CN113966179A - 蒸发器筒以及带有这种蒸发器筒的吸入器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种作为吸入器的组成部分的蒸发器筒（10），所述蒸发器筒包括带有连贯的流动通道（16）的空心体（15）以及用于储存液体的贮存料箱（17），其中，贮存料箱（17）具有至少一个到流动通道（16）的入口（18）并且在每个入口（18）的区域中布置有延伸经过整个入口（18）的蒸发器单元（19），所述蒸发器单元具有导油绳机构（20）和加热机构（21），其中，蒸发器单元构造成能渗透液体，因而液体至少最初能毛细作用地从贮存料箱（17）通过蒸发器单元（19）朝着流动通道（16）的方向输送，其特征在于，导油绳机构（20）由多个粒状的颗粒（24）形成，颗粒基于它们的倾倒和/或构造形成了微通道（23）。本发明还涉及一种吸入器（14）。

Description

蒸发器筒以及带有这种蒸发器筒的吸入器

技术领域

本发明涉及一种作为吸入器的组成部分的蒸发器筒，其包括带连贯的流动通道的空心体以及用于储存液体的贮存料箱，其中，贮存料箱具有到流动通道的至少一个入口并且在每个入口的区域中布置有延伸经过整个入口的蒸发器单元，该蒸发器单元具有导油绳机构和加热机构，其中，蒸发器单元构造成能渗透液体，因而液体至少最初能毛细地从贮存料箱通过蒸发器单元朝着流动通道的方向输送。

此外，本发明还涉及一种吸入器，其构造和设置用于吸入富含有效物质的烟雾，该吸入器包括：包括至少一个电子的控制单元和能量源的筒支架；以及蒸发器筒。

背景技术

这些蒸发器筒和吸入器在此尤其结合电子烟、即所谓的E香烟使用在享乐品工业中以及使用在医用领域中，以便能将流体的享乐品和/或流体的医用产品以烟雾形态和/或作为气溶胶吸入。消费时，人通常在吸入器的吸嘴处抽吸，因此在流动通道中产生了抽吸压力，该抽吸压力生成了流过流动通道的空气流。但空气流也可以机械地例如通过泵产生。在流动通道中，将由蒸发器单元产生和提供的经蒸发的液体添加给空气流，以便将气溶胶或气溶胶-烟雾混合物施用给正在消费的人。液体储存在蒸发器筒处或蒸发器筒中。使用具有烟雾密度相同或不同的各种成分的不同的混合物作为液体。使用在电子烟中的典型的混合物例如具有甘油和丙二醇成分，必要时富含尼古丁和/或几乎任意的调料。为了使用在医用领域或治疗学领域中，例如用于吸入哮喘制剂，混合物可以相应地具有医用成分和有效物质。

蒸发器筒的各个组成部分，即空心体、贮存料箱和蒸发器单元，可以集中在一个共同的构件中，其中，这个构件然后可以是一次性物品，其设计用于通过消费的人进行口数有限的吸入并且与作为包括至少一个电子的控制单元和能量源的能重复使用的多次使用物品的筒支架一起形成了吸入器。但蒸发器筒也可以先通过多个构件的拼接形成，其中，各个构件，即特别是空心体和蒸发器单元，可以作为多次使用物品布置在筒支架中，并且贮存料箱作为单独的构件形成了一次性物品。吸入器最后可以通过更换通常包含液体的一次性物品可变地使用。

一次性物品和多次使用物品相应地以能拆开的方式相互连接。筒支架作为多次使用物品通常包括至少一个电子的控制单元和能量源。能量源可以例如是电化学的一次性电池或能重复使用的电化学的蓄电池、例如锂离子蓄电池，借助该蓄电池通过蒸发器单元的电接触向加热机构供能。电子的和/或电气的控制单元用于控制蒸发器筒内的蒸发器单元。但筒支架也可以包括蒸发器筒的组成部分。一次性物品可以作为插塞件构造成能插塞到多次使用物品上或者可以作为插入件构造成能插入到多次使用物品中。也能取代插拔连接使用螺旋连接、卡扣式连接或其它快速连接。随着一次性物品和多次使用物品的连接，建立起了机械的和电气的耦合以形成准备工作的吸入器。

主要的和最后确定用途（例如作为电子烟或作用医用吸入器）的部件是作为蒸发器筒的组成部分的贮存料箱。这个部件通常包含由人选择的、期望的和/或需要的液体或液体混合物（下文中也统称为流体）以及形成了流动通道的空心体和蒸发器单元。流体贮存在蒸发器筒的贮存料箱中。流体借助能渗透液体的蒸发器单元从贮存料箱基于至少最初毛细的输送导送通过导油绳机构和加热机构。由能量源产生的施加在加热机构处的电压，导致了在加热机构内的电流。基于加热机构的热阻、优选欧姆电阻，所述电流导致了加热机构的变热并且最终导致了处在蒸发器单元内的流体的蒸发。以这种方式产生的烟雾和/或气溶胶从蒸发器单元朝着流动通道的方向逸出并且作为烟雾添加剂与气流混合。流体因此具有有预定的流动方向的预定的路径，即作为流体流过导油绳机构到达加热机构和流过加热机构并且气态地从加热机构流入流动通道。在流动通道中，经蒸发的流体被空气流夹带，其中，当流动通道通过正在消费的人在流动通道处抽吸或通过泵将空气流输送通过流动通道而用压力/负压加载时，形成了烟雾/雾和/或气溶胶。

为了使来自贮存料箱的流体不直接流入到流动通道中，蒸发器单元完全遮盖从贮存料箱到流动通道的进入口。完全遮盖在本上下文中意味着，液体强制性地导引通过蒸发器单元，因而流体无法直接从贮存料箱进入到流动通道中，而是必须“绕道”导油绳机构和加热机构。导油绳机构一方面用于暂存流体，以便特别是在贮存料箱几乎清空时还充分提供流体用于在吸入器处少量吸入几口。导油绳机构另一方面则尤其用于将流体从贮存料箱朝着流动通道的方向运输并且同时用作一种止回保护，以便禁止流体和/或气体或烟雾朝着贮存料箱的方向回流以及防止在较高温度下流体的各个组分富集。

