CN111163656A - 用于吸入器、特别是用于电子的卷烟产品的储液器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于吸入器（10）、特别是用于电子的卷烟产品的储液器，具有出口端（53），所述出口端导液地能与加热体（60）连接，所述加热体用于蒸发从储液器（18）输送给加热体（60）的液体（50）。储液器（18）具有至少一个空气入口端（52）和至少一个通道（51）。所述通道（51）从空气入口端（52）通过储液器（18）延伸至出口端（53），其中，通道（51）设置用于，借助毛细力将储存在储液器（18）中的液体（50）通过通道（51）输送给出口端（53）。

Description

用于吸入器、特别是用于电子的卷烟产品的储液器

技术领域

本发明涉及一种用于吸入器、特别是用于电子的卷烟产品的储液器，带有出口端，该出口端能导液地与用于蒸发从储液器输送给加热体的液体的加热体连接。

背景技术

在现有技术中已知多种电子的卷烟产品，在所述电子的卷烟产品中，要么将储液器设计成贮存器或料箱，要么在所述电子的卷烟产品中将液体（Flüssigkeit）或液体（Liquid）储存在例如由醋酸纤维制成的海绵中。在两种情况下，贮存器至少通过导油绳和布置在向外敞口的空气通道中的加热体与外界连通并且与外界处于压力均衡。

两个前述的变型方案的缺点在于不密封性。一方面，液体在周围环境压力强烈变化时、例如在飞机中，可能出来。另一方面，用户可能在不存在蒸发器功能的情况下，例如在电子的卷烟产品的蓄能器为空时，将液体直接通过抽吸和由此产生的负压从储液器吸出。这是令人不适的并且会刺激口腔区域。

在现有技术中，还出现了蒸发器单元的部分或完全的干运行并且出现了蒸发器的表面的不充分润湿。在两种情况下，由于由有待蒸发的液体引起的冷却缺失而产生了高于250℃的温度，这导致了通过液体组分、特别是甘油和丙二醇的分解和自由基化产生有害物质。所产生的气溶胶的质量无意间并且不受控制地受到液体的不受控制的或无法检测到的输入和蒸发的影响。

发明内容

本发明的任务是，提供一种储液器，其能与使用期间储液器的定向无关地无泄漏地并且安全地储存液体、可靠地再输送液体并且实现与重力无关的液位测量。

本发明用独立权利要求的特征解决该任务。

按照本发明的基本思想建议，所述储液器具有至少一个空气入口端和至少一条通道，并且所述通道从空气入口端穿过储液器延伸至出口端，其中，所述通道设置用于，借助毛细力将储存在储液器中的液体输送到出口端。因此建议了一种特别是微流控的储液器，液体能以均匀的并且与重力无关以及特别是与定向无关的速度从该储液器超过贮存器的整个体积地主动或被动地以可控的方式输送给加热体。所述通道延伸通过储液器并且既用于储存液体也用于输送液体。通过贮存器或通道的液体运输基于毛细力发生和/或在有针对性地使用拉普拉斯压力的情况下发生。当在出口端上取出液体，以便将这种液体输送给加热体时，就产生了毛细力，并且剩余的液体就遵循压力降并且在空气入口端上流入了空气以平衡压力。

本发明以这种方式允许了对储液器的与重力无关的液位监控。重力典型地远小于在按本发明的储液器中作用到液体上的毛细力。因此处在储液器中的液体与重力无关地并且特别是与定向无关地被保持，这允许了可靠的液位监控。

此外，消费者可以通过抽吸施加到吸入器上的力，典型地远小于毛细力，毛细力用于输送液体并且因此可以防止消费者从蒸发器单元吸出没有被蒸发的液态的液体。

储液器优选具有特别是电容式和/或电阻式液位传感器，该液位传感器具有至少一个沿着至少一条通道布置的测量电极。沿着至少一条通道的电容式液位传感器使得能准确和可靠地确定储液器中和/或至少一条通道中的液体的液位。处在储液器中的液体再次用作电容地测量液位的电介质。电容由所述电介质确定并且因此明确与储液器中的液体的液位相关。

在一种优选的实施方式中，测量电极由储液器的能导电的部分形成。一种特别利于成本和节省空间的实施方式将电极集成到储液器中。所述至少一条通道由通道壁限界并且这些通道壁可以具有和/或构成电极。所述至少一个测量电极可以例如是条带形的或者由至少一个测量点给定。通道壁例如通过由导电的材料制成或具有导电的涂层而优选是导电的，并且形成了测量电极。通道壁可以部分、但至少在出口侧在一个或多个测量点上和/或测量条带上实现了对液位的电容式测量。

