示为朝向第二端106。气溶胶产生装置100具有用于覆盖开口124的关闭件125。关闭件125可以被认为是开口124的门。关闭件125被配置用于选择性地覆盖和露出开口124，使得取决于关闭件125的位置，开口124被基本上关闭和打开。在关闭构型中，这可以防止灰尘和湿气进入开口124中。图1示出了处于打开构型的关闭件125，暴露了开口124以便将基质载体132插入。关闭件125还可以用作用户可操作按钮。关闭件125在打开构型时可压下，以激活气溶胶产生装置100加热该加热腔体108内的气溶胶基质134来产生气溶胶。
90.参见图2，气溶胶产生装置100包括朝向气溶胶产生装置100的第二端106定位的加热腔体108。加热腔体108被布置成朝向气溶胶产生装置100中的开口124、邻近于第二端106。在其他示例中，加热腔体108定位在气溶胶产生装置100内的其他地方。加热腔体108被布置在气溶胶产生装置100内，使得它被外壳102包封。
91.加热腔体108大致是杯形形状。加热腔体108沿着中心轴线e延伸，使得加热腔体108的轴向长度基本上与中心轴线e对准。加热腔体108包括开口端110，该开口端被布置成朝向气溶胶产生装置100的第二端106。在图1中，开口端110与气溶胶产生装置100的第二端
106处的开口124对准。加热腔体108在与开口端110相反的这端处是关闭的。换言之，加热腔体108包括与开口端110相反的基部112。基部112还可以被称为加热腔体108的底部。
92.加热腔体108还包括侧壁114。侧壁114被布置为薄壁式的、优选地具有80-100μm的厚度。在该示例中，侧壁114是管状的、并且具有大致圆形的截面。在此方面，侧壁114可以总体上被称为加热腔体108的管状壁。因此，加热腔体108为大致圆柱形。然而，设想了其他形状，并且加热腔体108可以具有例如椭圆形或多边形截面的宽管状形状。在其他示例中，侧壁114沿着其长度渐缩，使得由侧壁114垂直于其长度限定的截面积在开口端110处与在基部112处不同。加热腔体108具有基本上与气溶胶产生装置100的轴向长度对准的大致管状形状。
93.在这个示例中，中心轴线e与侧壁114的圆形截面的形心对准、并且是圆柱形侧壁114的几何中心轴线。侧壁114的长度平行于中心轴线e。侧壁114的长度被限定为基部112与开口端110之间的尺寸。
94.如本文使用的，“直径”是指宽度，并且在侧壁114不具有圆形截面的情况下，应理解的是，“直径”是指截面的宽度，尤其是截面的、经过截面的形心(即，经过中心轴线e)的最小宽度。例如，在侧壁114具有方形截面的情况下，侧壁114的宽度为该方形的两个相对的面之间的距离(垂直于这两个相对的面测得)。
95.如本文使用的，“圆周”是指周长，并且在侧壁114不具有圆形截面的情况下，应理解的是，“圆周”是指截面的外周长。
96.基部112形成圆柱形加热腔体108的端面。加热腔体108具有由侧壁114和基部112限定的内部体积。侧壁114将基部112与开口端110相连而形成加热腔体108的杯形形状。在其他示例中，加热腔体108具有一个或多个孔、或者以其他方式在基部112处穿孔。在又另外的示例中，加热腔体108可以不设有基部112，而是两端开放的管。在这种情况下，加热腔体108的长度是沿着侧壁114在这些开口端之间的最短距离。
97.加热腔体108还包括在开口端110处的凸缘116、以及在基部112中的平台118。侧壁114包括多个热接合元件120和分开的多个抓握元件122。下文参见图5至图9来更详细地描述加热腔体108。
98.加热腔体108被布置用于接纳包含气溶胶基质134的基质载体132。例如，气溶胶基质134可以包含烟草与湿润剂的混合物。加热腔体108被配置用于加热基质载体132内的气溶胶基质134，以产生供吸入的气溶胶，如下文描述的。
99.参见图2，气溶胶产生装置100包括电源126。因此，气溶胶产生装置100是电动的。即，气溶胶产生装置被布置用于使用电功率来加热气溶胶基质134。在这个示例中，电源126是电池。电源126联接至控制电路系统128。控制电路系统128进而联接至热量发生器130。例如，热量发生器130可以是电热量发生器。更具体地，热量发生器130可以是电阻式电热量发生器，其在背衬膜上具有呈金属轨道形式的加热元件。例如，热量发生器130可以是薄膜加热器，比如被包裹在电绝缘膜、比如聚酰亚胺中的电阻式加热轨道。当电流经过加热元件时，加热元件发热并且温度升高。在另一个示例中，热量发生器130可以是感应加热器。在这种情况下，热量发生器130可以是指感应加热源、感受器或这两者。
100.关闭件125的用户可操作按钮被布置用于经由控制电路系统128将电源126与热量发生器130联接和断开。在其他示例中，加热腔体108以其他方式被加热，例如通过燃烧可燃
气体。
101.热量发生器130附接至加热腔体108的外表面上并且与侧壁114的外表面处于热接触，以允许热量从热量发生器130良好地传递至加热腔体108。热量发生器130围绕加热腔体108延伸。特别地，热量发生器130与侧壁114的外表面接触。更详细而言，热量发生器130围绕侧壁114、但不围绕基部112延伸。
102.如下文更详细描述的，加热腔体108包括多个热接合元件120，被示为图2的侧壁114中的凹痕。如本文使用的，当热量发生器130被描述为围绕整个侧壁114接触时，应理解的是，这意味着热量发生器130围绕侧壁114的整个周长延伸，但是它可能不是在所有点处、尤其在热接合元件120的凹痕内侧与侧壁114完全接触。
103.在图1中，热量发生器130在侧壁114的长度的一部分上延伸。热量发生器130可以不在整个侧壁114的长度上延伸，但是热量发生器130优选地围绕侧壁114一直延伸。在此背景下，长度是从基部112到开口端110。热量发生器130可以不必延伸至侧壁114的一端或多个端。特别地，热量发生器130可以不延伸至侧壁114的邻近于开口端110的这端，和/或热量发生器130不延伸至侧壁114的邻近于基部112的这端。在这个示例中，热量发生器130沿着侧壁114的高度总体上居中地安装。即，热量发生器130不延伸至侧壁114的任一端。换言之，热量发生器130与侧壁114的邻近于开口端110的这端间隔开、并且与侧壁114的邻近于基部112的这端间隔开。
104.当基质载体132插入加热腔体108中时，热量发生器130被布置为与气溶胶基质134的区域基本上重叠。优选地，气溶胶基质134完全插入加热腔体108中，使得加热腔体108的朝向开口端110的顶部被布置为与插入时基质载体132的不包含气溶胶基质134的这部分重叠。换言之，基质载体132的不包含气溶胶基质134的这部分与开口端110对准。优选的是通过将热量集中在气溶胶基质134上来限制对这些部件加热以改善加热效率。通过不使热量发生器130与侧壁114的朝向开口端110的这部分重叠，使得热量发生器130产生的热量被集中。侧壁114优选地非常薄(典型地小于100μm)，以通过限制沿着薄侧壁114的热传输来实现该目标。这可以减少热量传递到未被热量发生器130覆盖的部分。另外，通过抑制朝向基部112加热，这防止了灼烧基质载体132的尖端。以此方式，在热接合元件120和抓握元件122提供的作用之间进行进一步区分。更具体地，热接合元件120被布置用于接收由热量发生器130产生的热量并且将热量传递到气溶胶基质134中。因此，加热腔体108整体被布置用于通过热量发生器130的定位、抓握元件122的形状(例如被布置为与基质载体132具有小的接触面积)、以及侧壁114的薄设计(防止沿着加热腔体108的热传递)的组合效果，来抑制热量流到抓握元件122、和/或此后流到抓握元件122的区域中的气溶胶基质134。在一些示例中，可以设置额外的特征、比如金属(例如铜)层，用于将要被加热的面积(例如，热接合元件120，其可以涂覆有铜)与不旨在被加热的面积(例如，抓握元件122，其不应被涂覆)标记区分。以此方式，本文描述的加热腔体108的各个特征单独地或组合地起作用来对热接合元件120和抓握元件122提供其不同的功能。
105.在替代性示例中，热量发生器130可以在侧壁114的整个长度上延伸。
106.为了提高加热腔体108的隔热，加热腔体108被隔热物环绕。在这个示例中，隔热构件146是隔热管。隔热构件146可以是双壁式的，具有通过内部空间分隔的内壁和外壁。隔热构件146的管的顶部和底部被密封以连接内壁和外壁，使得在隔热构件146内包封出内部空
