EP3923752B1 - Evaporator tank unit for an inhaler, preferably an electronic cigarette product, electronic cigarette product and wick structure - Google Patents

Evaporator tank unit for an inhaler, preferably an electronic cigarette product, electronic cigarette product and wick structure Download PDF

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EP3923752B1
EP3923752B1 EP20705326.5A EP20705326A EP3923752B1 EP 3923752 B1 EP3923752 B1 EP 3923752B1 EP 20705326 A EP20705326 A EP 20705326A EP 3923752 B1 EP3923752 B1 EP 3923752B1
Authority
EP
European Patent Office
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wick structure
liquid
evaporator
liquid reservoir
tank unit
Prior art date
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Active
Application number
EP20705326.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3923752A1 (en
Inventor
Michael Kleine Wächter
Thomas Müller
Lennart KOCK
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koerber Technologies GmbH
Original Assignee
Koerber Technologies GmbH
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Filing date
Publication date
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/44Wicks
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/42Cartridges or containers for inhalable precursors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24FSMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/10Devices using liquid inhalable precursors

Definitions

  • the present invention relates to an evaporator-tank unit for an inhaler, preferably an electronic cigarette product, comprising at least one electrical evaporator for evaporating liquid supplied to the evaporator, a liquid reservoir for storing liquid, and a capillary wick structure, the liquid being expelled by capillary forces the liquid reservoir can be conveyed to an inlet side of the evaporator.
  • the invention also relates to an inhaler, preferably an electronic cigarette product, and a wick structure.
  • wick coil technology Conventional electronic cigarette products or inhalers are based on wick coil technology.
  • the liquid is transported from the liquid reservoir along a wick by capillary forces until the liquid is heated by an electrically heatable coil and thus vaporized.
  • the wick serves as a liquid-conducting connection between the liquid reservoir and the heating coil serving as an evaporator.
  • wick-coil technology A disadvantage of the wick-coil technology is that a lack of liquid supply leads to local overheating, which can lead to the formation of pollutants. This so-called “dry puff” should be avoided.
  • evaporator units are often leaky due to the manufacturing process, so that liquid can escape in an undesired manner, for example via the air inlet and/or vapor outlet.
  • a cylindrical wick structure is typically provided in the prior art, which on the one hand contacts the inlet side and on the other hand protrudes with an inlet end into the volume of the liquid reservoir.
  • a voluminous sponge, cotton wool or the like is usually introduced into the liquid reservoir adjacent to the entry end of the wick structure as an intermediate storage of a certain transient supply amount of liquid.
  • the sponge acts as a capillary buffer or intermediate conductor for liquid, so that the evaporator can be continuously supplied with liquid regardless of position and/or orientation and largely independent of the fill level.
  • a reservoir with a wick element is designed in one piece as a "unitary reservoir and liquid transport element 454", with an extension also being formed in one piece as a "protrusion 464" and surrounded by a heating element “heating element 422” in the form of a heating coil.
  • the wick structure is in one piece and contacts and/or forms the liquid reservoir over at least one peripheral section.
  • the integral nature of the wick structure avoids additional contact between a prior art sponge and a wick.
  • the one-piece wick makes only one contact with the inlet side of the evaporator. A liquid-conducting contact between the inlet side of the evaporator and the wick structure can be reliably produced without bubbles or cavities being able to form, for example.
  • the wick structure can take up liquid from an area of the liquid reservoir and temporarily store it, even if the liquid reservoir is almost empty and the liquid temporarily moves away from the peripheral portion of the wick structure due to the force of gravity, since it is out of the wick structure once the liquid has been taken up, it is no longer released into the liquid reservoir becomes. It is therefore sufficient for sufficient intermediate storage if liquid now and then “spills” onto the wick structure and/or this can dip into the liquid.
  • the wick structure can contact the peripheral portion of the liquid reservoir by the wick structure extending up to the peripheral portion, ie the wick structure protrudes into the liquid reservoir.
  • the wick structure can form the liquid reservoir even more spacious, in that the wick structure occupies further areas of the liquid reservoir.
  • the wick structure contacts the liquid reservoir along an inner surface of an outer wall of the liquid reservoir to allow the wick structure to absorb the liquid until the liquid reservoir is completely emptied.
  • the wick structure may contact the inner surface of the outer wall with an interference fit. Alternatively, however, a gap may be provided that defines a minimum distance between the inner surface and the wick structure to simplify assembly of the wick structure.
  • the liquid reservoir preferably has a longitudinal axis, and the wick structure extends radially in at least two diametrical directions perpendicular to the longitudinal axis, so that the wick structure can absorb the liquid independently of the orientation of the liquid reservoir, in particular independently of the rotation of the liquid reservoir about the longitudinal axis of the liquid reservoir.
  • an air duct extending through the liquid reservoir is provided in the liquid reservoir so that a effective construction of the evaporator tank unit can be made possible.
  • the wicking structure has a plurality of diverging and/or opposed wicking sections contacting different peripheral sections to allow the wicking structure to absorb the liquid regardless of the orientation of the liquid reservoir. This enables contact with the liquid in opposite sections of the liquid reservoir and further prevents the wick structure and the evaporator from running dry.
  • the wick structure has a U-shaped cross section with an apex and is arranged so that the wick structure contacts the inlet side at its apex to enable effective construction and easy assembly of the vaporizer tank unit.
  • the peripheral section has at least an angle of 45°, further advantageously at least 90°, particularly advantageously at least 180°, for example 270° and up to 360°, in order to promote a supply of liquid to the wick structure that is independent of orientation and fill level.
  • the peripheral section can be continuous or can be formed from several separate subsections. For example, contact can be made and/or formed with two or more circumferential sections distributed uniformly in particular in the circumferential direction.
  • two peripheral sections can be provided, each with an angle of 90°, which are spaced apart from one another, for example arranged diametrically opposite one another.
  • the wick structure preferably has a mechanical holder for holding the evaporator and/or a carrier.
  • the wick structure is preferably at least partially in the form of a hollow cylinder in order to be able to advantageously contact and/or form the peripheral surface of a cylindrical liquid reservoir.
  • Liquid can be storable in the cavity.
  • the cavity can form a large part of the volume of the liquid reservoir, for example at least 50%, preferably at least 70% and more preferably at least 90%.
  • the wick structure advantageously forms the liquid reservoir at least partially.
  • the liquid reservoir can thus be in several parts, with the wick structure being able to form a cylindrical section of the liquid reservoir, for example. Further sections of the liquid reservoir can be formed by a plastic, for example. Different sections of the liquid reservoir can, for example, be glued and/or connected to one another with mechanical elements such as catches, lugs or clips.
  • the wick structure preferably forms an outer wall of the liquid reservoir in order to ensure a simple construction of the evaporator-tank unit and at the same time to promote a liquid supply to the wick structure that is independent of orientation and filling level.
  • the wick structure preferably extends, starting from the electric evaporator, into the liquid reservoir and has a pore volume per pore that increases with the distance from the evaporator, so that optimal liquid delivery to the Evaporator and at the same time a buffer storage of liquid in the wick structure is advantageously achieved.
  • the wick structure has a storage section and a feed section, and the volume of the storage section in the liquid reservoir is greater than the volume of the feed section adjacent to the evaporator, so that the wick structure can protrude into the liquid reservoir in areas remote from the evaporator and at the same time provide a preferred buffer effect Temporary storage of liquid can meet.
  • the wick structure has a painted, coated, and/or liquid-tight surface to form a peripheral portion of the liquid reservoir that is sealed and impervious to liquid. This ensures that the wick structure can form or replace the outer wall of the liquid reservoir.
  • the wick structure preferably consists of a porous glass.
  • the wick structure advantageously does not consist of a plurality of fibers between which cavities form for liquid transport and for liquid conduction. Rather, the wick structure comprises a porous solid. This can be made of porous ceramics, but is preferably made of porous glass. In particular consisting of a borosilicate glass or another oxidic glass.
  • the blanks of the wick structure can be effectively produced with a pressing tool.
  • a wide variety of spatial forms or geometries are therefore conceivable, with an air duct running in particular axially being provided inside an outer wall of the liquid reservoir in the interior of the liquid reservoir can be.
  • the pore size and the distribution of the pores of the wick structure can be adjusted by pressing.
  • a pore gradient and/or pore size gradient can be set, with the pore sizes decreasing from the liquid reservoir to the evaporator.
  • the pore size can, for example, have a diameter of 0 to 500 ⁇ m, preferably from 10 nm to 100 ⁇ m.
  • the use of a pressed glass for the wick structure makes production and handling easier than, for example, ceramic wick structures according to the prior art.
  • the wick structure may also be made from a composite of porous materials, for example comprising sections of porous glass and sections of ceramic.
  • the glass wick structure is particularly chemically inert and temperature-stable, which is particularly advantageous when it comes into contact with the evaporator.
  • the wick structure is advantageously colored and is visible from the outside in order to be able to monitor the fill level of the liquid reservoir and to increase the optical value of the evaporator-tank unit.
  • the wick structure can be arranged inside a transparent housing of the liquid reservoir.
  • the wick structure can form the liquid reservoir or the housing and be directly visible from the outside.
  • a wick structure for an inhaler, in particular an electronic cigarette product is advantageously in one piece and consists of a porous glass in order to provide a wick structure that is particularly effective and versatile.
  • FIG. 1 1 schematically shows an inhaler 10 or an electronic cigarette product.
  • the inhaler 10 comprises a housing 11 in which an air duct 30 or vent is provided between at least one air inlet opening 231 and an air outlet opening 24 at a mouth end 32 of the cigarette product 10 .
  • the mouth end 32 of the inhaler 10 designates this End at which the consumer pulls for the purpose of inhalation, thereby subjecting the inhaler 10 to a negative pressure and creating an air flow 34 in the air channel 30 .
  • the inhaler 10 advantageously consists of a base part 16 and an evaporator-tank unit 1, which comprises an evaporator 60 and a liquid reservoir 18, and can be designed in particular in the form of an exchangeable cartridge.
  • the liquid reservoir 18 can be refilled by the user of the inhaler 10 .
  • the air sucked in through the air inlet opening 231 is guided in the air duct 30 to the at least one evaporator 60 .
  • the evaporator 60 is connected or can be connected to the liquid reservoir 18 in which at least one liquid 50 is stored.
  • a porous and/or capillary, liquid-conducting wick structure 19 is advantageously arranged on an inlet side 61 of the evaporator 60 .
  • the vaporizer 60 vaporizes liquid 50 which is supplied to the vaporizer 60 from the liquid reservoir 18 by the wick structure 19 by means of capillary forces, and admits the vaporized liquid to the air flow 34 as an aerosol/vapor at an outlet side 64 .
  • the electronic cigarette 10 also includes an electrical energy store 14 and an electronic control device 15.
  • the energy store 14 is usually arranged in the base part 16 and can in particular be an electrochemical disposable battery or a rechargeable electrochemical battery, for example a lithium-ion battery , be.
  • the evaporator tank unit 1 is arranged between the energy store 14 and the mouth end 32 .
  • the electronic control device 15 comprises at least one digital data processing device, in particular Microprocessor and/or microcontroller in the base part 16 (as in figure 1 shown) and/or in the evaporator tank unit 1.
  • a sensor for example a pressure sensor or a pressure or flow switch, is advantageously arranged in the housing 11, wherein the control device 15 can determine on the basis of a sensor signal emitted by the sensor that a consumer pulls on the mouth end 32 of the cigarette product 10 in order to inhale.
  • the control device 15 controls the evaporator 60 in order to add liquid 50 from the liquid reservoir 18 as an aerosol/vapor into the air flow 34 .
  • the at least one evaporator 60 is arranged in a part of the evaporator-tank unit 1 facing away from the mouth end 32 . Effective electrical coupling and activation of the evaporator 60 are thus possible.
  • the air flow 34 advantageously leads through an air duct 30 running axially through the liquid reservoir 18 to the air outlet opening 24.
  • the liquid 50 to be metered that is stored in the liquid reservoir 18 is, for example, a mixture of 1,2-propylene glycol, glycerin, water, at least one flavor and/or at least one active substance, in particular nicotine.
  • the specified components of the liquid 50 are not mandatory.
  • flavorings and/or active substances, in particular nicotine can be dispensed with.
  • the evaporator-tank unit 1 or cartridge or the base part 16 advantageously comprises a non-volatile data memory for storing information or parameters relating to the evaporator-tank unit 1 or cartridge.
  • the data store can be part of the electronic control device 15 .
  • Information on the composition of the liquid stored in the liquid reservoir 18, information on the process profile, in particular power/temperature control; data for condition monitoring or system testing, for example leak testing; Data relating to copy protection and protection against counterfeiting, an ID for unique identification of the evaporator tank unit 1 or cartridge, serial number, date of manufacture and/or expiry date, and/or number of puffs (number of inhalation puffs by the consumer) or the time of use are stored.
  • the data memory is advantageously electrically connected or can be connected to the control device 15 .
  • inhaler 10 and/or in an external memory which can be connected to the inhaler 10 in a suitable and known manner, at least temporarily, by means of communication technology, user-related data, in particular about smoking behavior, could also be stored and preferably also for control and Regulation of the inhaler can be used.
  • Additional ducts in particular at least one secondary air duct 101, which meet the air duct 30 downstream of the evaporator 60, can ensure that the gas/aerosol mixture is mixed with fresh air from a secondary air flow 102 and/or regulate post-treatment and/or recondensation processes.
  • FIG 2 A perspective section through an evaporator 60 and an evaporator-tank unit 1 are shown schematically.
  • the evaporator-tank unit 1 comprises a block-shaped, preferably monolithic heating element or evaporator 60 preferably made of an electrically conductive material, in particular a semiconductor material, preferably silicon. It is not necessary for the entire evaporator 60 to be made of an electrically conductive material. For example, it may be sufficient for the surface of the evaporator 60 to be electrically conductive, for example metallic, coated or preferably suitably doped. In this case, the entire surface does not have to be coated; for example, metallic or preferably non-metallic or non-metallically clad metallic conductor tracks can be provided on a non-conductive or semi-conductive base body. It is also not absolutely necessary for the entire evaporator 60 to heat; it may be sufficient, for example, if a section or a heating layer of the evaporator 60 heats up in the area of the outlet side 64 .
  • the evaporator 60 is provided with a plurality of micro-channels or liquid channels 62 which connect an inlet side 61 of the evaporator 60 to an outlet side 64 of the evaporator 60 in a liquid-conducting manner.
  • the mean diameter of the liquid channels 62 is preferably in the range between 5 ⁇ m and 200 ⁇ m, more preferably in the range between 30 ⁇ m and 150 ⁇ m, even more preferably in the range between 50 ⁇ m and 100 ⁇ m. Due to these dimensions, a capillary effect is advantageously generated, so that liquid penetrating into a liquid channel 62 on the inlet side 61 rises through the liquid channel 62 until the liquid channel 62 is filled with liquid.
  • the volume ratio of liquid channels 62 to evaporator 60 which can be referred to as the porosity of the evaporator 60, is for example in the range between 10% and 50%, advantageously in the range between 15% and 40%, more advantageously in the range between 20% and 30%, and is for example 25%.
  • the edge lengths of the surfaces of the evaporator 60 provided with liquid channels 62 are, for example, in the range between 0.5 mm and 3 mm, preferably between 0.5 mm and 1 mm.
  • the dimensions of the surfaces of the evaporator 60 provided with liquid channels 62 can be, for example: 0.95 mm ⁇ 1.75 mm or 1.9 mm ⁇ 1.75 mm or 1.9 mm ⁇ 0.75 mm.
  • the edge lengths of the evaporator 60 can be, for example, in the range between 0.5 mm and 5 mm, preferably in the range between 0.75 mm and 4 mm, more preferably in the range between 1 mm and 3 mm.
  • the area of the evaporator 60 (chip size) can be 1 mm ⁇ 3 mm, 2 mm ⁇ 2 mm or 2 mm ⁇ 3 mm, for example.
  • the width b of the evaporator 60 is preferably in the range between 1 mm and 5 mm, more preferably in the range between 2 mm and 4 mm, and is 3 mm, for example.
  • the height h of the evaporator 60 is preferably in the range between 0.05 mm and 1 mm, more preferably in the range between 0.1 mm and 0.75 mm, even more preferably in the range between 0.2 mm and 0.5 mm and is, for example, 0.3 mm. Even smaller evaporators 60 can be manufactured, provided and operated in a functional manner.
  • the number of liquid ducts 62 is preferably in the range between four and 1000. In this way, the heat input into the liquid ducts 62 can be optimized and a guaranteed high evaporation capacity and a sufficiently large vapor outlet surface can be realized.
  • the liquid channels 62 are arranged in a square, rectangular, polygonal, round, oval or other shaped array.
  • the array can be in the form of a matrix with s columns and z rows, with s advantageously in the range between 2 and 50 and more advantageously in the range between 3 and 30 and/or z advantageously in the range between 2 and 50 and more advantageously in the range is between 3 and 30. In this way, an effective and easily manufacturable arrangement of the liquid channels 62 can be implemented with a guaranteed high evaporation capacity.
  • the cross-section of the liquid channels 62 can be square, rectangular, polygonal, round, oval or shaped differently and/or change in sections in the longitudinal direction, in particular increase, decrease or remain constant.
  • the length of one or each liquid channel 62 is preferably in the range between 100 ⁇ m and 1000 ⁇ m, more preferably in the range between 150 ⁇ m and 750 ⁇ m, even more preferably in the range between 180 ⁇ m and 500 ⁇ m and is 300 ⁇ m, for example. In this way, an optimal liquid intake and portion formation can be realized with a sufficiently good heat input from the evaporator 60 into the liquid channels 62 .
  • the distance between two liquid channels 62 is preferably at least 1.3 times the clear diameter of a liquid channel 62, the distance being related to the central axes of the two liquid channels 62.
  • the distance can preferably be 1.5 to 5 times, more preferably 2 to 4 times, the inside diameter of a liquid channel 62 . In this way an optimal heat input into the evaporator 60 and a sufficiently stable arrangement and wall thickness of the liquid channels 62 can be implemented.
  • the evaporator 60 can also be referred to as a volume heater.
  • the evaporator-tank unit 1 comprises a carrier 4 with a through-opening 104 for the liquid-conducting connection of the evaporator 60 and a liquid reservoir 18.
  • a wick structure 19 is arranged in the through-opening 104 for this purpose.
  • the inlet side 61 of the evaporator 60 is connected to the liquid reservoir 18 in a liquid-conducting manner via the wick structure 19 .
  • the wick structure 19 serves to passively convey liquid 50 from the liquid reservoir 18 to the evaporator 60 by means of capillary forces.
  • the wick structure 19 advantageously makes planar contact with the inlet side 61 of the evaporator 60 and covers all liquid channels 62 of the evaporator 60 on the inlet side.
  • the wick structure 19 is connected to the liquid reservoir 18 in a liquid-conducting manner.
  • the wick structure 19 consists of porous and/or capillary material which, due to capillary forces, is able to passively transport a sufficient quantity of liquid evaporated by the evaporator 60 from the liquid reservoir 18 to the evaporator 60 to prevent the liquid channels 62 and the liquid ducts 62 from emptying to prevent problems arising.
  • the wick structure 19 advantageously consists of an electrically non-conductive material in order to avoid undesired heating of liquid to be avoided in the wick structure 19 by current flow.
