用于抽吸裝置的加熱系統(tǒng)和加熱方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于如電子煙或者個人噴霧器的抽吸裝置(1)的加熱系統(tǒng)(3)，從而由特別是液體或凝膠的待加熱的基質(zhì)生成氣霧和/或蒸汽(V)。加熱系統(tǒng)(3)包括：第一加熱區(qū)(5)，被配置為接收來自供給存儲器(4)待加熱的基質(zhì)，其中至少一個第一加熱元件(14)被提供以預(yù)加熱第一加熱區(qū)(5)中的基質(zhì)；以及第二加熱區(qū)(16)，被配置為接收來自第一加熱區(qū)(5)的已預(yù)加熱的基質(zhì)，其中至少一個第二加熱元件(19)被提供以加熱第二加熱區(qū)(16)中的基質(zhì)。
【專利說明】用于抽吸裝置的加熱系統(tǒng)和加熱方法
[0001] 本發(fā)明設(shè)及抽吸裝置，如電子香煙（電子煙）、個人噴霧器或者電子蒸汽輸送裝置。 更特別地，本發(fā)明設(shè)及運種抽吸裝置的加熱系統(tǒng)W及由在運種裝置中待加熱基質(zhì)生成氣霧 和/或蒸汽的加熱方法。
[0002] 上述類型的抽吸裝置，即電子香煙和個人噴霧器W及電子蒸汽輸送系統(tǒng)，都作為 傳統(tǒng)煙制品，如香煙、小雪茄、雪茄及類似物，的替代物而提出。通常，運些抽吸裝置被設(shè)計 為加熱液體溶液或者凝膠W產(chǎn)生或者生成被用戶吸入的氣霧和/或蒸汽。運種液體通常是 丙二醇(PG)溶液和/或植物甘油醋(VG)溶液，并且通常含有調(diào)味劑和/或一種或多種濃縮香 料。
[0003] 盡管運些抽吸裝置具有日漸增加的需求和增大的市場，仍然需要努力研發(fā)運些裝 置的性能，目的在于提供更為有效和改良的產(chǎn)品。比如，運些努力針對改進的氣霧和/或蒸 汽生成，改進的氣霧和/或蒸汽輸送，W及在氣霧和/或蒸汽生成中更為有效的能量使用W 改善能耗，即，延長裝置的電池壽命。
[0004] 鑒于上述情況，本發(fā)明的目的在于提供改進的抽吸裝置，并且更特別地，提供改進 的從抽吸裝置中的基質(zhì)生成氣霧和/或蒸汽的加熱系統(tǒng)和加熱方法。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明，提供了具有權(quán)利要求1所記載特征的加熱系統(tǒng)，W及具有權(quán)利要求12 所記載特征的方法。本發(fā)明的優(yōu)勢和/或優(yōu)選的特征在W屬權(quán)利要求中記載。
[0006] 因此，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種如電子煙或個人噴霧器的抽吸裝置的 加熱系統(tǒng)，從而由待加熱的基質(zhì)，特別是液體或者凝膠，生成氣霧和/或蒸汽，該加熱系統(tǒng)包 括：
[0007] 第一加熱區(qū)，被配置為容納待加熱的基質(zhì)，其中至少一個第一加熱元件被提供W 預(yù)加熱第一加熱區(qū)中的基質(zhì);及
[000引第二加熱區(qū)，被配置為容納在第一加熱區(qū)中已預(yù)加熱的基質(zhì)，其中至少一個第二 加熱元件被提供W加熱第二加熱區(qū)中的基質(zhì)。
[0009] 運種情況下，本發(fā)明大體上提供一種抽吸裝置的兩段式加熱系統(tǒng)?；|(zhì)（如液體或 者凝膠）的初始加熱或者"預(yù)加熱"發(fā)生在第一加熱區(qū)中。此處，基質(zhì)可W進行加壓，甚至可 W沸騰或者部分氣化，并且通常會發(fā)生熱膨脹。熱膨脹會在第一加熱區(qū)中形成局部壓力增 加，繼而迫使或者驅(qū)動基質(zhì)在壓力下向第二加熱區(qū)前進。運種情況下，基質(zhì)可W包括待加熱 液體溶液或凝膠和/或其蒸汽的氣霧、液滴和/或懸浮液。因此，在第二加熱區(qū)中，執(zhí)行基質(zhì) 完全蒸發(fā)所需的加熱程度可W快速且有效地達成。第一和第二加熱區(qū)通常包括物理上分離 并相互隔開的區(qū)域或者空間或者由其形成。然而，第一和第二加熱區(qū)通常設(shè)計為相互流體 連通。
[0010] 在本發(fā)明優(yōu)選實施方式中，第一加熱區(qū)包括至少一個第一加熱腔。因此，至少一個 第一加熱腔被配置為接收待加熱的基質(zhì)，比如其來自供給存儲器。在特別優(yōu)選的實施方式 中，第一加熱區(qū)包括單個腔，且至少一個第一加熱元件提供或者設(shè)置在該第一加熱腔中。同 樣，第二加熱區(qū)包括至少一個第二加熱腔，其被配置為接收來自第一加熱區(qū)并已預(yù)加熱的 基質(zhì)。在一個實施方式中，第二加熱區(qū)包括多個第二加熱腔，且第二加熱元件提供或設(shè)置在 每一個該第二加熱腔中。
