基于料盒的加热但不燃烧的蒸发器的制作方法

交叉引用

本申请要求2018年7月31日提交的题为“cartridge-basedheatnotburnvaporizer”的美国临时专利申请no.62/712,919的优先权，其公开内容通过引用以其整体并入本文。

本文描述的主题涉及蒸发器装置，包括用于加热可蒸发材料以产生可吸入气雾剂/气雾的系统。

背景技术：

蒸发器装置，包括电子蒸发器装置或电蒸发器装置，允许通过吸入蒸气将包含一种或多种活性成分的蒸气输送给使用者。电子蒸发器装置越来越受欢迎，既用于规定的医疗用途以输送药物，也用于烟草和其它基于植物的可抽吸材料的消费，例如麻类作物，包括固体(例如散叶)材料，固体/液体(例如，悬浮液，液体涂层)材料，蜡提取物，以及此类材料的预装荚(料盒，包装好的容器等)。特别是电子蒸发器装置可以是便携式的，独立的和便于使用的。

在一些实施例中，配置为加热可蒸发材料(例如，烟草叶和/或烟草叶的一部分的植物材料)的蒸发器料盒需要内部烟草区域更高的温度以达到蒸发所需的最低温度。结果，在这些高峰值温度燃烧可蒸发材料会产生有毒的副产物(例如，化学元素或化学化合物)。

技术实现要素：

当前主题的方面涉及一种用于蒸发器装置的料盒。在一些实施例中，料盒可以包括配置为容纳非液体可蒸发材料的腔室。料盒可以包括加热元件。加热元件可以包括电阻材料，并且可以配置为通过将热量传递给可蒸发材料而蒸发可蒸发材料，其中，加热元件的至少一部分可限定腔室的一部分和/或可被包含在腔室内。

料盒可以包括与电阻材料电连通的料盒触头。料盒触头可以配置为耦接定位在料盒耦接特征/料盒耦接结构附近的蒸发器触头，以允许通过电阻材料从蒸发器装置传输电能。电能可引起电阻材料和可蒸发材料的加热，从而导致产生供使用者吸入的气雾剂。

在一些变型中，以下特征中的一个或多个可选地包括在任何可行的组合中。加热元件可以包括料盒触头。料盒可以包括导热电阻材料片。导热电阻材料片可以包括柔性材料、可变形材料和刚性材料中的至少一种。导热电阻材料片可以包括至少一个穿孔。导热电阻材料片可以包括至少一个延伸部，所述至少一个延伸部至少远离导热电阻材料片的上表面和导热电阻材料片的下表面中的一者延伸。

导热电阻材料片可以包括具有第一穿孔密度的第一区域和具有第二穿孔密度的第二区域，该第二穿孔密度大于第一穿孔密度。

加热元件可以包括非导电区域。加热元件包括柔性印刷电路，柔性印刷电路包括在柔性材料上布线设置的电阻材料，布线设置的电阻材料形成多个串接加热器。多个串接加热器可以平行地排列。加热元件可以包括具有电阻材料的柔性材料，并且电阻材料沿着柔性材料的长度延伸。

料盒可以包括壳体。壳体可以包括非导电材料，并且可以包含腔室的至少一部分。可蒸发材料可以包括尼古丁。

在一些实施例中，用于产生可吸入气雾剂的系统可以包括料盒。料盒可以包括配置为容纳非液体可蒸发材料的腔室。料盒可以包括加热元件。加热元件可以包括电阻材料，并且可配置为通过将热量传递给可蒸发材料而蒸发可蒸发材料，其中，至少部分加热元件可限定为腔室的一部分和/或可被包含在腔室内。料盒可以包括与电阻材料电连接的料盒触头。料盒触头可配置为耦接至定位在料盒耦接特征附近的蒸发器触头，以允许通过电阻材料从蒸发器装置传输电能。电能可引起电阻材料和可蒸发材料的加热，从而产生供使用者吸入的气雾剂。

系统可以包括装置本体。装置本体可以包括用于接收料盒的料盒容座。装置本体可以包括蒸发器触头，蒸发器触头配置为当将料盒插入料盒容座中时与料盒触头配合，以使得在装置本体中的电源与料盒的加热元件之间提供导电路径。

