CN113395912A - 消耗单元、吸入器和制造方法 - Google Patents

Abstract

一种用于吸入器（10）的消耗单元（17），包括液体储存器（18）、布置在所述液体储存器（18）中的蒸发装置（1）和具有流动通道（8）的烟道（5），该烟道在所述液体储存器（18）中延伸，直至所述流动通道（8）与周围环境（80）进行流动连接。所述液体储存器（18）具有装填口（6），该装填口借助于第一封闭件（7）来封闭。

Description

消耗单元、吸入器和制造方法

本发明涉及一种用于吸入器的消耗单元，该消耗单元包括液体储存器、布置在所述液体储存器中的蒸发装置和拥有流动通道的烟道，所述烟道在液体储存器中延伸直至流动通道与周围环境进行流动连接。此外，本发明涉及一种吸入器和一种用于制造用于吸入器的消耗单元的方法。

传统的吸入器、像例如电子香烟产品建立在灯芯-螺旋管-技术的基础上。通过毛细力使得来自液体储存器的液体沿着灯芯如此被运送，直到液体通过能电加热的螺旋管被加热并且由此被蒸发。所述灯芯用作液体储存器与被蒸发装置包围的加热螺旋管之间的传导液体的连接。

所述灯芯-螺旋管-技术的缺点是，液体供给的缺乏可能导致局部过热，由此可能释放有害物质。这是所谓的“Dry Puff（干喷）”并且这种情况应当加以避免。

此外，加热螺旋管与液体储存器之间的传导液体的连接具有可能容易出现泄漏的缺点，如该传导液体的连接在灯芯-螺旋管-技术中所应用的那样。因此，所述吸入器的不利的存放和/或压力波动（如所述压力波动例如在飞机中可能出现的那样）已经可能导致泄漏。

其它所述类型的液体储存器例如在一端侧上被封闭并且在另一端侧上具有开口，该开口通过所述蒸发装置来封闭。因此，按照现有技术的液体储存器的端侧的封闭至少部分地包括所穿引的、作为从液体储存器到加热螺旋管的液体管路的灯芯，并且因此由于密封问题而可能是不密封的。此外，只有当所述蒸发装置还没有被安装在液体储存器中或者与该液体储存器传导液体地连接时，所述液体储存器才能够被装填，由此在制造过程中在经济和制造技术上所优化的顺序的意义上不能自由选择装配步骤。

一种所述类型的液体储存器例如在本申请的时刻尚未公开的专利申请DE 102018 206 647.7中得到了说明。

本发明基于的任务是，提供一种得到改进的、拥有更加功能性的结构和/或得到改进的液密性的消耗单元。

本发明用独立权利要求的特征来解决该任务。

本发明已经认识到，有利的是，所述消耗单元如此构成，使得所述蒸发装置在装填时布置在液体储存器中。因此建议，所述液体储存器具有用于用液体来装填液体储存器的装填口。通过可能的通过装填口进行的装填，所述蒸发装置能够在装填时被安装在液体储存器中。这能够实现对于所述蒸发装置的液密的密封和可靠的夹持，这有利于所述消耗单元的操作和液密性，因为取消了所述灯芯的在开头所描述的现有技术中所必需的穿引。

所述装填口借助于第一封闭件来封闭，以便可靠地且液密地封闭装填口。通过所述第一封闭件对液体储存器进行的封闭能够由消费者无破坏地可逆地或不可逆地松开。

优选所述装填口通过蒸发装置与液体储存器的壁体之间的自由空间来形成，以便能够提供一种实用的实施方式。在该实施方式中，在所述消耗单元的安装状态下，在所述被安装在液体储存器中的蒸发装置与所述壁体之间产生自由空间，该自由空间用作装填口并且能够用第一封闭件来封闭。

在一种优选的实施方式中，所述液体储存器垂直于流动通道的纵向方向具有内部横截面，该内部横截面大于由所述蒸发装置垂直于流动通道的纵向方向所形成的外部横截面，其中所述装填口被设置在液体储存器的内部横截面与蒸发装置的外部横截面之间。通过所述不同的横截面，在所述蒸发装置与所述液体储存器的壁体之间形成自由空间，该自由空间具有所述液体储存器的内部横截面或者所述内轮廓与所述蒸发装置的外部横截面或者所述外轮廓之间的差的大小和形状。在此，所述液体储存器的内部横截面是所述液体储存器的在以下部位处的横截面，所述蒸发装置布置并且/或者被保持在所述部位处。所述蒸发装置的外部横截面是通过所述蒸发装置的、在液体储存器的内部横截面的平面中的周边或者轮廓。在本实施方式中足够的是，所述蒸发装置在其周边的至少一个位置处具有与所述液体储存器的横截面的直径相等的直径，以便能够被保持在液体储存器中。在所述周边的至少另一个位置处，所述蒸发装置具有比所述液体储存器的自由的内部横截面的直径小的直径，以便形成所述自由空间或者说装填口。

有利的是，所述液体储存器的内部横截面是圆形的并且所述蒸发装置的外部横截面是椭圆形的，以便提供一种有效的实施方式。例如，所述蒸发装置的外部横截面能够是椭圆形的并且所述蒸发装置的外部横截面的半长轴等于或几乎等于所述液体储存器的内部横截面的直径。在这种情况下，所述蒸发装置会支撑在两个在该蒸发装置的椭圆形的外部横截面的主轴上对置的点上。同时，在两个在所述蒸发装置的椭圆形的外部横截面的副轴上对置的点上分别产生一开口。一个开口能够是所述装填口，而另一个开口则能够用于在装填时给所述液体储存器排气。同样能够考虑所述蒸发装置的其它椭圆形的或者非椭圆形的外部横截面。在此，所述开口优选能够居中地和/或彼此对称地布置和成形。但是，本发明不排除有别于此的布置方案和造型方案。尤其所述开口能够为了最佳的装填过程并且/或者为了所述封闭件的几何上有利的造型而独特地成形和布置。在此，只要比如应该在所述蒸发装置的侧向进行装填，所述开口就尤其能够偏心地布置。