迄今为止已知的蒸发器筒具有带导油绳机构的蒸发器单元，导油绳机构由棉制或玻璃纤维制的多条相互交织/捻转的线/纤维形成。这些纤维导油绳具有毛细特性，毛细特性导致，在最初与流体接触时，纤维导油绳浸入到贮存料箱中，流体容纳在该贮存料箱中并且朝着加热机构的方向输送。加热机构通常构造成发热螺线的形式。这种经缠绕的金属丝例如由不锈钢、铜、铜化合物或镍构成。这种蒸发器单元通常仅手工制造并且具有有限的储存容量来暂存流体。另一个缺点在于流体基于数量有限的微通道而具有很小的运输率。此外，沿着导油绳-螺线系统产生了不均匀的和不能调节的温度分布。换句话说，仅有限地确保了用流体均匀地和连续地供应加热机构。此外，还存在伴随产生有害物质的局部过热的风险。此外，这种技术方案没有止回保护。

在其它公知的技术方案中，蒸发器单元因此包括一体的导油绳块作为导油绳机构。这种通常由陶瓷的材料构成的导油绳块简化了蒸发器单元和蒸发器筒的自动化的制造并且为了相对纤维导油绳有所提高的运输率而具有多条微通道。不过这种技术方案也有多个缺点。除了此外受到限制的运输率和暂存容量外，使用这种块状的导油绳块极为不灵活并且首先是难以安装，因为导油绳块仅能使用在正好在很窄的公差范围预制的容纳部/夹持结构或类似物中。

在一体式导油绳本体中，当具有若干微通道的导油绳本体的例如陶瓷的材料构造成能导电时，这种导油绳本体本身可以用作加热机构。导油绳本体然后具有双重功能并且形成了蒸发器单元。在其它情形中，除了导油绳本体外，还可以使用单独的构件作为加热机构。在最后提到的情形中，导油绳本体和单独的加热机构形成了蒸发器单元。加热机构然后通常是一种平面的和扁平的、例如基本上由硅构成的或具有硅或p掺杂的或n掺杂的硅的MEMS构件（微机电系统构件），其构造成能渗透液体。之前提到的缺点尤其在导油绳机构和加热机构是单独的本体并且在接触区域中互相贴靠的技术方案中加剧

另一个缺点由此产生，即，在接触区域中，不同的表面粗糙度处在了一起，亦即一方面是导油绳机构的多孔的结构并且另一方面是加热机构的通常光滑的表面。在接触区域中，基于不同的粗糙度产生了未定义的和没有形成微通道的空腔。这些空腔导致了用流体向加热机构的不充分的流体供应。换句话说，这些空腔阻碍了在导油绳机构的出口侧和加热机构的进口侧之间的充分的流体耦合。另外的空腔则通过导油绳机构和加热机构的表面的非平面平行的取向产生，例如通过拱曲的表面和/或安装错误产生。这导致了安装结果的不充分的可复现性，因此产生了波动的蒸发条件。现有的空腔可能导致热绝缘的烟雾泡的形成，即导致了所谓的莱顿佛罗斯特效应，伴随有（局部）过热的不期望的效应。此外，烟雾泡还阻碍了流体从导油绳机构到加热机构的再输送。

发明内容

因此本发明的任务是，建议一种紧凑的蒸发器筒，其确保了恒定不变的和能复现的蒸发条件。所述任务还在于，创造一种相应的吸入器。

该任务通过一种本文开头所述类型的蒸发器筒由此解决，即，导油绳机构由多个粒状的颗粒形成，颗粒基于它们的倾倒和/或构造形成了微通道。用倾倒说明了颗粒的既松散又连接的并排放置，其中，包括颗粒的晃动的和/或压实的布置。用颗粒的构造例如说明，颗粒本身可以具有微型空腔和/或微通道。因此在蒸发器单元中在各个彼此贴靠的颗粒之间和/或通过各个颗粒形成了在贮存料箱和流动通道之间的多条随机的微通道，所述微通道确保了在蒸发器单元的出口侧上的恒定不变的和均匀的蒸发。换句话说，通过粒状的导油绳机构建立起了在进入蒸发器单元的进口侧和从蒸发器单元出来的出口侧之间的最优的流体耦合。用导油绳机构的按本发明的构造方案相比有现有技术已知的技术方案达到了大量优点。除了改善了运输率外，流体被更多的并且首先均匀地从贮存料箱导引通过蒸发器单元，粒状的导油绳机构基于其颗粒状的和因此多孔的导油绳结构而确保了流体的更大的暂存容量。此外，粒状的导油绳机构改善了止回保护，因为所形成的微通道具有非线性的轴向。粒状的导油绳机构的安装变得特别有利，因为这种导油绳机构在相应的安装地点处可以与导油绳机构的容纳部的每个任意的轮廓/几何形状相匹配。通过颗粒结构，导油绳机构在安装/装填粒状的材料时灵活地与相应的轮廓/几何形状相匹配并且不会在形成微通道和/或微型空腔的情况下填充没有形成微通道的不期望的空腔并且避免了与相邻的面形成间隙。结果是通过粒状的导油绳机构确保了恒定不变的和能复现的蒸发条件。带有导油绳机构和/或加热机构的作为蒸发器筒的组成部分的蒸发器单元是否布置在筒支架处或筒支架中，即可多次使用的制品处/中，或者蒸发器单元是否布置在一次性制品处/中，在此并不重要。