在一些实施例中，用于产生可吸入气雾剂的方法可以包括将蒸发器料盒的料盒触头与蒸发器装置本体的蒸发器触头耦接，以使得在装置本体中的电源与蒸发器料盒的加热元件之间提供导电路径。导电路径可允许电源引起加热元件的电阻材料和容纳在料盒腔室内的可蒸发材料加热。

方法可以包括加热加热元件以使可蒸发材料蒸发并形成用于吸入的气雾剂，其中，加热元件限定为腔室的一部分和/或可被包含在蒸发器料盒的腔室内。

在附图和以下描述中阐述了本文描述的主题的一个或多个变型的细节。根据说明书和附图以及权利要求，本文所述主题的其它特征和优点将显而易见。

附图说明

包含在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本文公开的主题的特定方面，并且与说明书一起帮助解释与所公开的实施方式相关联的其中一些原理。在附图中：

图1示出了与当前主题的实施方式一致的蒸发器的框图；

图2a示出了包括加热元件的蒸发器料盒的实施例的立体图，该加热元件具有柔性片，沿着柔性片延伸有窄导电迹线；

图2b示出了图2a的蒸发器料盒的端视图，显示出包裹在非液体可蒸发材料周围的加热元件的柔性片；

图2c示出了图2a的加热元件的实施例的俯视图，显示出平行形成六个串接加热器的多个窄导电轨迹，并且每个串接加热器部分处于水平方向；

图2d示出了图2a的加热元件的实施例的俯视图，显示出平行形成六个串接加热器的多个窄导电轨迹，并且每个串接加热器部分处于竖直方向；

图3a示出了蒸发器料盒的另一个实施例的俯向立体图，该蒸发器料盒包括加热元件的另一个实施例，该加热元件包括具有差异性电阻面积的穿孔导电材料；

图3b示出了图3a的加热元件的俯视图，该加热元件包括具有多个穿孔的电阻区域；

图4a示出了蒸发器料盒的另一个实施例的俯向立体图，该蒸发器料盒包括与非液体可蒸发材料接触的加热元件的另一个实施例；

图4b示出了图4a的蒸发器料盒的加热元件的俯视图；

图4c示出了图4b的加热元件的侧视图，该加热元件具有耦接到加热元件的顶部和底部的一片非液体可蒸发材料；

图4d示出了图4b的加热元件的另一实施例的俯视图，该加热元件包括一个沿加热元件的长度延伸并与加热元件的一端相交的狭缝；

图4e示出了图4d的加热元件的立体图，显示出加热元件至少沿狭缝折叠；

图4f示出了图4b的加热元件的另一实施例的立体图，该加热元件包括至少一个从加热元件片的顶部和/或底部延伸的延伸部；

图4g示出了图4f的加热元件的俯视图；

图4h示出了用于固定图4f的加热元件和其中的非液体可蒸发材料的蒸发器料盒的壳体的实施例；

图5a示出了蒸发器料盒的另一实施例的俯向立体图，该蒸发器料盒包括加热元件的另一实施例，该加热元件包括感应线圈和铁质材料；

图5b示出了图5a的蒸发器料盒的端视图，显示出散布在非液体可蒸发材料中的铁质材料；

图6示出了蒸发器料盒的另一实施例的侧视截面图，该蒸发器料盒包括加热元件的另一实施例，该加热元件具有电阻发泡结构；

图7示出了蒸发器料盒的另一实施例，该蒸发器料盒包括加热元件的另一实施例，该加热元件具有被绝缘材料和至少部分地导电的混合物隔开的导电板；

图8a示出了蒸发器料盒的另一实施例的立体图；

图8b示出了图8a的蒸发器料盒的横截面示意图；

实际上，类似的附图标记表示类似的结构、特征或元件。

具体实施方式

当前主题的实施方式包括涉及蒸发一种或多种材料以供用户吸入的装置，例如，本文描述了具有各种加热元件实施例的蒸发器料盒的各种实施例，例如一次性使用的料盒。这样的蒸发器料盒可配置为与非液体可蒸发材料例如散叶烟草一起使用。本文所述的各种加热器元件实施例可以提高可蒸发材料的加热效率和质量，例如在最佳加热范围内加热可蒸发材料。该最佳加热范围包括足够高的温度以将可蒸发材料蒸发为气雾剂以便吸入，同时还加热到低于产生有害或潜在有害副产物的温度。