优选所述装填口通过所述液体储存器的壁体中的钻孔来形成，以便提供点状的和/或能容易地封闭的装填口。

在一种有利的实施方式中设置了排气口，该排气口借助于第二封闭件来封闭，以便通过用于排气的可能方案来简化所述消耗单元的装填并且通过由所述第二封闭件进行的封闭来同时有利于所述消耗单元的液密性。

优选所述装填口被设置在烟道与液体储存器的壁体之间，由此取消所述开口的特殊的制造过程并且能够实现一种实用的实施方式。

优选的是，所述烟道和蒸发装置和/或所述烟道和液体储存器至少部分地被构造为一体的构件，以便通过所述一体的结构来减少组件的数量，并且同时避免所述蒸发装置和/或烟道与所述液体储存器之间的通过所述一体的结构而避免的接合部位处的可能的不密封性。所述烟道和蒸发装置能够一体地来设立并且被设立用于布置在液体储存器中。所述烟道和液体储存器也能够是一体的，其中所述蒸发装置被设立用于布置在包括烟道和液体储存器的一体的构件中。

特别有利的是，在所述液体储存器和/或蒸发装置上喷注有一区段，该区段至少部分地形成所述烟道，以便提供有成本效益的并且可靠的、具有至少部分地一体的构件的消耗单元。

优选所述第一封闭件相对于液体储存器来固定蒸发装置，以便能够通过所述固定来提供符合规定的所安装的并且液体密封的消耗单元。所述封闭件能够确保蒸发装置在液体储存器中的布置，以防止移动和/或转动。

优选所述第一封闭件具有与液体储存器的和/或蒸发装置的几何形状相匹配的连接几何形状，以便能够有利地机械地保持住所述第一封闭件，并且以便避免第一封闭件与液体储存器和/或蒸发装置之间的泄漏。

所述烟道有利地在流动技术上与蒸发装置的出口侧相连接，以便能够构造有利的流动通道，空气、蒸汽和/或气溶胶能够通过流动该流动通道。

优选所述第一封闭件被构造为吸嘴，以便能够提供一种仅仅具有少量构件的实施方式。由此，所述第一封闭件用作吸嘴，消费者在该吸嘴上抽吸以便进行吸入，也就是说，向所述吸入器加载负压。这允许容易地安装所述消耗单元或者说吸入器并且/或者能够改进所述吸嘴的清洁可能性。通过作为吸嘴的实施方式，所述第一封闭件能够特别容易地操作。在此，所述吸嘴也能够在装入消耗单元时才推出并且/或者穿透以前存在的临时的封闭件并且封闭由此形成的自由空间本身，像这一点比如由墨盒已知的那样。所述消耗单元由此首先被吸嘴刺开并且而后被吸嘴本身再次封闭。

在一种有利的实施方式中，所述第一封闭件具有流动通道，该流动通道将所述烟道的流动通道与周围环境连接起来，以便在烟道与周围环境之间提供流动技术上的连接。由此，所述第一封闭件能够承担吸入器的嘴吸端的功能。此外，由此延长了所述烟道的流动通道，并且有待吸入的气体或者气溶胶和/或有待吸入的蒸汽能够进一步冷却至较低的温度。

此外提出，在所述液体储存器与所述蒸发装置之间设置了灯芯结构，并且所述灯芯结构如此定向并且/或者被连接到液体储存器上，从而相对于所述蒸发装置的纵向延伸垂直地或者以不等于180度的角度通过所述灯芯结构来输送液体。通过所提出的解决方案，液体在转移到蒸发装置上时转向并且以一定角度被运走。由此，能够额外地引起液体的涡流，该涡流支持或者有利于蒸发过程。此外，只要例如由于所述消耗单元的所限定的长度而不能进行平行的输送，则所述灯芯结构也能够由此布置在结构上更有利的位置上。

本发明也包括一种用于制造用于吸入器的消耗单元的方法，所述消耗单元具有液体储存器、蒸发装置和第一封闭件。提出了，以下方法步骤按以下顺序来实施：将所述蒸发装置插入到所述液体储存器中直至最终固定位置，通过装填口用液体来装填所述液体储存器，并且借助于所述第一封闭件封闭所述装填口。这种方法利用了前面描述的由本发明得出的优点。尤其在装填之后能够可靠地并且液密地封闭所述消耗单元。

所述蒸发装置有利地垂直于插入方向具有比所述液体储存器的自由的内部横截面要小的外部横截面，或者也具有比垂直于所述蒸发装置的插入方向的内轮廓要小的外轮廓，并且所述装填口通过所述自由空间来形成，该自由空间由于所述蒸发装置的较小的外轮廓而在所述蒸发装置与所述液体储存器之间产生，以用于说明一种方法，在该方法中在安装时以所定义的方式形成用于作为装填口来装填的自由空间，该自由空间能够通过所述第一封闭件来封闭，而为此不需要单独的制造过程。

下面借助于优选的实施方式参照附图对本发明进行解释。

在此：

图1示出了在申请DE 10 2018 206 647.7中所描述的消耗单元的截面；

图2至图4分别示出了按本发明的消耗单元的一种实施方式的截面；

图5示出了吸入器的示意图；

图6示出了具有液体储存器的加热体的立体的横截面视图；并且

图7示出了按本发明的消耗单元的一种实施方式的示意性的横截面。

图1至4分别示出了消耗单元17的纵截面，下面示出了其共同点。

所述消耗单元17包括用于储存有待蒸发的液体50的液体储存器18，如图5和图6所示。在图1至图4所示的实施方式中，所述液体储存器18为柱状。所述液体储存器18在端侧106上具有基面105，该基面能够具有任意的轮廓。外周面104优选在周边上从所述基面105沿着优选垂直于该基面105的方向或限定了纵向方向I的轴线延伸。所述基面105和所述外周面104确定了柱状的液体储存器18的容积。