优选在至少一个空气入口端上布置着半透的密封结构和/或过滤层，其中，半透的密封结构和/或过滤层是透气的并且是不透液体的。半透的密封结构和/或过滤层通过阻止或静止液体穿过空气入口端来对抗储液器的泄漏。半透的密封结构和/或过滤层的透气性实现了通道内的压力平衡，所述压力平衡在出口端上取出液体时是必需的，以便确保连续的液体输送并且防止了产生负压。

有利的是，储液器具有多条通道，以便提供足够大的体积来储存液体并且有利于毛细地运输液体。储液器的体积由一条通道的体积或多条通道的体积给定。毛细力可以由一条通道的横截面或多条通道的横截面产生。在储液器中使用多条通道因此可以用于，在可靠地输送液体的同时提供一种有足够大的总体积的储液器。多条通道可以以气孔或孔的形式作为阵列布置和/或圆柱形同轴地、嵌接交织地或部分嵌接交织地构造。

至少一条通道优选形成在储液器的至少两个壳体部分之间，所述壳体部分分别具有至少一个通道壁，其中，通道壁在壳体部分安装时梳状地嵌接交织，以便确保一种尽可能利于成本的、简单的和有效的安装并且用在安装时能有针对性地调整的毛细力达到了储液器的能定义的体积。梳状嵌接交织的通道壁这样嵌接交织，使得在通道壁之间形成了用于液体的体积，即至少一条通道。

壳体部分的几何形状以及它们在安装状态下的间距确定了至少一条通道的体积和横截面并且因此确定了在通道内作用的毛细力。各一个壳体部分在这个实施方式中可以具有和/或构成测量电极，以便实现对储液器的液位的简单的、可靠的和全面的电容式和/或电阻式测量。

在一种优选的实施方式中，壳体部分由导电的材料制成或者用导电的材料涂层，以便能尽可能有效和简单地集成电极以监控液位。壳体部分可以例如由塑料制成并且紧接着至少部分被涂层和/或被汽相渗镀，以便能导电。

在一种优选的实施方式中，至少一条通道具有亲水性和/或疏水性不同的区域，以便有针对性地影响液体通过通道的运输。这就是说，形成了至少一条通道的通道壁，具有亲水性和/或疏水性不同的区域。液体具有水性成分并且可以有针对性地通过亲水性和/或疏水性不同的区域加以控制。

至少一条通道优选在空气入口端上具有比出口端上更低的亲水性，以便阻止液体在空气入口端上出来并且促进液体在空气出口端上出来。这就是说，贮存器或至少一条通道的壁，比加热器侧的出口更为疏水，以利于含水的液体朝着出口的方向运输。

至少一条通道在空气入口端上优选是疏水的，以便阻止和/或禁止含水的液体在空气入口端上不期望地出来。疏水的空气入口端利于储液器的密封效果和无泄漏。

有利的是，至少一条通道在出口端上是亲水的，以利于含水的液体在出口端出来和/或运输给出口端。在出口端上，液体可以通过毛细力并且因此被动地取出和/或通过例如泵和/或阀并且因此主动地取出。

本发明的一个方面涉及消耗单元，其包括储液器和带有能电气运行的加热体的蒸发器单元，其中，加热体设置通过施加加热电压以蒸发从储液器输送给加热体的液体。

导油绳结构优选布置在加热体和储液器之间，其中，导油绳结构设置用于，从储液器的至少一个出口端吸收液体并且借助毛细力将液体输送给加热体。导油绳用于在至少一个出口端上的被动的液体取出和负的拉普拉斯压力的建立，负的拉普拉斯压力引起了液体的再输送。

导油绳结构优选覆盖所述一个或所有的出口端，以利于无泄漏并且利于将液体均匀地从储液器经由导油绳运输给加热体。

优选在加热体上布置着至少一个电容式和/或电阻式传感器以探测液体，从而表征加热体的运行状态和/或求出有待蒸发的液体的存在和/或量。通过紧邻加热体附近的、优选直接在平面构造的加热体下方的、进一步优选与输送给加热体的液体直接接触的并且优选处在将液体输送给加热体的毛细的导油绳材料内的例如金属的传感器，可以在加热体上进行液体探测。

优选在加热体上设置至少一个特别是电阻式温度传感器来测量加热体的温度和/或流过该加热体的空气的温度，以便表征在加热体的直接的周围环境中的运行状态和/或探测加热体或有待蒸发的液体的过热和/或过冷。附加的温度元件用于检查流过加热体的环境空气的冷却功能并且因此直接用于测量空气温度。空气温度对气溶胶的再冷凝特性有影响。了解空气温度因此允许了在考虑到在蒸发器上调整的参数的情况下预测可能的微滴尺寸或允许了调整这些参数以影响微滴尺寸。