[0011] 因此，在本發(fā)明優(yōu)選的實施方式中，提供了抽吸裝置，如電子煙或個人噴霧器，的 加熱系統(tǒng)，W由待加熱基質(zhì)，特別是液體或者凝膠，生成氣霧和/或蒸汽，該加熱系統(tǒng)包括：
[0012] 至少一個第一加熱腔，其被配置為接收來自基質(zhì)供給部的待加熱基質(zhì)，其中至少 一個第一加熱元件提供為預(yù)加熱第一加熱腔中的基質(zhì);及
[0013] 至少一個第二加熱腔，其被配置為接收來自第一加熱腔的已預(yù)加熱的基質(zhì)，其中 至少一個第二加熱元件提供為加熱第二加熱腔中的基質(zhì)。
[0014] 在優(yōu)選實施方式中，第二加熱區(qū)優(yōu)選地經(jīng)由一個或更多槽或通道與第一加熱區(qū)流 體連通。第二加熱區(qū)包括多個第二加熱腔，與第一加熱區(qū)的流體連通繼而可W經(jīng)由多個槽 或通道進行；即每個第二加熱腔中具有至少一個槽或者通道。已預(yù)加熱的基質(zhì)因此能夠在 預(yù)加熱之后從第一加熱區(qū)遷移到第二加熱區(qū)。也即，預(yù)加熱基質(zhì)在第一加熱區(qū)中開始沸騰 或者蒸發(fā)，并膨脹(如作為蒸汽、熱膨脹液體或者離散的液體液滴)沿著一個或更多槽或通 道進入到第二加熱區(qū)或腔。
[0015] 在優(yōu)選的實施方式中，加熱系統(tǒng)包括主體部件或者支撐主體，且第一加熱區(qū)或腔 形成在運個支撐主體中或者繞著其邊沿形成。支撐主體優(yōu)選地大體上為柱狀，且第一加熱 區(qū)或者腔優(yōu)選地大體上為繞著支撐主體邊沿的環(huán)形。W相同的方式，至少一個第二加熱腔 形成在支撐主體中或者繞著其邊沿形成。在提供多個第二加熱腔的情況下，比如，每個第二 加熱腔可W向著支撐主體的端面軸向延伸。如上所述，第一和第二加熱元件優(yōu)選地分別定 位在第一和第二腔中。據(jù)此，第一和第二加熱元件支撐在支撐主體上，其優(yōu)選地包括電絕緣 材料。由于第一和第二加熱腔通常又小又尺寸精確，支撐主體優(yōu)選地也由可W精確加工或 制造的材料形成。因此陶瓷材料是支撐主體的優(yōu)選材料，因為其可W滿足運兩方面的需求， 并且非常耐高溫。然而也可W考慮其他材料，如合成塑料、娃酸鹽或者相似材料。
[0016] 在特別優(yōu)選的實施方式中，每個第一和第二加熱元件包括電阻元件，如電線、電熱 帶、條帶、錐或者焦耳加熱或電阻加熱的導(dǎo)電涂層。運種電線或者線圈延伸穿過第一和/或 第二加熱腔。然而，在錐的情況下，可W提供為在第一或第二加熱腔表面上的膜沉積或襯 層。加熱元件優(yōu)選地包括選自如下組中的材料，儀銘合金80/20、銅儀(化Ni)合金、銘侶鉆耐 熱鋼(FeCrAl)W及娃化鋼(MoSi2)。第一和/或第二加熱元件優(yōu)選地由電源，如抽吸裝置中 的電池，提供電力。
[0017] 在優(yōu)選實施方式中，每個第二加熱腔形成或者提供用于已加熱的基質(zhì)膨脹和蒸發(fā) 的腔室。也即，基質(zhì)（如液體或者凝膠)進一步在第二加熱區(qū)中蒸發(fā)并在變?yōu)闅怏w的相態(tài)中 發(fā)生大體積膨脹。每個第二加熱腔優(yōu)選地也與至少一個噴嘴相連通，運些噴嘴用作將在第 二加熱區(qū)中產(chǎn)生的蒸汽和/或氣霧輸送到抽吸裝置吹嘴。
[0018] 在優(yōu)選實施方式中，加熱系統(tǒng)包括容納支撐主體并一起包住第一和第二加熱區(qū)的 殼體，該殼體具有形成待加熱基質(zhì)的供給存儲器的腔。堵頭或者隔板部件將供給存儲器和 第一加熱區(qū)隔開，還在兩者之間提供流體連通。
[0019] 在優(yōu)選實施方式中，第一加熱區(qū)或者腔被配置為通過進給機構(gòu)接收來自供給存儲 器的待加熱的基質(zhì)（如液體或者凝膠）。進給機構(gòu)比如，包括通過流體連通實現(xiàn)的一種或更 多的毛細作用W及壓力偏移。毛細作用可通過提供窄的通道或者路徑而創(chuàng)建，運些通道或 者路徑從供給存儲器連通到第一加熱區(qū)或者腔。運些比如可W提供在堵頭或隔板部件中 和/或殼體側(cè)壁中，如相鄰的堵頭或者隔板部件。另一方面，壓力偏移可通過對存儲在供給 存儲器中的液體或者凝膠基質(zhì)施壓而創(chuàng)建，運樣其從存儲器向著第一加熱區(qū)或腔偏移?？?