间。隔热构件146包括在内部空间内的真空以进一步改善隔热、并且在其他实施例中可以包括隔热材料、比如水凝胶或泡沫。
107.在这个示例中，加热腔体108通过凸缘116紧固至气溶胶产生装置100上。加热腔体108通过至少一个支撑构件150、152安装至气溶胶产生装置100上。在图2中，气溶胶产生装置100包括上部支撑构件150和下部支撑构件152。参见图5a，更详细地示出了安装好的加热腔体108。上部支撑构件150被配置用于紧固至加热腔体108的凸缘116上。在替代性实施例中，例如在没有设置凸缘116的示例中，上部支撑构件150环绕侧壁114的朝向开口端110的外表面。上部支撑构件150接合在加热腔体108与隔热构件146之间。下部支撑构件152被配置用于紧固至加热腔体108的基部112上。加热腔体108因此在每端处被固持并且相对于隔热构件146被固定在位。优选地，支撑构件150、152由隔热材料制成，以改善加热腔体108与隔热构件146之间的隔热。通过支撑构件150、152联接的加热腔体108与隔热构件146的组件接着例如通过附接至包封在外壳102内的框架而安装在气溶胶产生装置100中。
108.这种布置意味着从气溶胶产生装置100的加热腔体108到外壳102的热传导受到支撑构件150、152的隔热特性的限制。提供仅通过支撑构件150、152附接的加热腔体108提供了供热量行进的良好隔热的热传导路径，来代替例如允许热量从与外壳102接触的侧壁114直接逸出。这有助于将外壳102保持在对使用者舒适的温度下并且提高了加热效率。
109.在一些示例中，热量发生器130从外部被固持到加热腔体108上。即，热量发生器130从热量发生器130的外部而不是从热量发生器130与加热腔体108之间固持到加热腔体108上。例如，这避免了在热量发生器130与加热腔体108的侧壁114的外表面之间使用粘合剂。移除热量发生器130与加热腔体108之间的层可以改善热传递并且改善加热效率。
110.在一些示例中，热量发生器130可以被热收缩材料环绕，该材料向内对热量发生器130的外表面施加压力并且施加到加热腔体108上。这使热量发生器130压缩到加热腔体108的外表面上并且促进热接触。热收缩材料可以包裹在热量发生器130上并且被加热以提供压缩力。
111.气溶胶产生装置100的加热腔体108被布置用于接纳基质载体132。典型地，基质载体132包含气溶胶基质134，比如烟草或能够被加热来产生供吸入的气溶胶的另一种合适的可气溶胶化的材料。在这个示例中，加热腔体108的尺寸被确定成接纳单一份量的呈基质载体132形式的气溶胶基质134(也称为“消耗品”)，例如图1至图4所示。然而，这不是必须的，并且在其他示例中，加热腔体108被布置用于接纳其他形式的气溶胶基质134，比如松散的烟草或以其他方式包装的烟草。
112.基质载体132是大致管状且长形的形状。在这个示例中，基质载体132是圆柱形的并且模拟烟的形状。在这个示例中，基质载体132具有55mm的长度。基质载体132具有7mm的直径。基质载体132包括气溶胶基质区域134、和邻近于气溶胶基质134区域的气溶胶收集区域136。气溶胶收集区域136可以是纸管或纸板管，其比气溶胶基质134不易压缩。基质载体132具有第一端138和与第一端138相反的第二端140。第一端138和第二端140限定了基质载体132的长形圆柱形形状的两端。气溶胶基质134朝向第一端138布置。第一端138被配置为插入加热腔体108中。第二端140被配置为吸嘴，用于让使用者插入其嘴，从而吸入通过加热气溶胶基质134产生的气溶胶。
113.总体上，气溶胶基质134布置在第一端138处、并且沿着基质载体132的第一端138
与第二端140之间的长度部分地延伸。在这个示例中，气溶胶基质134具有20mm的长度。气溶胶收集区域136抵接气溶胶基质134、并且布置在气溶胶基质134与第二端140之间。在这个示例中，气溶胶收集区域136不是一路延伸至第二端140。
114.如果设置了过滤器，则其典型地朝向第二端140设置。气溶胶收集区域136的长度为约20mm。气溶胶基质的长度也为约20mm。基质载体132进一步包括包裹基质载体132的部件的外层146。例如，外层146是纸(例如，基重为约40-100gsm)。
115.参见图1和图2，示出了在被装入气溶胶产生装置100中之前的基质载体132。当使用者想要使用气溶胶产生装置100时，使用者首先为气溶胶产生装置100加载基质载体132。这涉及将基质载体132插入加热腔体108中。基质载体132在插入加热腔体108中时被定向成使得基质载体132的第一端138进入加热腔体108。因此，基质载体132以第一端138朝向基部112的情况被插入加热腔体108中。基质载体132插入到直至其第一端138抵接基部112、尤其抵接高于基部112的平台118，如图4所示。
116.从图3和图4中可以看到，当基质载体132已经被插入加热腔体108中能达到的最远处时，基质载体132的长度的仅一部分在加热腔体108内。特别地，整个气溶胶基质134和大部分气溶胶收集区域136被定位在加热腔体108内。基质载体132的长度的其余部分从加热腔体108突出并且超过气溶胶产生装置100的第二端106。这为使用者提供了将其嘴放在基质载体132上来吸入气溶胶的位置。
117.热量发生器130致使热量被传导穿过加热腔体108以加热基质载体132的气溶胶基质134。加热腔体108的侧壁114的至少一部分被布置成与基质载体132相接触，以使得热量能够从加热腔体108传导至基质载体132，如下文参见图5至图9更详细描述的，例如热量被传导穿过热接合构件120。按照惯例，热量还通过加热周围的空气来传递，空气随后被抽吸到基质载体132中。
118.热量发生器130将气溶胶基质134加热至可以开始释放蒸气的温度。一旦加热至可以开始释放蒸气的温度，使用者就沿着基质载体132的长度抽吸蒸气以在使用者的嘴处吸入。图4中用箭头a指示了气溶胶穿过基质载体132的流动方向。
119.应当理解，当使用者沿着图4中箭头a的方向吸吮空气和/或蒸气时，空气或空气与蒸气的混合物从加热腔体108中的气溶胶基质134附近流动穿过基质载体132。这个动作还将环境空气从气溶胶产生装置100周围的环境并且从基质载体132与侧壁114之间抽吸到加热腔体108(经由图4中的箭头b指示的流动路径)。被抽吸到加热腔体108中的空气接着被加热并且被抽吸到基质载体132中。经加热的空气将气溶胶基质134加热以产生气溶胶。更具体地，在这个示例中，空气穿过设置在加热腔体108的侧壁114与基质载体132的外层146之间的空间进入加热腔体108中。为此目的，基质载体132的外直径小于加热腔体108的内直径。更具体地，在这个示例中，加热腔体108的内直径为10mm或更小、优选地为8mm或更小、并且最优选地为大致7.6mm。这允许基质载体132具有大致7.0mm(
±
0.1mm)的直径。这对应于基质载体132的外圆周为21mm至22mm。换言之，基质载体132与加热腔体108的侧壁114之间的空间最优选地为大约0.3mm。在其他变体中，该空间是至少0.2mm，并且在一些示例中最高达0.4mm。
120.现在将参见图5至图9来更详细地描述加热腔体108加热气溶胶基质134以产生气溶胶的操作。
121.参见图5至图9，详细地示出了与本披露的气溶胶产生装置100一起使用的加热腔体108。例如，图5至图9的加热腔体108可以设置在上文关于图1至图4描述的气溶胶产生装置100中。如上文提及的，加热腔体108总体上被设置用于将热量从布置在加热腔体108的外表面上的热量发生器130传递至被接纳在加热腔体108中的基质载体134，以产生供吸入的气溶胶。
122.加热腔体108包括位于开口端110处的凸缘116。凸缘116背离加热腔体108的侧壁114向外延伸大约1mm的距离，形成环形结构。在这个示例中，凸缘116垂直于侧壁114的高度延伸，使得在加热腔体108竖直地布置时凸缘116水平地延伸。在替代性示例中，凸缘116可以以一定角度延伸，例如提供偏斜的、张开的或倾斜的凸缘116。在一些示例中，凸缘116仅绕侧壁114的边沿的一部分定位，而不是环形的。