在一些实施例中，本文描述的加热元件能够以允许用户具有愉快体验(例如，不必等待很长时间加热元件能够达到最佳加热范围)的速度/速率实现最佳加热范围。在一些实施例中，包括这种加热元件的蒸发器料盒可以成本高效地制造，从而使其作为一次性料盒是经济可行的。下文更详细地描述包括一个或多个以上特征的各种蒸发器料盒和加热元件。

如上所述，可以可选地将与蒸发器一起使用的可蒸发材料设置在料盒内(例如，蒸发器的一部分，其在容纳装置或其它容器中容纳可蒸发材料或包含可蒸发材料的源物质，并且当空了时可以再填充，或是一次性的有利于容纳相同或不同类型的额外可蒸发材料的新料盒)。蒸发器可以是使用料盒式蒸发器、无料盒式蒸发器、或者能够与料盒一起使用或不与料盒一起使用的多用途蒸发器。例如，多用途蒸发器可以包括加热室(例如，烘烤器)，其被配置为直接在加热室中接收包含可蒸发材料的源物质并且还被配置成接收蒸发器料盒120或其它可替换的装置，所述蒸发器料盒120或其它可替换的装置具有容器、体积等，以便至少部分地容纳包括或包含可蒸发材料的源物质的可用量。

在各种实施方式中，蒸发器可以被配置为与固态可蒸发材料一起使用，固态可蒸发材料可包括植物材料，其发出植物材料的某部分作为所述可蒸发材料(例如，使得在可蒸发材料被发出以供用户吸入之后植物材料的某部分保留为废物)或可选地能够是固态形式的可蒸发材料本身(例如“蜡”)，使得所有固体材料最终可以被蒸发用于吸入。

如图1所示，蒸发器100通常包括电源112(例如可以是充电电池的电池)和控制器104(例如，适于执行逻辑的处理器、电路等)。控制器用于控制加热元件的热传递以使可蒸发材料从冷凝形式(例如，固体、液体、溶液、悬浮液、至少部分未处理的植物材料的一部分等)转化为气相。控制器104可以是与当前主题的某些实施方式一致的一个或多个印刷电路板(pcb)的一部分。在当前主题中，该主题通常涉及用于通过加热源物质而不燃烧该源物质来产生可吸入气雾剂的装置，该冷凝形式通常是植物基材料，其至少一部分是在加热植物基材料的情况下适于转化至蒸气。

在将可蒸发材料转化为气相之后，并且根据蒸发器的类型、可蒸发材料的物理和化学性质和/或其它因素，至少一些气相可蒸发材料可冷凝以形成与气相至少部分局部平衡的颗粒物质作为气雾剂的一部分，其可以形成针对在蒸发器上的给定嘬吸或抽吸由蒸发器100提供的可吸入剂量的一些或全部。将理解的是，由蒸发器产生的气雾剂中的气相和冷凝相之间的相互作用可以是复杂且动态的，因为诸如气流路径中的环境温度、相对湿度、化学成分、流动条件(既在蒸发器内部又在人或其它动物的气道中)、气相或气雾剂相的可蒸发材料与其它气流的混合等的因素会影响气雾剂的一个或多个物理参数。在一些蒸发器中，并且尤其是对于用于输送挥发性更强的可蒸发材料的蒸发器，可吸入剂量可能主要存在于气相中(即，冷凝形式的颗粒的形成可能非常有限)。

如上所述，与当前主题的实施方式一致的蒸发器还可以或可替代地被配置为通过加热包含可蒸发材料的非液体源物质(例如包含可蒸发材料的固态可蒸发材料或植物材料(例如，烟叶和/或烟叶的一部分))来产生可吸入剂量的气相和/或气雾剂可蒸发材料。在这样的蒸发器中，加热元件可以是烘烤器或其它加热室的一部分，或以其它方式并入烘烤器或其它加热室的壁中或与烘烤器或其它加热室的壁热接触，该加热室中放置有包括或包含可蒸发材料的非液体源物质。可选的是，可使用一个或多个加热元件来加热通过或经过非液体源物质的空气，以引起非液体可蒸发材料的对流加热。在其它实施例中，一个或多个加热元件可以被布置成与植物材料紧密接触，以使得源物质的直接热传导加热发生在一团源物质内(例如，与仅通过从烘烤器壁向内传导相反)。这样的非液体可蒸发材料可以与使用蒸发器的或无蒸发器的料盒一起使用。