替換地，或者此外，供給存儲器是柔性的或者可折疊，W實施壓力偏移，和/或可包括通氣 口，運樣抽吸或者毛細作用形成了位于存儲器和第一加熱區(qū)之間的壓力偏壓，促進基質(zhì)遷 移到第一加熱區(qū)（多個）。另外，進給機構(gòu)被配置為改變基質(zhì)從供給存儲器到第一加熱區(qū)或 腔的進給速度。由此來說，堵頭部件或者隔板部件是可變形的，W修正提供與第一加熱區(qū)或 者腔流體聯(lián)通的一個或更多通道或者路徑，由此影響進給速度。運種方式下，系統(tǒng)的進給機 構(gòu)包括閥機構(gòu)，來調(diào)芐基質(zhì)的進給速度。進給速度可由用戶設(shè)定或調(diào)整，W匹配或適合用戶 的呼吸節(jié)奏。當抽吸裝置未在使用中，如，當其關(guān)閉時，閥機構(gòu)繼而被用于切斷液體或者凝 膠從供給存儲器到第一加熱區(qū)的傳遞或傳輸。
[0020] 在優(yōu)選實施方式中，容納支撐主體的殼體包括一個或多個空氣入口，運樣空氣可 W吸入并隨著基質(zhì)轉(zhuǎn)化為蒸汽而與汽化基質(zhì)混合。一個或更多空氣入口引導(dǎo)空氣進入第二 加熱區(qū)，或者可替換地設(shè)置在第二加熱區(qū)的上游和/或下游。因此，在特殊的實施方式中，殼 體包括多個孔，它們(如徑向地)延伸穿過殼體側(cè)壁，伸入多個第二加熱腔的每一個中。一個 或多個空氣入口或者入口孔用于提供平衡的氣流；即，當系統(tǒng)集成在抽吸裝置中時對于用 戶來說生成所需的氣流阻力。優(yōu)選地，一個或更多的空氣入口可W由用戶選擇性的改變或 者調(diào)整，如通過修改空氣入口尺寸，W調(diào)整入口空氣和待吸入氣霧和/或蒸汽的混合，并修 正裝置的流動阻力。
[0021] 根據(jù)另一個方面，本發(fā)明提供了抽吸裝置，特別是電子香煙或者個人霧化器，用W 由待加熱的基質(zhì)，如液體和凝膠，生成氣霧和/或蒸汽，其中抽吸裝置包括根據(jù)上述本發(fā)明 任一實施方式的加熱系統(tǒng)。
[0022] 根據(jù)又一個方面，本發(fā)明提供了一種加熱在抽吸裝置中，如電子煙或者個人霧化 器中，的基質(zhì)，特別是液體或凝膠，的方法，該方法包括：
[0023] 將待加熱基質(zhì)從供給存儲器輸送到第一加熱區(qū)；
[0024] 預(yù)加熱第一加熱區(qū)中的基質(zhì)；
[0025] 將已預(yù)加熱的基質(zhì)從第一加熱區(qū)輸送到第二加熱區(qū);及
[0026] 加熱第二加熱區(qū)中的基質(zhì)W形成蒸汽，其通常繼而冷凝W形成氣霧。
[0027] 在本發(fā)明優(yōu)選的實施方式中，預(yù)加熱第一加熱區(qū)中待加熱基質(zhì)的步驟和/或加熱 第二加熱區(qū)中基質(zhì)的步驟通過一個或更多電子加熱元件執(zhí)行。如上所述，每個第一和第二 加熱元件各自包括電阻元件，比如焦耳加熱或電阻加熱的電線、電熱帶、條帶、錐，并且需要 由電源啟動，如抽吸裝置中的電池。
[0028] 在優(yōu)選的實施方式中，將待加熱基質(zhì)從供給存儲器輸送到第一加熱區(qū)的步驟包括 毛細作用W及壓力偏移中至少一種，如上詳細所述。此外，將已預(yù)加熱的基質(zhì)從第一加熱區(qū) 輸送到第二加熱區(qū)的步驟也如上所述應(yīng)當包括熱膨脹和/或毛細作用。
[0029] 在優(yōu)選的實施方式中，每個預(yù)加熱和加熱步驟定期或間歇地執(zhí)行。也即，每個加熱 區(qū)W交替或者脈沖方式在特定或者預(yù)定的激活間隔或者階段中啟動或者通電。比如，50兆 秒的激活期可W在第一加熱區(qū)中執(zhí)行(如，對第一加熱元件(多個運個間隔通電或者激 活），接著是第二加熱區(qū)進行50兆秒的激活期。兩個加熱區(qū)的運種脈沖啟動可W提供改良的 能耗。
[0030] 為了更為完全地理解本發(fā)明及其優(yōu)勢，本發(fā)明的示例性實施方式更為詳細地在下 文中參考附圖作出解釋，其中相同的附圖標記表示相同的部件，且其中：
[0031] 圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方式的抽吸裝置中加熱系統(tǒng)的截面?zhèn)纫晥D；
[0032] 圖2為圖1中抽吸裝置中加熱系統(tǒng)的示意性透視圖；
[0033] 圖3為根據(jù)本發(fā)明實施方式的加熱系統(tǒng)的部分的示意性截面?zhèn)纫晥D；
[0034] 圖4為圖3中加熱系統(tǒng)的示意性端部視圖；