  • the wick structure 19 advantageously has a low thermal conductivity.
  • the wick structure 19 advantageously consists of a glass, in particular a pressed borosilicate glass.
  • the wick structure 19 can be made of one or more of the following materials: cotton, cellulose, acetate, plastic foam, plastic sponge, glass fiber fabric, glass fiber ceramic, sintered ceramic, ceramic paper, aluminosilicate paper, metal foam, metal sponge, another heat-resistant, porous and/or capillary material with a suitable Production rate, or a composite of two or more of the aforementioned materials exist.
  • the wick structure 19 may comprise at least one of a ceramic fiber paper and a porous ceramic.
  • the wick structure 19 consists of an electrically and/or thermally conductive material
  • an insulating layer made of an electrically and/or thermally insulating material, for example glass, ceramic or plastic, with extending through the insulating layer , Provided with the liquid channels 62 corresponding openings.
  • the volume of the wick structure 19 is preferably in the range of 1mm ⁇ 3 to 10mm ⁇ 3, more preferably in the range of 2mm ⁇ 3 to 8mm ⁇ 3, even more preferably in the range of 3mm ⁇ 3 to 7mm ⁇ 3 and is, for example, 5 mm ⁇ 3.
  • the volume of the wicking structure 19 can be equal to a majority of the volume of the liquid reservoir 18 .
  • the dimensions of the liquid reservoir 18 can be larger than the wick structure 19 .
  • the wick structure 19 can partially form the liquid reservoir 18 .
  • the wick structure 19 can be inserted into an opening of a housing of the liquid reservoir 18, for example.
  • a plurality of evaporators 60 can also be assigned to a liquid reservoir 18 .
  • An advantageous volume of the liquid reservoir 18 is in the range between 0.1 ml and 5 ml, preferably between 0.5 ml and 3 ml, more preferably between 0.7 ml and 2 ml or 1.5 ml.
  • Evaporator-tank unit 1 is preferably connected and/or can be connected to a heating voltage source 71 that can be controlled by control device 15 and is connected to evaporator 60 via electrical lines 105a, 105b in a contact area on opposite edge sections 132a, 132b of evaporator 60, so that an electrical voltage Uh generated by the heating voltage source 71 leads to a current flow through the evaporator 60 . Because of the ohmic resistance of the electrically conductive evaporator 60 , the current flow leads to the evaporator 60 being heated and therefore to the evaporation of liquid contained in the liquid channels 62 .
  • Vapor/aerosol generated in this way escapes from the liquid channels 62 on the outlet side 64 and is admixed with the air flow 34 . More precisely, when it detects an air flow 34 caused by the consumer pulling through the air duct 30, the control device 15 activates the heating voltage source 71, with the liquid in the liquid ducts 62 being driven out of the liquid ducts 62 in the form of vapor/aerosol by spontaneous heating.
  • a voltage curve Uh(t) adapted to the liquid mixture used is preferably stored in the data memory of the inhaler 10 .
  • the evaporation temperature is preferably in the range between 100°C and 400°C, more preferably between 150°C and 350°C, even more preferably between 190°C and 290°C.
  • the evaporator 60 can advantageously be produced from sections of a wafer using thin-film layer technology, which has a layer thickness of preferably less than or equal to 1000 ⁇ m, more preferably 750 ⁇ m, even more preferably less than or equal to 500 ⁇ m. Surfaces of the evaporator 60 can advantageously be hydrophilic.
  • the outlet side 64 of the evaporator 60 can advantageously be microstructured or have microrecesses (micro grooves).
  • the evaporator-tank unit 1 is adjusted so that a liquid quantity preferably in the range between 1 ⁇ l and 20 ⁇ l, more preferably between 2 ⁇ l and 10 ⁇ l, even more preferably between 3 ⁇ l and 5 ⁇ l, typically 4 ⁇ l, is metered in per puff of the consumer .
  • the evaporator-tank unit can preferably be adjustable with regard to the amount of liquid/vapor per puff, ie per puff duration from 1 s to 3 s.
  • the voltage source 71 or the energy store 14 for the heating process is switched off.
  • the voltage source 14, 71 for the evaporator 60 is activated.
  • the voltage Uh is set in such a way that the evaporation temperature in the evaporator 60 and thus in the liquid channels 62 is adapted to the individual evaporation behavior of the liquid mixture used. This prevents the risk of local overheating and the resulting formation of pollutants.
  • an undesired differential evaporation of a liquid mixture can also be counteracted or counteracted or such can be avoided. Otherwise, a liquid mixture could prematurely lose components due to different boiling temperatures in the course of a sequence of vaporization processes, in particular "puffs", before the reservoir 18 of the liquid 50 is completely empty, which can have undesirable effects during operation, such as the lack of consistency in the dosage for a user could drag, especially with a pharmaceutically active liquid.
  • the heating voltage source 71 is deactivated. Since the liquid properties and quantity are advantageously known exactly and the evaporator 60 has a measurable, temperature-dependent resistance has, this point in time can be determined or controlled very precisely.
  • the liquid channels 62 are mostly or completely emptied.
  • the heating voltage 71 is then kept switched off until the liquid channels 62 are filled up again by means of the replenishment of liquid through the wick structure 19 . As soon as this is the case, the next heating cycle can be started by switching on the heating voltage 71.
  • the control frequency of the evaporator 60 generated by the heating voltage source 71 is generally advantageously in the range from 1 Hz to 50 kHz, preferably in the range from 30 Hz to 30 kHz, even more advantageously in the range from 100 Hz to 25 kHz.
  • the frequency and the duty cycle of the heating voltage Uh for the evaporator 60 are advantageously adapted to the natural vibration or natural frequency of the bubble vibrations during bubble boiling.
  • the period length 1/f of the heating voltage can therefore advantageously be in the range between 5 ms and 50 ms, more advantageously between 10 ms and 40 ms, even more advantageously between 15 ms and 30 ms and be 20 ms, for example.
  • frequencies other than those mentioned can be optimally adapted to the natural vibration or natural frequency of the bubble vibrations.
  • the maximum heating current generated by the heating voltage Uh is preferably no more than 7 A, more preferably no more than 6.5 A, even more preferably no more than 6 A and optimally in the range between 4A and 6A to ensure concentrated vapor while avoiding overheating.
  • the delivery rate of the wick structure 19 is in turn optimally adapted to the evaporation rate of the evaporator 60 so that sufficient liquid 50 can be delivered at any time and the area in front of the evaporator 60 is prevented from running empty.
  • the evaporator device 1 is preferably manufactured on the basis of MEMS technology, in particular from silicon, and is therefore advantageously a micro-electro-mechanical system.
  • a structure is advantageously proposed consisting of a Si-based evaporator 60 which is advantageously planar at least on the inlet side 61 and one or more underlying capillary structures 19 with advantageously different pore sizes.
  • the wick structure 19 arranged directly on the inlet side 61 of the evaporator 60 prevents the formation of bubbles on the inlet side 61 of the evaporator 60, since gas bubbles prevent a further conveying effect and at the same time lead to (local) overheating of the evaporator 60 due to a lack of cooling by the liquid flowing in.
  • FIG 3 shows an evaporator-tank unit 1 according to the prior art.
  • the evaporator tank unit 1 comprises a liquid reservoir 18 for storing liquid 50, a carrier 4 and a wick structure 19.
  • the carrier 4 holds an evaporator 60, not shown, which is connected to the wick structure 19 on an inlet side 61 of the evaporator 60 in a liquid-conducting manner .
  • the evaporator 60 can admit the evaporated liquid 50 as vapor and/or aerosol to an air flow 34 flowing through an air duct 30.
  • the cylindrical wick structure 19 can be used as in figure 3 shown fall dry, ie the wick structure 19 may lack a supply of liquid 50 if the liquid reservoir 18 is not completely filled with liquid 50 and/or the evaporator tank unit 1 is oriented such that the liquid 50 breaks the wick structure by gravity 19 not reached. This can result in a lack of liquid at the evaporator 60 .
  • Critical for example, is the state in which the wick structure 19 is "up" when the inhaler 10 is horizontally oriented, but a residue of liquid 50 is only "down” in the liquid reservoir 18, as in figure 3 shown.
  • figure 4 1 shows an evaporator-tank unit 1 with a sponge 199 or an absorbent element, impregnated substrate or hydroscopic pad according to the prior art for reducing the risk of liquid starvation at the wick structure 19 and/or at the evaporator 60.
  • the evaporator-tank unit 1 differs from the in figure 3 shown embodiments around the sponge 199.
  • the sponge 199 is a component that is separate from the wick structure 19 and is connected to the wick structure 19 in a liquid-conducting manner. However, connecting the wick structure 19 and the sponge 199 is laborious and error-prone.
  • FIG 5 shows a perspective view of an evaporator-tank unit 1 according to the invention.
  • the evaporator-tank unit 1 comprises an evaporator 60, which is held by a carrier 4, a Liquid reservoir 18 for storing liquid 50 and a capillary wick structure 19, wherein liquid 50 can be conveyed from the liquid reservoir 18 to an inlet side 61 of the evaporator 60 by capillary forces.
  • the liquid reservoir 18 stores the liquid 50 in a volume delimited by an outer wall 182 .
  • the liquid reservoir 18 or the outer wall 182 of the liquid reservoir 18 can consist of a plastic and/or a coated, lacquered and/or surface-treated glass, for example.
  • the liquid reservoir 18 has a longitudinal axis L.
  • An air channel 30 extending through the liquid reservoir 18 runs along or parallel to the longitudinal axis L.
  • the air channel 30 is arranged within the liquid reservoir 18 .
  • the air channel 30 forms an inner wall 185 of the liquid reservoir 18 .
  • the liquid reservoir 18 thus stores liquid 50 between the inner wall 185 or the air duct 30 and the outer wall 182.
  • the air duct 30 can, for example, together with the carrier 4 or with parts of the carrier 4, as a one-piece evaporator insert, for example made of plastic, for insertion into the evaporator Tank unit 1 be formed.
  • the evaporator 60 has an outlet side 64 which is arranged in such a way that the evaporator 60 can add evaporated liquid 50 as vapor and/or aerosol to an air flow 34 flowing through the air duct 30 .
  • the outlet side 64 can face the air duct 30 or the longitudinal axis L of the liquid reservoir 18 if the evaporator 60, as shown here by way of example, is arranged at a radial distance from the longitudinal axis L.
  • the liquid reservoir 18 extends the longest along the longitudinal axis L.
  • the liquid reservoir 18 has a rotational symmetry about the longitudinal axis L, at least in sections.
  • the liquid reservoir 18 has a rotationally symmetrical section between an end face and the carrier 4 .
  • the wick structure 19 is in one piece and is set up to supply liquid 50 to the evaporator 60 regardless of the orientation of the evaporator-tank unit 1 by the wick structure 19 contacting the liquid reservoir 18 via a peripheral section 180a, 180b of the liquid reservoir 18 .
  • the wick structure 19 contacts the liquid reservoir 18 along an inner surface 181 of the outer wall 182 of the liquid reservoir 18.
  • the contacting of the peripheral section 180a, 180b ensures that the wick structure 19 can absorb liquid 50 independently of the liquid level in the liquid reservoir 18 and can forward it to the evaporator 60 .
  • the wick structure 19 extends in two diametrical directions perpendicular to the longitudinal axis L. In this embodiment, the wick structure 19 extends from the evaporator 60 on the one hand upwards in this illustration and on the other hand downwards.
  • the wick structure 19 has two separate wick sections 191a, 191b which contact different sub-sections of the peripheral section 180a, 180b.
  • the wick sections 191a, 191b protrude in particular into different areas which are separate from one another of the liquid reservoir 18 and thus improve the supply of the evaporator 60 with liquid 50.
  • the wick structure 19 has a U-shaped or horseshoe-shaped cross section with an apex 190 .
  • the wick structure 19 is arranged such that the wick structure 19 contacts the inlet side 61 of the evaporator 60 at its apex 190 .
  • the wick structure 19 contacts the liquid reservoir 18 in the peripheral section 180a, 180b. Due to the U-shape of the wick structure 19, the wick structure 19 can be formed far into the liquid reservoir 18 in that the free ends or wick sections 191a, 191b of the wick structure 19 that are remote from the apex 190 embrace the evaporator 60.
  • a liquid-conducting connection of the evaporator 60 is also achieved with areas of the liquid reservoir 18 that are remote from the evaporator 60, without restricting the assembly capability.
  • the peripheral section 180a, 180b has two coherent subsections, a first subsection being assignable to the first wick section 191a and a second subsection to the second wick section 191b.
  • the peripheral section 180a, 180b has an angle of more than 180°, for example approximately 270°.
  • the wick structure 19 thus connects the inlet side 61 of the evaporator 60 with the liquid 50 stored in the liquid reservoir 18 in a liquid-conducting manner and independently of the orientation or the filling level of the liquid reservoir 18.
  • the wick structure 19 extends from the electrical evaporator 60 into the liquid reservoir 18 and has a pore volume per pore that increases with the distance from the evaporator 60 .
  • the wick structure 19 comprises a storage section 184a and a feed section 184b, with the feed section 184 in particular being able to have smaller pores than the storage section 184a, which can serve as a liquid buffer.
  • the supply section 184b is the section of the wick structure 19 which contacts the inlet side 61 of the evaporator 60 and which supplies the liquid 50 to the evaporator 60 .
  • the storage section 184a is the section of the wick structure 19 that protrudes into the liquid reservoir 18.
  • the storage section 184a is formed by the wick sections 191a, 191b or the free ends of the wick structure 19.
  • the volume of the storage section 184a is greater than the volume of the supply section 184b adjacent to the evaporator 60 .
  • the feed section 184b is arranged in the area of the apex 190 .
  • the wick structure has a mechanical support 192 .
  • the mechanical mount 192 has in figure 5 shown embodiment different functions.
  • the mechanical holder 192 can be used to attach the wick structure 19 to the carrier 4 . In this way, the wick structure 19 and/or the carrier 4 can be held in place by the wick structure 19 within the evaporator tank unit 1 in a non-displaceable manner.
  • the holder 192 can be used to hold the evaporator 60 .
  • the wick structure 19 advantageously consists of a porous glass, for example a borosilicate glass.
  • the wick structure 19 is advantageously colored in order to make it easier to see how full the liquid reservoir 18 is.
  • FIG 6 A section through an evaporator tank unit 1 and several embodiments of a one-piece wick structure 19 are shown. From left to right, the figure shows twice a wick structure 19 (a), (b), a wick structure 19 with an evaporator 60 (c) and an evaporator-tank unit 1 (d).
  • the left wick structure 19 in figure 6 (a) has a bone shape, ie the wick structure 19 comprises a centrally arranged feed section 184b and in this example two oppositely arranged wick sections 191a, 191b.
  • the wick sections 191a, 191b are connected to one another only via the central feed section 184b.
  • the wick sections 191a, 191b form two separate storage sections 184a.
  • the wick structure 19 is thus set up to contact a liquid reservoir 18 in two separate peripheral sections 180a, 180b, see the evaporator-tank unit 1 in figure 6 (d) .
  • the wick structure 19 has a round perimeter and can therefore contact a peripheral section 180a, 180b, preferably the inner surface 181, of a liquid reservoir 18 with a round cross section.
  • the inlet side 61 of the evaporator 60 contacts the central feed section 184b of the wick structure 19.
  • the wick structure 19 in Figure 6(b) has a ring shape, ie the wick structure 19 is disc-shaped.
  • the wick structure 19 comprises a centrally arranged feed section 184b and in this example an annular wick section 191a, 191b which is connected by two oppositely arranged webs which run radially from the feed section 184b to the annular wick section 191a, 191b. is fluidly connected to the annular wick section 191a, 191b or storage section 184a.
  • the wick sections 191a, 191b form a contiguous storage section 184a.
  • the wick structure 19 is thus set up to contact a liquid reservoir 18 in a peripheral section 180a, 180b, see the evaporator-tank unit 1 in figure 6 (d) .
  • the wick structure 19 has a round perimeter and can therefore contact a peripheral section 180a, 180b, preferably the inner surface 181 of a liquid reservoir 18 with a round cross section, over its entire circumference.
  • the inlet side 61 of the evaporator 60 contacts the central feed section 184b of the wick structure 19.
  • the wick structure 19 in Figure 6(b) has acentric openings or recesses that form a holder 192 of the wick structure 19 .
  • the holder 192 can be used, for example, to hold a carrier 4 and/or to hold the wick structure 19 in the evaporator tank unit 1 .
  • two recesses are provided, and any number can be provided, in particular 1, 3 to 10 recesses can be provided.
  • the recesses are in the form of ring segments and can also be in the form of slots, for example.
  • the wick structure 19 with the evaporator 60 according to FIG figure 6 (c) includes those related to Figure 6(b) wick structure 19 explained.
  • the inlet side 61 of the evaporator 60 contacts the supply section 184b of the wick structure 19 in a planar and liquid-conducting manner.
  • the outlet side 64 of the evaporator 60 is arranged facing away from the wick structure 19 .
  • the wick structure 19 contacts a liquid reservoir 18 via at least two spaced-apart peripheral portions 180a, 180b when a bone-shaped wick structure 19 according to FIG figure 6 (a) is used.
  • the wick structure 19 can contact the liquid reservoir 18 over the entire circumference in a peripheral section 180a, 180b if an annular wick structure 19 according to FIG Figure 6(b) is used.
  • An evaporator 60 contacts a feed portion 184b of the wick structure 19 with an inlet side 61 .
  • An outlet side 64 of the evaporator 60 faces an air duct 30 .
  • the evaporator is held by the carrier 4 .
  • figure 7 shows a perspective view of an evaporator tank unit 1 and embodiments of a wick structure 19. From left to right the figure shows two wick structures 19 (a), (b), one wick structure 19 with a carrier 4 (c) and one evaporator -Tank unit 1 (d).
  • Wick structures 19 shown are those referred to in FIG Figures 6 (a) and 6 (b) illustrated wick structures 19 in a different perspective.
  • the wick structure 19 with the carrier 4 shows that the carrier 4 is held in the holder 192 of the wick structure 19 .
  • the carrier 4 is designed in such a way that it can be inserted into the openings forming the holder 192 and held there in a non-displaceable manner.
  • the carrier 4 can have electrical contacts 100, for example, which establish an electrical connection to the evaporator 60, so that the evaporator 60 can be electrically contacted and controlled by a part that is external to the evaporator-tank unit 1.
  • figure 7 (d) shows the evaporator-tank unit figure 6 (d) in a different perspective.
  • the liquid tank 18 forms the outer part of the evaporator-tank unit 1, which can be electrically connected to an external part, for example a base part 16 of an inhaler 10, by means of the electrical contacts 100.
  • figure 8 shows a wick structure 19 on the left and a section through an evaporator-tank unit 1 according to an embodiment on the right.
  • the wick structure 19 is partially in the form of a hollow cylinder with a longitudinal axis and has a radially extending feed section 184b on an end face 195 .
  • the hollow-cylindrical wick structure 19 has a cavity 196 which can geometrically enclose and/or store liquid 50 in the liquid reservoir 18 .
  • the hollow-cylindrical wick structure 19 can, for example, make full contact with a cylindrical liquid tank 18 on a peripheral section 180a, 180b corresponding to an inner surface 181 of an outer wall 182 of the liquid reservoir 18 .
  • the wick structure 19 may be made entirely of a porous material.
  • the wick structure 19 can be inserted into a liquid reservoir 18 and ensures that liquid 50 is in connection with the wick structure 19 regardless of the orientation or the fill level.
  • the wick structure 19 advantageously forms the liquid reservoir 18 .
  • the wick structure 19 can have a liquid-tight outer wall 182 and thus form the outer wall 182 of the liquid reservoir 18 .
  • a further component for storing liquid 50, which is separate from the wick structure 19 and forms the liquid reservoir 18, can thus be dispensed with.
  • the wick structure 19 can be made of a porous and pressed glass. This allows the pore size and pore distribution to be set exactly.
  • the supply section 184b may have a larger number of pores with a smaller volume per pore than the storage section 184a.
  • the storage section 184 can also have a pore size gradient, with the pore size decreasing starting from the evaporator 60 and/or, for example, the pore size in the hollow-cylindrical section of the wick structure 19 being constant.
  • the outer wall 182 of the wick structure 19 can be sealed to the outside in a liquid-tight manner and can produce the liquid reservoir 18 itself.
  • the wick structure 19 is advantageously colored in order, for example, to be able to recognize the filling level of the liquid reservoir 18 and/or to increase the visual value.
  • the evaporator 60 is oriented perpendicular to the longitudinal axis L with the inlet side 61 and an outlet side 64 .
  • the inlet side 61 and/or the outlet side 64 can also be parallel or at an angle to the longitudinal axis L aligned.
  • An air channel 30 is provided coaxially around the longitudinal axis L and preferably runs concentrically with the outer wall 182 of the liquid reservoir 18 .

