CN104394721B - 电子香烟 - Google Patents

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Abstract

一种电子香烟，网眼组件(32)与液体储存器(34)接触。加热器(40)与所述网眼组件(32)间隔开，并且被定位为加热流动经过所述网眼组件(32)的气体。所述加热的气体使在所述网眼组件(32)之内或之上的所述液体蒸发。所述蒸汽被所述使用者吸入。一种蒸发在电子香烟内的液体的方法包括将液体从液体储存器(34)引导至网眼组件(32)。电流被提供给加热器(40)，可选地响应于感应在所述电子香烟的所述出口或者烟嘴上的吸入。所述加热器(40)加热气体并且所述被加热的气体被引导经过所述网眼组件(32)，所述被加热气体使在所述网眼组件(32)之上或其中的液体蒸发。所述被蒸发的液体被所述被加热的气体挟带，并且然后流动经过或环绕所述烟嘴的所述液体储存器。

Description

电子香烟
背景技术
抽烟者越来越多地使用电子香烟，作为真实烟草香烟的替代品。一般而言,电子香烟使用线圈加热器来蒸发液体尼古丁、或者其他液体物质。使用者在烟嘴上的吸入可以通过传感器检测，引起电子电路以提供从电池至所述加热器的电流。所述液体与建立所述蒸汽或雾的线圈加热器接触。所述用户的吸入通常也引起环境气体进入在所述电子香烟外壳中的一个或多个入口。所述蒸汽被挟带在所述气体流中，经过所述外壳移动，并被所述使用者吸入。
电子香烟具有许多超过真实烟草香烟的优点。首先，大大地避免了与真实烟草香烟相关的肺癌风险，因为在所述烟草中与肺癌相关的所述焦油和其他化学物质根本不存在于电子香烟中。电子香烟产生的是蒸汽或者雾，而不是烟。因此，电子香烟的使用没有类似二手烟的问题。此外，因为在电子香烟中没有燃烧物质，火灾危险被消除。
许多电子香烟设计被提出并使用，并获得了不同程度的成功。然而，现有的设计具有多种缺点，包括寿命短、雾化不良、由不同尺寸的液滴所导致的蒸汽不均匀、以及过热的蒸汽。因此，有必要改进电子香烟。
发明内容
发明概要
一种新式电子香烟被发明来提供超越现有设计的显著改进。在这种新式电子香烟中，网眼组件与液体储存器接触。加热器与所述网眼组件间隔开，并且被放置以加热流动经过所述网眼组件的气体。所述加热的气体蒸发在所述网眼内或网眼上的液体。所述蒸汽被所述用户吸入。
另一方面，在加热器外壳内放置所述加热器，其具有与中央开口对齐、经过所述液体储存器延伸之气体通道。
现有电子香烟可以包括与流量传感器电连接的电池(所述电池在所述外壳中)、电路板和所述加热器。经过所述外壳的流路可以由经过在所述外壳内的一个或多个入口、含有所述加热器的通道和延伸经过所述液体储存器至出口的中央开口形成。
在个别方面,一种蒸发在电子香烟内的液体的方法包括将液体从液体储存器引导至网眼组件。将电流提供给加热器，可选地响应于感应在所述电子香烟的所述出口或者烟嘴上的吸入。所述加热器加热气体，并且所述加热的气体被引导经过所述网眼组件，而所述加热的气体使在所述网眼组件上或所述网眼组件内部的液体蒸发。所述汽化的液体被所述加热的气体挟带，并且然后流动经过所述液体储存器(或在其周围)至所述烟嘴。
从下面的详细描述中(其以示例的方式提供，并且意图不在于作为限制本发明的声明)，其他和进一步的目标以及优点将显而易见。本发明也意在描述组件和步骤的子组合。
附图说明
在所述附图中,每个视图中，相同的附图标记代表相同的组件。
图1系电子香烟的剖面图。
图2系在图1中示出的所述电子香烟的零件的放大详细视图。
图3系另一实施例的示例性剖面图。
图4系在图3所示的设计的组件透视图。
具体实施方式
现在转到所述附图的详细描述，如在图1和2中所示，并且所述电子香烟具有外壳10，可选地具有前部12，其通过螺纹或者其他附件链结到后部14。电池16和电路板24可以被包含在所述前部内，所述电路板电连接到流量传感器20和加热器线圈40，如在美国专利号13/208,257中进一步的描述(以参考方式并入本文)。液体储存器34被包含在所述外壳10的所述后部14内。所述液体储存器34可以是纤维材料，具有大量松散、直接进入所述外壳的后部14，或者它可以被提供在单独零件或者筒之中或者作为单独零件或者筒的组成部分。所述液体可以含有用于蒸发和吸入之液体尼古丁、或者其他液体。其他材料，如泡沫或多孔金属可以可选地用作所述液体储存器34。
所述加热器线圈40可以被放置在延伸经过加热器支架28的通道38内。所述加热器外壳，例如陶瓷材料，适当固定在所述外壳内。可选的收集器30可以与所述加热器支架28的后端连接，却所述通道同样中央地延伸经过所述收集器30。所述收集器30，如果被使用，可以由硅弹性体制成，或者其他高温惰性硅弹性体或者塑料材料制成。