123.加热腔体108的基部112包括平台118，该平台相对于基部112的其余部分朝向开口端110升高。平台118不在整个基部112上延伸。平台118朝向基部112的中心布置、并且围绕平台118在平台118与侧壁114之间提供空间。平台118被配置用于在基质载体132被接纳在加热腔体108中时将基质载体132与基部112的一部分间隔开。这减少了加热腔体108与基质载体132的第一端138的接触面积，从而防止灼烧。另外，通过暴露基质载体132的第一端138的一部分，这促进空气流到基质载体132的第一端138中。
124.在这个示例中，平台118大致上是圆形的，从而在平台118与侧壁114之间朝向基部112提供环形空间。这允许均匀的空气流到基质载体132中，这可以对气溶胶基质134提供均匀的加热，从而提供更有效的加热和对使用者而言更愉快的体验。此外，平台118与侧壁114之间的空间提供了可以收集从基质载体132的第一端138处掉出的任何气溶胶基质134的区域。在该示例中，平台118是圆形的并且具有大致4mm的直径。在这个示例中，平台118高出基部112的其余部分大致1mm。
125.侧壁114被布置成薄壁的。典型地，侧壁114小于100μm厚，例如大约90μm，或者甚至大约80μm厚。在一些情况下，侧壁114可能为大约50μm厚。总体上，50μm至100μm的范围通常是最佳的。制造公差为大约
±
10μm。
126.通过使侧壁114具有这样的厚度，加热腔体108的热特性显著地改变。穿过侧壁114的厚度的热传输受到的阻力可忽略不计，因为侧壁114太薄了，从而获得从热量发生器130到待加热基质载体132的改善热传导。然而，沿着侧壁114(即，沿着侧壁114的平行于中心轴线e的长度或绕侧壁114的圆周)的热传输具有薄通道，沿该薄通道可能发生传导，并且因此由位于加热腔体108的外表面上的热量发生器130所产生的热量在开口端110处沿从侧壁114径向向外的方向保持集中在热量发生器130附近，但是快速导致加热腔体108的内表面发热。另外，薄的侧壁114有助于减小加热腔体108的热质量，进而提高气溶胶产生装置100的整体效率，因为用于加热该侧壁114的能量更少。
127.在一些示例中，加热腔体108由如上所述的允许热量集中的材料形成。例如，加热腔体108、具体地加热腔体108的侧壁114包括热导率为50w/mk或更低的材料。在这个示例中，加热腔体108是金属，优选地是不锈钢。不锈钢的热导率在大约15w/mk到40w/mk之间，精确值取决于具体的合金。作为另一示例，适用于此用途的300系列不锈钢的热导率为大约16w/mk。合适的示例包括304、316和321不锈钢，此类不锈钢已经被批准用于医疗用途、强度大、并且具有足够低而能允许本文描述的热量集中的热导率。
128.在这个示例中，使用深拉工艺来提供深度大于宽度的杯形加热腔体108。这是形成具有非常薄的侧壁114的加热腔体108的一种非常有效的方法。深拉过程涉及用冲切工具压制金属板坯以迫使其进入成形模口中。通过使用一系列逐渐变小的冲切工具和模口，形成管状结构，该管状结构在一端具有基部112，并且提供比跨管的距离更深的管(这是指管的长度相对大于其宽度，这就引出了术语“深拉”)。由于是以这种方式形成，以这种方式形成的管的侧壁114与原始金属板的厚度相同。类似地，以这种方式形成的基部112与初始金属板坯的厚度相同。凸缘116、热接合元件120、和抓握元件122可以通过液压成型来形成。该操作可以包括初步退火步骤，用于降低金属的硬度并且促进变形。该液压成型操作可以通过在高压下将水注入管状杯中以抵靠外部模具形成侧壁114来操作。可以在模具的环形凹槽中形成凸缘116，然后将其切割成其最终形状。可以通过提供设置在外部模具的表面上的互补突出部来形成热接合元件120和抓握元件122。该模具可以由若干零件形成，以允许其在进行成型阶段后打开，使得加热腔体108可以从模具中移除。
129.可以通过加热腔体108的开口端110处的凸缘116来提供另外的结构支撑。凸缘116抵抗侧壁114上的弯曲力和剪切力。在这个示例中，凸缘116与侧壁114的厚度相同，但是在其他示例中，凸缘116比侧壁114更厚，以提高抗变形能力。具体部分为了强度而增加的任何厚度与所引入的增加的热质量相权衡，以使气溶胶产生装置100整体保持鲁棒而高效。
130.具体地，在这个示例中，加热腔体108具有大约31mm的长度。即，侧壁114具有大约31mm的长度。加热腔体108具有大约7.6mm的内直径，其大小被确定为接纳直径大约7mm的基质载体132。侧壁114为80μm厚，但是基部为0.4mm厚以提供额外的支撑。
131.容易设想适合的替代性尺寸，以提供本文描述的用于接纳基质载体的功能。
132.加热腔体108包括多个热接合元件120。热接合元件120是在侧壁114的内表面上形成的突出部。实际上，术语“热接合元件”和“突出部”在本文中可以互换使用。热接合元件120的围绕侧壁114周长的宽度相对于其平行于侧壁114长度的长度而言小。在这个示例中，存在四个热接合元件120。
133.在这个示例中，这些热接合元件120被形成为侧壁114中的凹痕。抓握元件122可以以相同的方式形成为凹痕。这些是通过使侧壁114朝向一侧变形以在侧壁114的内表面上形成凹痕并且在侧壁114的外表面上形成凹陷来形成。因此，术语“凹痕”也与术语“突出部”可互换使用。通过对侧壁114制造凹痕而形成热接合元件120具有的优势是，这些凹痕与侧壁114是一体的，因此对热量流动的影响最小。另外，凹痕式热接合元件120和抓握元件122没有增加任何热质量，如果对加热腔体108的侧壁114的内表面增加额外元件，将会增加热质量。最后，如所描述的对侧壁114制造凹痕通过引入横向于侧壁114延伸的部分而增加了侧壁114的强度，因此对侧壁114的弯曲提供阻力。
134.热接合元件120被设置用于促进从热量发生器130到气溶胶基质134中的热传递。气溶胶产生装置100通过从热接合元件120的、接合在基质载体132的外层142上的表面传导热量来工作。这样，侧壁114的内表面上的热接合元件120在基质载体132插入加热腔体108中时接合该基质载体。这致使气溶胶基质134通过传导被加热。因此，如本文使用的，热接合元件120可以被称为“热传递元件”或“传导元件”。
135.气溶胶产生装置100还通过加热侧壁114的内表面与基质载体132的外层142之间的气隙中的空气来工作。即，当使用者吸吮气溶胶产生装置100时，由于被加热的空气被抽
吸穿过气溶胶基质134，所以存在气溶胶基质134的对流加热。宽度和高度(即，每个热接合元件120沿着加热腔体108延伸的距离)增加了将热量传到空气的侧壁114表面积，因此允许气溶胶产生装置100更快地达到有效温度。此外，由于热接合元件120延伸到内部体积中以接触基质载体132，因此在相邻的热接合元件120之间限定了多条空气流动路径。随着空气在开口端110处进入加热腔体108中，它穿过侧壁114与基质载体134之间并且被迫经过相邻的热接合元件120之间。热接合元件120的数量和大小必须被选择成确保提供适当的空气供应以确保充分且均已的加热和抽吸阻力。已经发现四个热接合元件120是适合的，以提供对气溶胶基质134的充分均匀加热并且提供适当大小的空气流动通道。
136.显然，为了将热量传导到气溶胶基质134中，热接合元件120的表面必须与基质载体132的外层142相互接合。然而，制造公差可能导致基质载体132的直径存在微小变化。另外，由于基质载体132的外层142和保持在其中的气溶胶基质134的相对柔软且可压缩的性质，对基质载体132的任何损坏或粗暴搬运都可能导致在外层142旨在与热接合元件120的表面相互接合的区域中直径被减小或形状改变成卵形或椭圆形截面。相应地，基质载体132直径的任何变化都可能导致基质载体132的外层142与热接合元件120的表面之间的热接合减少，这不利地影响热量从热接合元件120穿过基质载体132的外层142进入气溶胶基质134中的传导。为了减轻由于制造公差或损坏导致的基质载体132的任何直径变化的影响，热接合元件120的尺寸优选地被确定成向加热腔体108中延伸足够远，以引起基质载体132的压缩，并且由此确保热接合元件120的表面与基质载体132的外层142之间的过盈配合。基质载体132的这种压缩也可能引起基质载体132的外层142的纵向标记并且提供视觉指示表明基质载体132已经被使用。此外，热接合元件120的压缩还可以减小气溶胶基质134的任何密度变化、并且提供气溶胶基质134跨基质载体132的宽度的更一致且均匀的分布。这可以提供更有效且均匀的加热。