导油绳机构的微通道，与导油绳机构是仅具有导油绳功能还是具有组合的导油绳功能和加热功能无关地连贯地从进口侧

延伸到出口侧

，因而流体要么从贮存料箱穿过导油绳机构朝着流动通道的方向运输并且在此加热，因而气态的流质/烟雾从导油绳机构运输到流动通道中，要么流体从贮存料箱朝着加热机构运输，加热机构是能渗透液体和烟雾的并且由流体产生了烟雾，所述烟雾从加热机构运输到流动通道中。

蒸发器筒可以一方面由此形成，即，贮存料箱作为是一次性制品的蒸发器筒的组成部分与作为可多次使用的制品的至少一个筒支架连接，该至少一个筒支架除了控制单元和能量源外还例如包括作为蒸发器筒的组成部分的蒸发器单元。另一方面，蒸发器筒可以是至少由蒸发器单元和贮存料箱形成的作为一次性制品的单元，该单元构造和设置用于与作为可多次使用制品的、包括至少一个电子的控制单元和能量源的筒支架机械地和电气地连接以形成吸入器，其中，蒸发器单元包括用于与能量源电接触的电触头。由此创造出了有恒定不变的和可复现的蒸发条件的紧凑的蒸发器筒/吸入器。

一种适宜的扩展设计方案的特征在于，形成粒状的导油绳机构的颗粒状的材料至少部分是能导电的。因此导油绳机构同时也还形成了加热机构。蒸发器单元相应地是单独的机构，即一定程度上“一体地”构造，因此达到了特别紧凑的构造方式。在导油绳机构和加热机构之间的流体耦合在这种变型方案中是最优的，因为微通道无中断地和连贯地从进入蒸发器单元的进口侧构造至从蒸发器单元出来的出口侧。

在一种优选的实施方式中，在入口的区域中构造有用于容纳蒸发器单元的容纳室，其中，该容纳室为了容纳从贮存料箱到蒸发器单元中的液体并且为了将气态的流质/烟雾从蒸发器单元输出到流动通道中而至少部分由能渗透液体和气体或烟雾的结构限界。用于蒸发器单元的容纳室可以由壳体壁、突出部、板、盖、卷绕元件、滑阀或任意其它的限界结构或它们的组合形成。重要的是，存在来自贮存料箱的至少一个能渗透液体和烟雾的准入口和到流动通道的至少一个能渗透液体和气体或烟雾的输出端。所述容纳室将导油绳机构和加热机构保持在一起并且保持在一个位置中，更确切地说保持在入口前贮存料箱和流动通道之间，因而一方面可靠地防止了液体直接从贮存料箱流入到流动通道中，并且另一方面被均匀和恒定不变地朝着流动通道的方向导引。通过到流动通道的输出端和从贮存料箱的准入口的面，可以通过导油绳机构设定部分压力。

在一种有利的扩展设计方案中，蒸发器筒包括支承元件，支承元件形成了空心体并且一方面具有用于形成流动通道的贯通开口，以及另一方面具有用于容纳蒸发器单元的凹槽。用这种构造方案创造了一种特别紧凑的蒸发器筒。

由粒状的和能导电的材料形成的沉积物有利地被这样紧固，使得该沉积物形成了一种带有并联的和/或串联的电阻的三维的电阻加热矩阵。因此导油绳机构除了毛细作用地运输流体的导油绳功能外，针对限定的和能复现的蒸发条件也能特别有效地用作加热机构。导电的导油绳机构可以例如通过加压触头电连接，其中，需要至少两个触头。

导油绳机构的颗粒就它们的材料选择和/或它们的尺寸而言优选构造成相同的和/或不同的。这意味着，在导油绳机构内的颗粒全部由相同的材料构成并且全部有相同的尺寸（指的是在限定的范围内的数量级），或者所有颗粒由一种材料构成但具有不同的尺寸，或者颗粒由不同的材料构成但全部具有相同的尺寸，或者颗粒由不同的材料构成并且具有不同的尺寸。因此导油绳机构例如针对例如有不同的运输率（液体供应）和/或不同的热导率和/或不同的流动阻力（例如针对匹配的止回保护）的不同的液体和液体混合物能以简单的方式个性化地组配在一起。

一种优选的实施方式的特征在于，导油绳机构的颗粒从贮存料箱起朝着流动通道的方向具有局部不同的颗粒尺寸。颗粒例如可以分层地就它们的尺寸发生改变。这种分层的结构还可以灵活地在安装/填充时进行，以便例如设定在粒状的导油绳机构中的流动梯度。

导油绳机构的颗粒从贮存料箱起朝着流动通道的方向有利地部分由不同的材料构成。随着颗粒的材料的分层的改变，可以例如以如下方式达到导油绳机构的能改变的热导率，即，在导油绳机构的面朝贮存料箱的侧面上使用有低热导率的材料，以便例如避免到处在料箱中的液体上的热传输，而在导油绳机构的面朝流动通道的侧面上则使用有高热导率的材料，以便支持朝着流动通道的方向的蒸发过程或者将热量保持在到流动通道的过渡区域中。

导油绳机构的颗粒可以作为松散的散积物处在容纳室内。在这种变型方案中，确保了颗粒在容纳室内的特别均匀的并且首先是减少空腔和间隙的分布，由此进一步优化了恒定不变的和能复现的蒸发条件。

在另一种有利的变型方案中，导油绳机构的颗粒作为彼此连接的散积物处在容纳室内。松散的颗粒例如借助膏状成分或类似物的连接，确保了创造出一种限定的结构，该结构同样进一步优化了恒定不变的和能复现的蒸发条件并且特别是为颗粒导电的情形提供了经紧固的沉积物。

优选的颗粒尺寸在0.1

和2 mm之间，特别优选在3

和300

之间。用在这些范围内的颗粒尺寸可以也别有效地达到之前提到的优点。

最大的颗粒尺寸根据分别要输送的液体的流变特性相宜地处在排除了毛细作用输送的尺寸之外。换句话说，通过限制最大的颗粒尺寸，确保了在导油绳机构内的微通道的形成，以便为了均匀的和恒定不变的供应确保了液体的特别是至少最初毛细作用的输送流。