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verdampfer-Tank-Einheit für einen Inhalator, vorzugsweise ein elektronisches Zigarettenprodukt, umfassend mindestens einen elektrischen Verdampfer zum Verdampfen von dem Verdampfer zugeführter Flüssigkeit, einen Flüssigkeitsspeicher zum Speichern von Flüssigkeit, und eine kapillare Dochtstruktur, wobei die Flüssigkeit durch Kapillarkräfte aus dem Flüssigkeitsspeicher zu einer Einlassseite des Verdampfers förderbar ist. Die Erfindung betrifft auch einen Inhalator, vorzugsweise ein elektronisches Zigarettenprodukt, und eine Dochtstruktur.The present invention relates to an evaporator-tank unit for an inhaler, preferably an electronic cigarette product, comprising at least one electrical evaporator for evaporating liquid supplied to the evaporator, a liquid reservoir for storing liquid, and a capillary wick structure, the liquid being expelled by capillary forces the liquid reservoir can be conveyed to an inlet side of the evaporator. The invention also relates to an inhaler, preferably an electronic cigarette product, and a wick structure.

Herkömmliche elektronische Zigarettenprodukte beziehungsweise Inhalatoren basieren auf der Docht-Wendel-Technologie. Durch Kapillarkräfte wird die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher entlang eines Dochts so weit transportiert, bis die Flüssigkeit durch eine elektrisch beheizbare Wendel erhitzt und somit verdampft wird. Der Docht dient als flüssigkeitsleitende Verbindung zwischen dem Flüssigkeitsspeicher und der als Verdampfer dienenden Heizwendel.Conventional electronic cigarette products or inhalers are based on wick coil technology. The liquid is transported from the liquid reservoir along a wick by capillary forces until the liquid is heated by an electrically heatable coil and thus vaporized. The wick serves as a liquid-conducting connection between the liquid reservoir and the heating coil serving as an evaporator.

Ein Nachteil der Docht-Wendel-Technologie ist, dass eine mangelnde Versorgung von Flüssigkeit zu einer lokalen Überhitzung führt, wodurch Schadstoffe entstehen werden können. Diesen sogenannte "Dry Puff" gilt es zu vermeiden. Zudem sind derartige Verdampfereinheiten fertigungsbedingt oft undicht, so dass Flüssigkeit auf unerwünschte Weise, zum Beispiel über die Luftzuführung und/oder Dampfabführung, austreten kann.A disadvantage of the wick-coil technology is that a lack of liquid supply leads to local overheating, which can lead to the formation of pollutants. This so-called "dry puff" should be avoided. In addition, such evaporator units are often leaky due to the manufacturing process, so that liquid can escape in an undesired manner, for example via the air inlet and/or vapor outlet.

Um die Probleme der Docht-Wendel-Technologie zu vermeiden, wird auf gattungsgemäße Verdampfer zurückgegriffen, die sich der in DE 10 2017 111 119 A1 offenbarten Technologie bedienen. Dabei wird die Flüssigkeit durch Kapillarkräfte von der Dochtstruktur aus dem Flüssigkeitsspeicher zu der Einlassseite des Verdampfers transportiert, wo die Flüssigkeit verdampft wird und verdampfte Flüssigkeit als Dampf und/oder Aerosol einem Luftstrom zugebbar ist.In order to avoid the problems of the wick-coil technology, generic evaporators are used, which are based on the in DE 10 2017 111 119 A1 use disclosed technology. The liquid is transported by capillary forces from the wick structure from the liquid reservoir to the inlet side of the vaporizer, where the liquid is vaporized and vaporized liquid can be added to an air flow as vapor and/or aerosol.

Typischerweise ist im Stand der Technik eine zylindrische Dochtstruktur vorgesehen, die einerseits die Einlassseite kontaktiert und andererseits mit einem Eintrittsende in das Volumen des Flüssigkeitsspeichers hineinragt.A cylindrical wick structure is typically provided in the prior art, which on the one hand contacts the inlet side and on the other hand protrudes with an inlet end into the volume of the liquid reservoir.

Wenn allerdings der Flüssigkeitsspeicher nicht mehr ganz gefüllt ist, kann es - je nach Orientierung des Inhalators - zu einem Fehlen von Flüssigkeit am Eintrittsende der Dochtstruktur kommen, was zu einer Unterbrechung der Versorgung des Verdampfers mit Flüssigkeit führt.However, if the liquid reservoir is no longer completely full, depending on the orientation of the inhaler, there may be a lack of liquid at the entry end of the wick structure, which leads to an interruption in the supply of liquid to the vaporizer.

Daher wird üblicherweise angrenzend zu dem Eintrittsende der Dochtstruktur ein voluminöser Schwamm, Watte oder dergleichen als Zwischenspeicher einer gewissen Übergangsversorgungsmenge von Flüssigkeit in den Flüssigkeitsspeicher eingebracht. Der Schwamm fungiert als kapillarer Zwischenspeicher bzw. Zwischenleiter für Flüssigkeit, damit der Verdampfer lage- und/oder orientierungsunabhängig und weitgehend unabhängig vom Füllstand ununterbrochen mit Flüssigkeit versorgt werden kann.Therefore, a voluminous sponge, cotton wool or the like is usually introduced into the liquid reservoir adjacent to the entry end of the wick structure as an intermediate storage of a certain transient supply amount of liquid. The sponge acts as a capillary buffer or intermediate conductor for liquid, so that the evaporator can be continuously supplied with liquid regardless of position and/or orientation and largely independent of the fill level.

Das Einbringen eines Schwammes ist fertigungstechnisch aufwendig und kann leicht durch eine unzureichend präzise Montage zu einer ungenügenden Flüssigkeitsleitung zwischen dem Schwamm und der Dochtstruktur führen, die beispielsweise dadurch begründet ist, dass der Schwamm die Dochtstruktur nicht hinreichend kontaktiert. Die Anforderungen an die Abmessungen des Flüssigkeitsspeichers und des Schwamms und deren Montage sind damit hoch.The introduction of a sponge is complex in terms of production technology and can easily result in an insufficiently precise assembly poor fluid conduction between the sponge and the wicking structure, caused, for example, by the sponge not adequately contacting the wicking structure. The requirements for the dimensions of the liquid reservoir and the sponge and their assembly are therefore high.

Eine weitere einschlägige Verdampfer-Tank Einheit ist in den Figuren 6 bis 8 von US2018/0020723A1 beschrieben. Dort ist ein Reservoir mit einem Dochtelement einstückig als "unitary reservoir and liquid transport element 454" ausgeführt, wobei auch ein Fortsatz als "protrusion 464" einstückig angeformt ist und von einem Heizelement "heating element 422" in der Form einer Heizwendel umschlossen wird.Another relevant evaporator tank unit is in the Figures 6 to 8 from US2018/0020723A1 described. There, a reservoir with a wick element is designed in one piece as a "unitary reservoir and liquid transport element 454", with an extension also being formed in one piece as a "protrusion 464" and surrounded by a heating element "heating element 422" in the form of a heating coil.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Verdampfer-Tank-Einheit bereitzustellen, die eine effektive, zuverlässige und von der Orientierung und/oder des Füllstands des Flüssigkeitsspeichers unabhängige Versorgung des Verdampfers mit Flüssigkeit ermöglicht.It is the object of the invention to provide an evaporator-tank unit that enables the evaporator to be supplied with liquid effectively, reliably and independently of the orientation and/or the fill level of the liquid reservoir.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1.The object is solved by the features of independent claim 1.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Dochtstruktur einteilig ist und den Flüssigkeitsspeichers über mindestens einen Umfangsabschnitt kontaktiert und/oder ausbildet. Durch die Einteiligkeit der Dochtstruktur wird ein zusätzlicher Kontakt zwischen einem Schwamm gemäß dem Stand der Technik und einem Docht vermieden. Der einteilige Docht hat nur einen Kontakt mit der Einlassseite des Verdampfers. Ein flüssigkeitsleitender Kontakt zwischen der Einlassseite des Verdampfers und der Dochtstruktur ist zuverlässig herstellbar, ohne dass beispielsweise Blasen oder Hohlräume entstehen können.According to the invention, it is proposed that the wick structure is in one piece and contacts and/or forms the liquid reservoir over at least one peripheral section. The integral nature of the wick structure avoids additional contact between a prior art sponge and a wick. The one-piece wick makes only one contact with the inlet side of the evaporator. A liquid-conducting contact between the inlet side of the evaporator and the wick structure can be reliably produced without bubbles or cavities being able to form, for example.

Das Kontaktieren und/oder Ausbilden des Umfangsabschnitts hat zur Folge, dass die Dochtstruktur Flüssigkeit aus einem Bereich des Flüssigkeitsspeichers aufnehmen und zwischenspeichern kann, auch wenn der Flüssigkeitsspeicher fast leer ist und sich die Flüssigkeit schwerkraftbedingt zeitweilig von dem Umfangsabschnitt der Dochtstruktur wegbewegt, da aus der Dochtstruktur die einmal aufgenommene Flüssigkeit nicht mehr in den Flüssigkeitsspeicher abgegeben wird. Es reicht also für eine hinreichende Zwischenspeicherung, wenn Flüssigkeit ab und an einmal an die Dochtstruktur "schwappt" und/oder diese in der Flüssigkeit eintauchen kann. Die Dochtstruktur kann den Umfangsabschnitt des Flüssigkeitsspeichers kontaktieren, indem sich die Dochtstruktur bis zu dem Umfangsabschnitt erstreckt, d.h. die Dochtstruktur ragt in den Flüssigkeitsspeicher hinein. Die Dochtstruktur kann den Flüssigkeitsspeicher sogar großräumiger ausbilden, in dem die Dochtstruktur weitere Bereiche des Flüssigkeitsspeichers einnimmt.Contacting and/or forming the peripheral portion means that the wick structure can take up liquid from an area of the liquid reservoir and temporarily store it, even if the liquid reservoir is almost empty and the liquid temporarily moves away from the peripheral portion of the wick structure due to the force of gravity, since it is out of the wick structure once the liquid has been taken up, it is no longer released into the liquid reservoir becomes. It is therefore sufficient for sufficient intermediate storage if liquid now and then “spills” onto the wick structure and/or this can dip into the liquid. The wick structure can contact the peripheral portion of the liquid reservoir by the wick structure extending up to the peripheral portion, ie the wick structure protrudes into the liquid reservoir. The wick structure can form the liquid reservoir even more spacious, in that the wick structure occupies further areas of the liquid reservoir.

Vorzugsweise kontaktiert die Dochtstruktur den Flüssigkeitsspeicher entlang einer Innenfläche einer Außenwand des Flüssigkeitsspeichers, damit die Dochtstruktur die Flüssigkeit bis zur vollständigen Entleerung des Flüssigkeitsspeichers aufnehmen kann. Die Dochtstruktur kann mittels einer Presspassung die Innenfläche der Außenwand kontaktieren. Alternativ kann jedoch ein Spalt vorgesehen sein, der einen minimalen Abstand zwischen der Innenfläche und der Dochtstruktur definiert, um die Montage der Dochtstruktur zu vereinfachen.Preferably, the wick structure contacts the liquid reservoir along an inner surface of an outer wall of the liquid reservoir to allow the wick structure to absorb the liquid until the liquid reservoir is completely emptied. The wick structure may contact the inner surface of the outer wall with an interference fit. Alternatively, however, a gap may be provided that defines a minimum distance between the inner surface and the wick structure to simplify assembly of the wick structure.

Bevorzugt weist der Flüssigkeitsspeicher eine Längsachse auf, und die Dochtstruktur erstreckt sich radial in wenigstens zwei diametrale Richtungen senkrecht zur Längsachse, damit die Dochtstruktur die Flüssigkeit unabhängig von der Orientierung des Flüssigkeitsspeichers, insbesondere unabhängig von der Rotation des Flüssigkeitsspeichers um die Längsachse des Flüssigkeitsspeichers aufnehmen kann.The liquid reservoir preferably has a longitudinal axis, and the wick structure extends radially in at least two diametrical directions perpendicular to the longitudinal axis, so that the wick structure can absorb the liquid independently of the orientation of the liquid reservoir, in particular independently of the rotation of the liquid reservoir about the longitudinal axis of the liquid reservoir.

Vorzugsweise ist in dem Flüssigkeitsspeicher ein sich durch den Flüssigkeitsspeicher erstreckender Luftkanal vorgesehen, damit ein effektiver Aufbau der Verdampfer-Tank-Einheit ermöglicht werden kann.Preferably, an air duct extending through the liquid reservoir is provided in the liquid reservoir so that a effective construction of the evaporator tank unit can be made possible.

In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Dochtstruktur mehrere auseinanderstrebende und/oder entgegengesetzte Dochtabschnitte auf, die verschiedene Umfangsabschnitte kontaktieren, damit die Dochtstruktur die Flüssigkeit unabhängig von der Orientierung des Flüssigkeitsspeichers aufnehmen kann. Dadurch wird ein Kontakt zur Flüssigkeit in gegenüberliegenden Abschnitten des Flüssigkeitsspeichers ermöglicht und ein Trockenfallen der Dochtstruktur und des Verdampfers kann weiter vermieden werden.In an advantageous embodiment, the wicking structure has a plurality of diverging and/or opposed wicking sections contacting different peripheral sections to allow the wicking structure to absorb the liquid regardless of the orientation of the liquid reservoir. This enables contact with the liquid in opposite sections of the liquid reservoir and further prevents the wick structure and the evaporator from running dry.

Erfindungsgemäß weist die Dochtstruktur einen U-förmigen Querschnitt mit einem Scheitelpunkt auf und ist so angeordnet, dass die Dochtstruktur an ihrem Scheitelpunkt die Einlassseite kontaktiert, um einen effektiven Aufbau und eine einfache Montage der Verdampfer-Tank-Einheit zu ermöglichen.According to the present invention, the wick structure has a U-shaped cross section with an apex and is arranged so that the wick structure contacts the inlet side at its apex to enable effective construction and easy assembly of the vaporizer tank unit.

Vorteilhaft weist der Umfangsabschnitt wenigstens einen Winkel von 45°, weiter vorteilhaft wenigstens 90°, besonders vorteilhaft wenigstens 180°, beispielsweise 270° und bis zu 360° auf, um eine orientirungs- und füllstandsunabhängige Versorgung der Dochtstruktur mit Flüssigkeit zu begünstigen. Der Umfangsabschnitt kann zusammenhängend sein oder aus mehreren separaten Unterabschnitten gebildet sein. Beispielsweise können zwei oder mehr insbesondere in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilte Umfangsabschnitte kontaktiert und/oder ausgebildet werden. Insbesondere können zwei Umfangsabschnitte mit je einem Winkel von 90° vorgesehen sein, die jedoch voneinander beabstandet, beispielsweise diametral gegenüberliegend, angeordnet sind.Advantageously, the peripheral section has at least an angle of 45°, further advantageously at least 90°, particularly advantageously at least 180°, for example 270° and up to 360°, in order to promote a supply of liquid to the wick structure that is independent of orientation and fill level. The peripheral section can be continuous or can be formed from several separate subsections. For example, contact can be made and/or formed with two or more circumferential sections distributed uniformly in particular in the circumferential direction. In particular, two peripheral sections can be provided, each with an angle of 90°, which are spaced apart from one another, for example arranged diametrically opposite one another.