在圆柱状的液体储存器18的示范性的情况下，所述基面105具有圆形轮廓。然而也能够考虑，所述液体储存器18具有非圆形的横截面或者所述基面105是非圆形的。例如，所述液体储存器18和/或基面105能够具有一个或多个角。

所述消耗单元17包括布置在液体储存器18中的蒸发装置1，其用于使被储存在液体储存器18中的液体50蒸发。将参照附图5和6来详细地解释所述蒸发装置1。

所述消耗单元17包括烟道5，该烟道具有被设置在该烟道5内部的流动通道8，所述流动通道用于输送空气、气溶胶和/或蒸汽，参见图1至图4。所述烟道5从蒸发装置1延伸穿过液体储存器18，直至流动通道8与周围环境80进行流动连接。所述烟道5具有比液体储存器18的外周面104要小的横截面。由此，所述烟道5能够布置在液体储存器18之内。所述烟道5和/或流动通道8有利地平行于液体储存器18的外周面104来延伸。特别有利的是，所述烟道5或者说流动通道8在中间延伸穿过液体储存器18。优选所述烟道5为空心柱状并且/或者沿着纵轴线I延伸。

在所示出的实施方式中，所述烟道5和蒸发装置1被构造为一体的结构元件。例如，所述烟道5能够被喷注在蒸发装置1的基座4上。因此，所述蒸发装置1与所述烟道5之间的泄漏是不可能的并且操作被简化。

在其它未示出的实施方式中，所述烟道5和液体储存器18能够被构造为一体的结构元件，例如方法是：所述烟道5被喷注到液体储存器18上。在这些实施方式中，所述烟道5例如在基面105处被喷注在液体储存器18的端侧上。因此，所述液体储存器18与烟道5之间的泄漏是不可能的。

所述烟道5在流动技术上与蒸发装置1的出口侧64相连接，以便能够将流过烟道5的气溶胶和/或蒸汽沿着流动通道8引导到周围环境80中。在运行中，周围环境80由消费者的嘴形成，该消费者的嘴在吸入器10的嘴吸端32进行吸入。这样的吸入器10例如能够用于给送有疗效的和/或保健的物质。此外，所述吸入器10也能够用于享受具有口味的气溶胶，例如对于电子烟来说就是这种情况。

图1示出了一种按照在申请本发明的时刻尚未公开的申请DE 10 2018 206 647.7的消耗单元17。所述烟道5延伸穿过在基面105中所设置的穿透口107。所述穿透口107的尺寸必须非常精确，以便能够实现液体储存器18与烟道5之间的液密性和/或液体储存器18中的烟道5。另外能够设有所喷注的密封件，该密封件本身是柔性的或者弹性的，从而能够降低对制造精度的要求。然后，通过所述密封件的密封接触来实现液密性，其中能够额外地补偿形状偏差或较小的不平度。

为了装填液体储存器18，必须将所述烟道5如此导入到液体储存器18中，使得所述穿透口107液密地被封闭，但是这仅仅以如此程度来进行，使得用于装填所述液体储存器18的开口留在与具有穿透口107的端侧106相对置的一侧上（未示出）。

随后，必须将所述烟道5和蒸发装置1如此导入到液体储存器18中，从而使得所述蒸发装置1能够液密地封闭液体储存器18。

图1中的实施方式没有第一封闭件7。根据该解决方案，第一封闭件7不是必需的，因为所述液体储存器18通过蒸发装置1本身来封闭。

在图2中所示的按本发明的实施方式中，所述消耗单元17在基面105中具有穿透口107。所述烟道5从蒸发装置1穿过液体储存器18延伸至穿透口107。所述烟道5机械地被固定在穿透口107中并且液密地封闭穿透口107。

所述液体储存器18具有用于用液体50来装填液体储存器18的装填口6。所述装填口6通过在蒸发装置1或者蒸发装置1的基座4与壁体101之间的自由空间100来形成，如在图2中可看出的那样。在这种实施例中，所述壁体101是液体储存器18的外周面104。

所述装填口6能够用第一封闭件7来封闭，以便能够液密地封闭所述液体储存器18，参见图2。所述第一封闭件7将蒸发装置1相对于液体储存器18机械地进行固定，以便负责可靠地夹持蒸发装置1。

所述第一封闭件7具有与液体储存器18的和/或蒸发装置1的几何形状相匹配的连接几何形状82，该连接几何形状允许第一封闭件7的简单的安装。在本实例中，所述第一封闭件7如此与所述几何形状相匹配，使得所述第一封闭件7具有接口108，该接口能够用于将空气输送到蒸发装置1中。此外，所述接口108能够用于支撑蒸发装置1的基座4或者蒸发装置1。此外，所述第一封闭件7能够具有为进行连接而设置的保持元件、比如卡锁件、夹子、凹部、弯拱部和/或类似元件，其中所述液体储存器18和/或蒸发装置1能够具有属于所述保持元件的保持元件。

在此，所述接口108通过空隙来形成，该空隙允许空气输送。所述空隙能够具有与蒸发装置1的外部形状相对应的造型，使得其液密地封闭所述蒸发装置1的外部形状并且固定所述蒸发装置1。

在图3中所示的按本发明的实施方式中，所述消耗单元17在基面105中具有穿透口107。所述蒸发装置1机械地被固定在穿透口107中并且液密地封闭该穿透口107。所述烟道5从蒸发装置1穿过液体储存器18延伸至液体储存器18的与基面105相对置的一侧。