加热元件可以是或者包括传导加热器、辐射加热器和对流加热器中的一个或多个。一种类型的加热元件是电阻加热元件，其可以由这样一种材料构成或至少包括这样一种材料(例如，金属或合金，例如镍铬合金或非金属电阻器)，所述材料被配置为当电流通过加热元件的一个或多个电阻段时以热量的形式消耗电能。在当前主题的一些实施方式中，雾化器可以包括加热元件，该加热元件包括这样的电阻线圈或其它加热元件，所述电阻线圈或其它加热元件包裹在包含可蒸发材料的一团源物质(例如，植物基物质，如烟草)、设置在这团源物质中、集成到这团源物质的大部分形状中、压成与这团源物质热接触、或者以其它方式布置成向这团源物质传热。在本公开文本中，“源物质”大体是指包含转化为用于吸入的蒸气和/或气雾剂的可蒸发材料的植物基材料(或可以无需燃烧释放可蒸发材料的材料植物材料或其它材料的其它冷凝相)的一部分。如下进一步描述，其它加热元件和/或雾化器组件构造也是可能的。

加热元件可以被激活(例如，可选地是如下所述的蒸发器本体的一部分的控制器可以使电流从电源流过包括电阻加热元件的电路，该电路可选地是如下所述蒸发器料盒的一部分)，这与用户在蒸发器的嘴件上嘬吸(例如，抽气，吸入等)相关联，以使空气沿着通过加热元件和相关团的源物质的气流路径从进气口、可选地通过一个或多个冷凝区域或腔室流到嘴件中的空气出口。沿着气流路径通入的空气穿越、穿过等加热元件和源物质，其中气相可蒸发材料被夹带到空气中。如上所述，夹带的气相可蒸发材料在其通过气流路径的其余部分时会凝结，从而可以从空气出口(例如，在供使用者吸气的嘴件中)输送可吸入剂量的气雾剂形式的可蒸发材料。

加热元件的激活可以由下述方式实现，通过由一个或多个传感器113产生的一个或多个信号对嘬吸的自动检测，传感器例如为被布置为检测相对于环境压力沿气流路径的压力(或可选地检测绝对压力的变化)的一个或多个压力传感器、蒸发器的一个或多个运动传感器、蒸发器的一个或多个流传感器、蒸发器的电容式唇传感器；响应于用户与一个或多个输入设备116的交互检测(例如，蒸发器100的按钮或其它触觉控制设备)从与蒸发器通信的计算设备接收信号；和/或用于确定嘬吸正在发生或即将发生的其它方法。

如前段所述，与当前主题的实现方式一致的蒸发器可以被配置为(例如，无线或有线连接)连接到与蒸发器通信中的计算设备(或可选地两个或多个设备)。为此，控制器104可以包括通信硬件105。控制器104还可以包括存储器108。计算设备可以是还包括蒸发器100的蒸发器系统的部件，并且可以包括其自身的通信硬件，该通信硬件可以与蒸发器100的通信硬件105建立无线通信信道。例如，用作蒸发器系统一部分的计算设备可以包括通用计算设备(例如，智能手机、平板电脑、个人计算机、一些其它便携式设备例如智能手表等)，所述计算设备执行软件产生用于使该设备的用户能够与蒸发器进行交互的用户界面。在当前主题的其它实施方式中，用作蒸发器系统的一部分的这种设备可以是专用硬件，例如具有一个或多个物理或软件(例如，在屏幕或其它显示设备上可配置并可通过与触摸屏或其它输入设备如鼠标、指针、轨迹球、光标按钮等进行用户交互可选择)交互控制的遥控器或其它无线或有线设备。蒸发器还可包括一个或多个输出117特征或装置，用于向用户提供信息。例如，输出117可以包括一个或多个发光二极管(led)，其被配置为基于蒸发器100的状态和/或操作模式向用户提供反馈。