Vorzugsweise weist die Dochtstruktur eine mechanische Halterung zum Haltern des Verdampfers und/oder eines Trägers auf.The wick structure preferably has a mechanical holder for holding the evaporator and/or a carrier.

Bevorzugt ist die Dochtstruktur wenigstens teilweise hohlzylinderförmig, um die Umfangsfläche eines zylinderförmigen Flüssigkeitsspeichers vorteilhaft kontaktieren und/oder ausbilden zu können. In dem Hohlraum kann Flüssigkeit speicherbar sein. Der Hohlraum kann einen Großteil des Volumens des Flüssigkeitsspeichers ausbilden, beispielsweise mindestens 50 %, vorzugsweise mindestens 70 % und weiter vorzugsweise mindestens 90 %.The wick structure is preferably at least partially in the form of a hollow cylinder in order to be able to advantageously contact and/or form the peripheral surface of a cylindrical liquid reservoir. Liquid can be storable in the cavity. The cavity can form a large part of the volume of the liquid reservoir, for example at least 50%, preferably at least 70% and more preferably at least 90%.

Vorteilhaft bildet die Dochtstruktur den Flüssigkeitsspeicher wenigstens teilweise aus. Damit kann der Flüssigkeitsspeicher mehrteilig sein, wobei die Dochtstruktur beispielsweise einen zylindrischen Abschnitt des Flüssigkeitsspeichers ausbilden kann. Weitere Abschnitte des Flüssigkeitsspeichers können beispielsweise durch einen Kunststoff gebildet werden. Verschiedene Abschnitte des Flüssigkeitsspeichers können beispielsweise verklebt und/oder mit mechanischen Elementen wie Rasten, Nasen oder Clips miteinander verbunden werden.The wick structure advantageously forms the liquid reservoir at least partially. The liquid reservoir can thus be in several parts, with the wick structure being able to form a cylindrical section of the liquid reservoir, for example. Further sections of the liquid reservoir can be formed by a plastic, for example. Different sections of the liquid reservoir can, for example, be glued and/or connected to one another with mechanical elements such as catches, lugs or clips.

Vorzugsweise bildet die Dochtstruktur eine Außenwand des Flüssigkeitsspeichers aus, um einen einfachen Aufbau der Verdampfer-Tank-Einheit sicher zu stellen, und gleichzeitig eine orientierungs- und füllstandsunabhängige Flüssigkeitsversorgung der Dochtstruktur zu begünstigen.The wick structure preferably forms an outer wall of the liquid reservoir in order to ensure a simple construction of the evaporator-tank unit and at the same time to promote a liquid supply to the wick structure that is independent of orientation and filling level.

Bevorzugt erstreckt sich die Dochtstruktur ausgehend von dem elektrischen Verdampfer bis in den Flüssigkeitsspeicher und weist einen mit dem Abstand vom Verdampfer zunehmendes Porenvolumen pro Pore auf, damit eine optimale Flüssigkeitsförderung zum Verdampfer und gleichzeitig eine Pufferspeicherung von Flüssigkeit in der Dochtstruktur vorteilhaft erzielt wird.The wick structure preferably extends, starting from the electric evaporator, into the liquid reservoir and has a pore volume per pore that increases with the distance from the evaporator, so that optimal liquid delivery to the Evaporator and at the same time a buffer storage of liquid in the wick structure is advantageously achieved.

Vorteilhaft weist die Dochtstruktur einen Speicherabschnitt und einen Zuführabschnitt auf, und das Volumen des Speicherabschnitts in dem Flüssigkeitsspeicher ist größer als das Volumen des an dem Verdampfer anliegenden Zuführabschnitts, damit die Dochtstruktur in den Flüssigkeitsspeicher in vom Verdampfer entfernte Gebiete ragen kann und gleichzeitig eine bevorzugte Pufferwirkung zur Zwischenspeicherung von Flüssigkeit erfüllen kann.Advantageously, the wick structure has a storage section and a feed section, and the volume of the storage section in the liquid reservoir is greater than the volume of the feed section adjacent to the evaporator, so that the wick structure can protrude into the liquid reservoir in areas remote from the evaporator and at the same time provide a preferred buffer effect Temporary storage of liquid can meet.

Vorzugsweise weist die Dochtstruktur eine lackierte, beschichtete und/oder flüssigkeitsdichte Oberfläche auf, um einen Umfangsabschnitt des Flüssigkeitsspeichers ausbilden zu können, der versiegelt und undurchlässig für Flüssigkeit ist. Dies stellt sicher, dass die Dochtstruktur die Außenwand des Flüssigkeitsspeichers ausbilden beziehungsweise ersetzen kann.Preferably, the wick structure has a painted, coated, and/or liquid-tight surface to form a peripheral portion of the liquid reservoir that is sealed and impervious to liquid. This ensures that the wick structure can form or replace the outer wall of the liquid reservoir.

Bevorzugt besteht die Dochtstruktur aus einem porösen Glas. Die Dochtstruktur besteht dabei im Gegensatz zum Stand der Technik vorteilhaft nicht aus einer Mehrzahl von Fasern, zwischen denen sich Hohlräume zum Flüssigkeitstransport und zur Flüssigkeitsleitung bilden. Die Dochtstruktur umfasst vielmehr einen porösen Festkörper. Dieser kann aus poröser Keramik, aber vorzugsweise aus porösem Glas bestehen. Insbesondere bestehend aus einem Borosilikatglas oder einem anderen oxidischen Glas. Die Rohlinge der Dochtstruktur sind mit einem Presswerkzeug effektiv herstellbar. Damit sind verschiedenste Raumformen beziehungsweise Geometrien denkbar, wobei vorzugsweise innerhalb einer äußeren Außenwand des Flüssigkeitsspeichers im Inneren des Flüssigkeitsspeichers ein insbesondere axial verlaufender Luftkanal vorgesehen sein kann. Durch das Pressen kann die Porengröße und die Verteilung der Poren der Dochtstruktur eingestellt werden. Insbesondere kann ein Porengradient und/oder Porengrößengradient eingestellt werden, wobei die Porengrößen aus dem Flüssigkeitsspeicher zum Verdampfer hin abnimmt. Die Porengröße kann beispielsweise einem Durchmesser 0 bis 500 µm, vorzugsweise von 10 nm bis 100 µm aufweisen. Durch den Einsatz eines gepressten Glases für die Dochtstruktur ist die Herstellung und Handhabung einfacher als bei beispielsweise keramischen Dochtstrukturen gemäß dem Stand der Technik. Die Dochtstruktur kann auch aus einem Verbund poröser Stoffe bestehen und beispielsweise Abschnitte aus porösem Glas und Abschnitte aus Keramik umfassen. Die Dochtstruktur aus Glas ist besonders chemisch inert und temperaturstabil, was insbesondere im Kontakt mit dem Verdampfer von Vorteil ist.The wick structure preferably consists of a porous glass. In contrast to the prior art, the wick structure advantageously does not consist of a plurality of fibers between which cavities form for liquid transport and for liquid conduction. Rather, the wick structure comprises a porous solid. This can be made of porous ceramics, but is preferably made of porous glass. In particular consisting of a borosilicate glass or another oxidic glass. The blanks of the wick structure can be effectively produced with a pressing tool. A wide variety of spatial forms or geometries are therefore conceivable, with an air duct running in particular axially being provided inside an outer wall of the liquid reservoir in the interior of the liquid reservoir can be. The pore size and the distribution of the pores of the wick structure can be adjusted by pressing. In particular, a pore gradient and/or pore size gradient can be set, with the pore sizes decreasing from the liquid reservoir to the evaporator. The pore size can, for example, have a diameter of 0 to 500 μm, preferably from 10 nm to 100 μm. The use of a pressed glass for the wick structure makes production and handling easier than, for example, ceramic wick structures according to the prior art. The wick structure may also be made from a composite of porous materials, for example comprising sections of porous glass and sections of ceramic. The glass wick structure is particularly chemically inert and temperature-stable, which is particularly advantageous when it comes into contact with the evaporator.

Vorteilhaft ist die Dochtstruktur eingefärbt und ist von außen sichtbar, um den Füllstand des Flüssigkeitsspeichers beobachten zu können und die optische Wertigkeit der Verdampfer-Tank-Einheit zu erhöhen. Dazu kann die Dochtstruktur im Inneren eines transparenten Gehäuses des Flüssigkeitsspeichers angeordnet sein. Alternativ kann die Dochtstruktur den Flüssigkeitsspeicher beziehungsweise das Gehäuse ausbilden und direkt von außen sichtbar sein.The wick structure is advantageously colored and is visible from the outside in order to be able to monitor the fill level of the liquid reservoir and to increase the optical value of the evaporator-tank unit. For this purpose, the wick structure can be arranged inside a transparent housing of the liquid reservoir. Alternatively, the wick structure can form the liquid reservoir or the housing and be directly visible from the outside.

Vorteilhaft ist eine Dochtstruktur für einen Inhalator, insbesondere ein Elektronisches Zigarettenprodukt, einteilig und besteht aus einem porösen Glas, um eine besonders effektiv und vielseitig herstellbare Dochtstruktur bereitzustellen.A wick structure for an inhaler, in particular an electronic cigarette product, is advantageously in one piece and consists of a porous glass in order to provide a wick structure that is particularly effective and versatile.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert.The invention is explained below on the basis of preferred embodiments with reference to the accompanying figures.

Dabei zeigt lediglich Figur 5 eine Verdampfer-Tank Einheit in Übereinstimmung mit dem vorliegenden Anspruch 1, insbesondere umfassend eine Dochtstruktur mit einem U-förmigen Querschnitt; weiterhin zeigt in den Figuren:

Fig. 1
eine schematische Ansicht eines Inhalators;
Fig. 2
einen perspektivischen Schnitt durch einen Verdampfer und schematisch eine Verdampfer-Tank-Einheit;
Fig. 3
eine Verdampfer-Tank-Einheit gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 4
eine Verdampfer-Tank-Einheit mit einem Schwamm gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 5
eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Verdampfer-Tank-Einheit;
Fig. 6
einen Schnitt durch eine VerdampferTank-Einheit und mehrere Ausführungsformen einer Dochtstruktur;
Fig. 7
eine perspektivische Ansicht einer Verdampfer-Tank-Einheit und mehrere Ausführungsformen einer Dochtstruktur; und
Fig. 8
eine Dochtstruktur und einen Schnitt durch eine Verdampfer-Tank-Einheit.
It only shows figure 5 an evaporator-tank unit in accordance with present claim 1, in particular comprising a wick structure with a U-shaped cross section; further shows in the figures:
1
a schematic view of an inhaler;
2
a perspective section through an evaporator and schematically an evaporator-tank unit;
3
a prior art evaporator-tank unit;
4
a prior art vaporizer tank unit with a sponge;
figure 5
a perspective view of an evaporator tank unit according to the invention;
6
a section through a vaporizer tank unit and several embodiments of a wick structure;
Figure 7
a perspective view of an evaporator-tank unit and several embodiments of a wick structure; and
8
a wick structure and a section through an evaporator tank unit.

Figur 1 zeigt schematisch einen Inhalator 10 beziehungsweise ein elektronisches Zigarettenprodukt. Der Inhalator 10 umfasst ein Gehäuse 11, in dem ein Luftkanal 30 beziehungsweise Schlot zwischen mindestens einer Lufteinlassöffnung 231 und einer Luftauslassöffnung 24 an einem Mundende 32 des Zigarettenprodukts 10 vorgesehen ist. Das Mundende 32 des Inhalators 10 bezeichnet dabei das Ende, an dem der Konsument zwecks Inhalation zieht, und dadurch den Inhalator 10 mit einem Unterdruck beaufschlagt, und einen Luftstrom 34 in dem Luftkanal 30 erzeugt. figure 1 1 schematically shows an inhaler 10 or an electronic cigarette product. The inhaler 10 comprises a housing 11 in which an air duct 30 or vent is provided between at least one air inlet opening 231 and an air outlet opening 24 at a mouth end 32 of the cigarette product 10 . The mouth end 32 of the inhaler 10 designates this End at which the consumer pulls for the purpose of inhalation, thereby subjecting the inhaler 10 to a negative pressure and creating an air flow 34 in the air channel 30 .

Der Inhalator 10 besteht vorteilhaft aus einem Basisteil 16 und Verdampfer-Tank-Einheit 1, die einen Verdampfer 60 und einen Flüssigkeitsspeicher 18 umfasst, und insbesondere in Form einer auswechselbaren Kartusche ausgebildet sein kann. Der Flüssigkeitsspeicher 18 kann von dem Nutzer des Inhalators 10 nachfüllbar sein. Die durch die Lufteinlassöffnung 231 angesaugte Luft wird in dem Luftkanal 30 zu dem mindestens einen Verdampfer 60 geleitet. Der Verdampfer 60 ist mit dem Flüssigkeitsspeicher 18 verbunden oder verbindbar, in dem mindestens eine Flüssigkeit 50 gespeichert ist. Dazu ist vorteilhaft an einer Einlassseite 61 des Verdampfers 60 eine poröse und/oder kapillare, flüssigkeitsleitende Dochtstruktur 19 angeordnet.The inhaler 10 advantageously consists of a base part 16 and an evaporator-tank unit 1, which comprises an evaporator 60 and a liquid reservoir 18, and can be designed in particular in the form of an exchangeable cartridge. The liquid reservoir 18 can be refilled by the user of the inhaler 10 . The air sucked in through the air inlet opening 231 is guided in the air duct 30 to the at least one evaporator 60 . The evaporator 60 is connected or can be connected to the liquid reservoir 18 in which at least one liquid 50 is stored. For this purpose, a porous and/or capillary, liquid-conducting wick structure 19 is advantageously arranged on an inlet side 61 of the evaporator 60 .

Der Verdampfer 60 verdampft Flüssigkeit 50, die dem Verdampfer 60 aus dem Flüssigkeitsspeicher 18 von der Dochtstruktur 19 mittels Kapillarkräften zugeführt wird, und gibt die verdampfte Flüssigkeit als Aerosol/Dampf an einer Auslassseite 64 den Luftstrom 34 zu.The vaporizer 60 vaporizes liquid 50 which is supplied to the vaporizer 60 from the liquid reservoir 18 by the wick structure 19 by means of capillary forces, and admits the vaporized liquid to the air flow 34 as an aerosol/vapor at an outlet side 64 .

Die elektronische Zigarette 10 umfasst des Weiteren einen elektrischen Energiespeicher 14 und eine elektronische Steuerungsvorrichtung 15. Der Energiespeicher 14 ist in der Regel in dem Basisteil 16 angeordnet und kann insbesondere eine elektrochemische Einweg-Batterie oder ein wiederaufladbarer elektrochemischer Akku, beispielsweise ein Lithium-lonen-Akku, sein. Die Verdampfer-Tank-Einheit 1 ist zwischen dem Energiespeicher 14 und dem Mundende 32 angeordnet. Die elektronische Steuerungsvorrichtung 15 umfasst mindestens eine digitale Datenverarbeitungseinrichtung, insbesondere Mikroprozessor und/oder Microcontroller, in dem Basisteil 16 (wie in Figur 1 gezeigt) und/oder in der Verdampfer-Tank-Einheit 1.The electronic cigarette 10 also includes an electrical energy store 14 and an electronic control device 15. The energy store 14 is usually arranged in the base part 16 and can in particular be an electrochemical disposable battery or a rechargeable electrochemical battery, for example a lithium-ion battery , be. The evaporator tank unit 1 is arranged between the energy store 14 and the mouth end 32 . The electronic control device 15 comprises at least one digital data processing device, in particular Microprocessor and/or microcontroller in the base part 16 (as in figure 1 shown) and/or in the evaporator tank unit 1.

In dem Gehäuse 11 ist vorteilhaft ein Sensor, beispielsweise ein Drucksensor oder ein Druck- oder Strömungsschalter, angeordnet, wobei die Steuerungsvorrichtung 15 auf der Grundlage eines von dem Sensor ausgegebenen Sensorsignals feststellen kann, dass ein Konsument am Mundende 32 des Zigarettenprodukts 10 zieht, um zu inhalieren. In diesem Fall steuert die Steuerungsvorrichtung 15 den Verdampfer 60 an, um Flüssigkeit 50 aus dem Flüssigkeitsspeicher 18 als Aerosol/Dampf in den Luftstrom 34 zuzugeben.A sensor, for example a pressure sensor or a pressure or flow switch, is advantageously arranged in the housing 11, wherein the control device 15 can determine on the basis of a sensor signal emitted by the sensor that a consumer pulls on the mouth end 32 of the cigarette product 10 in order to inhale. In this case, the control device 15 controls the evaporator 60 in order to add liquid 50 from the liquid reservoir 18 as an aerosol/vapor into the air flow 34 .

Der mindestens eine Verdampfer 60 ist in einem dem Mundende 32 abgewandten Teil der Verdampfer-Tank-Einheit 1 angeordnet. Damit sind eine effektive elektrische Kopplung und Ansteuerung des Verdampfers 60 möglich. Der Luftstrom 34 führt vorteilhaft durch einen axial durch den Flüssigkeitsspeicher 18 laufenden Luftkanal 30 zu der Luftauslassöffnung 24.The at least one evaporator 60 is arranged in a part of the evaporator-tank unit 1 facing away from the mouth end 32 . Effective electrical coupling and activation of the evaporator 60 are thus possible. The air flow 34 advantageously leads through an air duct 30 running axially through the liquid reservoir 18 to the air outlet opening 24.

Die in dem Flüssigkeitsspeicher 18 gespeicherte, zu dosierende Flüssigkeit 50 ist beispielsweise eine Mischung aus 1,2-Propylenglykol, Glycerin, Wasser, mindestens einem Aroma (Flavour) und/oder mindestens einem Wirkstoff, insbesondere Nikotin. Die angegebenen Bestandteile der Flüssigkeit 50 sind jedoch nicht zwingend. Insbesondere kann auf Aroma- und/oder Wirkstoffe, insbesondere Nikotin, verzichtet werden.The liquid 50 to be metered that is stored in the liquid reservoir 18 is, for example, a mixture of 1,2-propylene glycol, glycerin, water, at least one flavor and/or at least one active substance, in particular nicotine. However, the specified components of the liquid 50 are not mandatory. In particular, flavorings and/or active substances, in particular nicotine, can be dispensed with.