导油绳机构的颗粒有利地由砂和/或石墨构成。这些利于成本的颗粒类型在自然界中几乎无限供应并且在化学上是惰性的和对环境无害的。

在一种优选的扩展设计方案中，导油绳机构的颗粒至少部分是磁性的。颗粒因此可以有针对性地对齐排直，以便例如影响流动阻力。

一种特别优选的实施方式的特征在于，导油绳机构和加热机构是单独的单元，它们在接触区域中相互贴靠，其中，导油绳机构面朝贮存料箱并且加热机构面朝流动通道，并且加热机构具有用于与能量源电接触的电触头，并且其中，导油绳机构具有微通道并且被导油绳机构相对贮存料箱遮蔽的加热机构构造成能渗透液体和烟雾。在导油绳机构中的微通道以之前所说明的方式通过颗粒布置和/或颗粒本身形成。加热机构针对液体和气体或烟雾的渗透性可以例如通过钻孔、激光、蚀刻等形成。在蒸发器单元的这种一定程度上“由两部分组成的”构造方案中，每个元件均可以本身最优地与相应的功能匹配，即导油绳机构尤其与液体的储存和从贮存料箱到加热机构的导引匹配，并且加热机构尤其与液体从导油绳机构的接收和液体到气体或烟雾的转化以及液体到流动通道的输出相匹配。

通过使导油绳机构由粒状的颗粒形成，使得导油绳机构紧密地和平面地贴靠在加热机构上。因此确保了导油绳机构到加热机构上的均匀的贴靠，由此一方面创造了经优化的流体耦合并且另一方面创造了均匀的热连接。在已安装/倾倒的状态下，导油绳机构用进口侧朝着贮存料箱的方向处在液体中并且用出口侧贴靠在加热机构上。加热机构又用进口侧贴靠在导油绳机构上并且用出口侧指入到流动通道中。用所述优选的实施方式确保了向加热机构的恒定不变的和均匀的流质供应并且因此确保了能复现的蒸发条件。

加热机构有利地是一种基本上由硅构成的或具有硅或p掺杂或n掺杂的硅的MEMS构件（微机电系统），其从面朝导油绳机构的上侧起直至面朝流动通道的底侧均具有能渗透液体和气体或烟雾的过道。用这种节省空间的加热机构能达到特别有效的烟雾形成。

导油绳机构的颗粒的最小的颗粒尺寸有利地在与加热机构的接触区域中大于加热机构的过道的平均直径。由此有效防止了加热机构的过道的堵塞。

在一种优选的实施方式中，蒸发器筒包括壳体，该壳体包围空心体和蒸发器单元，其中，壳体壁朝着周围环境限定贮存料箱的边界。因此确保了一种简单的和节省空间的构造方式。

在一种适宜的变型方案中，壳体壁将导油绳机构保持在其位置中。通过壳体壁作为贮存料箱的限界结构和作为导油绳机构在容纳室中的紧固器件的双重功能，创造出了一种简单的构造方式。

所述任务也通过一种本文开头所述类型的吸入器由此解决，即，蒸发器筒按照权利要求1至21中任一项所述那样进行构造和设置。

由此获得的优点已经结合蒸发器筒加以说明，因此为避免重复可以参考之前的论述。

附图说明

针对蒸发器筒和吸入器的另外的适宜的和/或有利的特征和扩展设计方案由从属权利要求和说明书得出。蒸发器筒和吸入器的特别优选的实施方式借助附图更为详细地阐释。图中：

图1以部分剖面示出了带有筒支架和蒸发器筒的按本发明的吸入器的一种优选的实施方式的示意图；

图2以部分剖面示出了蒸发器筒的另一种实施方式的方法图；

图3以剖面示出了蒸发器筒的一部分的一种优选的实施方式的放大图；

图4示出了蒸发器筒的一部分的另一种实施方式；

图5示出了蒸发器筒的一部分的另一种实施方式；

图6以部分剖面示出了按图1的蒸发器筒的实施方式的放大图；

图7是蒸发器筒的一部分的另一种实施方式的放大图；

图8沿着剖面A-A示出了按图7的蒸发器筒；

图9以部分剖面示出了蒸发器筒的另一种实施方式的放大图；

图10示出了按图9的蒸发器筒；

图11以部分剖面示出了蒸发器筒的另一种实施方式的放大图；并且

图12示出了按图11的蒸发器筒。

具体实施方式

在图中示出的烟雾器筒以及吸入器用于从液体吸入富含活性物质、例如尼古丁的烟雾和/或气溶胶，相应地结合电子烟进行说明。蒸发器筒和吸入器能以相同的方式用于从药物和/或补充营养的产品吸入富含医用活性物质的烟雾。

所示的蒸发器筒10包括带连贯的流动通道16的空心体15以及用于储存液体的贮存料箱17，其中，贮存料箱17具有至少一个到流动通道16的入口18并且在每个入口18的区域中布置有延伸经过整个入口18的蒸发器单元19，蒸发器单元具有导油绳机构20和加热机构21，其中，蒸发器单元19构造成能渗透液体的，因而液体至少最初能毛细作用地从贮存料箱17通过蒸发器单元19朝着流动通道16的方向输送。

空心体15用其至少一条流动通道16形成了抽吸通道/烟道，同样可以设置两条或两条以上的流动通道16。空心体15的形状可以正好和流动通道16的轴向那样几乎是任意的。重要的是，每条流动通道16的进口侧