所述装填口6被设置在烟道5与液体储存器18的壁体101之间。在该实施例中，所述壁体101由外周面104来形成。

所述第一封闭件7相对于液体储存器18对蒸发装置1进行固定以防止倾斜，因为所述第一封闭件7固定着烟道5。此外，所述第一封闭件7能够固定蒸发装置1以防止沿着纵轴线I移动。为此，例如能够单个地或组合地设置止挡、压配合或者也设置粘合连接。

所述第一封闭件7具有与液体储存器18的几何形状相匹配的连接几何形状82，如参考图2所解释的那样。

在图3中所示的实施例中，所述第一封闭件7被构造为吸嘴81。因此，消费者能够直接作用在第一封闭件7上并且通过吸入来产生负压，该负压引起流经流动通道8的空气流。为此，所述吸嘴81能够具有与吸入器10的嘴吸端32相对应的形状并且/或者形成吸入器10的嘴吸端32。在此，所述消耗单元17能够具有临时的封闭件（未示出），所述临时的封闭件通过被构造为吸嘴81的第一封闭件7来推出和/或穿透。所述吸嘴81随后封闭如此提供的开口并且而后形成第一封闭件7。

所述第一封闭件7具有流动通道103，该流动通道将烟道5的流动通道8与周围环境80连接起来。所述流动通道103能够通过第一封闭件7中的开口来形成，该开口也用于固定烟道5并且/或者所述烟道5优选几乎齐平地穿过该开口。

在图2和3的实施例中，所述第一封闭件7是与蒸发装置1分开的构件。由此，消费者能够为了装填液体储存器18而移除第一封闭件7并且因此释放装填口6，并且在用液体50装填液体储存器18之后又用第一封闭件7来封闭装填口6。

如在图2、3和7中所解释的那样，除了所述装填口6之外，还能够设置排气口83，该排气口能够借助于第一封闭件7来额外地封闭。

在图4中所示的按本发明的实施方式中，所述消耗单元17在液体储存器18的与基面105相对置的一侧中具有贯通口109。所述蒸发装置1机械地被固定在贯通口109中并且液密地封闭贯通口109。

所述消耗单元17在基面105中具有穿透口107。所述烟道5机械地被固定在穿透口107中并且液密地封闭穿透口107。

所述烟道5从蒸发装置1穿过液体储存器18延伸至液体储存器18的基面105。

所述装填口6通过液体储存器18的壁体101中的钻孔102来形成。所述钻孔102布置在基面105上。所述钻孔102例如能够是用于装填液体储存器18的插管的穿刺的结果或者以其它方式、例如通过进行钻眼被掏制到基面105中。然而，所述钻孔102也能够被设置在液体储存器18的其它的壁体101中，只要这对于装填或封闭过程来说更为有利。

所述第一封闭件7在图4中未明确示出。所述第一封闭件7能够是帽状的和/或如在图2和3中那样与液体储存器18分开的构件，该构件封闭所述装填口6。然而，所述第一封闭件7也能够通过液体储存器18本身的基面105来形成，其中所述液体储存器18至少在装填口6的区域中如此构成，使得所述装填口6在装填之后在没有其它构件的情况下有利地自动封闭。例如，所述装填口6能够通过对于相应弹性的材料的选择并且/或者借助于在装填之后的热处理来封闭。例如能够考虑将能打开的并且能自动地重新关闭的膜片用作第一封闭件7。

设置了排气口83，该排气口借助于第二封闭件84来封闭。所述第二封闭件84在图4中仅仅示意性地示出。在其它实施方式中，所述第二封闭件84能够与所述第一封闭件7相同地构成。

在一种作为图4的替代方案的实施方式中，所述装填口6和排气口83能够通过共同的第一封闭件7来封闭。

在一种作为图4的替代方案的实施方式中，所述装填口6和/或排气口83能够被设置在液体储存器18的与基面105相对置的端侧上。尤其所述装填口6和/或排气口83能够被设置在蒸发装置1的基座4中。此外，所述装填口6和/或排气口也能够被设置在液体储存器18的外周面104或者壁体101中。

图5示意性地示出了一种吸入器10。所述吸入器10、这里呈电子香烟产品的形式的吸入器包括壳体11，在该壳体中在所述吸入器10的嘴吸端32上在至少一个空气入口31与空气出口24之间设置了空气通道30。在此，所述吸入器10的嘴吸端32是指以下端部，在所述端部上消费者为了吸入目的而抽吸，由此向所述吸入器10加载负压并且在空气通道30中产生空气流34。

所述吸入器10有利地由基础件16和消耗单元17组成，所述消耗单元17包括蒸发装置1和液体储存器18并且特别是以能更换的筒的形式来构成。通过入口31来吸入的空气在空气通道30中被引导到或者被引导通过至少一个蒸发装置1。所述蒸发装置1与液体储存器18连接或能够连接，在所述液体储存器中储存了至少一种液体50。

所述蒸发装置1使得有利地由灯芯或者灯芯结构19借助于毛细力从液体储存器18输送给蒸发装置1的液体50蒸发，并且在出口侧64上将蒸发的液体作为气溶胶/蒸汽添加到空气流34中。

在所述加热体60的入口侧61上有利地布置了多孔的和/或毛细的、传导液体的灯芯结构19，如在图5中示意性地示出的那样。所述灯芯结构19的、在图5中所示出的经由基座4连接到液体储存器18和加热体60上的情况仅仅应该示范性地来理解。尤其能够在液体储存器18与灯芯结构19之间设置一液体接口和/或多条液体管路。所述液体储存器18因此也能够与灯芯结构19隔开地布置。所述灯芯结构19有利地面状地与加热体60的入口侧61相接触并且在入口侧遮盖所有贯通口62。在与加热体60对置的一侧上，所述灯芯结构19传导液体地与液体储存器18相连接。所述液体储存器18在其尺寸上能够大于灯芯结构19。所述灯芯结构19例如能够被装入到液体储存器18的壳体的开口中。也能够为液体储存器18分配多个蒸发装置1。所述灯芯结构19一般能够是一体的或多构件的结构。