137.由于设置了热接合元件120来将热量传导至气溶胶基质134，因此优选的是，当基质载体132插入加热腔体108中时，热接合元件120与基质载体132的包含气溶胶基质134的区域对准。如图8所示，热接合元件120与气溶胶基质134对准。
138.优选的是设置均匀间隔开的、一定数量和布置的多个热接合元件120，使得加热效果均匀地分布。这具有在基质载体132上提供朝向中心轴线e的居中力的附加效果。例如，在该示例中，这四个热接合元件120、以及提供加热效果还提供了一定的居中效果来保持基质载体132居中地位于加热腔体108内。这还可以改善基质载体132周围的空气流的均匀性，从而进一步改善加热均匀性。
139.已经发现，随着气溶胶基质134被加热，气溶胶基质134背离热接合元件120收缩，并且用于将基质载体132维持在加热腔体108中并且防止其掉出的压缩力不再是最佳的。因此，根据本披露设置了多个抓握元件122，如下文更详细地描述的。
140.在这个示例中，侧壁114的内直径为7.6mm。由于加热腔体108被适配为与7.0mm直径的基质载体132一起使用，因此这提供了基质载体132的每侧与侧壁114为大约0.3mm的空隙。每个热接合元件120延伸到内部体积中大约0.6mm，从而接触基质载体132内的气溶胶基质134并且将其在每侧压缩大约0.3mm。
141.为了确信热接合元件120接触到基质载体132(接触是引起气溶胶基质的传导加热、压缩和变形所必需的)，考虑了以下每一者的制造公差：热接合元件120、加热腔体108、
和基质载体132。例如，加热腔体108的内直径可以是7.6
±
0.1mm，基质载体132可以具有7.0
±
0.1mm的外直径，并且热接合元件120可以具有
±
0.1mm的制造公差。在这个示例中，假设基质载体132居中安装在加热腔体108中(即，绕基质载体132的外侧留下均匀的间隙)，则每个热接合元件120为了与基质载体132接触而必须跨越的间隙范围为0.2mm到0.4mm。换言之，由于每个热接合元件120跨越了径向距离，所以本示例的最低可能值是最小可能的加热腔体108直径与最大可能的基质载体132直径之间的差值的一半，或者[(7.6
–
0.1)
–
(7.0 0.1)]/2＝0.2mm。本示例的范围的上端是(出于类似的原因)最大可能的加热腔体108直径与最小可能的基质载体132直径之间的差值的一半，或者[(7.6 0.1)
–
(7.0-0.1)]/2＝0.4mm。为了确保热接合元件120一定与基质载体132接触，显然在本示例中热接合元件必须各自向加热腔体108中延伸至少0.4mm。然而，这并没有考虑热接合元件120本身的制造公差。当期望0.4mm的热接合元件120时，实际生产的范围是0.4
±
0.1mm或者在0.3mm与0.5mm之间变化。其中一些突出物不会跨越加热腔体108与基质载体132之间的最大可能间隙。因此，本示例的热接合元件120应生产为具有0.5mm的标称突出距离，这得到0.4mm与0.6mm之间的值范围。这足以确保热接合元件120将始终与基质载体132接触。
[0142]
通常，将加热腔体108的内直径写成h
±
δh，将基质载体132的外直径写成s
±
δs，并且将热接合元件120向加热腔体108中延伸的距离写成t
±
δ
t
，则热接合元件120旨在向加热腔体108中延伸的距离应被选择为：
[0143][0144]
其中，|δh|是指加热腔体108的内直径的制造公差的大小，|δs|是指基质载体132的外直径的制造公差的大小，并且|δ
t
|是指热接合元件120向加热腔体108中延伸的距离的制造公差的大小。为了避免疑义，在加热腔体108的内直径为h
±
δh＝7.6
±
0.1mm的情况下，则|δh|＝0.1mm。
[0145]
在一些示例中，可以应用额外的扩展来确保热接合元件122不仅接触基质载体132，而且确保它们对基质载体132提供一定程度的压缩以牢固地固持它，并且甚至在例如气溶胶基质134被加热时收缩的情况下也保持接触，收缩可以由以下等式中的δ表示：
[0146][0147]
显然，可以适合地应用δ的相加，并且在以上示例中可以对应于大约0.1mm的距离。例如，为了确保至少0.1mm的压缩，抓握元件122可以被生产为具有标称深度0.6mm，从而获得0.5mm至0.7mm的范围。清楚的是，该距离可以被选择成确保期望的压缩，并且因此确保热接合元件的接触，甚至在加热时气溶胶基质收缩也是如此。
[0148]
此外，制造公差可能导致气溶胶基质134在基质载体132内的密度出现微小的变化。气溶胶基质134的密度的这种变化可能在单一基质载体132内在轴向和径向两个方向上存在，或者在同一批次制造的不同基质载体132之间存在。因此，同样很显然，为了确保在特定的基质载体132内的气溶胶基质134内的热传导相对均匀，重要的是确保气溶胶基质134的密度也相对一致。为了减轻气溶胶基质134的密度的任何不一致的影响，热接合元件120的尺寸可以被确定成向加热腔体108中延伸足够远，以使基质载体132内的气溶胶基质134压缩，这可以通过消除气隙来改善穿过气溶胶基质134的热传导。在所展示的示例中，热接
合元件120向加热腔体108中延伸大约0.4mm是合适的。在其他示例中，热接合元件120向加热腔体108中延伸的距离可以定义为跨加热腔体108的距离的百分比。例如，热接合元件120可以延伸在跨加热腔体108距离的3％到7％之间、例如大约5％的距离。
[0149]
关于热接合元件120，宽度对应于绕侧壁126的周长的距离。类似地，其长度方向横向于此，大体上从加热腔体108的基部112延伸至开口端或者延伸至凸缘138，并且其深度对应于热接合元件120从侧壁126延伸的距离。应注意，相邻热接合元件120、侧壁126以及基质载体132的外层142之间的空间限定了可供空气流动的面积。其结果是，相邻热接合元件120之间的距离和/或热接合元件120的深度(即，热接合元件120向加热腔体108中延伸的距离)越小，使用者要将空气抽吸穿过气溶胶产生装置100而必须吸吮的难度就越大(被称为增加的吸阻)。显然，(假设热接合元件120正接触基质载体132的外层142)，限定侧壁114与基质载体132之间的空气流动通道的减小的正是热接合元件120的宽度。
[0150]
相反，(同样假设热接合元件120正接触基质载体132的外层142)，增加热接合元件120的长度导致对气溶胶基质134的更多压缩，这消除了气溶胶基质134中的气隙并且也增加了吸阻。
[0151]
这两个参数可以调整到给出令人满意的吸阻，既不太低也不太高。加热腔体108也可以做得更大，以增加侧壁114与基质载体132之间的空气流动通道，但是在热量发生器130由于间隙太大而开始失效之前存在实际的极限。典型地，绕基质载体132的外表面为0.2mm至0.3mm的间隙是一种很好的折衷，这允许通过改变热接合元件120的尺寸而在可接受的值之内微调吸阻。
[0152]
绕基质载体132的外侧的气隙还可以通过改变热接合元件120的数量而改变。任何数量的热接合元件120(从一个往上)提供了本文阐述的至少其中一些优点(增加加热面积、提供压缩、提供气溶胶基质134的传导加热、调整气隙等)。四个是可靠地保持基质载体132与加热腔体108居中(即，同轴)对准的最低数量。少于四个热接合元件120的设计倾向于允许以下情形：基质载体132在两个热接合元件120之间被压靠在侧壁114的一部分上。很显然，对于有限的空间，提供非常大量的热接合元件120(例如，三十个或更多)倾向于以下情形：它们之间的间隙极小或没有间隙，这可以完全封闭基质载体132的外表面与侧壁114的内表面之间的空气流动路径，由此大大降低气溶胶产生装置100提供对流加热的能力。然而，结合在基部112的中心设置孔来限定空气流动通道的可能性，这种设计仍然可以使用。通常，热接合元件120绕侧壁126的周长均匀地间隔开，这可以有助于提供均匀的压缩和加热，但一些变体可以具有不对称的放置，这取决于所期望的确切效果。
[0153]