为了实现温度传感器的紧凑的实施方案，这个温度传感器优选设计成蜿蜒曲折状。因此也可以由加热体形成温度传感器。

传感器中的至少一个传感器优选作为印制导线布置在载体上并且进一步优选布置在载体、如加热体相同的一侧上，以便实现有效的构造方式和目标明确的测量。

附图说明

下文中借助优选的实施方式参考附图阐释本发明。附图中：

图1是电子的卷烟产品的示意图；

图2是带有按本发明的储液器的蒸发器单元的示意性的立体横截面视图；

图3、4是储液器的一种实施方式的示意图；

图5、6是储液器的另一种实施方式的示意图；并且

图7示出了载体上的加热体，带有用于探测液体的传感器和温度传感器。

具体实施方式

吸入器10，在此为电子的卷烟产品，包括壳体11，在壳体中在卷烟产品10的烟嘴末端32上设有在至少一个空气入口31和空气出口24之间的空气通道30。卷烟产品10的烟嘴末端32在此称为末端，消费者在该末端上为了吸入的目的而抽吸并且由此用负压加载所述卷烟产品10以及在空气通道30中产生了空气流34。

卷烟产品10有利地由基础部分16和消耗单元17构成，消耗单元包括蒸发器单元20和储液器18并且特别是构造成能更换的烟弹的形式。通过入口31抽吸的空气在空气通道30中被导送给至少一个蒸发器单元20或沿着至少一个蒸发器单元20导引。蒸发器单元20与或者能与至少一个储液器18连接，在储液器中储存着至少一种液体50。蒸发器单元20蒸发从储液器18输送给该蒸发器单元的液体50，并且经蒸发的液体作为气溶胶/烟雾在排出侧64上添加到空气流34中。储液器18的有利的体积处在0.1 ml和5 ml之间的范围内、优选处在0.5 ml和3 ml之间的范围内、进一步优选处在0.7 ml和2 ml之间的范围内或者为1.5 ml。

电子烟10还包括电气的储能器14和电子的控制设备15。蓄能器14通常布置在基础部分16中并且可以尤其是电化学的一次性电池或能重复充电的电化学的蓄电池、例如锂离子蓄电池。电子的控制设备15包括在基础部分16中（如在图1中所示那样）和/或消耗单元17中的至少一个数字的数据处理装置、特别是微处理器和/或微控制器。

在壳体11中有利地布置着传感器、例如压力传感器或压力开关或流动开关，其中，控制设备15可以基于由传感器输出的传感器信号确定，消费者在卷烟产品10的烟嘴末端32上抽吸，以便吸入。在这种情况下，控制设备15驱控蒸发器单元20，以便将来自储液器18的液体50作为气溶胶/烟雾添加到空气流34中。

储存在储液器18中的有待计量的液体50例如是由1,2-丙二醇、甘油、水、至至少一种香精（香料）和/或至少一种有效物质、特别是尼古丁构成的混合物。

消耗单元或烟弹17有利地包括用于储存涉及到消耗单元或烟弹17的信息或参数的非易失的数据存储器。数据存储器可以是电子的控制设备15的一部分。在数据存储器中有利地储存着有关储存在储液器18中的液体的成分的信息，有关过程配置、特别是功率/温度控制的信息；有关状态监控或系统检查、例如密封性检查的数据；涉及复制保护和伪造安全性的数据，明确标记消耗单元或烟弹17的ID，序列号，生产日期和/或有效期，和/或口数（消费者吸入的次数）或可用时间。数据存储器有利地通过触头和/或电线与或能与控制设备15连接。

按本发明的蒸发器单元20的一个有利的实施方式在图2中示出。蒸发器单元20包括由导电的材料形成，例如由硅、掺杂陶瓷、金属陶瓷、过滤陶瓷、半导体、特别是锗、石墨、半金属和/或金属制成的块状的、优选整体的加热体60。不需要整个加热体60均由导电的材料制成。加热体60的表面被导电地、例如金属地涂层例如就可能足够了。在这种情况下，不必对整个表面涂层，例如可以在非导电的基体上设置印制导线。