所述灯芯结构19由多孔的和/或毛细的材料构成，该材料由于毛细力而能够将由加热体60所蒸发的液体以足够的量从液体储存器18被动地补充输送给加热体60，以便防止贯通口62的闲置和由此产生的问题。

所述灯芯结构19有利地由不导电的材料构成，以便避免所述灯芯结构19中的液体的、由于电流流动而引起的并非所期望的发热情况。所述灯芯结构19有利地具有小的导热性。所述灯芯结构19有利地由材料——棉花、纤维素、醋酸纤维素、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、金属海绵中的一种或多种材料、另一种具有合适的输送速率的耐热的、多孔的和/或毛细的材料构成或者由上述材料中的两种或更多种材料的复合结构构成。在一种有利的实用的实施方式中，所述灯芯结构19能够包括至少一种陶瓷纤维纸和/或多孔陶瓷。所述灯芯结构19的容积（Volumen）优选处于1mm³与10mm³之间的范围内、进一步优选处于2mm³与8mm³之间的范围内、还进一步优选处于3mm³与7mm³之间的范围内并且例如为5mm³。

如果所述灯芯结构19由导电的和/或导热的材料构成——这一点并未被排除——那就在所述灯芯结构19与所述加热体60之间有利地设置由电绝缘的和/或热绝缘的材料、例如玻璃、陶瓷或塑料构成的绝缘层，所述绝缘层具有延伸穿过该绝缘层的、与贯通口62相对应的开口。所述灯芯结构19能够优选如此定向并且/或者被连接到液体储存器18上，从而通过所述灯芯结构19相对于所述蒸发装置1的纵向延伸垂直地或以不等于180度的角度进行液体的输送。液体由此从所述灯芯结构19出发在转移到蒸发装置上时转向并且以例如90度或者0度与90度之间的角度被从蒸发装置1上运走，其中液体的蒸发和消费者在吸入时的吸力引起并且支持液体的运走。

所述液体储存器18的有利的容积处于0.1ml与5ml之间的、优选0.5ml与3ml之间的、进一步优选0.7ml与2ml或者1.5ml之间的范围内。

本实施例中的通过电子烟来形成的吸入器10还包括电蓄能器14和电子控制装置15。所述蓄能器14通常布置在基础件16中并且尤其能够是电化学的一次性电池或能再充电的电化学蓄电池、例如锂离子蓄电池。所述消耗单元17布置在蓄能器14与嘴吸端32之间。所述电子控制装置15包括至少一个处于基础件16中（如在图5中所示）和/或消耗单元17中的数字式的数据处理机构、尤其是微处理器和/或微控制器。

在所述壳体11中有利地布置了传感器、例如压力传感器或压力开关或流动开关，其中所述控制装置15能够在由传感器所输出的传感器信号的基础上确定：消费者在吸入器10的嘴吸端32处抽吸以便吸入。在这种情况下，所述控制装置15操控蒸发装置1，以便将来自液体储存器18的液体50作为气溶胶/蒸汽添加到空气流34中。

所述蒸发装置1或者至少一个蒸发器60布置在消耗单元17的背离所述嘴吸端32的部分中。由此，所述蒸发装置1的有效的电耦合和操控是可能的。所述空气流34有利地通过轴向地伸展穿过液体储存器18的空气通道70流往空气出口24。

在所述液体储存器18中所储存的有待计量的液体50例如是由1.2-丙二醇、甘油、水、至少一种芳香剂（香料）和/或至少一种有效物质、尤其是尼古丁构成的混合物。然而，所述液体50的所说明的组成部分不是强制性的。尤其能够放弃芳香物质和/或有效物质、尤其是尼古丁。

所述消耗单元或者说筒17或者所述基础件16有利地包括用于存储与消耗单元或者说筒17有关的信息或者参数的非易失性的数据存储器。所述数据存储器能够是电子控制装置15的一部分。在所述数据存储器中有利地存储了：关于在液体储存器18中所储存的液体的成分的信息、关于过程分布、尤其是功率/温度控制的信息、用于进行状态监控或系统检查、例如密封性检查的数据、与防复制和防伪安全性相关的数据、用于明确标识消耗单元或者说筒17的ID、序列号、制造日期和/或有效日期和/或抽吸次数（消费者的吸入的次数）或者使用时间。所述数据存储器有利地在电方面与控制装置15连接或能够连接。

在所述吸入器10中并且/或者在能够以合适的且本身已知的方式至少暂时地在通信技术上与所述吸入器10相连接的外部存储器中，也能够存储尤其关于抽烟行为的与使用者相关的数据并且优选也能够将其用于控制且调节所述吸入器10。

在图6中示出了蒸发装置1。所述蒸发装置1包括块形的、优选整体的加热体60和基座4，所述加热体优选由导电材料、尤其是半导体材料、优选硅构成。不需要整个加热体60由导电材料构成。例如能够足够的是，所述加热体60的表面经过导电的、例如金属的涂覆或者优选适当地经过掺杂。在这种情况下，不必对整个表面进行涂覆，例如能够在不导电的或者半导电的基体上设置金属的或者优选非金属的或者非金属地蒙覆的金属的印制导线。也不强制要求整个加热体60加热；例如能够足够的是，所述加热体60的一区段或一加热层在出口侧64的区域中进行加热。