Die Verdampfer-Tank-Einheit 1 bzw. Kartusche oder das Basisteil 16 umfassen vorteilhaft einen nichtflüchtigen Datenspeicher zum Speichern von die Verdampfer-Tank-Einheit 1 bzw. Kartusche betreffende Information bzw. Parameter. Der Datenspeicher kann Teil der elektronischen Steuerungsvorrichtung 15 sein. In dem Datenspeicher ist vorteilhaft Information zur Zusammensetzung der in dem Flüssigkeitsspeicher 18 gespeicherten Flüssigkeit, Information zum Prozessprofil, insbesondere Leistungs-/Temperatursteuerung; Daten zur Zustandsüberwachung bzw. Systemprüfung, beispielsweise Dichtigkeitsprüfung; Daten betreffend Kopierschutz und Fälschungssicherheit, eine ID zur eindeutigen Kennzeichnung der Verdampfer-Tank-Einheit 1 bzw. Kartusche, Seriennummer, Herstelldatum und/oder Ablaufdatum, und/oder Zugzahl (Anzahl der Inhalationszüge durch den Konsumenten) bzw. der Nutzungszeit gespeichert. Der Datenspeicher ist vorteilhaft elektrisch mit der Steuereinrichtung 15 verbunden oder verbindbar.The evaporator-tank unit 1 or cartridge or the base part 16 advantageously comprises a non-volatile data memory for storing information or parameters relating to the evaporator-tank unit 1 or cartridge. The data store can be part of the electronic control device 15 . Information on the composition of the liquid stored in the liquid reservoir 18, information on the process profile, in particular power/temperature control; data for condition monitoring or system testing, for example leak testing; Data relating to copy protection and protection against counterfeiting, an ID for unique identification of the evaporator tank unit 1 or cartridge, serial number, date of manufacture and/or expiry date, and/or number of puffs (number of inhalation puffs by the consumer) or the time of use are stored. The data memory is advantageously electrically connected or can be connected to the control device 15 .

In dem Inhalator 10 und/oder in einem externen Speicher, der in geeigneter und an sich bekannter Weise, zumindest zeitweilig, kommunikationstechnisch mit dem Inhalator 10 verbunden werden kann, könnten auch nutzerbezogene Daten, insbesondere über das Rauchverhalten, gespeichert und vorzugsweise auch zur Steuerung und Regelung des Inhalators genutzt werden.In the inhaler 10 and/or in an external memory, which can be connected to the inhaler 10 in a suitable and known manner, at least temporarily, by means of communication technology, user-related data, in particular about smoking behavior, could also be stored and preferably also for control and Regulation of the inhaler can be used.

Zusätzliche Kanäle, insbesondere wenigstens ein Nebenluftkanal 101, die stromabwärts vom Verdampfer 60 auf den Luftkanal 30 treffen, können für Durchmischung des Gas-/Aerosol-Gemisches mit Frischluft von einem Nebenluftstrom 102 sorgen und/oder Prozesse der Nachbehandlung und/oder der Rekondensation regeln.Additional ducts, in particular at least one secondary air duct 101, which meet the air duct 30 downstream of the evaporator 60, can ensure that the gas/aerosol mixture is mixed with fresh air from a secondary air flow 102 and/or regulate post-treatment and/or recondensation processes.

In Figur 2 ist ein perspektivischer Schnitt durch einen Verdampfer 60 und schematisch eine Verdampfer-Tank-Einheit 1 gezeigt.In figure 2 A perspective section through an evaporator 60 and an evaporator-tank unit 1 are shown schematically.

Die Verdampfer-Tank-Einheit 1 umfasst einen blockförmigen, vorzugsweise monolithischer Heizkörper beziehungsweise Verdampfer 60 vorzugsweise aus einem elektrisch leitenden Material, insbesondere einem Halbleitermaterial vorzugsweise Silizium. Es ist nicht erforderlich, dass der gesamte Verdampfer 60 aus einem elektrisch leitenden Material besteht. Es kann beispielsweise ausreichen, dass die Oberfläche des Verdampfers 60 elektrisch leitend, beispielsweise metallisch, beschichtet oder vorzugsweise geeignet dotiert ist. In diesem Fall muss nicht die gesamte Oberfläche beschichtet sein, beispielsweise können metallische oder vorzugsweise nichtmetallische oder nichtmetallisch kaschierte metallische Leiterbahnen auf einem nichtleitenden beziehungsweise halbleitenden Grundkörper vorgesehen sein. Es ist auch nicht zwingend erforderlich, dass der gesamte Verdampfer 60 heizt; es kann beispielsweise ausreichen, wenn ein Abschnitt oder eine Heizschicht des Verdampfers 60 im Bereich der Austrittsseite 64 heizt.The evaporator-tank unit 1 comprises a block-shaped, preferably monolithic heating element or evaporator 60 preferably made of an electrically conductive material, in particular a semiconductor material, preferably silicon. It is not necessary for the entire evaporator 60 to be made of an electrically conductive material. For example, it may be sufficient for the surface of the evaporator 60 to be electrically conductive, for example metallic, coated or preferably suitably doped. In this case, the entire surface does not have to be coated; for example, metallic or preferably non-metallic or non-metallically clad metallic conductor tracks can be provided on a non-conductive or semi-conductive base body. It is also not absolutely necessary for the entire evaporator 60 to heat; it may be sufficient, for example, if a section or a heating layer of the evaporator 60 heats up in the area of the outlet side 64 .

Der Verdampfer 60 ist mit einer Mehrzahl von Mikrokanälen beziehungsweise Flüssigkeitskanälen 62 versehen, die eine Einlassseite 61 des Verdampfer 60 mit einer Auslassseite 64 des Verdampfer 60 flüssigkeitsleitend verbinden.The evaporator 60 is provided with a plurality of micro-channels or liquid channels 62 which connect an inlet side 61 of the evaporator 60 to an outlet side 64 of the evaporator 60 in a liquid-conducting manner.

Der mittlere Durchmesser der Flüssigkeitskanäle 62 liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 5 µm und 200 µm, weiter vorzugsweise im Bereich zwischen 30 µm und 150 µm, noch weiter vorzugsweise im Bereich zwischen 50 µm und 100 µm. Aufgrund dieser Abmessungen wird vorteilhaft eine Kapillarwirkung erzeugt, so dass an der Einlassseite 61 in einen Flüssigkeitskanal 62 eindringende Flüssigkeit durch den Flüssigkeitskanal 62 nach oben steigt, bis der Flüssigkeitskanal 62 mit Flüssigkeit gefüllt ist. Das Volumenverhältnis von Flüssigkeitskanälen 62 zu Verdampfer 60, das als Porosität des Verdampfers 60 bezeichnet werden kann, liegt beispielsweise im Bereich zwischen 10% und 50%, vorteilhaft im Bereich zwischen 15% und 40%, noch weiter vorteilhaft im Bereich zwischen 20% und 30%, und beträgt beispielsweise 25%.The mean diameter of the liquid channels 62 is preferably in the range between 5 μm and 200 μm, more preferably in the range between 30 μm and 150 μm, even more preferably in the range between 50 μm and 100 μm. Due to these dimensions, a capillary effect is advantageously generated, so that liquid penetrating into a liquid channel 62 on the inlet side 61 rises through the liquid channel 62 until the liquid channel 62 is filled with liquid. The volume ratio of liquid channels 62 to evaporator 60, which can be referred to as the porosity of the evaporator 60, is for example in the range between 10% and 50%, advantageously in the range between 15% and 40%, more advantageously in the range between 20% and 30%, and is for example 25%.

Die Kantenlängen der mit Flüssigkeitskanälen 62 versehenen Flächen des Verdampfer 60 liegen beispielsweise im Bereich zwischen 0,5 mm und 3 mm, vorzugsweise zwischen 0.5 mm und 1 mm. Die Abmessungen der mit Flüssigkeitskanälen 62 versehenen Flächen des Verdampfers 60 können beispielsweise betragen: 0,95 mm x 1,75 mm oder 1,9 mm × 1,75 mm oder 1,9 mm × 0,75 mm. Die Kantenlängen des Verdampfers 60 können beispielsweise im Bereich zwischen 0,5 mm und 5 mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 0,75 mm und 4 mm, weiter vorzugsweise im Bereich zwischen 1 mm und 3 mm liegen. Die Fläche des Verdampfers 60 (chip size) kann beispielsweise 1 mm × 3 mm, 2mm × 2 mm oder 2 mm × 3 mm betragen.The edge lengths of the surfaces of the evaporator 60 provided with liquid channels 62 are, for example, in the range between 0.5 mm and 3 mm, preferably between 0.5 mm and 1 mm. The dimensions of the surfaces of the evaporator 60 provided with liquid channels 62 can be, for example: 0.95 mm×1.75 mm or 1.9 mm×1.75 mm or 1.9 mm×0.75 mm. The edge lengths of the evaporator 60 can be, for example, in the range between 0.5 mm and 5 mm, preferably in the range between 0.75 mm and 4 mm, more preferably in the range between 1 mm and 3 mm. The area of the evaporator 60 (chip size) can be 1 mm×3 mm, 2 mm×2 mm or 2 mm×3 mm, for example.

Die Breite b des Verdampfer 60 (siehe Figur 2) liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 1 mm und 5 mm, weiter vorzugsweise im Bereich zwischen 2 mm und 4 mm, und beträgt beispielsweise 3 mm. Die Höhe h des Verdampfer 60 (siehe Figur 2) liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 0,05 mm und 1 mm, weiter vorzugsweise im Bereich zwischen 0,1 mm und 0,75 mm, noch weiter vorzugsweise im Bereich zwischen 0,2 mm und 0,5 mm und beträgt beispielsweise 0,3 mm. Auch noch kleinere Verdampfer 60 können gefertigt, vorgesehen und funktionsgerecht betrieben werden.The width b of the evaporator 60 (see figure 2 ) is preferably in the range between 1 mm and 5 mm, more preferably in the range between 2 mm and 4 mm, and is 3 mm, for example. The height h of the evaporator 60 (see figure 2 ) is preferably in the range between 0.05 mm and 1 mm, more preferably in the range between 0.1 mm and 0.75 mm, even more preferably in the range between 0.2 mm and 0.5 mm and is, for example, 0.3 mm. Even smaller evaporators 60 can be manufactured, provided and operated in a functional manner.

Die Anzahl der Flüssigkeitskanäle 62 liegt vorzugsweise im Bereich zwischen vier und 1000. Auf diese Weise lässt sich der Wärmeeintrag in die Flüssigkeitskanäle 62 optimieren und eine gesicherte hohe Verdampfungsleistung sowie eine ausreichend große Dampfaustrittsfläche realisieren.The number of liquid ducts 62 is preferably in the range between four and 1000. In this way, the heat input into the liquid ducts 62 can be optimized and a guaranteed high evaporation capacity and a sufficiently large vapor outlet surface can be realized.

Die Flüssigkeitskanäle 62 sind in Form eines quadratischen, rechteckigen, vieleckigen, runden, ovalen oder anders geformten Arrays angeordnet. Das Array kann in Form einer Matrix mit s Spalten und z Zeilen ausgebildet sein, wobei s vorteilhaft im Bereich zwischen 2 und 50 und weiter vorteilhaft im Bereich zwischen 3 und 30 und/oder z vorteilhaft im Bereich zwischen 2 und 50 und weiter vorteilhaft im Bereich zwischen 3 und 30 liegt. Auf diese Weise lässt sich eine effektive und auf einfache Weise herstellbare Anordnung der Flüssigkeitskanäle 62 mit gesichert hoher Verdampfungsleistung realisieren.The liquid channels 62 are arranged in a square, rectangular, polygonal, round, oval or other shaped array. The array can be in the form of a matrix with s columns and z rows, with s advantageously in the range between 2 and 50 and more advantageously in the range between 3 and 30 and/or z advantageously in the range between 2 and 50 and more advantageously in the range is between 3 and 30. In this way, an effective and easily manufacturable arrangement of the liquid channels 62 can be implemented with a guaranteed high evaporation capacity.

Der Querschnitt der Flüssigkeitskanäle 62 kann quadratisch, rechteckig, vieleckig, rund, oval oder anders geformt sein, und/oder sich in Längsrichtung abschnittweise ändern, insbesondere vergrößern, verkleinern oder konstant bleiben.The cross-section of the liquid channels 62 can be square, rectangular, polygonal, round, oval or shaped differently and/or change in sections in the longitudinal direction, in particular increase, decrease or remain constant.

Die Länge eines oder jedes Flüssigkeitskanals 62 liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 100 µm und 1000 µm, weiter vorzugsweise im Bereich zwischen 150 µm und 750 µm, noch weiter vorzugsweise im Bereich zwischen 180 µm und 500 µm und beträgt beispielsweise 300 µm. Auf diese Weise lässt sich eine optimale Flüssigkeitsaufnahme und Portionsbildung bei ausreichend gutem Wärmeeintrag von Verdampfer 60 in die Flüssigkeitskanäle 62 realisieren.The length of one or each liquid channel 62 is preferably in the range between 100 μm and 1000 μm, more preferably in the range between 150 μm and 750 μm, even more preferably in the range between 180 μm and 500 μm and is 300 μm, for example. In this way, an optimal liquid intake and portion formation can be realized with a sufficiently good heat input from the evaporator 60 into the liquid channels 62 .

Der Abstand zweier Flüssigkeitskanäle 62 beträgt vorzugsweise mindestens das 1,3-fache des lichten Durchmessers eines Flüssigkeitskanals 62, wobei der Abstand auf die Mittelachsen der beiden Flüssigkeitskanäle 62 bezogen ist. Der Abstand kann bevorzugt das 1,5- bis 5-fache, weiter bevorzugt das 2- bis 4-fache des lichten Durchmessers eines Flüssigkeitskanals 62 betragen. Auf diese Weise lässt sich ein optimaler Wärmeeintrag in den Verdampfer 60 und eine ausreichend stabile Anordnung und Wandstärke der Flüssigkeitskanäle 62 realisieren.The distance between two liquid channels 62 is preferably at least 1.3 times the clear diameter of a liquid channel 62, the distance being related to the central axes of the two liquid channels 62. The distance can preferably be 1.5 to 5 times, more preferably 2 to 4 times, the inside diameter of a liquid channel 62 . In this way an optimal heat input into the evaporator 60 and a sufficiently stable arrangement and wall thickness of the liquid channels 62 can be implemented.

Aufgrund der vorbeschriebenen Merkmale kann der Verdampfer 60 auch als Volumenheizer bezeichnet werden.Due to the features described above, the evaporator 60 can also be referred to as a volume heater.

Die Verdampfer-Tank-Einheit 1 umfasst einen Träger 4 mit einer Durchgangsöffnung 104 zur flüssigkeitsleitenden Verbindung des Verdampfers 60 und einem Flüssigkeitsspeicher 18. Dafür ist in der Durchgangsöffnung 104 eine Dochtstruktur 19 angeordnet.The evaporator-tank unit 1 comprises a carrier 4 with a through-opening 104 for the liquid-conducting connection of the evaporator 60 and a liquid reservoir 18. A wick structure 19 is arranged in the through-opening 104 for this purpose.

Die Einlassseite 61 des Verdampfers 60 ist über die Dochtstruktur 19 flüssigkeitsleitend mit dem Flüssigkeitsspeicher 18 verbunden. Die Dochtstruktur 19 dient zur passiven Förderung von Flüssigkeit 50 aus dem Flüssigkeitsspeicher 18 zum Verdampfer 60 mittels Kapillarkräften. Die Dochtstruktur 19 kontaktiert die Einlassseite 61 des Verdampfers 60 vorteilhaft flächig und deckt sämtliche Flüssigkeitskanäle 62 des Verdampfers 60 einlassseitig ab. An der dem Verdampfer 60 gegenüberliegenden Seite ist die Dochtstruktur 19 flüssigkeitsleitend mit dem Flüssigkeitsspeicher 18 verbunden.The inlet side 61 of the evaporator 60 is connected to the liquid reservoir 18 in a liquid-conducting manner via the wick structure 19 . The wick structure 19 serves to passively convey liquid 50 from the liquid reservoir 18 to the evaporator 60 by means of capillary forces. The wick structure 19 advantageously makes planar contact with the inlet side 61 of the evaporator 60 and covers all liquid channels 62 of the evaporator 60 on the inlet side. On the side opposite the evaporator 60, the wick structure 19 is connected to the liquid reservoir 18 in a liquid-conducting manner.

Die Dochtstruktur 19 besteht aus porösem und/oder kapillarem Material, das aufgrund von Kapillarkräften in der Lage ist, von dem Verdampfer 60 verdampfte Flüssigkeit in ausreichender Menge von dem Flüssigkeitsspeicher 18 zu dem Verdampfer 60 passiv nachzufördern, um ein Leerlaufen der Flüssigkeitskanäle 62 und sich daraus ergebende Probleme zu verhindern.The wick structure 19 consists of porous and/or capillary material which, due to capillary forces, is able to passively transport a sufficient quantity of liquid evaporated by the evaporator 60 from the liquid reservoir 18 to the evaporator 60 to prevent the liquid channels 62 and the liquid ducts 62 from emptying to prevent problems arising.

Die Dochtstruktur 19 besteht vorteilhaft aus einem elektrisch nichtleitenden Material, um eine unerwünschte Erwärmung von Flüssigkeit in der Dochtstruktur 19 durch Stromfluss zu vermeiden. Die Dochtstruktur 19 weist vorteilhaft eine geringe thermische Leitfähigkeit auf.The wick structure 19 advantageously consists of an electrically non-conductive material in order to avoid undesired heating of liquid to be avoided in the wick structure 19 by current flow. The wick structure 19 advantageously has a low thermal conductivity.

Die Dochtstruktur 19 besteht vorteilhaft aus einem Glas, insbesondere einem gepressten Borosilikatglas. Die Dochtstruktur 19 kann jedoch aus einem oder mehreren der Materialien Baumwolle, Cellulose, Acetat, Kunststoffschaum, Kunststoffschwamm, Glasfasergewebe, Glasfaserkeramik, Sinterkeramik, keramisches Papier, Alumosilikat-Papier, Metallschaum, Metallschwamm, einem anderen hitzebeständigen, porösen und/oder kapillaren Material mit geeigneter Förderrate, oder einem Verbund von zwei oder mehr der vorgenannter Materialien bestehen. In einer Ausführungsform kann die Dochtstruktur 19 mindestens ein Keramikfaserpapier und/oder eine poröse Keramik umfassen.The wick structure 19 advantageously consists of a glass, in particular a pressed borosilicate glass. However, the wick structure 19 can be made of one or more of the following materials: cotton, cellulose, acetate, plastic foam, plastic sponge, glass fiber fabric, glass fiber ceramic, sintered ceramic, ceramic paper, aluminosilicate paper, metal foam, metal sponge, another heat-resistant, porous and/or capillary material with a suitable Production rate, or a composite of two or more of the aforementioned materials exist. In one embodiment, the wick structure 19 may comprise at least one of a ceramic fiber paper and a porous ceramic.