加热体60配设有多个微型通道62，所述微型将加热体60的进入侧61与排出侧64导液地连接。进入侧61通过导油绳结构19导液地与储液器18连接。导油绳结构19用于借助毛细力被动地将来自储液器18的液体输送给加热体60。在与加热体60的接触区域61中，导油绳结构19用于均匀地分配液体、是耐高温的并且用其较小的气孔和/或薄的毛细管形成一种止回阀，以便防止含气泡的液体从加热体60不期望地回流到导油绳结构19中和/或储液器18中。

微型通道62的平均直径优选处在5

m和200

m之间的范围内、进一步优选处在30

m和150

m之间的区域内、还进一步优选处在50

m和100

m之间的区域内。基于这种尺寸，有利地产生了毛细作用，因而在进入侧61上进入微型通道62的液体通过微型通道62向上升，直至微型通道62用液体填充。微型通道62与加热体60的体积比，也可以称为加热体60的孔隙度，例如处在10%和50%之间的范围内、有利地处在15%和40%之间的范围内、还进一步有利地处在20%和30%之间的范围内并且例如为25%。

加热体60的配设有微型通道62的面的棱边长度例如处在0.5 mm和3 mm之间的范围内。加热体60的配设有微型通道62的面的尺寸可以例如为：0.95 mm x 1.75 mm或1.9 mmx 1.75 mm或1.9 mm x 0.75 mm。加热体60的棱边长度可以例如处在0.5 mm和5 mm之间的范围内、优选处在0.75 mm和4 mm之间的范围内、进一步优选处在1 mm和3 mm之间的范围内。加热体60的面积（芯片尺寸）可以例如是1 mm x 3mm或2 mm x 3 mm。

加热体60的宽度b（参看图2）优选处在1 mm和5 mm之间的范围内、进一步优选处在2 mm和4 mm之间的范围内并且例如为3 mm。加热体60的高度h（参看图2）优选处在0.05 mm和1 mm之间的范围内、进一步优选处在0.1 mm和0.75 mm之间的范围内、还进一步优选处在0.2 mm和0.5 mm之间的范围内并且例如为0.3 mm。

微型通道62的数量优选处在4和1000之间的范围内。以这种方式可以优化到微型通道62的热量输入并且实现了有保障的高蒸发效率以及足够大的烟雾排出面积。

微型通道62以正方形、矩形、多边形、圆形、椭圆形或其它形状的阵列的形式布置。所述阵列可以构造成有s列和z行的矩阵的形式，其中，s有利地处在2和50之间的范围内并且进一步有利地处在3和30之间的范围内和/或z有利地处在2和50之间的范围内并且进一步有利地处在3和30之间的范围内。以这种方式可以伴随有保障的高的蒸发效率地实现微型通道62的有效的并且能以简单的方式建立的布置。

微型通道62的横截面可以呈正方形、矩形、多边形、圆形、椭圆形或其它形状，和/或沿纵向部分改变，特别是变大、变小或保持恒定不变。

一个或每个微型通道62的长度优选处在100

m和1000

m之间的范围内、进一步优选处在150

m和750

m之间的范围内、还进一步优选处在180

m和500

m之间的范围内并且例如为300

m。以这种方式可以在从加热体60到微型通道62中的足够良好的热量输入的情况下实现优化的液体吸收和部分形成。

两个微型通道62的间距优选至少是一个微型通道62的净直径的1.3倍，其中，所述间距参照两个微型通道62的中轴线。所述间距可以优选是一个微型通道62的净直径的1.5至5倍、进一步优选2至4倍。以这种方式可以实现到微型通道的优化的热量输入并且实现了微型通道的足够稳定的布置和壁厚。

蒸发器单元20具有优选能由控制设备15控制的加热电压源71，该加热电压源通过电极72在加热体60的对置侧上与这个加热体连接，因而由加热电压源71产生的电压Uh导致了流过加热体60的电流。基于导电的加热体60的欧姆电阻，电流导致加热体60变热并且因此导致了包含在微型通道62中的液体的蒸发。加热体60因此起到蒸发器3的作用。以这种方式产生的烟雾/气溶胶从微型通道62逸出到排出侧64并且与空气流34混合，参看图1。在确认了由于消费者的抽吸引起的穿过空气通道30的空气流34时，控制设备15更为准确地驱控加热电压源71，其中，通过自发加热使处在微型通道62中的液体以烟雾/气溶胶的形式从微型通道62出来。

在此，各个蒸发步骤的持续时间在不同的温度下和/或在液体的各个部分的各个组分蒸发时被保持得这样短和/或用驱控频率定时地进行，使得消费者不会感知到逐步的蒸发并且尽管如此仍能确保尽可能均匀的、口味一致的、重复的精确的气溶胶形成。尤其有利地先完成在第一蒸发时间间隔内液体的较低沸点的成分用第一温度A的蒸发并且紧接着在第二蒸发时间间隔内用超过第一温度A的第二温度B完成液体的较高沸点的成分的蒸发。