所述加热体60设有多条微通道或者贯通口62，它们将加热体60的入口侧61与加热体60的出口侧64传导液体地连接起来。所述入口侧61通过在图6中未示出的灯芯结构19传导液体地与液体储存器18相连接。所述灯芯结构19用于借助于毛细力被动地将液体从液体储存器18输送至加热体60。

所述贯通口62的平均直径优选处于5μm与200μm之间的范围内、进一步优选处于30μm与150μm之间的范围内、还进一步优选处于50μm与100μm之间的范围内。由于这些尺寸而有利地产生毛细作用，从而在所述入口侧61处挤入到贯通口62中的液体通过贯通口62向上上升，直至所述贯通口62被液体填充。贯通口62与加热体60的体积比例能够被称为加热体60的孔隙度，该体积比例例如处于10%与50%之间的范围内、有利地处于15%与40%之间的范围内、还进一步有利地处于20%与30%之间的范围内并且例如为25%。

所述加热体60的设有贯通口62的表面的棱边长度例如处于0.5mm与3mm之间的范围内、优选处于0.5mm与1mm之间的范围内。所述加热体60的设有贯通口62的表面的尺寸例如能够为：0.95mm × 1.75mm或1.9mm × 1.75mm 或1.9mm × 0.75mm。所述加热体60的棱边长度例如能够处于0.5mm与5mm之间的范围内、优选处于0.75mm与4mm之间的范围内、进一步优选处于1mm与3mm之间的范围内。所述加热体60的面积（芯片尺寸）例如能够为1mm ×3mm、2mm × 2mm或2mm × 3mm。

所述加热体60的宽度b（参见图6）优选处于1mm与5mm之间的范围内、进一步优选处于2mm与4mm之间的范围内并且例如为3mm。所述加热体60的高度h（参见图6）优选处于0.05mm与1mm之间的范围内、进一步优选处于0.1mm与0.75 mm之间的范围内、还更进一步优选处于0.2 mm与0.5 mm之间的范围内并且例如为0.3mm。也能够制造、设置并且符合功能地运行还更小的加热体60。

所述贯通口62的数量优选在四个与1000个之间的范围内。通过这种方式，能够优化朝贯通口62中的热输入并且能够实现被确保的高蒸发效率以及足够大的蒸汽排出面。

所述贯通口62以正方形的、矩形的、多边形的、圆形的、椭圆形的或以其它形状所成形的阵列的形式来布置。所述阵列能够以具有s个列和z个行的矩阵的形式来构成，其中s有利地处于2与50之间的范围内并且进一步有利地处于3与30之间的范围内并且/或者z有利地处于2与50之间的范围内并且进一步有利地处于3与30之间的范围内。通过这种方式，可以实现所述贯通口62的有效的且以简单的方式能产生的布置，连同被确保地高的蒸发效率。

所述贯通口62的横截面能够被成形为正方形、矩形、多边形、圆形、椭圆形或其它形状并且/或者沿着纵向方向部分地变化、尤其是扩大、缩小或保持恒定。

一个或每个贯通口62的长度优选处于100μm与1000μm之间的范围内、进一步优选处于150μm与750μm之间的范围内、还进一步优选处于180μm与500μm之间的范围内并且例如为300μm。通过这种方式，可以在从加热体60到贯通口62中的热输入足够好的情况下实现最佳的液体吸收和小份形成。

两个贯通口62的间距优选为贯通口62的内直径（lichter Durchmesser）的至少1.3倍，其中该间距与所述两个贯通口62的中轴线相关。该间距能够优选为贯通口62的内直径的1.5至5倍、进一步优选2至4倍。通过这种方式，可以实现朝所述加热体60中的最佳的热输入和所述贯通口62的足够稳定的布置和壁厚。

根据前面所描述的特征，所述加热体60也能够被称为体积加热器。

所述蒸发装置1具有优选能够由控制装置29控制的加热电压源71，该加热电压源通过加热体60的对置侧上的电极72与该加热体连接，使得由加热电压源71产生的电压Uh引起流经加热体60的电流流动。由于所述导电的加热体60的欧姆电阻，所述电流流动引起加热体60的加热并且因此引起包含在贯通口62中的液体的蒸发。以这种方式产生的蒸汽/气溶胶6从贯通口62朝出口侧64逸出并且与空气流34混合，参见图5。更准确地讲，在确定由于消费者的抽吸引起的、流经空气通道30的空气流34时所述控制装置29操控加热电压源71，其中通过自发加热所述处于贯通口62中的液体以蒸汽/气溶胶6的形式被从贯通口62中排出。

在此，各个蒸发步骤的、在不同温度下和/或在液体的各个小份的各个成分蒸发时的持续时间能够被保持如此短的程度并且/或者以操控频率以脉冲激发的方式进行，从而使得逐步的蒸发不能被消费者觉察到并且尽管如此仍然能够保证尽可能均匀的、口味一致的、能重复的精确的气溶胶形成。尤其有利地首先在第一蒸发间隔中以第一温度A进行液体的更容易沸腾的成分的蒸发，并且随后在第二蒸发间隔中以超过温度A的第二温度B进行液体的更高地（höher）沸腾的成分的蒸发。

比如能够通过夹紧触头、弹簧触头或按压触头、引线接合法和/或钎焊来进行所述加热体60的电子的或电气的连接。

优选在所述吸入器10的数据存储器中存储了与所使用的液体混合物相匹配的电压曲线Uh（t）。这允许在与所使用的液体相匹配的情况下预先规定电压变化曲线Uh（t），从而可以根据相应的液体的已知的蒸发动力学在时间上通过蒸发过程来控制所述加热体60的加热温度并且由此也控制所述毛细的贯通口62的温度，由此能够获得最佳的蒸发结果。所述蒸发温度优选处于100℃与400℃之间的范围内、进一步优选处于150℃与350℃之间的范围内、还进一步优选处于190℃与290℃之间的范围内。