Falls die Dochtstruktur 19 aus einem elektrisch und/oder thermisch leitenden Material besteht, ist zwischen der Dochtstruktur 19 und dem Verdampfer 60 vorteilhaft eine Isolierschicht aus einem elektrisch und/oder thermisch isolierenden Material, beispielsweise Glas, Keramik oder Kunststoff, mit sich durch die Isolierschicht erstreckenden, mit den Flüssigkeitskanälen 62 korrespondierenden Öffnungen vorgesehen.If the wick structure 19 consists of an electrically and/or thermally conductive material, between the wick structure 19 and the evaporator 60 there is advantageously an insulating layer made of an electrically and/or thermally insulating material, for example glass, ceramic or plastic, with extending through the insulating layer , Provided with the liquid channels 62 corresponding openings.

Das Volumen der Dochtstruktur 19 liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 1 mm^3 und 10 mm^3, weiter vorzugsweise im Bereich zwischen 2 mm^3 und 8 mm^3, noch weiter vorzugsweise im Bereich zwischen 3 mm^3 und 7 mm^3 und beträgt beispielsweise 5 mm^3. Das Volumen der Dochtstruktur 19 kann gleich eines Großteils des Volumens des Flüssigkeitsspeichers 18 sein.The volume of the wick structure 19 is preferably in the range of 1mm^3 to 10mm^3, more preferably in the range of 2mm^3 to 8mm^3, even more preferably in the range of 3mm^3 to 7mm^3 and is, for example, 5 mm^3. The volume of the wicking structure 19 can be equal to a majority of the volume of the liquid reservoir 18 .

Der Flüssigkeitsspeicher 18 kann in seinen Abmessungen größer als die Dochtstruktur 19 sein. Die Dochtstruktur 19 kann den Flüssigkeitsspeicher 18 teilweise ausbilden. Die Dochtstruktur 19 kann beispielsweise in eine Öffnung eines Gehäuses des Flüssigkeitsspeichers 18 eingesetzt sein. Es kann auch eine Mehrzahl von Verdampfern 60 einem Flüssigkeitsspeicher 18 zugeordnet sein.The dimensions of the liquid reservoir 18 can be larger than the wick structure 19 . The wick structure 19 can partially form the liquid reservoir 18 . The wick structure 19 can be inserted into an opening of a housing of the liquid reservoir 18, for example. A plurality of evaporators 60 can also be assigned to a liquid reservoir 18 .

Ein vorteilhaftes Volumen des Flüssigkeitsspeichers 18 liegt im Bereich zwischen 0,1 ml und 5 ml, vorzugsweise zwischen 0,5 ml und 3 ml, weiter vorzugsweise zwischen 0,7 ml und 2 ml oder 1,5 ml.An advantageous volume of the liquid reservoir 18 is in the range between 0.1 ml and 5 ml, preferably between 0.5 ml and 3 ml, more preferably between 0.7 ml and 2 ml or 1.5 ml.

Die Verdampfer-Tank-Einheit 1 ist vorzugsweise mit einer von der Steuerungsvorrichtung 15 steuerbaren Heizspannungsquelle 71 verbunden und/oder verbindbar, die über elektrische Leitungen 105a, 105b in einem Kontaktbereich an gegenüberliegenden Randabschnitten 132a, 132b des Verdampfers 60 mit diesem verbunden ist, so dass eine von der Heizspannungsquelle 71 erzeugte elektrische Spannung Uh zu einem Stromfluss durch den Verdampfer 60 führt. Aufgrund des Ohm'schen Widerstands des elektrisch leitenden Verdampfers 60 führt der Stromfluss zu einer Erhitzung des Verdampfers 60 und daher zu einer Verdampfung von in den Flüssigkeitskanälen 62 enthaltener Flüssigkeit. Auf diese Weise erzeugter Dampf/Aerosol entweicht zur Auslassseite 64 aus den Flüssigkeitskanälen 62 und wird dem Luftstrom 34 beigemischt. Genauer steuert bei Feststellung eines durch Ziehen des Konsumenten verursachten Luftstroms 34 durch den Luftkanal 30 die Steuerungsvorrichtung 15 die Heizspannungsquelle 71 an, wobei durch spontane Erhitzung die in den Flüssigkeitskanälen 62 befindliche Flüssigkeit in Form von Dampf/Aerosol aus den Flüssigkeitskanälen 62 getrieben wird.Evaporator-tank unit 1 is preferably connected and/or can be connected to a heating voltage source 71 that can be controlled by control device 15 and is connected to evaporator 60 via electrical lines 105a, 105b in a contact area on opposite edge sections 132a, 132b of evaporator 60, so that an electrical voltage Uh generated by the heating voltage source 71 leads to a current flow through the evaporator 60 . Because of the ohmic resistance of the electrically conductive evaporator 60 , the current flow leads to the evaporator 60 being heated and therefore to the evaporation of liquid contained in the liquid channels 62 . Vapor/aerosol generated in this way escapes from the liquid channels 62 on the outlet side 64 and is admixed with the air flow 34 . More precisely, when it detects an air flow 34 caused by the consumer pulling through the air duct 30, the control device 15 activates the heating voltage source 71, with the liquid in the liquid ducts 62 being driven out of the liquid ducts 62 in the form of vapor/aerosol by spontaneous heating.

Vorzugsweise ist in dem Datenspeicher des Inhalators 10 eine dem verwendeten Flüssigkeitsgemisch angepasste Spannungskurve Uh(t) hinterlegt. Dies ermöglicht es, den Spannungsverlauf Uh(t) dem verwendeten Liquid angepasst vorzugeben, so dass sich die Heiztemperatur des Verdampfers 60, und damit auch die Temperatur der kapillaren Flüssigkeitskanäle 62, gemäß der bekannten Verdampfungskinetik des jeweiligen Liquids zeitlich über den Verdampfungsvorgang steuern lässt, wodurch optimale Verdampfungsergebnisse erzielbar sind. Die Verdampfungstemperatur liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 100 °C und 400 °C, weiter bevorzugt zwischen 150 °C und 350 °C, noch weiter bevorzugt zwischen 190 °C und 290 °C.A voltage curve Uh(t) adapted to the liquid mixture used is preferably stored in the data memory of the inhaler 10 . This makes it possible to specify the voltage curve Uh(t) adapted to the liquid used, so that the heating temperature of the evaporator 60, and thus also the temperature of the capillary liquid channels 62, can be controlled over the evaporation process in accordance with the known evaporation kinetics of the respective liquid, whereby optimum evaporation results can be achieved. The evaporation temperature is preferably in the range between 100°C and 400°C, more preferably between 150°C and 350°C, even more preferably between 190°C and 290°C.

Der Verdampfer 60 kann vorteilhaft aus Teilstücken eines Wafers mit Dünnfilmschichttechnologie hergestellt werden, welcher eine Schichtdicke von vorzugsweise kleiner oder gleich 1000 µm, weiter vorzugsweise 750 µm, noch weiter vorzugsweise kleiner oder gleich 500 µm aufweist. Oberflächen des Verdampfers 60 können vorteilhaft hydrophil sein. Die Auslassseite 64 des Verdampfers 60 kann vorteilhaft mikrostrukturiert sein bzw. Mikroausnehmungen (micro grooves) aufweisen.The evaporator 60 can advantageously be produced from sections of a wafer using thin-film layer technology, which has a layer thickness of preferably less than or equal to 1000 μm, more preferably 750 μm, even more preferably less than or equal to 500 μm. Surfaces of the evaporator 60 can advantageously be hydrophilic. The outlet side 64 of the evaporator 60 can advantageously be microstructured or have microrecesses (micro grooves).

Die Verdampfer-Tank-Einheit 1 ist so eingestellt, dass eine Flüssigkeitsmenge vorzugsweise im Bereich zwischen 1 µl und 20 µl weiter vorzugsweise zwischen 2 µl und 10 µl noch weiter vorzugsweise zwischen 3 µl und 5 µl typischerweise 4 µl pro Zug des Konsumenten, zudosiert wird. Vorzugsweise kann die Verdampfer-Tank-Einheit hinsichtlich der Flüssigkeits-/Dampfmenge pro Zug, d.h. je Zugdauer von 1 s bis 3 s, einstellbar sein.The evaporator-tank unit 1 is adjusted so that a liquid quantity preferably in the range between 1 μl and 20 μl, more preferably between 2 μl and 10 μl, even more preferably between 3 μl and 5 μl, typically 4 μl, is metered in per puff of the consumer . The evaporator-tank unit can preferably be adjustable with regard to the amount of liquid/vapor per puff, ie per puff duration from 1 s to 3 s.

Im Folgenden wird beispielhaft der Ablauf des Verdampfungsvorgangs erläutert.The sequence of the evaporation process is explained below as an example.

In einem Ausgangszustand ist die Spannungsquelle 71 beziehungsweise der Energiespeicher 14 für den Heizvorgang ausgeschaltet.In an initial state, the voltage source 71 or the energy store 14 for the heating process is switched off.

Zum Verdampfen von Flüssigkeit 50 wird die Spannungsquelle 14, 71 für den Verdampfer 60 aktiviert. Die Spannung Uh wird dabei so eingestellt, dass die Verdampfungstemperatur in dem Verdampfer 60 und somit in den Flüssigkeitskanälen 62 an das individuelle Verdampfungsverhalten des eingesetzten Flüssigkeitsgemischs angepasst ist. Dies verhindert die Gefahr von lokaler Überhitzung und dadurch Schadstoffentstehung.For evaporating liquid 50, the voltage source 14, 71 for the evaporator 60 is activated. The voltage Uh is set in such a way that the evaporation temperature in the evaporator 60 and thus in the liquid channels 62 is adapted to the individual evaporation behavior of the liquid mixture used. This prevents the risk of local overheating and the resulting formation of pollutants.

insbesondere kann auch einer unerwünschten differentiellen Verdampfung eines Liquidgemisches entgegengewirkt oder begegnet werden oder eine solche vermieden werden. Ein Liquidgemisch könnte sonst Komponenten aufgrund unterschiedlicher Siedetemperaturen vorschnell im Laufe einer Abfolge von Verdampfungsvorgängen, insbesondere "puffs", verlieren, bevor das Reservoir 18 des Liquids 50 vollständig entleert ist, was beim Betrieb unerwünschte Effekte wie beispielsweise die mangelnde Konstanz der Dosierung bei einem Benutzer nach sich ziehen könnte, insbesondere bei einem pharmazeutisch wirksamen Liquid.In particular, an undesired differential evaporation of a liquid mixture can also be counteracted or counteracted or such can be avoided. Otherwise, a liquid mixture could prematurely lose components due to different boiling temperatures in the course of a sequence of vaporization processes, in particular "puffs", before the reservoir 18 of the liquid 50 is completely empty, which can have undesirable effects during operation, such as the lack of consistency in the dosage for a user could drag, especially with a pharmaceutically active liquid.

Sobald eine Flüssigkeitsmenge verdampft ist, die dem Volumen der Flüssigkeitskanäle 62 entspricht oder damit in Zusammenhang steht, wird die Heizspannungsquelle 71 deaktiviert. Da die Liquideigenschaften und -menge vorteilhaft exakt bekannt sind und der Verdampfer 60 einen messbaren temperaturabhängigen Widerstand aufweist, kann dieser Zeitpunkt sehr genau bestimmt bzw. gesteuert werden.As soon as an amount of liquid that corresponds to or is related to the volume of the liquid channels 62 has evaporated, the heating voltage source 71 is deactivated. Since the liquid properties and quantity are advantageously known exactly and the evaporator 60 has a measurable, temperature-dependent resistance has, this point in time can be determined or controlled very precisely.

Nach Abschluss des Heizvorgangs sind die Flüssigkeitskanäle 62 überwiegend oder vollständig entleert. Die Heizspannung 71 wird dann so lange ausgeschaltet gehalten, bis mittels Nachförderung von Flüssigkeit durch die Dochtstruktur 19 die Flüssigkeitskanäle 62 wieder aufgefüllt sind. Sobald dies der Fall ist, kann der nächste Heizzyklus durch Einschalten der Heizspannung 71 begonnen werden.After completion of the heating process, the liquid channels 62 are mostly or completely emptied. The heating voltage 71 is then kept switched off until the liquid channels 62 are filled up again by means of the replenishment of liquid through the wick structure 19 . As soon as this is the case, the next heating cycle can be started by switching on the heating voltage 71.

Die von der Heizspannungsquelle 71 erzeugte Ansteuerfrequenz des Verdampfers 60 liegt im Allgemeinen vorteilhaft im Bereich von 1 Hz bis 50 kHz, bevorzugt im Bereich von 30 Hz bis 30 kHz, noch weiter vorteilhaft im Bereich von 100 Hz bis 25 kHz.The control frequency of the evaporator 60 generated by the heating voltage source 71 is generally advantageously in the range from 1 Hz to 50 kHz, preferably in the range from 30 Hz to 30 kHz, even more advantageously in the range from 100 Hz to 25 kHz.

Die Frequenz und der Tastgrad der Heizspannung Uh für den Verdampfer 60 sind vorteilhaft an die Eigenschwingung bzw. Eigenfrequenz der Blasenschwingungen während der Blasensiedung angepasst. Vorteilhaft kann die Periodendauer 1/f der Heizspannung daher im Bereich zwischen 5 ms und 50 ms, weiter vorteilhaft zwischen 10 ms und 40 ms, noch weiter vorteilhaft zwischen 15 ms und 30 ms liegen und beispielsweise 20 ms betragen. Je nach Zusammensetzung der verdampften Flüssigkeit 50 können andere als die genannten Frequenzen optimal an die Eigenschwingung bzw. Eigenfrequenz der Blasenschwingungen angepasst sein.The frequency and the duty cycle of the heating voltage Uh for the evaporator 60 are advantageously adapted to the natural vibration or natural frequency of the bubble vibrations during bubble boiling. The period length 1/f of the heating voltage can therefore advantageously be in the range between 5 ms and 50 ms, more advantageously between 10 ms and 40 ms, even more advantageously between 15 ms and 30 ms and be 20 ms, for example. Depending on the composition of the evaporated liquid 50, frequencies other than those mentioned can be optimally adapted to the natural vibration or natural frequency of the bubble vibrations.

Des Weiteren hat sich gezeigt, dass der durch die Heizspannung Uh erzeugten maximale Heizstrom vorzugsweise nicht mehr als 7 A, weiter vorzugsweise nicht mehr als 6,5 A, noch weiter vorzugsweise nicht mehr als 6 A betragen und optimalerweise im Bereich zwischen 4 A und 6 A liegen sollten, um konzentrierten Dampf bei Vermeidung von Überhitzung zu gewährleisten.Furthermore, it has been shown that the maximum heating current generated by the heating voltage Uh is preferably no more than 7 A, more preferably no more than 6.5 A, even more preferably no more than 6 A and optimally in the range between 4A and 6A to ensure concentrated vapor while avoiding overheating.

Die Förderrate der Dochtstruktur 19 ist wiederum optimal an die an die Verdampfungsrate des Verdampfers 60 angepasst, so dass jederzeit ausreichend Flüssigkeit 50 nachgefördert werden kann und ein Leerlaufen des Bereichs vor dem Verdampfer 60 vermieden wird.The delivery rate of the wick structure 19 is in turn optimally adapted to the evaporation rate of the evaporator 60 so that sufficient liquid 50 can be delivered at any time and the area in front of the evaporator 60 is prevented from running empty.

Die Verdampfervorrichtung 1 ist vorzugsweise auf der Grundlage von MEMS-Technologie, insbesondere aus Silizium, gefertigt und daher vorteilhaft ein Mikro-Elektro-Mechanisches System.The evaporator device 1 is preferably manufactured on the basis of MEMS technology, in particular from silicon, and is therefore advantageously a micro-electro-mechanical system.

Vorgeschlagen wird nach dem zuvor Gesagten vorteilhaft ein Aufbau bestehend aus einem vorteilhaft mindestens auf der Einlassseite 61 planaren Verdampfer 60 auf Si-Basis und einer oder mehrerer darunter liegender Kapillarstrukturen 19 mit vorteilhaft unterschiedlicher Porengröße. Die direkt an der Einlassseite 61 des Verdampfers 60 angeordnete Dochtstruktur 19 verhindert die Bildung von Blasen an der Einlassseite 61 des Verdampfers 60, da Gasblasen eine weitere Förderwirkung unterbinden und gleichzeitig zu einer (lokalen) Überhitzung des Verdampfers 60 aufgrund fehlender Kühlung durch nachströmendes Liquid führen.According to what has been said above, a structure is advantageously proposed consisting of a Si-based evaporator 60 which is advantageously planar at least on the inlet side 61 and one or more underlying capillary structures 19 with advantageously different pore sizes. The wick structure 19 arranged directly on the inlet side 61 of the evaporator 60 prevents the formation of bubbles on the inlet side 61 of the evaporator 60, since gas bubbles prevent a further conveying effect and at the same time lead to (local) overheating of the evaporator 60 due to a lack of cooling by the liquid flowing in.

Figur 3 zeigt eine Verdampfer-Tank-Einheit 1 gemäß dem Stand der Technik. Die Verdampfer-Tank-Einheit 1 umfasst einen Flüssigkeitsspeicher 18 zum Speichern von Flüssigkeit 50, einen Träger 4 und eine Dochtstruktur 19. Der Träger 4 hält einen nicht dargestellten Verdampfer 60, welcher an einer Einlassseite 61 des Verdampfers 60 mit der Dochtstruktur 19 flüssigkeitsleitend verbunden ist. An einer der Einlassseite 61 gegenüberliegenden Auslassseite 64 des figure 3 shows an evaporator-tank unit 1 according to the prior art. The evaporator tank unit 1 comprises a liquid reservoir 18 for storing liquid 50, a carrier 4 and a wick structure 19. The carrier 4 holds an evaporator 60, not shown, which is connected to the wick structure 19 on an inlet side 61 of the evaporator 60 in a liquid-conducting manner . On an outlet side 64 of the inlet side 61 opposite

Verdampfers 60 kann der Verdampfer 60 einen durch einen Luftkanal 30 strömenden Luftstrom 34 die verdampfte Flüssigkeit 50 als Dampf und/oder Aerosol zugeben.Evaporator 60, the evaporator 60 can admit the evaporated liquid 50 as vapor and/or aerosol to an air flow 34 flowing through an air duct 30.