优选在吸入器10的数据存储器中储存着与所使用的液体混合物匹配的电压曲线Uh(t)。这使得能与所使用的液体匹配地预定电压变化曲线Uh(t)，因而可以按照相应的液体的已知的蒸发动力学在时间上在整个蒸发过程期间控制加热体60的加热温度并且因此也控制毛细的微型通道62的温度，由此能达到最佳的蒸发结果。蒸发温度优选处在100℃和400℃之间的范围内、进一步优选处在150℃和350℃之间的范围内、还进一步优选处在190℃和290℃之间的范围内。

在加热体60的进入侧61上布置着多孔的和/或毛细的、导液的导油绳结构19。导油绳结构19如在图2中可以看到那样平面地接触加热体60的进入侧61并且在进入侧遮盖所有的微型通道62。在与加热体60对置的侧面上，导油绳结构导液地与储液器18连接。储液器18到导油绳结构19上的在图1和2中示出的直接的连接仅是示例性的。尤其可以在储液器18和导油绳结构19之间设置一个液体接口和/或多个液体管路。储液器18因此也可以与导油绳结构19间隔开地布置。储液器18在其尺寸上可能大于导油绳结构19。导油绳结构19可以例如插入到储液器18的壳体的开口中。也可以为一个储液器18配设多个蒸发器单元20。

导油绳结构19由多孔的和/或毛细的材料制成，所述材料基于毛细力而有能力将由加热体60蒸发的液体以足够的量从储液器18被动地再输送到加热体60，以便防止微型通道62的空转和由此产生的问题。

导油绳结构19有利地由不传导的材料制成，以避免在导油绳结构19中的液体由于电流而不期望地变热。倘若导油绳结构19由传导的材料制成（这一点并不排除），那么在导油绳结构19和加热体60之间有利地设有由电绝缘和/或热隔绝的材料、例如玻璃、陶瓷或塑料制成的绝缘层，该绝缘层带有延伸穿过绝缘层的、与微型通道62对应的贯通开口。

导油绳结构19有利地由一种或多种材料制成，如棉、纤维素、醋酸纤维、玻璃纤维织物、玻璃纤维陶瓷、烧结陶瓷、陶瓷纸、铝硅酸盐纸、金属泡沫、金属海绵、其它有合适的输送率的耐热的、多孔的和/或毛细的材料，或者由前述材料中的两种或两种以上构成的复合物。在一种有利的实用的实施方式中，导油绳结构19包括至少一种陶瓷纤维纸和/或多孔的陶瓷。导油绳结构19的体积优选处在1 mm³和10 mm³之间的范围内、进一步优选处在2 mm³和8 mm³之间的范围内、还进一步优选处在3 mm³和7 mm³之间的范围内并且例如为5 mm³。

导油绳结构19通常可以是一体式的或由多部分组成。

加热体60可以有利地由晶片的分段用薄膜层技术制造，晶片具有优选小于或等于1000

m、进一步优选小于或等于750

m、还进一步优选小于或等于500

m的层厚。加热体60的表面可以有利地是吸水的。加热体60的排出侧64可以有利地被微型结构化或具有微型凹槽（微槽）。

蒸发器单元20被这样调整，使得优选以消费者每一口在1

l和20

l之间的范围内、进一步优选处在2

l和10

l之间的范围内、还进一步优选处在3

l和5

l之间的范围内、典型地为4

l的液体量计量。蒸发器单元20优选可以调整每一口的液体量/烟雾量。

图3和4示出了储液器18的一个实施方式的示意图的不同的平面的剖面图，该储液器具有矩形的横截面。储液器18包括多个出口端53、多个空气入口端52以及在出口端53和空气入口端52之间延伸的多条通道51。通道51被通道壁70、75彼此分离和/或导引通过通道壁70、75或由通道壁形成。多个空气入口端52通过半透的密封结构和/或过滤层57与外界联接。半透的密封结构和/或过滤层57允许了空气73通过空气入口端52进入到通道51并且因此进入到储液器18中。出口端53的数量和几何形状与相应的导油绳19匹配。

储液器18在通道51中包含液体50和可能时包含基于液体50的消耗而进入储液器的空气73。储液器18优选在车间中制造的状态下仅包含液体50并且不包含空气73。

多条通道51可以在未示出的实施方式中以气孔或孔的形式作为阵列布置。通道51也可以圆柱形地同轴构造、嵌接交织构造或部分嵌接交织地构造。通道壁70、75可以相应地具有圆形的、正方形的、矩形的或任意其它横截面。至少一条通道51可以有利地经拉伸或者以任意形式“卷起”（参看图6），或者经弯曲地布置。