[0035] 圖5為根據(jù)本發(fā)明又一實施方式的抽吸裝置中加熱系統(tǒng)的示意性截面?zhèn)纫晥D；
[0036] 圖6為根據(jù)圖5中本發(fā)明實施方式的加熱系統(tǒng)的部分的示意性透視圖；
[0037] 圖7為圖6中所示加熱系統(tǒng)的部分的示意性端部視圖；
[003引圖8為從圖7中箭頭X-X方向上觀察的示意性局部截面圖；W及
[0039] 圖9為圖5中抽吸裝置里加熱系統(tǒng)的示意性透視圖。
[0040] 所包括的附圖提供了對本發(fā)明的進一步理解，并且融入并構(gòu)成了本說明書的一部 分。附圖示出了本發(fā)明的特殊實施方式，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。本發(fā)明其 他的實施方式和本發(fā)明很多隨之而來的優(yōu)勢會變的易于理解，因為它們參考下面詳細的說 明會變得更容易理解。
[0041] 可W理解的是，商業(yè)可行實施方式中的有用或必須的共同和/或公知元件不必繪 出，W便于從更精選的方式看待實施方式。附圖的元件不必按照相互的比例而繪出。更可W 理解的是，方法實施方式中某些動作和/或步驟按照發(fā)生的特定順序說明或者示出，而本領(lǐng) 域技術(shù)人員明了運種順序的特定性并非實際需要的。也可W理解，本說明書中所用的術(shù)語 和表達具有普通含義，與探究學(xué)習(xí)的所對應(yīng)的各個區(qū)域的運種術(shù)語和表達一致，除非特定 的含義在本文中清楚說明。
[0042] 參考附圖1到4,示意性地示出了體現(xiàn)為電子香煙(也被稱之為"電子煙"）的抽吸裝 置1的一部分。運個抽吸裝置1包括了提供為大體上是柱狀套筒形式的外罩2,其容納了根據(jù) 本發(fā)明的加熱系統(tǒng)3。加熱系統(tǒng)3被設(shè)計為加熱從抽吸裝置1中的存儲器4提供的液體溶液或 凝膠L，W生成氣霧和/或蒸汽V作為抽吸傳統(tǒng)香煙的替代品供用戶吸入。為此目的，液體L包 括了丙二醇溶液、植物甘油醋、調(diào)味劑和/或一種或多種香料。
[0043] 運個實施方式中的加熱系統(tǒng)3提供了兩步或者兩段加熱液體LW生成或者產(chǎn)生供 抽吸的氣霧和/或蒸汽V。特別地，加熱系統(tǒng)3包括第一加熱區(qū)5,其由繞著大體上圓柱的主體 部件7的外周的環(huán)狀空腔6形成。換句話說，運種環(huán)形空腔6在主體部件7和大體上圓柱狀并 容納加熱系統(tǒng)3的殼體9的側(cè)壁8之間形成，且該空腔6形成了第一加熱腔。運個第一加熱區(qū)5 或者腔6被配置為經(jīng)由在堵頭部件11外邊沿或者外周與殼體9側(cè)壁8之間形成的細小通道或 者路徑10從相鄰的供給存儲器4接收液體L。特別地，加熱系統(tǒng)3具有進給機構(gòu)，W從供給存 儲器4將液體L傳遞或者輸送到第一加熱區(qū)5或第一加熱腔6。在該示例中，進給機構(gòu)包括經(jīng) 由細小通道或者路徑10產(chǎn)生的毛細作用，W及經(jīng)由作用于可移動活塞13的彈黃12對存儲在 存儲器4中的液體L所施加壓力運兩者的組合。然而，進給機構(gòu)也可W考慮僅包括毛細作用 或者僅包括加壓裝置，而不會影響到本發(fā)明的工作原理。
[0044] 如在圖1和2中可見，環(huán)形的第一加熱腔6包括在運種情況下提供的加熱元件14, W 儀銘合金80/20電線形式出現(xiàn)，其繞著主體部件7延伸并由主體部件支撐，且當液體L從供給 存儲器4進入到運個第一加熱區(qū)5時與其進行密切接觸。運個第一加熱元件或者電線4被供 給來自電池15的電能，因此當抽吸裝置1開啟或者激活時被加熱，W使得第一加熱區(qū)5中液 體L的預(yù)加熱。隨著第一加熱區(qū)5中的液體L經(jīng)受初始加熱，液體L開始沸騰或至少變得被加 壓，運樣其通過熱膨脹并在從供給存儲器進入到第一加熱區(qū)5或者第一腔6的新液體L流的 影響下，轉(zhuǎn)移或者輸送到第二加熱區(qū)16。因此，隨著液體L進入本發(fā)明加熱系統(tǒng)3的第二加熱 區(qū)16,其已經(jīng)進行了預(yù)加熱。
[0045] 在運個實施方式中，第二加熱區(qū)16包括多個分離的腔17,它們也是在主體部件7的 外周形成并朝向其端部。運些第二加熱腔19繞著主體部件7間隔設(shè)置，并且相對于其中屯、線 大體上平行延伸。在運種方式下，多個第二加熱腔17共同形成了第二加熱區(qū)16,且每一個都 被配置為經(jīng)由在主體部件7外周形成的通道或者槽18接收來自從第一加熱區(qū)5的已預(yù)加熱 的液體L。