Die zylinderförmige Dochtstruktur 19 kann jedoch wie in Figur 3 gezeigt trocken fallen, d.h. der Dochtstruktur 19 kann es an einer Versorgung mit Flüssigkeit 50 mangeln, wenn der Flüssigkeitsspeicher 18 nicht gänzlich mit Flüssigkeit 50 gefüllt ist und/oder die Verdampfer-Tank-Einheit 1 so orientiert ist, dass die Flüssigkeit 50 schwerkraftbedingt die Dochtstruktur 19 nicht erreicht. Dadurch kann sich ein Flüssigkeitsmangel am Verdampfer 60 ergeben. Kritisch ist beispielsweise der Zustand, in dem sich die Dochtstruktur 19 bei waagerechter Orientierung des Inhalators 10 "oben" befindet, ein Rest an Flüssigkeit 50 sich aber nur noch "unten" im Flüssigkeitsspeicher 18 befindet, wie in Figur 3 dargestellt.However, the cylindrical wick structure 19 can be used as in figure 3 shown fall dry, ie the wick structure 19 may lack a supply of liquid 50 if the liquid reservoir 18 is not completely filled with liquid 50 and/or the evaporator tank unit 1 is oriented such that the liquid 50 breaks the wick structure by gravity 19 not reached. This can result in a lack of liquid at the evaporator 60 . Critical, for example, is the state in which the wick structure 19 is "up" when the inhaler 10 is horizontally oriented, but a residue of liquid 50 is only "down" in the liquid reservoir 18, as in figure 3 shown.

Figur 4 zeigt eine Verdampfer-Tank-Einheit 1 mit einem Schwamm 199 beziehungsweise ein absorbierendes Element, imprägniertes Substrat oder hydroskopisches Pad gemäß dem Stand der Technik zur Verminderung der Gefahr eines Flüssigkeitsmangels an der Dochtstruktur 19 und/oder am Verdampfer 60. Die Verdampfer-Tank-Einheit 1 unterscheidet sich von der in Figur 3 gezeigten Ausführungsformen um den Schwamm 199. Der Schwamm 199 ist ein von der Dochtstruktur 19 separates Bauteil, welches flüssigkeitsleitend mit der Dochtstruktur 19 verbunden ist. Das Verbinden der Dochtstruktur 19 und des Schwamms 199 ist jedoch aufwändig und fehleranfällig. figure 4 1 shows an evaporator-tank unit 1 with a sponge 199 or an absorbent element, impregnated substrate or hydroscopic pad according to the prior art for reducing the risk of liquid starvation at the wick structure 19 and/or at the evaporator 60. The evaporator-tank unit 1 differs from the in figure 3 shown embodiments around the sponge 199. The sponge 199 is a component that is separate from the wick structure 19 and is connected to the wick structure 19 in a liquid-conducting manner. However, connecting the wick structure 19 and the sponge 199 is laborious and error-prone.

Figur 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Verdampfer-Tank-Einheit 1. Die Verdampfer-Tank-Einheit 1 umfasst einen Verdampfer 60, welcher von einem Träger 4 gehalten ist, einen Flüssigkeitsspeicher 18 zum Speichern von Flüssigkeit 50 und eine kapillare Dochtstruktur 19, wobei Flüssigkeit 50 durch Kapillarkräfte aus dem Flüssigkeitsspeicher 18 zu einer Einlassseite 61 des Verdampfers 60 förderbar ist. figure 5 shows a perspective view of an evaporator-tank unit 1 according to the invention. The evaporator-tank unit 1 comprises an evaporator 60, which is held by a carrier 4, a Liquid reservoir 18 for storing liquid 50 and a capillary wick structure 19, wherein liquid 50 can be conveyed from the liquid reservoir 18 to an inlet side 61 of the evaporator 60 by capillary forces.

Der Flüssigkeitsspeicher 18 speichert die Flüssigkeit 50 in einem durch eine Außenwand 182 begrenzten Volumen. Der Flüssigkeitsspeicher 18 bzw. die Außenwand 182 des Flüssigkeitsspeicher 18 kann beispielsweise aus einem Kunststoff und/oder einem beschichteten, lackierten und/oder oberflächenbehandelten Glas bestehen.The liquid reservoir 18 stores the liquid 50 in a volume delimited by an outer wall 182 . The liquid reservoir 18 or the outer wall 182 of the liquid reservoir 18 can consist of a plastic and/or a coated, lacquered and/or surface-treated glass, for example.

Der Flüssigkeitsspeicher 18 weist eine Längsachse L auf. Entlang bzw. parallel zu der Längsachse L verläuft ein sich durch den Flüssigkeitsspeicher 18 erstreckender Luftkanal 30. Der Luftkanal 30 ist innerhalb des Flüssigkeitsspeichers 18 angeordnet. Der Luftkanal 30 bildet eine Innenwand 185 des Flüssigkeitsspeicher 18 aus. Damit speichert der Flüssigkeitsspeicher 18 Flüssigkeit 50 zwischen der Innenwand 185 bzw. dem Luftkanal 30 und der Außenwand 182. Der Luftkanal 30 kann beispielsweise zusammen mit dem Träger 4 oder mit Teilen des Trägers 4 als ein einteiliger Verdampfereinsatz beispielsweise aus Kunststoff zum Einsetzen in die Verdampfer-Tank-Einheit 1 ausgebildet sein.The liquid reservoir 18 has a longitudinal axis L. An air channel 30 extending through the liquid reservoir 18 runs along or parallel to the longitudinal axis L. The air channel 30 is arranged within the liquid reservoir 18 . The air channel 30 forms an inner wall 185 of the liquid reservoir 18 . The liquid reservoir 18 thus stores liquid 50 between the inner wall 185 or the air duct 30 and the outer wall 182. The air duct 30 can, for example, together with the carrier 4 or with parts of the carrier 4, as a one-piece evaporator insert, for example made of plastic, for insertion into the evaporator Tank unit 1 be formed.

Der Verdampfer 60 weist eine Auslassseite 64 auf, die so angeordnet ist, dass der Verdampfer 60, einem durch den Luftkanal 30 strömenden Luftstrom 34 verdampfte Flüssigkeit 50 als Dampf und/oder Aerosol zugeben kann. Beispielsweise kann die Auslassseite 64 dem Luftkanal 30 beziehungsweise der Längsachse L des Flüssigkeitsspeichers 18 zugewandt sein, wenn der Verdampfer 60, wie hier beispielhaft dargestellt, von der Längsachse L radial beabstandet angeordnet ist.The evaporator 60 has an outlet side 64 which is arranged in such a way that the evaporator 60 can add evaporated liquid 50 as vapor and/or aerosol to an air flow 34 flowing through the air duct 30 . For example, the outlet side 64 can face the air duct 30 or the longitudinal axis L of the liquid reservoir 18 if the evaporator 60, as shown here by way of example, is arranged at a radial distance from the longitudinal axis L.

Der Flüssigkeitsspeicher 18 ist vorteilhaft entlang der Längsachse L am größten ausgedehnt. Der Flüssigkeitsspeicher 18 weist wenigstens abschnittsweise eine Rotationssymmetrie um die Längsachse L auf. In diesem Ausführungsbeispiel weist der Flüssigkeitsspeicher 18 zwischen einer Stirnseite und dem Träger 4 einen rotationssymmetrischen Abschnitt auf.Advantageously, the liquid reservoir 18 extends the longest along the longitudinal axis L. The liquid reservoir 18 has a rotational symmetry about the longitudinal axis L, at least in sections. In this exemplary embodiment, the liquid reservoir 18 has a rotationally symmetrical section between an end face and the carrier 4 .

Die Dochtstruktur 19 ist einteilig und dazu eingerichtet, unabhängig von der Orientierung der Verdampfer-Tank-Einheit 1 dem Verdampfer 60 Flüssigkeit 50 zuzuführen, indem die Dochtstruktur 19 den Flüssigkeitsspeicher 18 über einen Umfangsabschnitt 180a, 180b des Flüssigkeitsspeicher 18 kontaktiert. Dazu kontaktiert die Dochtstruktur 19 den Flüssigkeitsspeicher 18 entlang einer Innenfläche 181 der Außenwand 182 des Flüssigkeitsspeichers 18. Durch die Kontaktierung des Umfangsabschnittes 180a, 180b ist sichergestellt, dass die Dochtstruktur 19 unabhängig vom Flüssigkeitsstand im Flüssigkeitsspeicher 18 Flüssigkeit 50 aufnehmen und an den Verdampfer 60 weiterleiten kann.The wick structure 19 is in one piece and is set up to supply liquid 50 to the evaporator 60 regardless of the orientation of the evaporator-tank unit 1 by the wick structure 19 contacting the liquid reservoir 18 via a peripheral section 180a, 180b of the liquid reservoir 18 . For this purpose, the wick structure 19 contacts the liquid reservoir 18 along an inner surface 181 of the outer wall 182 of the liquid reservoir 18. The contacting of the peripheral section 180a, 180b ensures that the wick structure 19 can absorb liquid 50 independently of the liquid level in the liquid reservoir 18 and can forward it to the evaporator 60 .

Die Dochtstruktur 19 erstreckt sich in zwei diametrale Richtungen senkrecht zur Längsachse L. In dieser Ausführungsform erstreckt sich die Dochtstruktur 19 von dem Verdampfer 60 einerseits in dieser Darstellung nach oben und andererseits nach unten. Die Dochtstruktur 19 weist die zwei voneinander getrennte Dochtabschnitte 191a, 191b auf, die verschiedene Unterabschnitte des Umfangsabschnitts 180a, 180b kontaktieren. Die Dochtabschnitte 191a, 191b ragen in insbesondere verschiedene voneinander getrennte Bereiche des Flüssigkeitsspeichers 18 hinein und verbessern so die Versorgung des Verdampfers 60 mit Flüssigkeit 50.The wick structure 19 extends in two diametrical directions perpendicular to the longitudinal axis L. In this embodiment, the wick structure 19 extends from the evaporator 60 on the one hand upwards in this illustration and on the other hand downwards. The wick structure 19 has two separate wick sections 191a, 191b which contact different sub-sections of the peripheral section 180a, 180b. The wick sections 191a, 191b protrude in particular into different areas which are separate from one another of the liquid reservoir 18 and thus improve the supply of the evaporator 60 with liquid 50.

Die Dochtstruktur 19 weist einen U-förmigen beziehungsweise hufeisenförmigen Querschnitt mit einem Scheitelpunkt 190 auf. Die Dochtstruktur 19 ist so angeordnet, dass die Dochtstruktur 19 an ihrem Scheitelpunkt 190 die Einlassseite 61 des Verdampfers 60 kontaktiert. An den vom Scheitelpunkt 190 entfernten und voneinander getrennten Dochtabschnitten 191a, 191b kontaktiert die Dochtstruktur 19 den Flüssigkeitsspeicher 18 in dem Umfangsabschnitt 180a, 180b. Durch die U-Form der Dochtstruktur 19 kann die Dochtstruktur 19 weit in den Flüssigkeitsspeicher 18 ausgeformt werden, indem die dem Scheitelpunkt 190 entfernten freien Enden beziehungsweise Dochtabschnitte 191a, 191b der Dochtstruktur 19 den Verdampfer 60 umarmen. Dadurch wird eine flüssigkeitsleitende Verbindung des Verdampfers 60 auch mit vom Verdampfer 60 entfernten Bereichen des Flüssigkeitsspeichers 18 erzielt, ohne die Montagefähigkeit zu beschränken.The wick structure 19 has a U-shaped or horseshoe-shaped cross section with an apex 190 . The wick structure 19 is arranged such that the wick structure 19 contacts the inlet side 61 of the evaporator 60 at its apex 190 . At the wick sections 191a, 191b remote from the apex 190 and separated from each other, the wick structure 19 contacts the liquid reservoir 18 in the peripheral section 180a, 180b. Due to the U-shape of the wick structure 19, the wick structure 19 can be formed far into the liquid reservoir 18 in that the free ends or wick sections 191a, 191b of the wick structure 19 that are remote from the apex 190 embrace the evaporator 60. As a result, a liquid-conducting connection of the evaporator 60 is also achieved with areas of the liquid reservoir 18 that are remote from the evaporator 60, without restricting the assembly capability.

Der Umfangsabschnitt 180a, 180b weist in dieser Ausführungsform zwei zusammenhängende Unterabschnitte auf, wobei ein erster Unterabschnitt dem ersten Dochtabschnitt 191a und ein zweiter Unterabschnitt dem zweiten Dochtabschnitt 191b zuordenbar sind. Der Umfangsabschnitt 180a, 180b weist in dieser Ausführungsform einen Winkel von mehr als 180 °, beispielsweise etwa 270 ° auf. Damit verbindet die Dochtstruktur 19 die Einlassseite 61 des Verdampfers 60 flüssigkeitsleitend und unabhängig von der Orientierung oder dem Füllstand des Flüssigkeitsspeicher 18 mit der im Flüssigkeitsspeicher 18 gespeicherten Flüssigkeit 50.In this embodiment, the peripheral section 180a, 180b has two coherent subsections, a first subsection being assignable to the first wick section 191a and a second subsection to the second wick section 191b. In this embodiment, the peripheral section 180a, 180b has an angle of more than 180°, for example approximately 270°. The wick structure 19 thus connects the inlet side 61 of the evaporator 60 with the liquid 50 stored in the liquid reservoir 18 in a liquid-conducting manner and independently of the orientation or the filling level of the liquid reservoir 18.

Die Dochtstruktur 19 erstreckt sich ausgehend von dem elektrischen Verdampfer 60 bis in den Flüssigkeitsspeicher 18 und weist einen mit dem Abstand vom Verdampfer 60 zunehmendes Porenvolumen pro Pore auf. Die Dochtstruktur 19 umfasst einen Speicherabschnitt 184a und einen Zuführabschnitt 184b, wobei insbesondere der Zuführabschnitt 184 kleinere Poren aufweisen kann als der Speicherabschnitt 184a, der als Flüssigkeitspuffer dienen kann. Der Zuführabschnitt 184b ist der die Einlassseite 61 des Verdampfers 60 kontaktierende Abschnitt der Dochtstruktur 19, der dem Verdampfer 60 die Flüssigkeit 50 zuführt. Der Speicherabschnitt 184a ist der in den Flüssigkeitsspeicher 18 hineinragende Abschnitt der Dochtstruktur 19. In diesem Beispiel ist der Speicherabschnitt 184a durch die Dochtabschnitte 191a, 191 b beziehungsweise die freien Enden der Dochtstruktur 19 gebildet. Das Volumen des Speicherabschnitts 184a ist größer als das Volumen des an dem Verdampfer 60 anliegenden Zuführabschnitts 184b. Der Zuführabschnitt 184b ist im Bereich des Scheitelpunkts 190 angeordnet.The wick structure 19 extends from the electrical evaporator 60 into the liquid reservoir 18 and has a pore volume per pore that increases with the distance from the evaporator 60 . The wick structure 19 comprises a storage section 184a and a feed section 184b, with the feed section 184 in particular being able to have smaller pores than the storage section 184a, which can serve as a liquid buffer. The supply section 184b is the section of the wick structure 19 which contacts the inlet side 61 of the evaporator 60 and which supplies the liquid 50 to the evaporator 60 . The storage section 184a is the section of the wick structure 19 that protrudes into the liquid reservoir 18. In this example, the storage section 184a is formed by the wick sections 191a, 191b or the free ends of the wick structure 19. The volume of the storage section 184a is greater than the volume of the supply section 184b adjacent to the evaporator 60 . The feed section 184b is arranged in the area of the apex 190 .

Die Dochtstruktur weist eine mechanische Halterung 192 auf. Die mechanische Halterung 192 hat in der in Figur 5 gezeigten Ausführungsform verschiedene Funktionen. Die mechanische Halterung 192 kann der Befestigung der Dochtstruktur 19 am Träger 4 dienen. Damit können die Dochtstruktur 19 und/oder der Träger 4 von der Dochtstruktur 19 innerhalb der Verdampfer-Tank-Einheit 1 verschiebefest gehaltert werden. Die Halterung 192 kann der Halterung des Verdampfers 60 dienen.The wick structure has a mechanical support 192 . The mechanical mount 192 has in figure 5 shown embodiment different functions. The mechanical holder 192 can be used to attach the wick structure 19 to the carrier 4 . In this way, the wick structure 19 and/or the carrier 4 can be held in place by the wick structure 19 within the evaporator tank unit 1 in a non-displaceable manner. The holder 192 can be used to hold the evaporator 60 .

Die Dochtstruktur 19 besteht vorteilhaft aus einem porösen Glas, beispielsweise einem Borosilikatglas. Die Dochtstruktur 19 ist vorteilhaft eingefärbt, um die Erkennbarkeit des Füllstands des Flüssigkeitsspeichers 18 zu verbessern.The wick structure 19 advantageously consists of a porous glass, for example a borosilicate glass. The wick structure 19 is advantageously colored in order to make it easier to see how full the liquid reservoir 18 is.

In Figur 6 sind ein Schnitt durch eine Verdampfer-Tank-Einheit 1 und mehrere Ausführungsformen einer einteiligen Dochtstruktur 19 gezeigt. Von links nach rechts zeigt die Abbildung zweimal je eine Dochtstruktur 19 (a), (b), eine Dochtstruktur 19 mit einem Verdampfer 60 (c) und eine Verdampfer-Tank-Einheit 1 (d).In figure 6 A section through an evaporator tank unit 1 and several embodiments of a one-piece wick structure 19 are shown. From left to right, the figure shows twice a wick structure 19 (a), (b), a wick structure 19 with an evaporator 60 (c) and an evaporator-tank unit 1 (d).