图5和6示出了储液器18的另一个实施方式的示意图的不同的平面的剖面图，该储液器具有圆的、优选圆形的横截面。在这个实施方式中，出口端53布置在储液器18的圆形的横截面的中央。在这个实施方式中，储液器18具有空气入口端52，该空气入口端环形地围绕圆形的储液器18的圆周构造。通道51在出口端53和空气入口端52之间延伸。通道51的几何形状由通道壁70、75决定。空气入口端52通过环形的半透的密封结构和/或过滤层57与外界联接。半透的密封结构和/或过滤层57允许了空气73通过空气入口端52进入通道51并且因此进入储液器18，但防止了液体50从储液器18出来。

在这个实施方式中，储液器18由两个壳体部分58、59构成。壳体部分58、59梳状地嵌接交织，这就是说如在图5中可以看到的那样，每个壳体部分58、59包括在这个视图上布置在上方或下方的基部和垂直于该基部延伸的、由通道壁70、75形成的尖端，因而壳体部分58、59的尖端彼此反向地布置并且如两个梳子那样嵌接交织。

在图6中表明，梳状地嵌接交织结构58、59导致了，通道壁70、75交替地由壳体部分58、59的其中一个壳体部分形成。通道壁70的一部分优选由壳体部分58形成和/或通道壁75的一部分优选由壳体部分59形成。通道51因此由圆柱形同轴的、彼此交织的或部分嵌接交织的壳体部分58、59形成。在壳体部分58、59之间形成了通道51，在壳体部分中储存着和/或运输液体50和可能时空气73。

此外，储液器18在图5和6中示出的实施例具有液位传感器54、优选电容式液位传感器54。液位传感器54用至少一个测量电极55、56设置用于，实施对储液器18的液位测量。在这个实施方式中，液位传感器54通过触头55与壳体部分59连接并且通过另一个触头56与壳体部分58连接。因此液位传感器54有利地接在用作电极的壳体部分58、59之间。壳体部分58、59优选由导电的材料制成，以便用作用于液位传感器54的特别是电容式和/或电阻式测量的电极。在壳体部分58、59之间处在通道51内的液体50以及可能时处在通道51内的空气73是用于电容式测量的电介质。液体50和空气73具有不同的介电常数并且因此促成了储液器18的与液位相关的电容变化。

在加热器侧的开口上，这就是说在至少一个出口端53上取出液体50，可以主动或被动地发生。被动地取出指的是仅由于热动态过程和/或液压动态过程、特别是毛细力和/或拉普拉斯压力将液体50从储液器18取出。主动递取出指的是经主动的、特别是机电的部件支持地将液体50从储液器18取出。

取出可以主动由蒸发器单元20控制和/或诸如阀和泵这样的其它的元件可以设置用于主动将液体50从储液器18取出。通过主动地和/或被动地将液体50取出，建立起了负的拉普拉斯压力。负的拉普拉斯压力可以在排出侧，即在出口端53附近，由通道壁70、75的亲水的壁区段或毛细作用的导油绳19或任意多孔的材料建立。

背对加热体60的末端，这就是说至少一个空气入口端52，配设有半透的密封结构57，该密封结构优选可以使空气73进入储液器18、但不使液50从储液器18漏出。半透的密封结构57可以例如是疏水的海绵或多孔的陶瓷。

如在图7中所示那样，蒸发器单元20有利地具有用于保持加热体60的特别是板状的载体23。载体23可以由合适的材料、例如陶瓷、玻璃和/或包含纤维增强的塑料在内的塑料、例如印制电路板材料制成，并且具有在图7中看不到的在加热体60下方的贯通开口，导油绳结构19通过所述贯通开口朝着储液器18的方向向下延伸。

例如矩形的载体23的尺寸优选处在6 mm和20 mm之间的范围内、进一步优选处在8mm至17 mm之间的范围内并且还进一步优选处在10 mm和14 mm之间的范围内。载体23的厚度D优选处在0.5 mm至4 mm之间的范围内、进一步优选处在1 mm至3 mm之间的范围内，还进一步优选处在1 mm和2 mm之间的范围内并且可以例如是1.6 mm或2 mm。

加热体60在载体23上的夹紧借助至少两个夹紧元件37促成，所述夹紧元件在加热体60的对置的侧面上作用到这个加热体上。每个夹紧元件37有利地具有一个夹紧弓形件38，该夹紧弓形件在彼此间隔开的两个固定点39上弹性地固定在载体34上并且产生了一个预紧力，加热体60借助该预紧力牢固夹紧并且因此安全保持在载体23上。