朝着周围环境敞开，以便能例如抽吸空气，并且出口侧

是敞开的，以便例如能特别是通过正在消费的人的抽吸产生负压。敞开在本上下文中意味着，进口侧

和出口侧

是透气的。在贮存料箱17和流动通道16之间的入口18的区域中，蒸发器单元19形成了一种液体闭塞结构，其防止了液体从贮存料箱17直接地并且作为液体流入到流动通道16中。与所述贮存料箱17（也可以设置两个或两个以上的贮存料箱17）的和空心体15的形状和构造以及与贮存料箱17相对空心体15的布置/定位无关的是，蒸发器单元19确保了，液体强制性地从贮存料箱17朝着流动通道16的方向导引并且最晚在从蒸发器单元19出来时作为气体或烟雾输出到流动通道16中。

按照本发明，这种蒸发器筒10的出色之处在于，导油绳机构20由多个粒状的颗粒24形成，颗粒基于它们的倾倒和/或构造形成了微通道23。彼此贴靠的颗粒24一方面与相邻的颗粒24形成了微型空腔，另一方面颗粒24本身则可以具有微型空腔，即所谓的细孔。通过颗粒24内或颗粒之间的所有的微型空腔的连接和配合作用，形成了微通道23，微通道保证了至少最初毛细作用的输送以及连贯地构造并且具有非线性的轴向。在穿过包括导油绳机构20和加热机构21的蒸发器单元19时，在蒸发器筒10运行中，由贮存料箱17的液体朝着流动通道16形成了烟雾和/或气溶胶，其中，导油绳机构20的多孔的结构一方面形成了用于液体的存储介质并且另一方面意味着流动阻力。液体的流动方向从贮存料箱17通过蒸发器单元19朝着流动通道16的方向完成。

按本发明的蒸发器筒19可以作为一次性制品是一种结构单元，其包含了一些部件即空心体15、贮存料箱17和蒸发器单元19。但蒸发器筒10也可以由多部分构造而成，其中，蒸发器筒10的部件分成了一次性制品和可多次使用的制品，因而例如贮存料箱17是一次性制品，其在与筒支架13合并时也导致了蒸发器筒10的结构单元，所述筒支架可以是可多次使用的制品并且除了电子的控制单元11和能量源12外也可以包括蒸发器筒10的组成部分，如空心体15和蒸发器单元19。蒸发器筒10相信地通过其部件，即带流动通道16的空心体15、贮存料箱17和蒸发器单元19定义，并且不是通过所述部件按照设计结构/结构配属于可多次使用的制品或一次性制品定义。

在下文中说明的特征和扩展设计方案是单独考虑的或彼此组合的优选的实施方式。明确指出的是，在权利要求和/或说明书和/或附图中概括的或在共同的实施方式中说明的特征，可以还在功能上独立地扩展设计上文说明的蒸发器筒10。

导油绳机构20具有微通道23，微通道连贯地从导油绳机构20的进口侧

延伸到导油绳机构20的出口侧

。在第一种实施方式中，导油绳机构20同时形成了加热机构21（特别是参看图2）。导油绳机构20因此形成了整个蒸发器单元19。为此，形成了粒状的导油绳机构20的颗粒状的材料至少部分是导电的。导电的颗粒24优选至少处在面朝流动通道16的下方的区域中。电触头22相应地布置在导油绳机构20的导电的区域中。在这种实施方案中，微通道23从导油绳机构20的承受在贮存料箱17中的液体的进口侧

延伸至导油绳机构20的直接毗邻流动通道的出口侧

。

蒸发器筒10优选构造和设置用于与包括至少所述电子的控制单元11和所述能量源12的筒支架13机械和电气地连接以形成吸入器14，其中，蒸发器单元19包括用于与能量源12电接触的电触头22。吸入器14可以例如通过吸入的人激活，例如作为电子烟，或者例如通过泵激活，例如作为医用仪器用于人本身不再能抽吸或无法充分抽吸的情形。

在入口18的区域中构造有用于容纳蒸发器单元19、在图2的例子中导油绳机构20和在图6的例子中导油绳机构20和加热机构21的容纳室25，其中，容纳室25为了容纳从贮存料箱17到蒸发器单元19中的液体并且为了将烟雾从蒸发器单元19输出到流动通道16中而至少部分由能渗透液体和气体或烟雾的结构限界。用于蒸发器单元19的容纳室25可以由蒸发器筒10的其它部件的壳体壁、由单独的壁元件、突出部、板、盖、卷绕元件、滑阀或任意其它限界结构或它们的组合形成。容纳室25可以具有每一种任意的形状和/或轮廓。在图2和6的例子中，容纳室25例如环绕地由壁元件26限定边界。容纳室25和处于该容纳室内的蒸发器单元19对准贮存料箱17地例如通过构造成能渗透液体的盖元件27遮盖。容纳室25朝着流动通道16例如可以通过能渗透液体和气体或烟雾的格栅结构28（参看图2）或者通过相应地构造成能渗透液体和烟雾的加热机构21（图6）限界。

蒸发器筒10优选具有支承元件29，该支承元件形成了空心体15并且一方面具有用于形成流动通道16的贯通开口30以及另一方面具有用于容纳蒸发器单元19的凹槽31。支承元件29优选是管状的本体。在所述本体的圆周壁中构造有凹槽31，蒸发器单元19布置在该凹槽中。由支承元件29和蒸发器单元19形成的单元32优选布置在形成贮存料箱17的壳体33内，其中，在壳体33的壳体壁34和支承元件之间形成了贮存料箱17的内部容积。支承元件29可以仅部分延伸通过壳体33（例如参看图2）。在其它实施方式中，支承元件29也可以完全延伸通过壳体33（例如查看图6）。