在所述液体储存器34的所述前端的网眼组件或者网筛32与以范围从约0.5至2或4mm(通常为约1mm)的尺寸BB与所述收集器30的所述后端稍微间隔开。所述网眼32也可以是玻璃纤维，或者其他多孔材料，在所述液体储存器中的所述液体(例如液体尼古丁)可以在其上或通过其渗透。所述网眼32可以具有在图2所示的范围从约0.1至2mm、0.2至1mm，或者0.3至0.6mm的厚度或者尺寸AA，通常为4mm的厚度。
开口36从所述网眼32中央地延伸经过所述液体储存器34至在所述外壳10的所述后端的出口42。流路可以贯穿所述外壳10，经由一个或多个入口18、在所述传感器20中贯穿的开口、所述流量管22、所述通道38和所述开口36(引导至所述开口42)形成。除了特定之外，在所述附图中所示的组件的位置并非关键，并且所述组件可以按照需要或期望重排。
继续参考图1和图2，在使用的实施例中，所述使用者在所述出口42吸气。所述传感器20检测所述吸入，并向所述加热器线圈40提供电流。气体被引入到所述外壳中的所述流路(经过所述入口18)。所述流动气体经所述通道38穿过，并被所述加热器线圈40加热。所述加热量可以根据设计改变。作为一个实施例，在所述通道出口的200至300℃的气体温度可以通过调节所述加热器之功率以及经过或穿过所述加热器之所述气体流特性被使用。如果被使用的话，所述收集器30可以有助于收集并引导所述加热的气体至所述网眼32。所述收集器30也可以用来使所述加热器线圈40和所述加热器支架28与所述网眼32间隔开。所述收集器可以任选地制成所述加热器支架28的组成部分。
所述网眼32以片或层提供，并具有明显的开放结构，因此所述加热的气体可以不受到过多的流动阻力而穿过。所述网眼32可以是松散玻璃纤维、玻璃纤维物或相似材料(其可以在所述纤维表面上和/或在所述纤维之间的间隙渗透并保持液体，并且也允许气体流动经过)组成的片或层。耐热泡沫材料可选地用于替代所述网眼。
所述加热的气体流动经过所述网眼32。这样加热了在所述网眼之中或其上的液体，使得所述液体雾化或者蒸发。所述蒸汽被挟带在所述加热的气体中，其持续从所述网眼32流动经所述开口36和所述出口42，并且所述气体和蒸汽的混合物被所述使用者吸入。当它经过所述网眼32和所述开口36时，所述加热的气体可明显地冷却，使得所述使用者吸入来自开口的气体(以舒适之温度，例如25至50℃)。
图3和4显示具有相似操作的另一设计，但所述气体流路环绕液体储存器组件54的外部，而不是如图1和2中所示经过所述液体储存器。在图3和4的另一设计中，所述液体储存器被环形通道56所包围，从编织或者网眼管52导向至所述出口42。如图3和4中也显示出，所述网眼管具有与所述液体储存器接触的薄板部分62。所述网眼管52的颈部64从所述薄板部分62朝向所述加热器28延伸。在所述液体储存器54中的液体经过所述板部分并渗透进入所述颈部64。经过所述颈部向外径向扩散的被加热气体使所述液体蒸发，形成烟雾或蒸汽，这被引导经过所述流路56并被所述使用者吸入。所述编织管62可以通过斜纹编织生产，既而用热刀片切断以防止切断端断开。当然，在图2所示的所述薄平网眼组件32也可以在具有如图3所示的所述环形通道56的实施例中使用。
在上述设计中，所述液体没有直接地与所述加热器线圈接触。如此一来，由于在所述加热器线圈40上收集的沉积物和液体残留，从而避免了热效率损失。它也使加热器线圈寿命得以增长，而对加热器线圈的热冲击和腐蚀率减少。也因为所述液体在较低温度蒸发，而改善了蒸发。所述加热器线圈本身也在500℃范围温度运行。这可导致所述液体由于蒸发而引起化学变化。以避免所述加热器线圈和所述液体的接触，以及藉由使用加热气体蒸发所述液体，可以减少在蒸发期间所发生的化学变化。
此外，由于所述加热器线圈40没有直接与所述液体接触，所述加热器线圈可以被镀上耐腐蚀材料，例如银或者镍-铬。使用这种类型的材料，如果其与所述液体接触则将会被降解，而延长了所述加热器线圈的寿命。由于所述加热器线圈的寿命变得更长，所述加热器线圈可以作为可多次使用的零件制备，而不同于现有设计常见的一次性产品。此种方法可使成本降低。
鉴于现有已知电子香烟，所述加热设备或者线圈必须在所述液体被蒸发以前，先加热所述尼古丁液体。本发明的电子香烟省略了这个初始步骤，因为所述加热器线圈40加热气体，而不是液体。因此，本文描述的新颖设计实现了更快速的蒸发(与已知设计相比)。
因此，本文揭露和描述了新颖设计。当然，在不背离本发明精神和范围的情况下，可以做出许多变化和替换。因此，本发明不受其限制，但以下面的权利要求和其同等意义为准。