作为上述限定的蒸发器系统的一部分的计算设备可以用于一个或多个功能中的任何一个，例如控制剂量(例如，剂量监控，剂量设置，剂量限制，用户跟踪等)、控制会话(例如，会话监控、会话设定、会话限制、用户跟踪等)、控制尼古丁的输送(例如，在尼古丁和非尼古丁可蒸发材料之间切换、调整尼古丁输送量等)、获取位置信息(例如，其它用户的位置、零售商/商业场所的位置、蒸发位置、蒸发器本身的相对或绝对位置等)、蒸发器个性化设置(例如，命名蒸发器、锁定/密码保护蒸发器、调整一个或多个家长控制、将蒸发器与用户组关联、向制造商或保修维护组织注册蒸发器等)、和其它用户从事社交活动(例如游戏、社交媒体通信、与一个或多个组进行交互等)等。术语“正在会话”、“会话”、“蒸发器会话”或“气雾剂会话”基本上用于指代专用于蒸发器的使用的时期。该时期可以包括时间段、多个剂量、一定量的可蒸发材料和/或类似物。

在计算设备提供与电阻加热元件的激活有关的信号的实施例中，或在计算设备与蒸发器耦接以实现各种控制或其它功能的其它实施例中，计算设备执行一个或多个计算机指令设置以提供用户界面和基础数据处理。在一个实施例中，计算设备检测到用户与一个或多个用户界面元素的交互作用可使计算设备向蒸发器100发信号以激活加热元件，或者达到全操作温度以产生可吸入剂量的蒸气/气雾剂。蒸发器的其它功能可以通过用户与和蒸发器通信的计算设备上的用户界面的交互来控制。

蒸发器的电阻加热元件的温度可取决于许多因素，包括输送到电阻加热元件的电功率的量和/或被输送电功率的占空比、到电子蒸发器的其它部分和/或环境的传导热传递、由于整体上来自雾化器的可蒸发材料的蒸发而产生的潜热损失、以及由于气流(例如，当用户在电子蒸发器上吸气时整体上移动经过加热元件或雾化器的空气)引起的对流热损失。如上所述，为了可靠地激活加热元件或将加热元件加热到期望的温度，在当前主题的一些实施方式中，蒸发器可以利用来自压力传感器的信号来确定用户何时吸气。压力传感器可以被定位在气流路径中和/或可以被连接(例如，通过通道或其它路径)到气流路径，该气流路径连接空气进入设备的入口和出口，用户通过该出口吸入所产生的蒸气和/或气雾剂，使得压力传感器在空气从空气入口通过蒸发器装置到空气出口的同时经历压力变化。在当前主题的一些实施方式中，加热元件可以与使用者的嘬吸相关联地被激活，例如通过自动检测嘬吸、例如通过压力传感器检测气流路径中的压力变化来激活。

大体上，压力传感器(以及任何其它传感器113)可以定位在控制器104(例如，印刷电路板组件或其它类型的电路板)上或与控制器104耦接(例如，电气或电子连接、以物理方式或通过无线连接方式连接)。为了准确地进行测量并保持蒸发器的耐用性，有利的是提供弹性密封件121以使气流路径与蒸发器的其它部分隔开。密封件121可以是垫圈，可以被配置为至少部分地围绕压力传感器，使得压力传感器与蒸发器的内部电路的连接与暴露于气流路径的压力传感器的一部分隔开。在基于料盒的蒸发器的实施例中，密封件121还可将蒸发器本体110与蒸发器料盒120之间的一个或多个电连接的部分隔开。蒸发器100中的密封件121的这种布置可有助于减轻与环境因素例如蒸气相或液相中的水、如可蒸发的材料的其它流体等的相互作用导致在蒸发器部件上的潜在的破坏性影响，和/或减少空气从蒸发器中的设计的气流路径跑出。不需要的空气、液体或其它通过和/或接触蒸发器电路的流体会导致各种不良影响、例如改变压力读数，和/或会导致诸如水分、可蒸发材料等的不良物质在蒸发器的某些部件中的积聚，在那里，它们可能会导致不良的压力信号、压力传感器或其它组件的性能下降和/或蒸发器的使用寿命缩短。密封件121中的泄漏也会导致使用者吸入已经流过蒸发器装置的(包含可能不希望被吸入的材料的或由该材料构成的)部分的空气。