[0046] 每個第二加熱腔17也包括第二加熱元件19, W電加熱進入第二加熱區(qū)的液體L。每 個第二加熱元件19由儀銘合金80/20電線形成，與第一加熱元件14相同。然而，可替換地，運 些第二加熱元件可包括導(dǎo)電錐，如娃化鋼(MoSi2)，其可W作為模沉積在每一第二腔17表面 上。在任一情況下，第二加熱元件19進一步加熱已預(yù)加熱液體L從而使其完全蒸發(fā)。每個第 二加熱腔17因此形成了膨脹腔，通過液體L蒸發(fā)形成的氣體會膨脹進入該腔。為此目的，每 個第二加熱腔17終止于主體部件17端表面的噴嘴20或與其連通，蒸汽V通過噴嘴散發(fā)到通 道21中，用戶可W從該通道經(jīng)由抽吸裝置1的吹嘴（未示出）吸入氣霧和/或蒸汽V?？蛇x擇 地，帶有多個微開口或者孔的錐22設(shè)置在主體部件7W及殼體9的面對通道21的端部區(qū)域 上。錐22,比如，形成了從加熱系統(tǒng)3散發(fā)出來的氣霧和蒸汽V所用的過濾膜。同時，錐22也提 供了氣流阻力，從而橫跨錐陣列產(chǎn)生壓差，且從錐穿過的氣體會經(jīng)受膨脹W及氣相冷卻，W 形成可吸入的氣霧液滴。
[0047] 同樣從圖1清楚可見，徑向空氣入口 23可被設(shè)置為穿過殼體9的側(cè)壁8進入每個第 二加熱腔17, W使得空氣流入第二加熱區(qū)16并在第二加熱區(qū)16和蒸汽V混合。運有助于保證 在所產(chǎn)生的氣霧和/或蒸汽V中提供適當?shù)臍馕痘驖舛鹊钠胶?。此外，徑向入?23可W用于 平衡穿過裝置的氣流，W提供所需的氣流阻力或者用戶的"抽吸感受"。同樣，運有助于在氣 霧和/或蒸汽V經(jīng)由抽吸裝置1的吹嘴到達用戶之前，冷卻氣霧和/或蒸汽V。注意到，空氣入 口也可W設(shè)置在噴嘴20的下游，如在通道21中，W平衡或者控制氣流。參考圖2,比如，可W 看到，空氣入口23可W被設(shè)置為徑向進入第二加熱區(qū)16下游的通道21的開口，而不是(或者 除了）直接進入第二加熱腔17的開口。
[0048] 注意到，柱狀主體部件7應(yīng)該包括陶瓷材料，其被預(yù)加工或者制造為在其外周分別 形成第一和第二加熱腔16,17,且還具有通道、槽和/或路徑10,18,運些通道、槽和/或路徑 10，18分別在供給存儲器4和第一加熱區(qū)5之間、W及第一和第二加熱區(qū)5，16之間提供流體 連通。由于陶瓷主體部件7也支撐第一和第二電子加熱元件14,17,陶瓷材料的電絕緣性能 與運個加熱系統(tǒng)3的所需和適當功能是相關(guān)的。
[0049] 也注意到，運個實施方式中所示的加熱系統(tǒng)3可選擇地設(shè)置在筒中，該筒被設(shè)計為 插入到抽吸裝置1的外罩帥。也即，包括了液體L的供給存儲器4W及上述加熱系統(tǒng)3的殼體 9被設(shè)置為可替換(如一次性)的筒，運樣一旦待加熱液體L的供給存儲器4用盡或者耗盡，筒 可W移除且接著替換筒插入到抽吸裝置1的外罩2的適當位置上。用盡的筒繼而可W再次重 新填充液體LW待使用或者就此丟棄。
[0050] 參考附圖5到9,示意性示出了再次體現(xiàn)為電子香煙（電子煙）的抽吸裝置1的一部 分。一如之前，抽吸裝置1包括外罩2,其大體上為柱狀套筒并容納根據(jù)本發(fā)明又一個實施方 式的加熱系統(tǒng)3。加熱系統(tǒng)3又一次設(shè)計為加熱液體溶液或者凝膠L，運些液體溶液或凝膠從 抽吸裝置1的存儲器4提供，W生成作為抽吸傳統(tǒng)香煙替代品而供用戶抽吸的氣霧和/或蒸 汽V。為此目的，液體L通常提供為丙二醇溶液、植物甘油醋、調(diào)味劑和/或一種或多種香料。
[0051] 運個實施方式的加熱系統(tǒng)3提供了兩步或者兩段加熱液體LW生成或者產(chǎn)生供吸 入的氣霧和/或蒸汽V。特別地，也參考圖6和7,加熱系統(tǒng)3包括第一加熱區(qū)5,其包含了多個 第一加熱腔6,多個第一加熱腔6設(shè)置有形成在主體部件7中并穿過該部件的供給通道，W及 延伸穿過每個供給通道6的金屬電線形式的第一加熱元件14。如可在圖5-7可見，主體部件7 具有大體上圓形或者圓柱的形狀，并可選擇性地容納在大體上圓柱的殼體9中。