Die linke Dochtstruktur 19 in Figur 6 (a) weist eine Knochenform auf, d.h. die Dochtstruktur 19 umfasst einen zentrisch angeordneten Zuführabschnitt 184b und in diesem Beispiel zwei entgegengesetzt angeordnete Dochtabschnitte 191a, 191b. Die Dochtabschnitte 191a, 191b sind in diesem Beispiel nur über den zentrischen Zuführabschnitt 184b miteinander verbunden. Die Dochtabschnitte 191a, 191b bilden zwei getrennte Speicherabschnitte 184a. Damit ist die Dochtstruktur 19 dazu eingerichtet, einen Flüssigkeitsspeicher 18 in zwei separaten Umfangsabschnitten 180a, 180b zu kontaktieren, siehe die Verdampfer-Tank-Einheit 1 in Figur 6 (d). Insbesondere weist die Dochtstruktur 19 einen runden Umkreis auf und kann daher einen Umfangsabschnitt 180a, 180b, bevorzugt die Innenfläche 181 eines Flüssigkeitsspeichers 18 mit einem runden Querschnitt kontaktieren. Im montierten Zustand kontaktiert die Einlassseite 61 des Verdampfers 60 den zentrischen Zuführabschnitt 184b der Dochtstruktur 19.The left wick structure 19 in figure 6 (a) has a bone shape, ie the wick structure 19 comprises a centrally arranged feed section 184b and in this example two oppositely arranged wick sections 191a, 191b. In this example, the wick sections 191a, 191b are connected to one another only via the central feed section 184b. The wick sections 191a, 191b form two separate storage sections 184a. The wick structure 19 is thus set up to contact a liquid reservoir 18 in two separate peripheral sections 180a, 180b, see the evaporator-tank unit 1 in figure 6 (d) . In particular, the wick structure 19 has a round perimeter and can therefore contact a peripheral section 180a, 180b, preferably the inner surface 181, of a liquid reservoir 18 with a round cross section. In the assembled state, the inlet side 61 of the evaporator 60 contacts the central feed section 184b of the wick structure 19.

Die Dochtstruktur 19 in Figur 6 (b) weist eine Ringform auf, d.h. die Dochtstruktur 19 ist Scheibenförmig. Die Dochtstruktur 19 umfasst einen zentrisch angeordneten Zuführabschnitt 184b und in diesem Beispiel einen ringförmigen Dochtabschnitt 191a, 191b, der durch zwei entgegengesetzt angeordnete Stege, die radial vom Zuführabschnitt 184b zu dem ringförmigen Dochtabschnitt 191a, 191b verlaufen, flüssigkeitsleitend mit dem ringförmigen Dochtabschnitt 191a, 191b beziehungsweise Speicherabschnitt 184a verbunden ist. Der Dochtabschnitte 191a, 191b bildet einen zusammenhängenden Speicherabschnitt 184a. Damit ist die Dochtstruktur 19 dazu eingerichtet, einen Flüssigkeitsspeicher 18 in einem Umfangsabschnitten 180a, 180b zu kontaktieren, siehe die Verdampfer-Tank-Einheit 1 in Figur 6 (d). Insbesondere weist die Dochtstruktur 19 einen runden Umkreis auf und kann daher einen Umfangsabschnitt 180a, 180b, bevorzugt die Innenfläche 181 eines Flüssigkeitsspeichers 18 mit einem runden Querschnitt vollumfänglich kontaktieren. Im montierten Zustand kontaktiert die Einlassseite 61 des Verdampfers 60 den zentrischen Zuführabschnitt 184b der Dochtstruktur 19.The wick structure 19 in Figure 6(b) has a ring shape, ie the wick structure 19 is disc-shaped. The wick structure 19 comprises a centrally arranged feed section 184b and in this example an annular wick section 191a, 191b which is connected by two oppositely arranged webs which run radially from the feed section 184b to the annular wick section 191a, 191b. is fluidly connected to the annular wick section 191a, 191b or storage section 184a. The wick sections 191a, 191b form a contiguous storage section 184a. The wick structure 19 is thus set up to contact a liquid reservoir 18 in a peripheral section 180a, 180b, see the evaporator-tank unit 1 in figure 6 (d) . In particular, the wick structure 19 has a round perimeter and can therefore contact a peripheral section 180a, 180b, preferably the inner surface 181 of a liquid reservoir 18 with a round cross section, over its entire circumference. In the assembled state, the inlet side 61 of the evaporator 60 contacts the central feed section 184b of the wick structure 19.

Die Dochtstruktur 19 in Figur 6 (b) weist azentrische Öffnungen beziehungsweise Aussparungen auf, die eine Halterung 192 der Dochtstruktur 19 bilden. Die Halterung 192 kann beispielsweise dem Haltern eines Trägers 4 und/oder dem Haltern der Dochtstruktur 19 in der Verdampfer-Tank-Einheit 1 dienen. In diesem Beispiel sind zwei Aussparungen vorgesehen, wobei eine beliebige Anzahl vorgesehen sein kann, insbesondere 1, 3 bis 10 Aussparungen können vorgesehen sein. Die Aussparungen haben die Form von Ringsegmenten und können beispielsweise auch die Form von Schlitzen haben.The wick structure 19 in Figure 6(b) has acentric openings or recesses that form a holder 192 of the wick structure 19 . The holder 192 can be used, for example, to hold a carrier 4 and/or to hold the wick structure 19 in the evaporator tank unit 1 . In this example, two recesses are provided, and any number can be provided, in particular 1, 3 to 10 recesses can be provided. The recesses are in the form of ring segments and can also be in the form of slots, for example.

Die Dochtstruktur 19 mit dem Verdampfer 60 gemäß Figur 6 (c) umfasst die mit Bezug zu Figur 6 (b) erläuterte Dochtstruktur 19. Die Einlassseite 61 des Verdampfers 60 kontaktiert flächig und flüssigkeitsleitend den Zuführabschnitt 184b der Dochtstruktur 19. Die Auslassseite 64 des Verdampfers 60 ist der Dochtstruktur 19 abgewandt angeordnet.The wick structure 19 with the evaporator 60 according to FIG figure 6 (c) includes those related to Figure 6(b) wick structure 19 explained. The inlet side 61 of the evaporator 60 contacts the supply section 184b of the wick structure 19 in a planar and liquid-conducting manner. The outlet side 64 of the evaporator 60 is arranged facing away from the wick structure 19 .

Wie in dem Schnitt durch die Verdampfer-Tank-Einheit 1 in Figur 6 (d) zu sehen, kontaktiert die Dochtstruktur 19 einen Flüssigkeitsspeicher 18 über mindestens zwei voneinander beabstandete Umfangsabschnitt 180a, 180b, wenn eine knochenförmige Dochtstruktur 19 gemäß Figur 6 (a) eingesetzt ist. Alternativ kann die Dochtstruktur 19 den Flüssigkeitsspeicher 18 vollumfänglich in einem Umfangsabschnitt 180a, 180b kontaktieren, wenn eine ringförmige Dochtstruktur 19 gemäß Figur 6 (b) eingesetzt ist.As shown in the section through the evaporator tank unit 1 in figure 6 (d) As can be seen, the wick structure 19 contacts a liquid reservoir 18 via at least two spaced-apart peripheral portions 180a, 180b when a bone-shaped wick structure 19 according to FIG figure 6 (a) is used. Alternatively, the wick structure 19 can contact the liquid reservoir 18 over the entire circumference in a peripheral section 180a, 180b if an annular wick structure 19 according to FIG Figure 6(b) is used.

Ein Verdampfer 60 kontaktiert mit einer Einlassseite 61 einen Zuführabschnitt 184b der Dochtstruktur 19. Eine Auslassseite 64 des Verdampfers 60 ist einem Luftkanal 30 zugewandt. Der Verdampfer ist von dem Träger 4 gehalten.An evaporator 60 contacts a feed portion 184b of the wick structure 19 with an inlet side 61 . An outlet side 64 of the evaporator 60 faces an air duct 30 . The evaporator is held by the carrier 4 .

Figur 7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Verdampfer-Tank-Einheit 1 und Ausführungsformen einer Dochtstruktur 19. Von links nach rechts zeigt die Abbildung zweimal je eine Dochtstruktur 19 (a), (b), eine Dochtstruktur 19 mit einem Träger 4 (c) und eine Verdampfer-Tank-Einheit 1 (d). figure 7 shows a perspective view of an evaporator tank unit 1 and embodiments of a wick structure 19. From left to right the figure shows two wick structures 19 (a), (b), one wick structure 19 with a carrier 4 (c) and one evaporator -Tank unit 1 (d).

Die in Figuren 7 (a) und 7 (b) gezeigten Dochtstrukturen 19 sind die mit Bezug zu Figuren 6 (a) und 6 (b) erläuterten Dochtstrukturen 19 in einer anderen Perspektive.In the Figures 7 (a) and 7 (b) Wick structures 19 shown are those referred to in FIG Figures 6 (a) and 6 (b) illustrated wick structures 19 in a different perspective.

Die Dochtstruktur 19 mit dem Träger 4 gemäß Figur 7 (c) zeigt, dass der Träger 4 in der Halterung 192 der Dochtstruktur 19 gehalten ist. Der Träger 4 ist so ausgebildet, dass er in die die Halterung 192 bildenden Öffnungen eingesetzt und dort verschiebefest gehalten werden kann.The wick structure 19 with the carrier 4 according to figure 7 (c) shows that the carrier 4 is held in the holder 192 of the wick structure 19 . The carrier 4 is designed in such a way that it can be inserted into the openings forming the holder 192 and held there in a non-displaceable manner.

Wie in Figuren 7 (c) und (d) gezeigt, kann der Träger 4 beispielsweise elektrische Kontaktierungen 100 aufweisen, die eine elektrische Verbindung zum Verdampfer 60 herstellen, damit der Verdampfer 60 von einem mit Bezug zur Verdampfer-Tank-Einheit 1 externen Teil elektrisch kontaktiert und angesteuert werden kann. Figur 7 (d) zeigt die Verdampfer-Tank-Einheit aus Figur 6 (d) in einer anderen Perspektive. Der Flüssigkeitstank 18 bildet das Außenteil der Verdampfer-Tank-Einheit 1, die mittels der elektrischen Kontakte 100 mit einem externen Teil, beispielsweise einem Basisteil 16 eines Inhalators 10 in elektrische Verbindung gebracht werden kann.As in Figures 7 (c) and (d) shown, the carrier 4 can have electrical contacts 100, for example, which establish an electrical connection to the evaporator 60, so that the evaporator 60 can be electrically contacted and controlled by a part that is external to the evaporator-tank unit 1. figure 7 (d) shows the evaporator-tank unit figure 6 (d) in a different perspective. The liquid tank 18 forms the outer part of the evaporator-tank unit 1, which can be electrically connected to an external part, for example a base part 16 of an inhaler 10, by means of the electrical contacts 100.

Figur 8 zeigt links eine Dochtstruktur 19 und rechts einen Schnitt durch eine Verdampfer-Tank-Einheit 1 gemäß einer Ausführungsform. figure 8 shows a wick structure 19 on the left and a section through an evaporator-tank unit 1 according to an embodiment on the right.

Die Dochtstruktur 19 ist teilweise hohlzylinderförmig mit einer Längsachse und weist an einer Stirnseite 195 einen sich radial erstreckenden Zuführabschnitt 184b auf. Die hohlzylinderförmige Dochtstruktur 19 weist einen Hohlraum 196 auf, der Flüssigkeit 50 im Flüssigkeitsspeicher 18 geometrisch umschließen und/oder speichern kann.The wick structure 19 is partially in the form of a hollow cylinder with a longitudinal axis and has a radially extending feed section 184b on an end face 195 . The hollow-cylindrical wick structure 19 has a cavity 196 which can geometrically enclose and/or store liquid 50 in the liquid reservoir 18 .

Die hohlzylinderförmige Dochtstruktur 19 kann beispielsweise einen zylinderförmigen Flüssigkeitstank 18 an einem einer Innenfläche 181 einer Außenwand 182 des Flüssigkeitsspeichers 18 entsprechenden Umfangsabschnitt 180a, 180b vollumfänglich kontaktieren. In dieser Ausführungsform kann die Dochtstruktur 19 gänzlich aus einem porösen Material bestehen. Die Dochtstruktur 19 kann in einen Flüssigkeitsspeicher 18 eingesetzt werden und stellt sicher, dass unabhängig von der Orientierung oder des Füllstandes Flüssigkeit 50 in Verbindung mit der Dochtstruktur 19 steht.The hollow-cylindrical wick structure 19 can, for example, make full contact with a cylindrical liquid tank 18 on a peripheral section 180a, 180b corresponding to an inner surface 181 of an outer wall 182 of the liquid reservoir 18 . In this embodiment, the wick structure 19 may be made entirely of a porous material. The wick structure 19 can be inserted into a liquid reservoir 18 and ensures that liquid 50 is in connection with the wick structure 19 regardless of the orientation or the fill level.

Vorteilhaft bildet die Dochtstruktur 19 den Flüssigkeitsspeicher 18 aus. Dazu kann die Dochtstruktur 19 eine flüssigkeitsdichte Außenwand 182 aufweisen und so die Außenwand 182 des Flüssigkeitsspeichers 18 ausbilden. Damit kann auf ein weiteres, von der Dochtstruktur 19 separates Bauteil zur Speicherung von Flüssigkeit 50, das den Flüssigkeitsspeicher 18 ausbildet verzichtet werden.The wick structure 19 advantageously forms the liquid reservoir 18 . For this purpose, the wick structure 19 can have a liquid-tight outer wall 182 and thus form the outer wall 182 of the liquid reservoir 18 . A further component for storing liquid 50, which is separate from the wick structure 19 and forms the liquid reservoir 18, can thus be dispensed with.

Beispielsweise kann die Dochtstruktur 19 aus einem porösen und gepressten Glas bestehen. Damit können die Porengröße und Porenverteilung exakt eingestellt werden. Der Zuführabschnitt 184b kann eine größere Anzahl von Poren mit einem je Pore kleineren Volumen als der Speicherabschnitt 184a aufweisen. Der Speicherabschnitt 184 kann ebenfalls einen Porengrößengradienten aufweisen, wobei die Porengröße vom Verdampfer 60 ausgehend abnimmt und/oder beispielsweise die Porengröße im hohlzylinderförmigen Abschnitt der Dochtstruktur 19 konstant ist. Durch beispielsweise lackieren und/oder beschichten kann die Außenwand 182 der Dochtstruktur 19 nach Außen hin flüssigkeitsdicht versiegelt werden und selbst den Flüssigkeitsspeicher 18 erzeugen.For example, the wick structure 19 can be made of a porous and pressed glass. This allows the pore size and pore distribution to be set exactly. The supply section 184b may have a larger number of pores with a smaller volume per pore than the storage section 184a. The storage section 184 can also have a pore size gradient, with the pore size decreasing starting from the evaporator 60 and/or, for example, the pore size in the hollow-cylindrical section of the wick structure 19 being constant. By painting and/or coating, for example, the outer wall 182 of the wick structure 19 can be sealed to the outside in a liquid-tight manner and can produce the liquid reservoir 18 itself.

Vorteilhaft ist die Dochtstruktur 19 eingefärbt, um beispielsweise den Füllstand des Flüssigkeitsspeichers 18 erkennen zu können und/oder die optische Wertigkeit zu erhöhen.The wick structure 19 is advantageously colored in order, for example, to be able to recognize the filling level of the liquid reservoir 18 and/or to increase the visual value.

In diesem Beispiel ist der Verdampfer 60 mit der Einlassseite 61 und einer Auslassseite 64 senkrecht zur Längsachse L ausgerichtet. In anderen Ausführungsformen kann jedoch die Einlassseite 61 und/oder die Auslassseite 64 auch parallel oder winklig zur Längsachse L ausgerichtet sein.In this example, the evaporator 60 is oriented perpendicular to the longitudinal axis L with the inlet side 61 and an outlet side 64 . In other embodiments, however, the inlet side 61 and/or the outlet side 64 can also be parallel or at an angle to the longitudinal axis L aligned.

Um die Längsachse L ist koaxial ein Luftkanal 30 vorgesehen, der vorzugsweise konzentrisch mit der Außenwand 182 des Flüssigkeitsspeichers 18 verläuft.An air channel 30 is provided coaxially around the longitudinal axis L and preferably runs concentrically with the outer wall 182 of the liquid reservoir 18 .

Claims (14)

  1. Vaporizer tank unit (1) for an electronic cigarette product (10), comprising
    - at least one electric vaporizer (60) for vaporizing liquid (50) supplied to the vaporizer (60)
    - a liquid reservoir (18) for storing liquid (50), and
    - a capillary wick structure (19), wherein the liquid (50) is conveyable by capillary forces from the liquid reservoir (18) to an inlet side (61) of the vaporizer (60), wherein
    - the wick structure (19) is one-piece and contacts the liquid reservoir (18) via at least one circumferential portion (180a, 180b) of the liquid reservoir (18) and/or forms a circumferential portion (180a, 180b) of the liquid reservoir (18), characterized in that
    - the wick structure (19) comprises a U-shaped cross-section with an apex (190) and is arranged such that the wick structure (19) contacts the inlet side (61) at its apex (190), wherein
    - the vaporizer (60) is provided with a plurality of fluid channels (62) fluidly connecting the inlet side (61) of the vaporizer (60) to an outlet side (64) of the vaporizer (60).
  2. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - the wick structure (19) contacts the liquid reservoir (18) along an inner surface (181) of an outer wall (182) of the liquid reservoir (18).
  3. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - the liquid reservoir (18) comprises a longitudinal axis (L), and the wick structure (19) extends radially in at least two diametrical directions perpendicular to the longitudinal axis (L).
  4. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - an air channel (30) extending through the liquid reservoir (18) is provided in the liquid reservoir (18).
  5. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - the wick structure (19) comprises a plurality of diverging and/or opposing wick sections (191a, 191b) contacting different circumferential portions (180a, 180b).
  6. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - the circumferential portion (180a, 180b) comprises at least an angle of 45°.
  7. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - the wick structure (19) comprises a mechanical retainer (192).
  8. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - the wick structure (19) is at least partially hollow cylindrical.
  9. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - the wick structure (19) extends from the electric vaporizer (60) into the liquid reservoir (18) and comprises a pore volume per pore that increases with distance from the vaporizer (60).
  10. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - the wick structure (19) comprises a storage section (184a) and a feed section (184b), and
    - the volume of the storage section (184a) in the liquid reservoir (18) is larger than the volume of the feed section (184b) adjacent to the vaporizer (60).
  11. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - the wick structure (19) comprises a painted, coated and/or liquid-tight surface (183).
  12. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - the wick structure (19) is made of a porous glass.
  13. Vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that
    - the wick structure (19) is colored.
  14. Electronic cigarette product (10) comprising a vaporizer tank unit (1) according to any one of the preceding claims.
EP20705326.5A 2019-02-15 2020-02-11 Evaporator tank unit for an inhaler, preferably an electronic cigarette product, electronic cigarette product and wick structure Active EP3923752B1 (en)

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