Claims (6)

1.一种电子香烟，包括：
外壳；
所述外壳内的液体储存器；
与所述液体储存器接触的网眼组件，所述网眼组件包括覆盖所述液体储存器的中央开口的纤维材料层；以及
加热器，其与所述网眼组件间隔开并且被放置为加热流动经过所述网眼组件的所述纤维之间的间隙的气体，所述加热的气体使在所述网眼组件之上或其中的液体蒸发。
2.根据权利要求1所述的电子香烟，所述网眼组件厚度小于2mm。
3.一种蒸发在电子香烟内的液体的方法，包括：
将液体从液体储存器引导至网眼组件；
感应吸入；
提供电流至加热器以响应感应吸入；
加热经过所述加热器的气体；
引导所述加热的气体经过所述网眼组件，所述加热的气体使在所述网眼组件之上或其中的液体蒸发，其中网眼组件与所述液体储存器接触，并且所述网眼组件包括覆盖所述液体储存器的中央开口的纤维材料层，所述加热的气体流动经过所述网眼组件的纤维之间的间隙。
4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括在支撑所述加热器的加热器支架中的通道，在所述液体储存器中的中央开口的长度至少大于在所述加热器支架内的所述通道长度的五倍。
5.根据权利要求3所述的方法，当所述气体被引导经过所述网眼组件时，所述气体被加热至200至300℃。
6.根据权利要求3所述的方法，进一步包括在所述被加热气体穿过所述网眼组件之后，引导所述被加热气体经过环绕所述液体储存器的环形通道。
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