[0052] 如可在圖6和7中所見，供給通道6被設(shè)置為細小的孔或者通道，其直徑在約0.1mm 至Ij2.0mm的范圍中，優(yōu)選地在0.1 mmSJ 1.0mm的范圍中（如約0.5mm的直徑），運些小孔被鉆成 大體上軸向延伸穿過主體部件7，W通過毛細作用，即通過通道6中的表面張力，將液體溶液 L從供給存儲器4傳輸出來。運種情況下的主體部件7優(yōu)選地具有約12mm的直徑φ。第一加熱 區(qū)5的毛細通道6被配置為通過直接接觸接收來自相鄰供給存儲器4的液體L，運種接觸由將 供給存儲器4中液體L輸送到第一加熱區(qū)5的進給機構(gòu)保證。在運個實施方式中，一如之前， 進給機構(gòu)經(jīng)由作用于可移動活塞13的彈黃12對存儲器4中的液體L施加壓力。
[0053] 設(shè)置在供給通道6中的加熱元件14在此情況下包括了儀銘合金80/20電線，其可W 通過導(dǎo)電橋24結(jié)合或者集成到主體部件7的表面上。此外，如可在圖8中看到，運些電線加熱 元件14優(yōu)選地設(shè)置為它們不接觸通道6的內(nèi)表面，而是基本上居中地和/或沿著通道6的縱 軸線（即與內(nèi)表面隔開）自由延伸。運有利地限制或最小化來自被加熱液體L的沉積物和殘 留物形成在通道6中。然而作為替換，第一加熱元件14也可W包括導(dǎo)電錐，如娃化鋼 (MoSi2)，作為膜沉積在每個通道6的表面上。
[0054] 因此，與加熱元件14相互連接的橋24將電流傳導(dǎo)到延伸穿過毛細孔6的每一根電 線14，但是它們自身不會執(zhí)行任何加熱。當來自供給存儲器4的液體L通過毛細作用或者在 毛細作用下穿過并沿著供給通道6通過時，加熱電線14與液體L密切接觸。運些第一加熱元 件或者電線14被供給來自電池15的電能，并由此在抽吸裝置1通電或者"打開"時被加熱，W 使得液體L在第一加熱區(qū)5中預(yù)加熱。隨著第一加熱區(qū)15中的液體L經(jīng)受初始加熱，其開始沸 騰或者至少膨脹并變得被加壓，運樣其通過熱膨脹或者毛細作用并在從存儲器4進入到第 一加熱區(qū)5或通道6的新液體流L的影響下，被傳送或者傳遞到第二加熱區(qū)16。運種情況下， 隨著液體L從通道6遷移到形成創(chuàng)新的加熱系統(tǒng)3的第二加熱區(qū)16的第二加熱腔或者腔室 17,液體L已經(jīng)得到了預(yù)加熱。
[0055] 因此，在此實施方式中，第二加熱區(qū)16包括加熱腔17W及至少一個第二加熱元件 19,用W當液體L進入第二加熱區(qū)時對其進行電加熱。運個示例中第二加熱元件19包括線圈 且，如同第一加熱元件14,也可W還是由儀銘合金80/20電線形成。在任意情況下，第二加熱 元件19進一步加熱已預(yù)加熱的液體L，W使其在腔或者腔室17中的完全蒸發(fā)，其中液體L蒸 發(fā)形成的氣體會在該腔中膨脹。出于運個原因，第二加熱腔17可選擇性地終止于主體部件7 端表面處的噴頭20或與其連通，蒸汽V通過噴頭散發(fā)到蒸汽通道21中，并且用戶可W從噴頭 經(jīng)由抽吸裝置1的吹嘴(未示出）吸入氣霧和/或蒸汽V。可選擇地，具有多個微開口或者孔的 錐22可W設(shè)置在主體部件7W及殼體9的面對蒸汽通道21的端部區(qū)域上。運個錐22,比如，形 成了從加熱系統(tǒng)3散發(fā)的氣霧和蒸汽V的過濾膜。同時，錐22提供了氣流阻力，并且橫跨陣列 產(chǎn)生壓差，所散發(fā)的氣體經(jīng)歷了膨脹和氣相的冷卻W形成可吸入的氣霧液滴。
[0056] 如可從圖5清楚看到，徑向空氣入口 23被設(shè)置為穿過殼體9的側(cè)壁8進入第二加熱 腔17中，W讓空氣流入第二加熱區(qū)16中并在第二加熱區(qū)16中與與蒸汽V混合。運有助于保證 適當口味或者濃度平衡得W在所生成的氣霧和/或蒸汽中提供。
[0057] 此外，徑向入口 23被用于平衡穿過裝置的氣流，并為用戶提供所需的氣流阻力或 者"抽吸感覺"。也有助于在氣霧或蒸汽V經(jīng)由抽吸裝置1的吹嘴到達用戶之前冷卻氣霧或蒸 汽V。注意到，空氣入口也可W設(shè)置在任意運種噴嘴20的下游，如，在蒸汽通道21中，W平衡 或者控制氣流。參考圖9,比如，空氣入口 23可被設(shè)置為徑向進入第二加熱區(qū)16下游中蒸汽 通道21的開口，而不是(或額外地)被設(shè)置為直接進入第二加熱腔17中的空氣入口。
[0058] 注意到，柱狀主體部件7被期望由陶瓷材料制成，該材料被預(yù)加工或者制造為形成 在供給存儲器4和第二加熱區(qū)16之間提供流體連通的供給通道6。由于陶瓷主體部件7也支 撐第一和第二電加熱元件14，19,陶瓷材料的電絕緣性與運個加熱系統(tǒng)3所需W及適當?shù)墓?能相關(guān)。