显然，热接合元件120的大小和数量也允许调整传导加热与对流加热之间的平衡。通过增加接触基质载体132的热接合元件120的宽度(热接合元件120绕侧壁114的周长延伸的距离)，侧壁114的充当空气流动通道的可用周长被减少，因此减少了气溶胶产生装置100所提供的对流加热。然而，由于更宽的热接合元件120在周长的更大部分上与基质载体132接触，这增加了气溶胶产生装置100所提供的传导加热。如果添加更多的热接合元件120，就会看到类似的效果，因为侧壁114的可用于对流的周长减少，同时通过增加热接合元件120与基质载体132之间的总接触表面积而增加了传导通道。应注意，增加热接合元件120的长度还会减少加热腔体108中的被热量发生器130加热的空气体积并且减少对流加热，同时增加热接合元件120与基质载体132之间的接触表面积并且增加传导加热。增加每个热接合元
件120向加热腔体108中延伸的距离可以在不显著降低对流加热的情况下改善传导加热。
[0154]
因此，气溶胶产生装置100可以被设计成通过改变热接合元件120的数量和大小来平衡传导加热类型和对流加热类型，如上所述。由于相对薄的侧壁114和使用相对低热导率的材料(例如，不锈钢)而产生的热量集中效应确保了传导加热是向基质载体132并且随后向气溶胶基质134传递热量的适当方式，因为侧壁114的被加热的部分可以大体上对应于热接合元件120的位置，这意味着产生的热量被热接合元件120传导到基质载体132，而不是从这里被传导走。在被加热但不与热接合元件120相对应的位置，侧壁114的加热产生了对流加热。
[0155]
在该示例中，热接合元件120是长形的，这就是说，热接合元件延伸的长度大于其宽度。在一些情况下，热接合元件120具有的长度可以是其宽度的五倍、十倍或甚至二十五倍。例如，如上所述，热接合元件120可以向加热腔体108中延伸0.4mm，并且在一个示例中可以进一步是0.5mm宽和12mm长。这些尺寸适合于长度在30mm与40mm之间、优选地31mm的加热腔体108。热接合元件120没有延伸加热腔体108的整个长度、并且长度小于侧壁114的长度。因此，热接合元件120各自具有顶边缘和底边缘。顶边缘是热接合元件120的最接近加热腔体108的开口端110、并且也最接近凸缘116的那部分。底边缘是热接合元件120的最接近基部112的那一端。在顶边缘上方(比顶边缘更接近开口端)和底边缘下方(比底边缘更接近基部112)，可以看到侧壁114没有热接合元件120。在一些示例中，热接合元件120更长、并且一路延伸至侧壁114的底部、邻近于基部112。事实上在这样的情况下，甚至可能不存在底边缘。热接合元件120没有延伸至开口端110，而是与开口端110间隔开。如下文更详细描述的，多个抓握元件122定位在热接合元件120与开口端110之间。优选地，在热接合元件120与抓握元件122之间不存在凹痕，如图5b所示。
[0156]
在上端处，热接合元件120的顶边缘可以用作指示器，让使用者确保他们不将基质载体132向气溶胶产生装置100中插入太远。类似地，在基质载体132的被插入加热腔体108中的第一端138处气溶胶基质134的压缩可能导致一些气溶胶基质134从基质载体132中掉出并且弄脏加热腔体108。因此，可以有利地将热接合元件120的下边缘置于距基部112比基质载体132的第一端138的预期位置更远的位置。
[0157]
在一些示例中，热接合元件120不是长形的，并且具有与其长度大致相同的宽度。例如，突出物的宽度可以跟高度一样(例如，在径向方向上看具有方形或圆形轮廓)，或者突出物的长度可以是宽度的两倍到五倍。应注意，甚至在热接合元件120不是长形的情况下，热接合元件120所提供的居中效果也是可以实现的。然而，为了实现本文期望的热接合功能，优选的是，热接合元件120提供与基质载体132的大的接触表面积以促进热传递。这最佳地通过将热接合元件120形成为长形形状来提供。
[0158]
在侧视图中，如图5b所示，热接合元件120被示为具有梯形轮廓。也就是说，上边缘是大体上平面的、并且渐缩而朝向加热腔体108的开口端110与侧壁114合并。换言之，上边缘的轮廓为斜切形状。类似地，下边缘是大体上平面的、并且渐缩而在接近加热腔体108的基部112处与侧壁114合并。也就是说，下边缘的轮廓为斜切形状。在其他示例中，上边缘和/或下边缘不朝向侧壁114渐缩，而是相对于侧壁114以大约90
°
的角度延伸。在又其他示例中，上边缘和/或下边缘具有弯曲或圆化形状。桥接上边缘和下边缘的是大体上平面的区域，该区域接触和/或压缩基质载体132。平面的接触部分可以有助于提供均匀的压缩和传
导加热。在其他示例中，该平面部分可以替代地是弯曲部分，该部分向外弯以接触基质载体，例如具有多边形或弯曲的轮廓(例如，圆的一部分)。
[0159]
热接合元件120的上边缘可以起作用来防止基质载体132被过度插入。如图4最清楚所示，基质载体132具有包含气溶胶基质134的下部，该下部沿着基质载体132在半路结束。气溶胶基质134通常比基质载体132的其他区域、比如气溶胶收集区域136更可压缩。因此，由于基质载体132的其他区域的压缩性减小，插入基质载体132的使用者在热接合元件120的上边缘与气溶胶基质134的边界对准时感觉到阻力增加。为了实现这点，基质载体132所接触的基部112的平台118与热接合元件120的顶边缘相隔的距离应与气溶胶基质134所占据的基质载体132长度相同。在一些示例中，气溶胶基质134占据约20mm的基质载体132，使得当基质载体132插入加热腔体108时，热接合元件120的顶边缘与基质载体所接触的基部部分之间的间距也约为20mm。上边缘可以是倾斜的以辅助基质载体132的插入并且防止在其插入时对其造成损坏，并且防止戳破典型地由纸制成的外层142。
[0160]
加热腔体108包括多个抓握元件122。抓握元件122是在侧壁114的内表面上形成。抓握元件122从侧壁114的内表面朝向中心轴线e向内延伸到加热腔体108的内部体积中。抓握元件122被布置用于在基质载体132插入加热腔体108中时抓握基质载体132。
[0161]
抓握元件122执行与热接合元件120不同的功能。当热接合元件120接触基质载体132以将热量传导至气溶胶基质134时，抓握元件122被设置用于抓握基质载体132、并且其尺寸和形状被设计为减小对基质载体的热传递效果。
[0162]
抓握元件122充分延伸到加热腔体108中以在基质载体132插入加热腔体108中时与之相接触并且优选地将其抓握。如上文提及的，热接合元件120延伸到内部体积中以在包含气溶胶基质134的区域处压缩基质载体132。这提供了良好的热接触，以将热量从热量发生器130传导至气溶胶基质134中。然而，发明人已经发现，随着气溶胶基质134被加热，气溶胶基质134趋于在基质载体132中收缩。特别地，气溶胶基质134背离侧壁114收缩并且有效地减小其直径。这可能使得与热接合元件120的接触不太均匀且不太牢固。初始地，热接合元件120可以被布置为延伸到内部体积中并且压缩气溶胶基质134以维持充分的接触，从而促进热传递。然而，气溶胶基质134的收缩可能降低这种接合的有效性，使得基质载体132不是最佳地被固持在位。例如，如果气溶胶产生装置100被上下颠倒地握住，或者如果基质载体粘在使用者的嘴唇上，这可能允许基质载体132被无意地移除，或者使气溶胶基质134变得与加热部件不对准。
[0163]
将热接合元件120设置成进一步延伸到内部体积中以对此进行补偿不是优选的，因为它进一步限制空气流到加热腔体108中并且还减小了在加热和收缩之前用于插入基质载体132的面积。因此，优选的是对热接合元件122向加热腔体108的内部体积中的延伸量进行限制，以确保空气流不被限制。此外，当以这种构型插入基质载体132时，气溶胶基质134被压缩至由延伸的热接合元件120所设定的减小的直径并且一旦被加热将再次进一步收缩。应避免气溶胶基质134被过度压缩以允许空气流经气溶胶基质134。
[0164]
已经发现，通过设置多个根据本披露的分开的抓握元件122，基质载体132可以独立于热接合元件120被牢固地固持在位。特别地，抓握元件122提供额外的抓握而不妨碍空气流。如下文描述的，当抓握元件122被布置为与基质载体132的、是热稳定的并且在基质载体132被加热时不收缩的区域重叠时，尤其实现这种效果。抓握元件122在加热腔体108中的
确切位置不是关键的，只要它们与基质载体132的、是热稳定的并且不收缩的部分(例如气溶胶收集区域136)对准即可。
[0165]