夹紧元件37特别有利地同时用作用于接触接通加热体60和用加热电流对加热体供电的电极。为了这个目的，夹紧元件37或夹紧弓形件38有利地由导电的材料制成，例如可以涉及金属丝、例如黄铜丝。由于夹紧弓形件38和加热体60之间的线性接触接通，在夹紧元件37和加热体60之间产生出色的电连接，同时由于缺少表面基础，获得了在夹紧元件37和加热体60之间理想的热去耦。加热体60到夹紧元件37内的热散逸因此很小，电极38远比加热体60要冷。

夹紧元件37可以通过在载体23中的钻孔向下触点接通并且与设置在消耗单元17中的印制电路板（PCB）连接，以便建立起与电子的控制设备15和用于给加热体60供电的能源14的电连接。在另一种实施方式中，载体23可以形成印制电路板。也可能的是，蒸发器单元20本身不包括印制电路板，而是夹紧弓形件38例如通过柔韧的、绝缘的线路或者以其它合适的方式与例如布置在基础部分16中的印制电路板连接。

图7示出了用于探测液体的传感器65和同样布置在载体23上的温度传感器66。传感器65和传感器66布置在载体23处或载体23上。传感器65和/或传感器66有利地布置在载体的与加热体的排出侧64相同的一侧33上。

在这个例子中，传感器65是电容式液体传感器65，其带有同面的电极，这就是说，该电极布置在载体34的上侧33上的一个平面中。尤其是电阻式的温度传感器66在此呈蜿蜒曲折状并且构造成印制导线，所述印制导线直接安装在、例如汽相渗镀到载体23上。电极65也有利地作为印制导线安装在载体23的上侧33上，载体尤为有利地是印制电路板（PCB）。

此外，设有形式为用于保护加热体60、液体50和/或敏感的电子的构件的过热保护机构74的安全设备。过热保护机构74例如包括双金属条带。过热保护机构74可以是安全系统的组成部分，该组成部分包括传感器和致动器并且探测液体50在加热体60上的存在以及测量在蒸发器单元20中的温度并且控制相应的安全过程，所述安全过程例如包括包含了加热电压源72的反馈回路。

通过所述的传感器65、66得到了一种安全功能，其监控加热体60的直接的周围环境。在液体50和/或加热体60例如由于不当行为或故障过热的情况下，可以关断所述系统或可以导入冷却对策。

若电容式和/或电阻式传感器65通知加热器60液体50的量不足，这可能导致加热体60的温度的不期望地提高，那么所述系统例如切换到安全模式中并且用减小的功率加热或关断加热体60。

当加热体60可能如在硅加热体60的情形下那样例如设置成温度测量元件时，在加热体60的直接的周围环境中的准确的温度监控可以作为附加的安全功能集成。

此外，气溶胶质量可能受到在蒸发过程期间输送给加热体60的液体50的量的影响，这就是说，受到液体质量流量的影响。气溶胶质量对气溶胶的再冷凝行为有影响。有关液体质量流量和基于此的相互关系的认识，因此允许了在考虑到在蒸发器20上设置的参数的情况下预测可能的微滴尺寸或者调整这个参数以影响微滴尺寸。液体质量流量可以有利地借助电容式和/或电阻式传感器65求出。

加热体60的由加热电压源71产生的驱控频率有利地处在1 Hz至50 kHz之间的范围内、优选处在30 Hz至30 kHz之间的范围内、还进一步有利地处在100 Hz至25 kHz的范围内。

接下来阐释蒸发过程的流程。

在初始状态中，电压源71为了加热过程而被关断。

为了蒸发液体50，激活用于加热体60的电压源71。电压Uh在此被这样调整，使得在加热体60内的并且因此在微型通道62内的蒸发温度与所使用的液体混合物的各自的蒸发行为相匹配。这防止了局部过热的危险并且由此防止了有害物质产生。

一旦蒸发了对应微型通道62的体积或者与之相关的液体量，则禁用加热电压源71。因为液体性能和液体量有利地准确地已知，所以能极为准确地控制这个时间点。蒸发器单元20的能量消耗因此相比公知的设备减小，因为可以更为经计量地并且因此更为精确地引入所需的蒸发能量。

在结束加热过程之后，微型通道62大部分或完全被排空。加热电压91然后可以这样长时间地保持断开，直至借助液体50通过导油绳结构19从储液器18的再输送重新填充微型通道62。