颗粒24可以作为松散的散积物处在容纳室25内或处在凹槽31中。在这种情况下，颗粒24本身在蒸发器筒10的运行状态下还能相对彼此运动并且因此形成了可变的微通道23。并置和叠置的颗粒24彼此支撑。颗粒24在此可以纯粹机械地相互碰撞。但颗粒24也可以彼此间机械地相互啮合。相应地对形成微通道重要的是，颗粒24彼此贴靠。在其它实施方式中，特别是在导油绳机构20同时构造成加热机构21的实施方式中，颗粒24在容纳室25内或凹槽31中至少部分相互连接。特别优选的是，由粒状的和导电的材料形成的沉积物被这样紧固，使得沉积物形成了带有并联的和/或串联的电阻的三维的电阻加热矩阵。在这个电阻加热矩阵处构造或布置有电触头22。所有用于紧固颗粒24的器件在此确保了在贮存料箱17和选择性地作为导油绳机构20的组成部分或作为单独的部分的加热机构21之间的液体耦合。

导油绳机构20的颗粒24可以就它们的材料选择和/或它们的尺寸而言构造成相同的和/或构造成不同的。所有的颗粒24可以具有相同的尺寸，即处在一个尺寸范围内。但颗粒24可以具有不同的尺寸，即处在不同的尺寸范围内。颗粒尺寸优选在0.1

和2 mm之间并且特别优选在3

和300

之间。所有的颗粒24可以纯粹示例性地处在50

和100

之间（对应一个尺寸范围）的尺寸范围内。但导油绳机构205的颗粒24也可以从贮存料箱17起朝着流动通道16的方向具有局部不同的颗粒尺寸。因此导油绳机构20的靠近贮存料箱17的层可以具有颗粒尺寸例如为200

至300

（对应一个尺寸范围）的颗粒24，导油绳机构20的靠近流动通道16的层则具有颗粒尺寸为例如50

至100

（对应一个尺寸范围）的颗粒24。通过选择颗粒尺寸和选择例如在带有处在不同尺寸范围内的颗粒24的层中的相应的分布，还可以单独地、最终甚至即使在刚倾倒时就设定导油绳机构20的流动阻力。通过选择导油绳机构20中所使用的颗粒尺寸，可以设定针对导油绳机构20的单独的空隙梯度。在微孔区域内的颗粒24的最小的颗粒直径在此应当优选大于在下一个更粗的区域内的细孔，以便稳定地保持空隙梯度。最大的颗粒尺寸根据分别有待输送的液体的流变特性分别处在排除了毛细作用输送的尺寸外。换句话说，颗粒24应当仅这样大，使得它们作为导油绳机构20还产生了毛细作用。颗粒直径同样不应构造得小于加热机构21的细孔，以防止加热毛细管的堵塞和/或防止颗粒24从加热机构21出来。

所有颗粒24可以由同一种材料构成。但颗粒24也可以由至少两种不同的材料构成。颗粒24优选由砂子（石英）和/或石墨构成。但也可以考虑多种多样的其它材料或材料混合物作为材料。用于颗粒24的优选的材料例如有PEEK粒料（聚醚醚酮粒料）、PEK粒料（聚醚酮粒料）、PA粉末、VM17粒料、玻璃、皂石、二氧化硅、木质素、气凝胶、氟橡胶、硅酮、灰、木炭、膨润土、沸石、硅藻泥、硅酸镁、刚玉、硅藻土、磨碎的斑岩以及它们的混合物。导油绳机构20的颗粒24特别优选从贮存料箱17朝着流动通道16的方向局部由不同的材料构成。局部的布置例如指的是由分别相同的材料构成的颗粒24的分层的结构。

通过选择导油绳机构20的颗粒24的材料，可以设定导油绳机构20的不同的特性。例如可以使用有不同的热导率的颗粒24。颗粒24的热导率从贮存料箱17起朝着流动通道16的方向特别优选连续地或逐步地或逐层地增加。可以例如在与流动通道16的边界区域中形成了特别是能导热的层，而朝着贮存料箱17的方向则形成了有仅很小的热导率的层。颗粒24的不同的材料选择也导致，颗粒24例如可以构造成能压缩的。根据用来将颗粒24例如保持在支承元件29的凹槽31中的压紧力的大小，可以通过弹性变形主动影响单个颗粒24或相邻的颗粒24的细孔的尺寸。可以可选为蒸发器筒10配设调整机构，借助该调整机构能在蒸发器筒10的运行状态中设定作用到导油绳机构20上的压紧力。调整机构可以例如是杠杆元件、转动元件或任意其它压力器件。

也可以形成多层的导油绳机构20。在一种实施方式中，可以用第一种颗粒类型的颗粒24形成第一层。第二层则用第二种颗粒类型的颗粒24形成。第三层又用第一种颗粒类型形成。在中间层中的第二种颗粒类型的颗粒24具有特殊的特性，其例如能借助控制单元11的微控制器探测到。在蒸发器筒10运行期间，在第二层中的颗粒24的润湿的变化例如导致了第二种颗粒类型的特殊的特性的能探测到的变化。通过例如可以是传感器的微控制器探测到这种变化。借助控制单元11然后可以调节地介入蒸发过程，以便例如防止加热机构21的所谓的干烧。

导油绳机构20的颗粒24可以具有相同的或不同的几何形状。颗粒24可以例如是针形的、球形的、米粒形的或三角形的。颗粒24可以具有修圆的棱边或者构造成尖棱的。术语“颗粒”明确不理解为任何纤维元件，即不理解为薄的、细小的、线状的构造物。根据颗粒24的相应的形状和其颗粒尺寸，可以例如形成纵向的和/或球形的细孔。细孔也可以不规则地构造。颗粒24也可以至少部分是磁性的。颗粒24可以由此例如在填充/倾倒到容纳室25或凹槽21中时通过施加外部的磁场而以期望的取向对齐排直。伴随颗粒24对齐排直的可能性，针形的颗粒24例如可以垂直于流动通道16对齐排直，可以单独确定导油绳机构20的特性，以便可以将导油绳机构20例如用作止回阀或控制阀。