在这个示例中，侧壁114具有31mm的长度。抓握元件122与加热腔体108的开口端110沿着侧壁114的长度间隔开4mm的距离。抓握元件122与热接合元件120间隔开大约5mm。由于薄的侧壁114和抓握元件的小接触面积，沿着侧壁114的热传递被限制，这意味着极少的热量朝向开口端110传递至抓握元件122。这减少了通过抓握元件122进行的热传递，从而减少了对抓握元件122的不期望加热，这些抓握元件典型地与基质载体132的不包含气溶胶基质134的部分接触。
[0166]
抓握元件122的长度平行于侧壁114的长度，大致在从加热腔体108的基部112至开口端110的方向上。抓握元件122具有围绕侧壁114的周长的宽度。抓握元件122的深度是它们径向地向内延伸到加热腔体108的内部体积中的程度。
[0167]
抓握元件122延伸到加热腔体108的内部体积中。与热接合元件120相比，抓握元件122向内部体积中延伸得更少。这是为了适应在这些元件所挤压的不同区域中该基质载体的刚度差异。
[0168]
从图5b中可以看到，每个热接合元件120的最内部分被定位成距中心轴线e为径向距离r2。类似地，每个抓握元件122被定位成距中心轴线e为径向距离r1。在这个示例中，与热接合元件120相比，抓握元件122延伸到内部体积中的径向距离更短。换言之，r1》r2。
[0169]
另一种看待方式是考虑加热腔体108的圆周(即，垂直于中心轴线e的平面内的周长)。加热腔体108在不存在抓握元件122或热接合元件120的区域内的圆周用作基线圆周。基线圆周具有特征尺寸(在此被称为直径)，该特征尺寸是延伸经过中心轴线e、跨加热腔体108的最短距离。对于圆柱形加热腔体108，圆周是圆，并且直径具有关于圆的通常含义。对于具有椭圆形截面的加热腔体108，直径是半短轴的两倍。对于具有方形或矩形截面的加热腔体108，直径是跨加热腔体108的、垂直于侧壁114在相对(最长)的边之间的距离。其他形状是可能的并且具有与该描述一致的圆周和直径定义。
[0170]
在侧壁114已经向内变形以产生抓握元件122或热接合元件120的情况下，围绕壁的圆周不再是简单的形状、并且由于变形所引入的曲率通常还变得更长。然而，第一限制圆周可以被定义为与基线圆周相似的最大形状(即，相同的形状和取向，但是大小不同)，该形状可以沿着长度、在与抓握元件122对准的区域中匹配到加热腔体108中，使得第一限制圆周正好触碰抓握元件122的最内部分。图6b中以虚线示出了这样的第一限制圆周。类似地，第二限制圆周可以被定义为与基线圆周相似的最大形状(即，相同的形状和取向，但是大小不同)，该形状可以沿着长度在与热接合元件120对准的区域中匹配到加热腔体108中，使得第二限制圆周正好触碰热接合元件120的最内部分。图6c中以虚线示出了这样的第二限制圆周。
[0171]
第一和第二限制圆周具有对应的第一和第二限制直径，其定义类似于关于上文阐述的基线圆周的直径。因此，圆柱形加热腔体108具有圆形的第一和第二限制圆周以及关于圆的通常含义的第一和第二限制直径。对于具有椭圆形截面的加热腔体108，第一和第二限制直径也是椭圆形(具有相同的偏心度)，并且第一和第二限制直径是其相应椭圆的半短轴的两倍的直径。对于具有方形或矩形截面的加热腔体108，每个限制圆周也(相应地)是具有相同的相对边长和取向的方形或矩形。第一和第二限制直径是针对其相应的限制圆周而
言、跨加热腔体108的、垂直于侧壁114在相对(最长)的边之间的距离。可以看到其他形状符合此一般模式。
[0172]
在图5b、图6b和图6c中示出了示例，其中基线直径简单地是例如在热接合元件120下方(或在热接合元件120与抓握元件122之间)的跨加热腔体108的距离。中心轴线e与抓握元件122的最内部分之间的径向距离r1对应于第一限制直径的一半。换言之，第一限制直径为2x r1。类似地，看到中心轴线e与热接合元件122的最内部分之间的径向距离r2对应于第二限制直径的一半。换言之，第二限制直径为2x r2。
[0173]
在这个示例中，由于加热腔体108是圆柱形，因此基线圆周以及第一和第二限制圆周都是圆。后两个圆的半径分别为r1和r2。如上文讨论的，与抓握元件122相比，热接合元件120向加热腔体108的内部体积中延伸更远。这意味着，第一限制直径大于第二限制直径。换言之，第一限制圆周是比第二限制圆周的圆更大的圆(周长更长且包封更大的面积)。将看到，对于各种各样截面形状的管状加热腔体108，其中与热接合元件120相比，抓握元件122向加热腔体108的内部体积中延伸更少，这些观察结果仍然是正确的。
[0174]
理想地，与抓握元件122相比，热接合元件120向加热腔体108的内部体积延伸的距离远了约0.1mm至0.2mm。另一种看待方式是，第一限制直径可以为64mm，而基质载体132具有70mm的外直径，因此抓握元件122将基质载体的每一侧压缩了3mm。相比之下，对于70mm的基质载体132外直径，第二限制直径可以为62mm，使得每一侧被热接合元件压缩了4mm。这种增大的压缩可以帮助在气溶胶基质134被加热时收缩的情况下，保持热接合元件120与基质载体132的外表面之间的接触。
[0175]
这意味着抓握元件122不限制加热腔体108的截面，并且因此不会比热接合元件120更多地限制空气流。在一些情况下，阻挡内部体积的一部分的抓握元件122在垂直于侧壁114长度的平面内的轮廓等于热接合元件120的轮廓。换言之，每个抓握元件122具有用于接触基质载体132的最内部分，并且这些最内部分全都位于距加热腔体108的中心轴线e相同的半径距离处。
[0176]
由于抓握元件122优选地被布置为与基质载体132的不是气溶胶基质134的部件(比如呈纸板管形式的气溶胶收集区域136)对准，因此抓握元件122与比气溶胶基质134更坚固且不易压缩并且在加热期间不收缩的部件相接触。因此，可以维持更好的接触，并且抓握元件122不必向内部体积中延伸得与热接合元件120一样远。在一些示例中，气溶胶收集区域136可以包括适合的凹口，用于接合抓握元件122以帮助使用者例如通过敲击就位来将基质载体132定位在加热腔体108内。
[0177]
使用具有7.0mm直径的基质载体132以及7.6mm的侧壁内直径的上述示例，基质载体132的每一侧到侧壁114的间隙为约0.3mm。为了接触基质载体132，抓握元件122的深度被选择为至少0.3mm。即，抓握元件122朝向中心轴线e延伸到内部体积中至少0.3mm。
[0178]
与热接合元件120一样，应考虑制造公差的量。例如，加热腔体108的内直径可以是7.6
±
0.1mm，基质载体132可以具有7.0
±
0.1mm的外直径，并且热接合元件120可以具有
±
0.1mm的制造公差。以与上文相同的方式，抓握元件122的深度的最小值为0.2mm，并且最大值为0.4mm。因此，当考虑加热腔体108和基质载体132的变化时，抓握元件122的深度必须为至少0.4mm以保证接触。当考虑抓握元件122本身的公差时，范围为0.4mm
±
0.1mm(即，0.3mm至0.5mm)。为了确保接触，抓握元件122必须被生产为具有标称深度0.5mm，从而获得0.4mm
与0.6mm之间的值范围。这足以确保抓握元件122将始终与基质载体132接触。
[0179]
如上所述，将加热腔体108的内直径写成h
±
δh，将基质载体132的外直径写成s
±
δs，并且将抓握元件122向加热腔体108中延伸的距离写成g
±
δg，则抓握元件122旨在向加热腔体108中延伸的距离应被选择为：
[0180][0181]
其中，|δh|是指加热腔体108的内直径的制造公差的大小，|δs|是指基质载体132的外直径的制造公差的大小，并且|δg|是指抓握元件122向加热腔体108中延伸的距离的制造公差的大小。为了避免疑义，在加热腔体108的内直径为h
±
δh＝7.6
±
0.1mm的情况下，则|δh|＝0.1mm。
[0182]
抓握元件122具有沿着侧壁114的长度延伸的长度，其小于5mm、优选地小于3mm、更优选地小于2mm、还更优选地小于1mm。与侧壁114的长度相比，抓握元件122的长度优选地小于侧壁114的长度的20％、更优选地小于10％、还更优选地小于5％。总体上，抓握元件122被布置用于抓握、但是不将热量传递至基质载体132的不需要加热的部分。这用较小的抓握元件最佳地实现，以将接触表面积最小化。
[0183]