最近变得流行的一类普通的蒸发器包括蒸发器本体110，该蒸发器本体110包括控制器104、电源112(例如电池)、一个或多个传感器113、充电触头、密封件121和料盒容座118，该料盒容座配置为接收蒸发器料盒120，以通过各种附接结构中的一个或多个与蒸发器本体110耦接。在一些实施例中，蒸发器料盒120包括用于向使用者输送可吸入剂量的嘴件。蒸发器本体110可以包括具有加热元件150的雾化器，或者替代地，加热元件150可以是蒸发器料盒120的一部分。

如上所述，当前主题涉及用于蒸发器的基于料盒的构造，蒸发器通过加热源物质产生可蒸发材料的可吸入剂量。例如，蒸发器料盒120可以包括被处理和形成为与一个或多个电阻加热元件的一部分直接接触的一团源物质，该蒸发器料盒120可以被配置为机械地和电气地耦接到蒸发器本体110，该蒸发器本体110包括处理器、电源112和用于连接到相应的料盒触头124的电触头，以与一个或多个电阻加热元件完成电路。

在蒸发器中，电源112是蒸发器本体110的一部分，加热元件150设置在蒸发器料盒120中，蒸发器料盒120配置为与蒸发器本体110耦接，蒸发器100可以包括电连接特征/电连接部件(例如，用于完成电路的装置)以完成电路连接，电路包括控制器104(例如，印刷电路板、微控制器等)、电源112和加热元件150。上述特征/部件可以包括在蒸发器料盒120的一个或多个外表面上的至少两个触头(在本文中称为料盒触头124)和设置在蒸发器本体110上的至少两个触头，可选地设置在蒸发器的料盒容座118中(在本文中称为容座触头125)，当蒸发器料盒120插入到料盒容座118中并与料盒容座118耦接时，料盒触头124和容座触头125进行电连接。蒸发器料盒120耦接到蒸发器本体110而没有插入到料盒容座118中的其它配置也处于当前主题的范围内。将理解的是，本文中对“容座触头”的引用可以更普遍地然而仍被配置为指的是蒸发器本体110上的触头，其不包含在料盒容座118中，但是当蒸发器料盒120和蒸发器本体110耦接时与蒸发器料盒的料盒触头124电连接。由这些电连接完成的电路可以允许将电流输送到电阻加热元件150，并且可以进一步用于附加功能，例如用于测量电阻加热元件150的电阻，以用于基于电阻加热元件150的电阻率的热系数来确定和/或控制电阻加热元件150的温度，用于基于电阻加热元件150或蒸发器料盒120的其它电路的一个或多个电特性来识别料盒，等。

在当前主题的一些实施例中，至少两个料盒触头124和至少两个容座触头125可以被配置为以至少两个取向中的任一个电连接。换句话说，可以通过下述方式完成对于操作蒸发器所需的一个或多个电路，将蒸发器料盒120以第一旋转取向(围绕具有料盒的蒸发器料盒120的端部插入蒸发器本体110的料盒容座118中所沿的轴线)插入料盒容座118中，使得至少两个料盒触头124的第一料盒触头电连接到至少两个容座触头125的第一容座触头，和至少两个料盒触头124的第二料盒触头电连接到至少两个容座触头125的第二容座触头。此外，通过以下方式可以完成蒸发器操作所需的一个或多个电路，将蒸发器料盒120以第二旋转取向插入料盒容座118中使得至少两个料盒触头124的第一料盒触头电连接到至少两个容座触头125的第二容座触头，和至少两个料盒触头124的第二料盒触头电连接到至少两个容座触头125的第一容座触头。下文进一步描述蒸发器料盒120可颠倒地插入蒸发器本体110的料盒容座118中的特征。