在另外的特别优选的扩展设计方案中，导油绳机构20和加热机构21是单独的单元，它们在接触区域35中彼此贴靠，其中，导油绳机构20面朝贮存料箱17并且加热机构21面朝流动通道16。在这种变型方案中，加热机构21具有用于与能量源12电接触的电触头22。以按图6的实施方式为例，然后“由两部分组成的”、由导油绳机构20和加热机构21形成的蒸发器单元19布置在支承元件29的凹槽31中。蒸发器单元19在侧向环绕地被凹槽31的壁元件26围住和保持。导油绳机构20的进口侧

朝着贮存料箱17指向。为了防止导油绳机构20的松散的或相互连接的颗粒24离开它们的位置/部位，导油绳机构20朝着贮存料箱17被止动。所述止动能以不同的方式完成。特别简单的是机械的止动，例如通过盖元件27。但可选也可以使用化学的、静电的、气动的或磁性的止动。但所有的止动均构造成在贮存料箱17的方向上能渗透液体并且确保了在贮存料箱17和加热机构21之间的液体耦合，加热机构用其出口侧

朝着流动通道16指向。导油绳机构20因此使加热机构不与贮存料箱17直接接触。

导油绳机构20具有微通道23。加热机构21构造成能渗透液体和烟雾。导油绳机构20可以以之前所说明的实施方式中的其中一种进行构造和设置。导油绳机构20用其进口侧

贴靠在加热机构21的进口侧

上并且形成了接触面35。加热机构21本身优选具有通入到流动通道16中的线性的和/或非线性的过道。加热机构21可以具有平坦的或弯曲的或其它方式成形的构造方案。加热机构21特别优选是一种基本上由硅构成的或具有硅或p掺杂或n掺杂的硅的MEMS构件（微机电系统），其从面朝导油绳机构20的上侧起直至面朝流动通道16的底侧均具有能渗透液体和气体或烟雾的过道。导油绳机构20的颗粒24的最小的颗粒尺寸至少在与加热机构21的接触区域35中大于加热机构21的过道的平均直径。

如之前所说明的那样，蒸发器筒10包括壳体33，壳体包围空心体19或支承元件29和蒸发器单元19，其中，壳体壁34朝着周围环境限定贮存料箱17的边界。壳体33优选构造成柱筒形或棒形。壳体壁34可以与导油绳机构20间隔开地布置。在其它实施方式中，壳体壁34将导油绳机构20保持在其位置中。贮存料箱17也可以构造成独立的并且与壳体33分开。在图3至5和7至12中，说明了与本发明相关的特征的另外的实施方式。

在图3中例如示出了有连贯的贯通开口30的管状的支承元件29，该支承元件在凹槽31中承载由两部分组成的蒸发器单元19。蒸发器单元19通过弹性的套筒36保持在凹槽31中，所述套筒至少在导油绳机构20的区域中构造成能渗透液体，套筒36为此例如具有穿孔45。取代弹性的套筒36的是，也可以例如使用由无纺布材料构成的卷轴。在图4和5中分别示出了管状的支承元件29，在该支承元件中，蒸发器单元19同样通过弹性的套筒20保持在位置中。在图4中，套筒36遮盖导油绳机构20。但套筒36具有切槽37，该切槽通过在套筒36处的拉力（参看箭头Z）朝着窗口38（查看图5）打开，以便释放导油绳机构20。取代切槽37的是原则上也可以设置窗口38，该窗口通过套筒36的转动（参看箭头D）能从一个套筒36遮盖导油绳机构20的位置运动进入一个窗口38处在导油绳机构20上方的位置中。

图7和8示出了一种实施方式，在该实施方式中，支承元件29构造成管状，其中，在贯通开口30内部构造有两个相互连接的腔39、40。腔39用作吸嘴41。在第二腔40中布置有插件42，该插件承载带有加热机构21和导油绳机构20的蒸发器单元19。蒸发器单元19“夹紧”在插件42和支承元件29的壁43的内侧之间，即保持在一个位置中。插件42还具有贯通开口44，贯通开口与第一腔39为了形成流动通道16而处于有效连接。支承元件29在导油绳机构20撞击到管状的支承元件29的壁43的内侧的区域中在壁43内具有穿孔45，穿孔确保了与贮存料箱17的液体耦合。贮存料箱17相应地形成在壳体33的壳体壁34和支承元件29的壁43之间。

图9至12示出了可能的蒸发器单元10的另外的实施方式。在这些实施方式中，柱筒形的壳体33设置用于形成内部空间46，在该内部空间中设置有贯通的烟道作为流动通道16。但壳体33的形状可以是任意的。支承元件29延伸通过流动通道16的一部分。在支承元件29中构造有凹槽31，加热机构21布置在该凹槽中。在图9和10的变型方案中，格栅结构47将内部空间46分成两个区域48、49，其中，区域48用作用于液体的贮存料箱17并且区域49用于容纳粒状的导油绳机构20。格栅结构47布置在支承元件29下方，因而导油绳机构20完全包围支承元件29并且相应地也遮盖加热机构21。在图11和12的变型方案中，设有两个格栅结构50和51，它们将所述内部空间分成三个区域52、53、54。两个格栅结构50、51布置在带有加热机构21的凹槽31上方和下方，因而用于容纳导油绳机构20的中间的区域53至少在加热机构21的区域中遮盖支承元件29。在其它区域52、54中则可以储存液体。

具有按本发明的蒸发器筒10的按本发明的吸入器14的工作原理，示例性地借助电子烟作为吸入器14特别是参考附图1加以说明。正在消费的人例如在吸入器14的吸嘴41处抽吸，吸入器由筒支架13和蒸发器筒10形成，其中，液体处在蒸发器筒10的贮存料箱17中，液体例如包含甘油、丙二醇和必要时其它的活性成分和/或食用香料。通过抽吸在流动通道16中产生了负压，负压本身例如通过未示出的传感器激活控制单元11。控制单元10控制加热机构21，加热机构由能量源12供应能量。来自贮存料箱17的液体借助导油绳机构20至少最初毛细作用地通过微通道23从贮存料箱17朝着加热机构21的方向运输。在变热的加热机构21处或中，液体转化成气体或烟雾，其中，加热机构21将液体或由此形成的气体或由此形成的烟雾基于能渗透液体和气体或烟雾的结构而朝着流动通道16的方向运输并且输出给这个流动通道。从加热机构21出来的气体在流动通道16中与空气流混合（此时出现了真正的再冷凝过程/烟雾形成过程）并且被正在消费的人抽吸和吸入。