这些抓握元件122可以被形成为形成在加热腔体108的外壁中的压纹纹痕。图6d示出了这样的抓握元件122的详细视图，其在图6b中突显为部分p。这种设计提供了有限的热传递、但是牢固的抓握作用。这些抓握元件122可以是在圆周处连接侧壁的弯曲的最内部分，其是基本上圆形、椭圆形、方形或矩形的。抓握元件的尖端(最内内部分)优选地是修圆形或平坦的，以避免戳破基质载体的表面(例如，接装纸)。例如，纹痕122可以在平行于加热腔体的长度的平面内、在其最内部分处形成部分椭圆形、半球形、或梯形的轮廓。这些纹痕122形成在加热腔体的外表面中、并且可以具有空腔，该空腔包括基本上半球形的最内部分和连接管状侧壁的环形最外部分。该环形最外部分可以通过略微弯曲的部分(例如，具有大约0.1mm的半径)连接至侧壁。例如，最外部分的直径可以在0.3与1mm之间、优选地在0.4与0.7mm之间、例如0.6mm，而球形最内部分的半径可以为例如约0.15mm。
[0184]
热接合元件120的长度大于抓握元件122的长度。特别地，热接合元件120的长度为抓握元件122的长度的至少两倍、优选地至少三倍、更优选地至少五倍、还更优选地至少十倍。优选的是热接合元件120更长，以具有与气溶胶基质134相接触的更长表面以促进到气溶胶基质134的热传递，并且优选的是减小抓握元件122与基质载体132相接触的表面以减小到不包含气溶胶基质134的区域的热传递。
[0185]
参见图5b、图6a和图6b，抓握元件122被布置成围绕侧壁114的周长。该多个抓握元件122被布置成使得各个抓握元件122围绕侧壁114的周长位于不同的位置处。参见图6a和图6b，示出了四个抓握元件122，但是设想了其他适合数量的抓握元件122。这四个抓握元件122围绕侧壁114的周长等距地间隔开。这允许基质载体132被抓握元件122牢固地固持在加热腔体108内。设置等距间隔开的抓握元件122还可以尤其在抓握元件122彼此具有相同大小和形状时帮助将基质载体132在加热腔体108内居中。类似于热接合元件120的居中效果，四个抓握元件122是将基质载体132可靠地固持成与加热腔体108居中(即，同轴)对准的最小数量。少于四个抓握元件122的设计趋于允许以下情形：基质载体132压靠在侧壁114的在两个相邻抓握元件122之间的这部分上，并且这可能将基质载体132朝向其中一些热接合元
件120并且背离其他热接合元件挤压，从而导致不均匀的加热且不均匀的空气流动路径。在其他情况下，提供两个抓握元件122可能就足够了，但是这取决于为了辅助将基质载体132支撑在位而与热接合元件120的接触程度。
[0186]
抓握元件122各自沿着侧壁114的内周长部分地延伸。在这个示例中，由于侧壁114是圆形的，因此抓握元件122各自沿着侧壁114的内圆周部分地延伸。参见图6a和图6b，每个抓握元件122围绕侧壁114仅延伸了小区段。特别地，每个抓握元件122围绕侧壁114的圆周延伸了大约1mm。在这个示例中，对于7.6mm的加热腔体108内直径，四个抓握元件122沿着23.9mm圆周总共重叠4mm。优选地，抓握元件122所覆盖的周长总比例不超过20％、更优选地不超过10％。这防止了抓握元件122过度地限制空气流到基质载体132与侧壁114之间的加热腔体108中。在一些示例中，抓握元件122具有与其高度大致相同的长度。在任何情况下，抓握元件122的圆周范围不应大于热接合元件120的圆周范围，从而抓握元件122对空气流的限制不超过热接合元件120已经限制的程度。因此，抓握元件122优选地与热接合元件120成角度地对准并且具有相同宽度。
[0187]
优选地，抓握元件122围绕侧壁114的周长均匀地间隔开，这可以将基质载体132居中地定位在加热腔体108内并且允许均匀地围绕基质载体132获得空气流动路径。
[0188]
在这个示例中，抓握元件122与热接合元件120沿着侧壁114的长度对准。抓握元件122被布置在与热接合元件120对准的位置处、但是与热接合元件120沿着侧壁114的长度间隔开。抓握元件122向内部体积中延伸的量不超过热接合元件120的量。另外，抓握元件122围绕周长延伸的量不超过热接合元件120的量。这意味着抓握元件122与热接合元件120相比不向内部体积中突出更远、并且不干扰空气流到加热腔体108中。
[0189]
在替代性示例中，如图10所示，抓握元件122可以不与热接合元件120沿着侧壁114的长度对准以迫使空气流过热接合元件120。
[0190]
然而，在一些示例中，优选的是具有不同的轮廓来将每组元件根据其特定功能来订制。例如，在这个示例中，抓握元件122在垂直于侧壁114长度的平面内具有修圆形轮廓以抓握基质载体132，而热接合元件120具有梯形形状，其中面向最内的平坦化表面在内部体积中朝向中心轴线e，以呈现用于接触基质载体132的更大表面积。
[0191]
抓握元件122在垂直于侧壁114的长度的截面中具有凸形轮廓。换言之，抓握元件122从侧壁114延伸到内部体积中，以减小加热腔体108的有效截面积。
[0192]
广义上，抓握元件122朝向加热腔体108内部体积具有面积减小的部分。即，抓握元件122从侧壁114朝向内部体积、朝向中心轴线e变窄。在这个示例中，抓握元件122在垂直于侧壁114的长度的平面内具有大致修圆形截面。如图6a和图6b所示，抓握元件122具有从侧壁114延伸的修圆形轮廓。此外，在这个示例中，抓握元件122在平行于侧壁114的长度的平面内具有大致圆形截面，如图5b所示。即，这个示例的抓握元件122形成球的一部分、并且尤其是从侧壁114延伸的半球形。在这种情况下，抓握元件122向加热腔体108的内部体积中延伸的距离基本上与其沿着侧壁114长度的长度相同、并且与其围绕侧壁114周长的宽度相同。应了解的是，其他形状是可能的，并且长度不必与宽度相同，并且长度或宽度都不必与深度相同。
[0193]
该球形形状提供了到内部体积中的对于抓握基质载体132而言必需的延伸量、但是减小了朝向内部体积的面积以确保不存在过多表面积，从而降低了到基质载体132的任
何不希望热传递的可能性。这样，优选地，抓握元件122在抓握元件122的最内点处(该最内点是抓握元件122的面向内部体积并且被配置用于接触基质载体132的部分)具有修圆形边缘。在替代性示例中，抓握元件122可以具有尖形边缘以进一步减小接触面积、并且更加提供夹紧效果，如图12所示。
[0194]
抓握元件122提供面向开口端110的上表面，该上表面从侧壁114朝向中心轴线e倾斜。换言之，抓握元件122从最靠近开口端110的侧壁114朝向内部体积渐缩。这意味着，抓握元件122沿着从开口端110朝向基部112的方向有效地减小了侧壁114的直径。这提供了基质载体132在加热腔体108内首先接触的斜坡并且可以使得使用者更容易插入基质载体132、并且防止基质载体132被损坏或戳破。在这个示例中，斜坡由抓握元件122的球形表面提供。应了解的是，斜坡可以具备其他形状，比如三角形、梯形、或其他倾斜或修圆形形状。
[0195]
抓握元件122还可以用于帮助使用者将基质载体132定位在加热腔体108内。考虑图8所示的示例，在气溶胶基质134和气溶胶收集区域136的边界与热接合元件120的上边缘对准的情况下，当使用者插入基质载体132时，气溶胶基质134总体上比气溶胶收集区域136更加可压缩并且围绕抓握元件122变形。随着基质载体132进一步插入，使用者感觉到气溶胶收集区域136抵接抓握元件122的阻力。抓握元件122的上表面的斜坡帮助引导插入，同时向使用者提供切实的阻力。使用者可以继续插入基质载体132，直至气溶胶收集区域136抵接热接合元件120的上边缘，此时使用者感觉到第二阻力。这告知使用者：基质载体132完全插入而不能抵靠基部112或平台118太用力地推动，这可以帮助防止损坏。
[0196]
抓握元件122总体上彼此形状相同，因为这可以帮助提供对基质载体132的均匀抓握以及其在加热腔体108内的居中。然而，应了解的是，可以设置不同形状的抓握元件122，并且可以在同一加热腔体108中使用不同形状的单独抓握元件122。另外，抓握元件122可以是总体上彼此大小相同。例如，每个抓握元件122可以具有相同的长度和/或宽度和/或深度。
[0197]
在这个示例中，存在与热接合元件120的数量相同数量的抓握元件122(即，四个)。在其他示例中，可以存在与热接合元件120的数量不同数量的抓握元件122。
[0198]