[0059] 也注意到，運個實施方式中示出的加熱系統(tǒng)3可選擇性地設(shè)置在筒中，其被設(shè)計為 插入到抽吸裝置1的外罩帥。也即，包括液體L的供給存儲器4和上述加熱系統(tǒng)3的殼體9作 為可替換（如一次性）的筒提供，運樣一旦待加熱液體L的供給存儲器4用盡或者耗盡，筒可 W被移除并且替換筒繼而可W插入到抽吸裝置1外罩2的適當位置上。耗盡筒繼而可W重新 裝滿液體LW被再次使用或者就此丟棄。
[0060] 盡管本發(fā)明的特定實施方式已經(jīng)在本文中作出解釋和說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可W 理解會存在各種變形和/或等同實施方式。應(yīng)該理解一個或多個示例實施方式都僅僅是示 例，并且并非旨在W任意方式限制范圍、應(yīng)用性或者格局。而是，前述總結(jié)和詳細說明會為 本領(lǐng)域技術(shù)人員提供便利的指南來執(zhí)行至少一個示例實施方式，可W理解各種變化可W在 任意實施方式中說明的功能和設(shè)置上作出，運并不會偏離附隨權(quán)利要求中所限定的范圍及 其法律等同方式。一般來說，運種應(yīng)用于旨在涵蓋了此處所記載特定實施方式的調(diào)整或者 變形。
[0061 ]同樣，可W理解的是在運個文獻中，術(shù)語"包括"、"包括了"、"包含"、"包含了"、"含 有"、"含有了"、"具有"、"具有了"及其任意變形，都旨在被理解為包容的（非排他性)含義， 運樣本文所述過程、方法、裝置、設(shè)備或者系統(tǒng)不限于所記載的那些特征或部件或元件或者 步驟，而是包括了未在運種過程、方法、物品或設(shè)備中清楚列出的其他元件、特征、部件或者 步驟。此外，本文所用的術(shù)語"種"、"個"應(yīng)被理解為指一個或更多，除非清楚地另外指出。另 外術(shù)語"第一"、"第二"、"第Ξ"等僅僅被用作標簽，并非指賦予數(shù)值需求或者建立它們目的 重要性的某種等級。
[00創(chuàng)附圖標記列表
[0063] 1抽吸裝置
[0064] 2 外罩
[0(?日]3加熱系統(tǒng) [0066] 4供給存儲器
[0067] 5第一加熱區(qū)
[0068] 6第一加熱腔
[0069] 7主體部件
[0070] 8 側(cè)壁
[0071] 9 殼體
[0072] 10通道或者路徑
[0073] 11堵頭部件
[0074] 12 彈黃
[0075] 13 活塞
[0076] 14第一加熱元件
[0077] 15 電池
[007引 16第二加熱區(qū)
[00巧]17第二加熱腔
[0080] 18通道或者槽
[0081] 19第二加熱元件
[0082] 20 噴嘴
[008；3] 21 通道
[0084] 22 錐
[00化]23空氣入口
[0086] 24導(dǎo)電橋
[0087] L 液體
[0088] V氣霧和/或蒸汽
【主權(quán)項】
1. 一種用于抽吸裝置的加熱系統(tǒng)(3)，所述抽吸裝置例如為電子煙或個人噴霧器，用以 從待加熱的基質(zhì)生成氣霧和/或蒸汽，所述待加熱的基質(zhì)特別是液體或凝膠，該加熱系統(tǒng)包 括： 第一加熱區(qū)（5)，其被配置為接收待加熱的基質(zhì)，其中至少第一加熱元件（14)被提供， 以預(yù)加熱第一加熱區(qū)（5)中的基質(zhì);及 第二加熱區(qū)（16)，其被配置為接收來自第一加熱區(qū)（5)的已預(yù)加熱的基質(zhì)，其中至少一 個第二加熱元件(19)被提供，以加熱第二加熱區(qū)（16)中的基質(zhì)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱系統(tǒng)（3)，其中第一加熱區(qū)（5)包括至少一個第一加熱腔 (6)，該第一加熱腔(6)被配置為接收來自供給存儲器(4)的待加熱的基質(zhì)，且其中第二加熱 區(qū)（16)包括至少一個第二加熱腔（17)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的加熱系統(tǒng)（3 )，其中第二加熱區(qū)（16)經(jīng)由一個或 多個槽或通道(18)與第一加熱區(qū)（5)流體連通，以在預(yù)加熱之后將已預(yù)加熱的基質(zhì)(L)從第 一加熱區(qū)（5)迀移到第二加熱區(qū)（16)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一項所述的加熱系統(tǒng)(3)，其中第一加熱區(qū)（5)形成在主體部 件(7)中或圍繞主體部件(7)的外周形成，且其中第一加熱區(qū)（5)優(yōu)選地為大致環(huán)形。5. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項所述的加熱系統(tǒng)（3)，其中第二加熱區(qū)（16)形成在主體 部件(7)中或圍繞主體部件(7)的外周形成，且其中第二加熱區(qū)（16)在主體部件(7)的軸向 上延伸。6. 根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項所述的加熱系統(tǒng)（3)，其中第二加熱區(qū)（16)包括多個第 二加熱腔(17)，且其中每個第二加熱腔(17)形成或者提供了用于基質(zhì)的蒸發(fā)的膨脹腔室。7. 根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項所述的加熱系統(tǒng)（3)，其中每個第一加熱元件（14)均位 于第一加熱區(qū)（15)中，且每個第二加熱元件（19)均位于第二加熱區(qū)（16)中；其中第一和第 二加熱元件(14,19)分別被支撐在主體部件(7)上。8. 根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項所述的加熱系統(tǒng)(3 )，進一步包括殼體(9 )，該殼體(9)容 納第一和第二加熱區(qū)（5,16)以及形成待加熱的基質(zhì)的供給存儲器(4)的腔室;其中堵頭或 者隔板部件(11)將供給存儲器(4)和第一加熱區(qū)（5)隔開，并在兩者之間提供流體連通。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的加熱系統(tǒng)（3)，其中第一加熱區(qū)（5)被配置為通過進給機構(gòu)接 收來自供給存儲器(4)的待加熱的基質(zhì)；其中所述進給機構(gòu)優(yōu)選地具有通過流體連通實現(xiàn) 的毛細作用以及流體壓力中的一個或多個。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的加熱系統(tǒng)(3)，其中進給機構(gòu)被配置為改變從供給存儲器(4) 到第一加熱腔(5)的基質(zhì)的進給速度，其中堵頭或者隔板部件（11)優(yōu)選地能夠變形，以修正 進給速度。11. 一種抽吸裝置（11)，所述抽吸裝置（11)例如為電子香煙或者個人噴霧器，用以從待 加熱的基質(zhì)生成氣霧和/或蒸汽，所述待加熱的基質(zhì)特別是液體或凝膠，其中該抽吸裝置包 括根據(jù)權(quán)利要求1到10中任一項所述的加熱系統(tǒng)(3)。12. -種加熱抽吸裝置中的基質(zhì)的方法，所述抽吸裝置例如為電子煙或者個人噴霧器， 所述基質(zhì)特別是液體(L)或凝膠，該方法包括： 將待加熱的基質(zhì)從供給存儲器(4)輸送到第一加熱區(qū)（5); 預(yù)加熱第一加熱區(qū)（5)中的基質(zhì)； 將已預(yù)加熱的基質(zhì)從第一加熱區(qū)（5)輸送到第二加熱區(qū)（16);及 加熱第二加熱區(qū)（16)中的基質(zhì)以形成蒸汽。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中預(yù)加熱基質(zhì)的步驟和/或加熱基質(zhì)的步驟由一個 或多個的電子加熱元件(14，19)執(zhí)行。14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，其中將待加熱的基質(zhì)從供給存儲器(4)輸送到第 一加熱區(qū)（5)的步驟包括毛細作用和流體壓力中至少一個;和/或其中將已預(yù)加熱的基質(zhì)從 第一加熱區(qū)（5)輸送到第二加熱區(qū)（16)的步驟包括毛細作用和流體壓力中至少一個。15. 根據(jù)權(quán)利要求12到14中任一項所述的方法，其中在第一加熱區(qū)（5)中預(yù)加熱基質(zhì)的 步驟和/或在第二加熱區(qū)（16)中加熱基質(zhì)的步驟定期地或間歇地執(zhí)行，優(yōu)選地以交替或者 脈沖的形式執(zhí)行。
【文檔編號】A24F47/00GK105934166SQ201480067526
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2014年11月26日
【發(fā)明人】賈森·霍普斯, 菲利普·西奈伊, 科林·特納, 路易斯·奧利弗
【申請人】Jt國際股份公司