通过出口端53将液体50从储液器18优选通过导油绳19再输送到加热体60。通过将液体50从储液器18取出来排空储液器18，并且对应所取出的液体50的体积的空气73的体积经由至少一个空气入口端52通过半透的密封结构和/或过滤层57吸入到通道51中。

一旦微型通道62再次被填充，那么就通过接通加热电压71开始下一个加热循环。

蒸发器单元20优选基于MEMS技术尤其由硅制成并且因此有利地是微机电系统。

Claims (20)

1.用于吸入器（10）、特别是用于电子的卷烟产品的储液器，带有出口端（53），所述出口端导液地能与加热体（60）连接，所述加热体用于蒸发从储液器（18）输送给加热体（60）的液体（50），其特征在于，储液器（18）具有至少一个空气入口端（52）和至少一个通道（51），并且所述通道（51）从空气入口端（52）通过储液器（18）延伸至出口端（53），其中，所述通道（51）设置用于，借助毛细力将储存在储液器（18）中的液体（50）通过通道（51）输送给出口端（53）。

2.按照前述权利要求中任一项所述的储液器，其特征在于，所述储液器（18）具有特别是电容式和/或电阻式液位传感器（54），所述液位传感器具有至少一个沿着至少一个通道（51）布置的测量电极（55、56）。

3.按照权利要求2所述的储液器，其特征在于，所述测量电极（55、56）由所述储液器（18）的能导电的部分形成。

4.按照前述权利要求中任一项所述的储液器，其特征在于，在至少一个空气入口端（52）上布置着半透的密封结构和/或过滤层（57），其中，半透的密封结构和/或过滤层（57）是透气的和不透液体的。

5.按照前述权利要求中任一项所述的储液器，其特征在于，所述储液器（18）具有多条通道（51）。

6.按照前述权利要求中任一项所述的储液器，其特征在于，至少一条通道（51）形成在所述储液器（18）的至少两个壳体部分（58、59）之间，壳体部分分别具有至少一个通道壁（70、75），其中，通道壁（70、75）在壳体部分（58、59）安装时梳状地嵌接交织。

7.按照权利要求6所述的储液器，其特征在于，所述壳体部分（58、59）由导电的材料制成或用导电的材料涂层。

8.按照前述权利要求中任一项所述的储液器，其特征在于，至少一条通道（51）具有亲水性和/或疏水性不同的区域。

9.按照权利要求8所述的储液器，其特征在于，至少一条通道（51）在所述空气入口端（52）上具有比在所述出口端（53）上更低的亲水性。

10.按照权利要求8或9所述的储液器，其特征在于，至少一条通道（51）在所述空气入口端（52）上是疏水的。

11.按照权利要求8至10中任一项所述的储液器，其特征在于，至少一条通道（51）在所述出口端（53）上是亲水的。

12.用于吸入器（10）的消耗单元（17），包括按照前述权利要求中任一项所述的储液器（18）和带有能电气运行的加热体（60）的蒸发器单元（20），其中，加热体（60）设置通过施加加热电压以蒸发从储液器（18）输送给加热体（60）的液体（50）。

13.按照权利要求12所述的消耗单元，其特征在于，导油绳结构（19）布置在所述加热体（60）和所述储液器（18）之间，其中，所述导油绳结构（19）设置用于，从所述储液器（18）的至少一个出口端（53）吸收液体（50）并且借助毛细力将液体输送给所述加热体（60）。

14.按照权利要求13所述的消耗单元，其特征在于，所述导油绳结构（19）覆盖所述一个或所有的出口端（53）。

15.按照前述权利要求中任一项所述的消耗单元，其特征在于，在所述加热体（60）上布置着至少一个特别是电容式和/或电阻式传感器（65）以探测液体。

16.按照前述权利要求中任一项所述的消耗单元，其特征在于，在所述加热体（60）上设置至少一个特别是电阻式温度传感器（66）以测量所述加热体（60）的和/或流过加热体（60）的空气（34）的温度。

17.按照权利要求16所述的消耗单元，其特征在于，所述温度传感器（66）是蜿蜒曲轴状的。

18.按照权利要求16所述的消耗单元，其特征在于，所述温度传感器（66）由所述加热体（60）形成。

19.按照权利要求15至18中任一项所述的消耗单元，其特征在于，传感器（65、66）中的至少一个传感器作为印制导线构造在用于所述加热体（60）的载体（23）上。

20.按照权利要求19所述的消耗单元，其特征在于，传感器（65、66）中的至少一个传感器布置在载体（23）、如所述加热体（60）相同的一侧（33）上。

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