在一些示例中，抓握元件122可以设有上文关于热接合元件120提及的任何特征。特别地，由于抓握元件122可以以与热接合元件120相同的方式由侧壁114变形，因此可以提供类似的形状，但是如所提及的，由于不同的功能，优选的是具有不同的大小。作为另外的示例，抓握元件122的上边缘可以以与上文关于热接合元件120描述的相同方式用于引导基质载体132的插入。
[0199]
抓握元件122由侧壁114的一部分形成。换言之，抓握元件122与加热腔体108的侧壁114成一体。在这个示例中，抓握元件122由侧壁114的变形部分形成。例如，抓握元件122可以由侧壁114压纹而成。抓握元件122是通过使侧壁114的一部分向加热腔体108的内部体积变形而形成的凹痕。因此，抓握元件优选地不是由附接至侧壁114上的额外元件形成。因此，没有对侧壁114增加不必要的厚度。这提供了抓握元件122的期望功能，而不增大加热腔体108的热质量。如果热接合元件120也以相同的方式变形，则这个过程可以在相同的步骤中或以多个相邻的步骤来执行。
[0200]
转向图8，更详细地示出了抓握元件122相对于基质载体132的布置。在这个示例中，抓握元件122被配置为与基质载体132的不包含气溶胶基质134的部分对准。特别地，当
插入基质载体132时，抓握元件122与气溶胶收集区域136对准。气溶胶收集区域136典型地是由纸板或醋酸酯等材料制成的中空管。气溶胶收集区域136提供了一种区域，一旦气溶胶从气溶胶基质134中释放，该区域就允许气溶胶汇集并且允许蒸气在被使用者吸入之前冷却并与空气混合。气溶胶收集区域136典型地比气溶胶基质134更不易压缩，并且因此抓握元件122可以提供比抵靠气溶胶基质134更大的抓握力。此外，由于气溶胶收集区域136在加热期间不收缩，因此甚至在加热之后，抓握元件122可以维持抓握。
[0201]
参见图9，加热腔体108被示为有热量发生器130包裹在其上。在这个示例中，热量发生器130是电热量发生器。热量发生器130呈电绝缘背衬层154、例如聚酰亚胺膜的形式，具有导电加热元件156、比如铜轨道。加热元件156的材料可以被选择为具有期望的电阻并且因此具有期望的功率输出。如本文使用的，“热量发生器”、例如热量发生器130是指整个加热部件(加热元件156和背衬层154)，而“热量发生器”是指加热轨道或加热元件156。如本文描述的，热量发生器130被布置为与侧壁114的中心部分重叠、并且在朝向开口端110的这端和朝向基部112的这端处不重叠。特别地，热量发生器130被布置为与热接合元件120的整个长度重叠。这直接对加热腔体108的在热接合元件120附近的侧壁114提供热量。因此，热接合元件120可以将热量有效地传导至气溶胶基质132。
[0202]
热量发生器130被布置为不与抓握元件122重叠。换言之，热量发生器130没有布置在侧壁114的布置了抓握元件122的位置上。即，沿着侧壁114的长度、在抓握元件122的位置与热量发生器130所布置在的位置之间存在间隙。因此，抓握元件122不与热量发生器130接触。如上文提及的，这确保了热量被引导至热接合元件120以将热量传导至气溶胶基质134、并且防止抓握元件120被加热从而改善加热效率。
[0203]
如上文提及的，可选地，在侧壁114的外表面与热量发生器130之间可以存在金属层。例如，这可以是高热导率金属(比如铜)的电镀层，用于改善热传输效率。
[0204]
在一些示例中，与加热元件156相比，背衬层154可以延伸更大的面积。例如，热量发生器130可以沿着侧壁布置成使得加热元件156显著地覆盖热接合元件120的长度，但是背衬层154延伸更远并且实际上可以与抓握元件122重叠。这不提供对抓握元件122的显著加热效果，并且不应被视为热量发生器130与抓握元件122重叠的情况。换言之，当热量发生器130被布置为不与抓握元件122重叠时，这意味着，加热元件156与抓握元件122间隔开，但是在一些情况下，热量发生器130的背衬层154可以与抓握元件122重叠。在功能上，期望抓握元件122不被热量发生器130加热，从而改善加热效率。
[0205]
在替代性示例中，热量发生器130可以至少部分地与抓握元件122重叠。例如，热量发生器元件156可以覆盖抓握元件122。这在一些情形下可以是有利的，因为这可以通过抓握元件122来向气溶胶收集区域136提供加热效果。这种热传递可以防止气溶胶在气溶胶收集区域136中冷凝。在一些示例中，它不仅可以用于加热基质载体132的含有气溶胶基质134的区域，还可以用于加热其他区域。这是因为一旦产生气溶胶，保持其温度高(高于室温，但并不高到灼伤使用者)以防止重新冷凝是有利的，重新冷凝反过来将降低用户体验。
[0206]
转向图8，当基质载体132插入加热腔体108中时，基质载体132与热接合元件120接触。热接合元件120主要提供加热腔体108与基质载体132之间的热接触、并且被配置用于将热量从热量发生器130有效地传导至基质载体132。为此，优选的是热接合元件120与基质载体132内的气溶胶基质132的至少一部分基本上对准。例如，参见图8，当基质载体132插入加
热腔体108中时，基质载体132的包含气溶胶基质134的部分与热接合元件120接触。
[0207]
在其他示例中，在基质载体132的第一端138处、邻近于基部112的气溶胶基质134的部分可以不与热接合元件120对准，以减少或抑制第一端138处的基质被加热。基质载体132通过搁置在加热腔体108的基部112中的平台118上而支撑在第一端138处。如上文描述的，平台118在基部112上方在中心区域中升高，从而围绕平台118提供了使基质载体132与基部112间隔开的空间。这减少了对第一端138的直接加热。这还促进了空气流到第一端138中。
[0208]
在这个示例中，当基质载体132插入时，气溶胶基质134与气溶胶收集区域136之间的边界被布置为与热接合元件120的上表面基本上对准。这可以提供密封，以保留热量和蒸气，并且防止不产生气溶胶的气溶胶收集区域106被加热。
[0209]
当基质载体132插入加热腔体108中时，抓握元件122被配置为在气溶胶基质134与第二端140之间的某个点处接触基质载体132。换言之，抓握元件122被定位成在不与气溶胶基质134重叠的位置处接触基质载体132。在这个示例中，抓握元件122被布置为在气溶胶收集区域136处接触基质载体132。以此方式，抓握元件122可以在不干扰气溶胶基质134的加热的位置处抓握气溶胶基质134。此外，随着气溶胶基质134被加热，它开始收缩并且减少与热接合元件120的接触。这对热接合元件120加热气溶胶基质134的能力没有显著影响，并且经由对流的热量在任何情况下不受阻碍，但是它可能导致热接合元件120与气溶胶基质134之间的不够牢固的接合，因为气溶胶基质134背离热接合元件120收缩。因此，通过将抓握元件122设置在远离气溶胶基质134的位置处，基质载体132可以紧固在位，而与气溶胶基质134在加热期间的任何收缩无关。
[0210]
因此认识到，提供了一种用于气溶胶产生装置100的加热腔体108，加热腔体108包括：第一开口端110，包含气溶胶基质134的基质载体132可在沿着加热腔体108的长度的方向上穿过第一开口端插入；限定加热腔体108的内部体积的侧壁114；用于接触基质载体132并向其提供热量的多个热接合元件120，每个热接合元件120在围绕侧壁114的不同位置处、从侧壁114的内表面向内延伸到内部体积中；以及与这些热接合元件120沿着该侧壁114的长度间隔开的多个抓握元件122，每个抓握元件122在围绕该侧壁114的不同位置处、从该侧壁114的内表面向内延伸到该内部体积中，其中，这些抓握元件122的位置比这些热接合元件120更靠近该第一开口端110。
[0211]
参见图10和图11，示出了加热腔体108的另一个示例，其中抓握元件122未与热接合元件120沿着侧壁114的长度对准。应了解的是，以此方式来布置抓握元件122和热接合元件120的取向仍然获得功能良好的装置100。
[0212]
参见图12，用穿过抓握元件122的截面视图示出了加热腔体108的另外的示例。在此，抓握元件122被示为在垂直于侧壁114的长度的平面内具有三角形轮廓。该轮廓可以特别被适配用于抓握基质载体132，以防止基质载体132与装置100之间的相对移动。在此所示的抓握元件122由侧壁114的变形而形成、并且因此具有与侧壁114相同的厚度。