所述加热体60能够有利地由晶片的分段以薄膜层技术来制造，所述晶片具有优选小于或等于1000μm、进一步优选750μm、还进一步优选小于或等于500μm的层厚度。所述加热体60的表面能够有利地为亲水性的。所述加热体60的出口侧64能够有利地被微结构化或者具有微空隙（micro grooves）。

所述蒸发装置1如此被调节，从而消费者每吸一口而配量优选处于1μl与20μl之间的、进一步优选2μl与10μl之间的、还进一步优选3μl与5μl之间的范围内的、典型地为4μl的液体量。优选所述蒸发装置1能够在每吸一口、也就是每段从1s到3s的抽吸持续时间的液体量/蒸发量方面是能调节的。

下面要示范性地解释所述蒸发过程的流程。

在原始状态中，所述电压源71或者蓄能器14对于加热过程来说被切断。

为了使液体50蒸发而激活所述用于加热体60的电压源14、71。在此如此调节所述电压Uh，使得所述加热体60中的以及由此所述贯通口62中的蒸发温度与所装入的液体混合物的独特的蒸发特性相匹配。这防止了局部过热的危险并且由此防止了有害物质产生。

尤其也能够抵抗或者应对液体混合物的并非所期望的差分的蒸发或者避免这样的差分的蒸发。否则，在所述液体50的储存器18完全被排空之前，液体混合物可能由于不同的沸腾温度而在一系列的蒸发过程、尤其是“puffs（喷出）”中匆忙失去组分，这尤其对在药物方面有效的液体而言可能在运行时引起并非所期望的效果、像例如对使用者来说缺少计量的恒定性。

一旦与所述贯通口62的容积相对应的或者与之相关的液体量被蒸发，则所述加热电压源71就被去除激活。因为液体特性和液体量有利地准确已知并且所述加热体60具有能测量的取决于温度的电阻，所以能够非常精确地确定或控制这个时刻。因此，与已知的装置相比，所述蒸发装置1的能量消耗可以得到降低，因为能够以被计量的方式并且由此更精确地加入所需要的蒸发能量。

在加热过程结束之后，所述贯通口62很大程度上或完全被排空。所述加热电压71而后一直被保持切断状态，直至借助于通过灯芯结构19再输送液体的方式重新填满了所述贯通口62。一旦是这种情况，那就能够通过所述加热电压71的接通来开始下一个加热周期。

所述加热体60的由加热电压源71产生的操控频率通常有利地处于1Hz至50 kHz的范围内、优选地处于30Hz至30kHz的范围内、还进一步有利地处于100Hz至25 kHz的范围内。

用于所述加热体60的加热电压Uh的频率和占空比有利地与在气泡沸腾期间的气泡振动的固有振动或者固有频率相匹配。因此，所述加热电压的周期持续时间1/f能够有利地处于5ms与50ms之间的范围内、进一步有利地处于10ms与40ms之间的范围内、还进一步有利地处于15ms与30ms之间的范围内并且例如为20ms。根据所蒸发的液体50的成分，与所提到的频率不同的频率能够最佳地与气泡振动的固有振动或者固有频率相匹配。

此外，已经表明，通过所述加热电压Uh产生的最大加热电流应当优选不超过7A、进一步优选不超过6.5A、还进一步优选不超过6A并且最佳地处于4A与6A之间的范围内，以便在避免过热的情况下确保浓缩的蒸汽。

所述灯芯结构19的输送速率又最佳地与加热体60的蒸发速率相匹配，从而随时都能再输送足够的液体50并且避免所述加热体60之前的区域的闲置。

所述蒸发装置1优选在MEMS技术的基础上尤其由硅制成并且因此有利地是微型电子机械系统（Mikro-Elektro-Mechanisches System）。

根据前述内容，有利地提出了一种层结构，该层结构由有利地至少在入口侧61上为平面的硅基加热体60和一个或多个处于其下方的具有有利地不同气孔大小的毛细结构19所组成。所述直接布置在加热体60的入口侧61处的灯芯结构19防止在加热体60的入口侧61处形成气泡，因为气泡抑制进一步的输送作用并且同时由于缺少通过后续流动的液体进行的冷却而导致加热体60的（局部）过热。

所述液体储存器18能够有利地至少部分地被液体缓存元件51填充。所述液体缓存元件51有利地以与灯芯结构19接触的方式来布置。所述液体缓存元件51被设立用于储存来自液体储存器18的液体50并且将其输送到灯芯结构19。这允许可靠地、与位置或者方位无关地向灯芯结构19供给来自液体储存器18的液体50。所述液体缓存元件51能够如灯芯结构19那样由所描述的多孔的和/或毛细的、传导液体的材料之一构成。

图7中示出了按照本发明的一种实施方式的消耗单元17的示意性的横截面。

所述液体储存器18具有圆形的横截面。所述具有壁体101的外周面104和所述具有流动通道8的烟道5垂直于图纸平面沿着纵轴线延伸。所述烟道5有利地具有圆形的横截面。所述烟道5的直径小于液体储存器18的、有利地通过基面105的直径来限定的直径。所述烟道5和液体储存器18有利地同中心地布置。但是在其它实施例中，所述烟道5或者说流动通道8也能够定心并且/或者布置在液体储存器18的横截面的面中心点之外。

所述布置在液体储存器18中的蒸发装置1或者所述蒸发装置1的基座4具有椭圆形的外部横截面。在该实例中，所述外部横截面是椭圆形的。所述蒸发装置1的或者说基座4的椭圆形的外部横截面具有等于液体储存器18的半径的半长轴。由此，所述蒸发装置1或者基座4被支撑在液体储存器18中的两个在椭圆的主轴上径向对置的接触点120、121处。在所述壁体101与所述蒸发装置1或者基座4之间产生两个在椭圆的副轴上径向对置的开口、例如装填口6和另一个用于排气的开口83。所述对置的开口6、83被第一封闭件7液密地封闭（在图7中未示出）。