Claims (22)

1.作为吸入器的组成部分的蒸发器筒（10），所述蒸发器筒包括带有连贯的流动通道（16）的空心体（15）以及用于储存液体的贮存料箱（17），其中，贮存料箱（17）具有至少一个到流动通道（16）的入口（18）并且在每个入口（18）的区域中布置有延伸经过整个入口（18）的蒸发器单元（19），所述蒸发器单元具有导油绳机构（20）和加热机构（21），其中，蒸发器单元（19）构造成能渗透液体，因而液体至少最初能毛细作用地从贮存料箱（17）通过蒸发器单元（19）朝着流动通道（16）的方向输送，其特征在于，导油绳机构（20）由多个粒状的颗粒（24）形成，颗粒基于它们的倾倒和/或构造形成了微通道（23）。

2.按照权利要求1所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述微通道（23）连贯地从所述导油绳机构（20）的进口侧

延伸到所述导油绳机构（20）的出口侧

。

3.按照权利要求1或2所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述蒸发器筒构造和设置用于与包括至少一个电子的控制单元（11）和能量源（12）的筒支架（13）机械和电气地连接以形成吸入器（14），其中，所述蒸发器单元（19）包括用于与能量源（12）电接触的电触头（22）。

4.按照权利要求1至3中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，形成了所述粒状的导油绳机构（20）的颗粒状的材料至少部分是能导电的。

5.按照权利要求1至4中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，在所述入口（18）的区域中构造有用于容纳所述蒸发器单元（19）的容纳室（25），其中，容纳室（25）为了容纳从所述贮存料箱（17）到所述蒸发器单元（19）中的液体并且为了将气态的流质/烟雾从所述蒸发器单元（19）输出到所述流动通道（16）中而至少部分由能渗透液体和气体或烟雾的结构限界。

6.按照权利要求1至5中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述蒸发器筒（10）包括支承元件（29），支承元件形成了所述空心体（15）并且一方面具有用于形成所述流动通道（16）的贯通开口（30），以及另一方面具有用于容纳所述蒸发器单元（19）的凹槽（31）。

7.按照权利要求4至6中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，由粒状的和能导电的材料形成的沉积物被这样紧固，使得所述沉积物形成了一种带有并联的和/或串联的电阻的三维的电阻加热矩阵。

8.按照权利要求1至7中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述导油绳机构（20）的颗粒（24）就它们的材料选择和/或它们的尺寸而言构造成相同的和/或不同的。

9.按照权利要求1至8中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述导油绳机构（20）的颗粒（24）从所述贮存料箱（17）起朝着所述流动通道（16）的方向具有局部不同的颗粒尺寸。

10.按照权利要求1至9中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述导油绳机构（20）的颗粒（24）从所述贮存料箱（17）起朝着所述流动通道（16）的方向局部由不同的材料构成。

11.按照权利要求5至10中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述导油绳机构（20）的颗粒（24）作为松散的散积物处在所述容纳室（25）内。

12.按照权利要求5至10中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述导油绳机构（20）的颗粒（24）作为相互连接的散积物处在所述容纳室（25）内。

13.按照权利要求1至12中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述颗粒尺寸在0.1

和2 mm之间、优选在3和300

之间。

14.按照权利要求1至13中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，最大的颗粒尺寸根据分别要输送的液体的流变特性处在排除了毛细作用输送的尺寸之外。

15.按照权利要求1至14中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述导油绳机构（20）的颗粒（24）由砂和/或石墨构成。

16.按照权利要求1至15中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述导油绳机构（20）的颗粒（24）至少部分是磁性的。

17.按照权利要求1至16中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述导油绳机构（20）和所述加热机构（21）是单独的单元，它们在接触区域（35）中相互贴靠，其中，所述导油绳机构（20）面朝所述贮存料箱（17）并且所述加热机构（21）面朝所述流动通道（16），并且所述加热机构（21）具有电触头（22），并且其中，所述导油绳机构（20）具有微通道（23）并且被所述导油绳机构（20）相对所述贮存料箱（17）遮蔽的加热机构（21）构造成能渗透液体和烟雾。

18.按照权利要求17所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述加热机构（21）是基本上由硅构成的或具有硅或p掺杂或n掺杂的硅的MEMS构件（微机电系统），其从面朝所述导油绳机构（20）的上侧起直至面朝所述流动通道（16）的底侧均具有能渗透液体和气体或烟雾的过道。

19.按照权利要求17或18所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述导油绳机构（20）的颗粒（24）的最小的颗粒尺寸至少在与所述加热机构（21）的接触区域中大于所述加热机构（21）的过道的平均直径。

20.按照权利要求1至19中一项或多项所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述蒸发器筒包括壳体（33），所述壳体包围所述空心体（15）和所述蒸发器单元（19），其中，壳体（33）的壳体壁（34）朝着周围环境限定所述贮存料箱（17）的边界。

21.按照权利要求20所述的蒸发器筒（10），其特征在于，所述壳体壁（34）将所述导油绳机构（20）保持在其位置中。

22.吸入器（14），构造和设置用于吸入富含活性物质的烟雾，所述吸入器包括：包括至少一个电子的控制单元（11）和能量源（12）的筒支架（13）；以及蒸发器筒（10），其特征在于，蒸发器筒（10）按照权利要求1至21中一项或多项构造和设置。

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