为了在装配期间支持所述消耗单元17的有利的装配、尤其是所述液体储存器18、蒸发装置1或者基座4和/或第一封闭件7的有利的定向，能够设置至少一个未示出的导引元件、例如凸耳、凹部、槽、倒角和/或类似的适合于导引的元件，其例如防止所述构件的意外的转动。

所述蒸发装置1优选具有纵长的造型。如果所述吸入器10和/或液体储存器18同样具有纵长的造型，则所述蒸发装置优选以其纵轴线平行于吸入器10的或者说液体储存器18的纵轴线来定向并且由此也平行于有待蒸发的液体的流动方向来定向，使得液体在尽可能长的流动路径的范围内沿着所述蒸发装置1流动。所述液体储存器18的装填而后能够根据装填口6的位置要么平行于蒸发装置1的纵轴线要么也垂直于蒸发装置1的纵轴线来进行。

Claims (18)

1.用于电子吸入器（10）的消耗单元（17），其包括

-液体储存器（18），

-布置在所述液体储存器（18）中的蒸发装置（1），和

-具有流动通道（8）的烟道（5），该烟道在所述液体储存器（18）中延伸，直至所述流动通道（8）与周围环境（80）进行流动连接，

其特征在于，

-所述液体储存器（18）具有装填口（6），该装填口借助于第一封闭件（7）来封闭。

2.根据权利要求1所述的消耗单元（17），其特征在于，

-所述装填口（6）通过所述蒸发装置（1）与所述液体储存器（18）的壁体（101）之间的自由空间（100）来形成。

3. 根据前述权利要求中任一项所述的消耗单元（17），其特征在于，

-所述液体储存器（18）垂直于所述流动通道（8）的纵向方向（I）具有一横截面，该横截面大于由所述蒸发装置（1）垂直于所述流动通道（8）的纵向方向（I）形成的外部横截面，其中

-所述装填口（6）被设置在所述液体储存器（18）的内轮廓与所述蒸发装置（1）的外轮廓之间。

4.根据权利要求3所述的消耗单元（17），其特征在于，

-所述液体储存器（18）的内部横截面是圆形的并且所述蒸发装置（1）的外部横截面是椭圆形的。

5.根据权利要求1所述的消耗单元（17），其特征在于，

-所述装填口（6）通过所述液体储存器（18）的壁体（101）中的钻孔（102）来形成。

6.根据前述权利要求中任一项所述的消耗单元（17），其特征在于，

-设置了排气口（83），该排气口借助于第二封闭件（84）来封闭。

7.根据前述权利要求中任一项所述的消耗单元（17），其特征在于，

-所述装填口（6）被设置在所述烟道（5）与所述液体储存器（18）的壁体（101）之间。

8.根据前述权利要求中任一项所述的消耗单元（17），其特征在于，

-所述烟道（5）和所述蒸发装置（1）和/或所述烟道（5）和所述液体储存器（18）至少部分地被构造为一体的构件。

9.根据权利要求8所述的消耗单元（17），其特征在于，

-在所述液体储存器（18）上并且/或者在所述蒸发装置（1）上喷注有一区段，该区段至少部分地形成所述烟道（5）。

10.根据前述权利要求中任一项所述的消耗单元（17），其特征在于，

-所述第一封闭件（7）将所述蒸发装置（1）相对于所述液体储存器（18）进行固定。

11.根据权利要求10所述的消耗单元（17），其特征在于，

-所述第一封闭件（7）具有与所述液体储存器（18）和/或所述蒸发装置（1）的几何形状相匹配的连接几何形状（82）。

12.根据前述权利要求中任一项所述的消耗单元（17），其特征在于，

-所述烟道（5）在流动技术上与所述蒸发装置（1）的出口侧（64）相连接。

13.根据前述权利要求中任一项所述的消耗单元（17），其特征在于，

-所述第一封闭件（7）被构造为吸嘴（81）。

14.根据权利要求13所述的消耗单元（17），其特征在于，

-所述第一封闭件（7）具有流动通道（103），该流动通道将所述烟道（5）的流动通道（8）与周围环境（80）连接起来。

15. 根据前述权利要求中任一项所述的消耗单元（17），其特征在于，

-在所述液体储存器（18）与所述蒸发装置（1）之间设置了灯芯结构（19），并且

-所述灯芯结构（19）如此定向并且/或者被连接到所述液体储存器（18）上，从而相对于所述蒸发装置（1）的纵向延伸垂直地或者以不等于180度的角度通过所述灯芯结构（19）来输送液体。

16.电子吸入器（10），具有根据前述权利要求中任一项所述的消耗单元（17）。

17.用于制造用于吸入器（10）的消耗单元（17）的方法，所述消耗单元具有：

-液体储存器（18），

-蒸发装置（1）和

-第一封闭件（7），

其特征在于以下列顺序执行的下列方法步骤，

-将所述蒸发装置（1）插入到所述液体储存器（18）中直至最终固定位置，

-通过装填口（6）用液体（50）来装填所述液体储存器（18），并且

-借助于所述第一封闭件（7）来封闭所述装填口（6）。

18. 根据权利要求17所述的方法，其特征在于，

-所述蒸发装置（1）垂直于所述插入方向具有比所述液体储存器（18）的垂直于所述蒸发装置（1）的插入方向的自由横截面要小的外部几何形状，并且

-所述装填口（6）通过所述自由空间（100）来形成，该自由空间由于所述蒸发装置（1）的较小的外部几何形状而在所述蒸发装置（1）与所述液体储存器（18）之间产生。

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