在用于将蒸发器料盒120耦接至蒸发器本体110的附接结构的一个实施例中，蒸发器本体110包括从料盒容座118的内表面向内突出的棘爪(例如，凹窝，突起等)。蒸发器料盒120的一个或多个外表面可以包括相应的凹槽(图1未示出)，当蒸发器料盒120的端部插入到料盒容座118中时，所述相应的凹槽可以装配和/或以其它方式卡扣附在这些棘爪上。当蒸发器料盒120和蒸发器本体110耦接时(例如，蒸发器料盒120的端部插入蒸发器本体110的料盒容座118中)，进入蒸发器本体110的棘爪可装配在和/或否则保持在蒸发器料盒120的凹槽内，以在组装时将蒸发器料盒120保持就置。这样的棘爪-凹槽组件可以提供足够的支撑以将蒸发器料盒120保持在适当的位置，以确保至少两个料盒触头124和至少两个容座触头125之间的良好接触，同时当使用者以合理的力作用在蒸发器料盒120上牵拉使得蒸发器料盒120与料盒容座118脱离时，允许蒸发器料盒120从蒸发器本体110释放。将理解的是，用于蒸发器料盒120和蒸发器本体110的耦接的其它配置是在当前主题的范围内，例如，如下面更详细地讨论的。

进一步讨论的上述关于蒸发器料盒120和蒸发器本体110之间的电连接是可逆的，以使得蒸发器料盒120在蒸发器料盒120的容座中的至少两个旋转取向是可能的，在一些蒸发器装置中，蒸发器料盒120的形状，或至少配置为用于插入到料盒容座118中的蒸发器料盒120的端部的形状可以具有至少二阶的旋转对称性，换句话说，蒸发器料盒120或至少蒸发器料盒120的可插入端部可以绕着蒸发器料盒120插入料盒容座118时的轴线在旋转180°后是对称。在此配置中，蒸发器装置的电路可以支持相同的操作，而不管蒸发器料盒120发生哪种对称取向。

在一些实施例中，蒸发器料盒120或被配置为插入蒸发器料盒120容座中的蒸发器料盒120的至少端部可具有横向于轴线的非圆形横截面，蒸发器料盒120沿该轴线插入料盒容座118中。例如，非圆形横截面可以是近似矩形，近似椭圆形(例如，具有近似椭圆形状)，非矩形但具有两组平行或近似平行的相对侧边(例如具有平行四边形的形状)或具有至少二阶旋转对称性的其它形状。在本文中，近似具有形状表示与所述形状的基本相似是显而易见的，但是所讨论的形状的侧边不必完全是直线的，顶点也不必完全尖锐。在本文中所指的任何非圆形横截面的描述中都考虑了横截面形状的边缘或顶点两者或其中之一的倒圆。

至少两个料盒触头124和至少两个容座触头125可采用各种形式。例如，一组或两组触头可包括导电销、凸片、柱、用于销或柱的接收孔等。某些类型的触头可以包括弹簧或其它推压特征，以使蒸发器料盒120和蒸发器本体110上的触头之间形成更好的物理和电接触。电触头可以可选地是镀金的、和/或可以包括其它材料。

本文描述了蒸发器料盒120的各种实施例，其被配置为用于容纳和蒸发一种或多种非液体源物质，例如散叶烟草。此外，蒸发器料盒的这种实施例可以是一次性的，使得在可蒸发材料用完之后不可再填充。因此，这种一次性使用的蒸发器料盒可能需要廉价的材料和制造，以使得经济可行。此外，尽管可能需要开发和制造用于蒸发非液体源物质的一次性蒸发器料盒，但是也希望有效率且有效果地蒸发可蒸发材料。例如，使用者在蒸发器装置上吸气时大体更喜欢在与蒸发器装置接合(例如，将嘴唇放在嘴件上，按下激活按钮等)之后快速吸入由蒸发器装置产生的气雾剂。这样，本文公开的蒸发器料盒的实施例可以有益地实现来自源物质的可蒸发材料的高效蒸发，以实现期望的用户体验。此外，本文公开的蒸发器料盒120的实施例可以有利地向源物质提供足够的热能，以引起可蒸发材料的释放，这样从而产生用于吸入的可蒸发材料的气雾剂形式，同时还限制加热到足以至少减少使用者不希望吸入的至少一种有害副产物的产生。为了实现上述目的，下面公开并详细描述加热元件的各种实施例。

例如，在此描述了加热元件的各种实施例，加热元件被配置为在期望的温度范围内加热，诸如在大约250摄氏度或更低。这样的温度范围可以有利地蒸发源物质，例如加工过的烟草，并且允许尼古丁和挥发性香味化合物被雾化并输送到嘬吸相关蒸发装置的用户。在该温度范围内的这种温度还可以防止产生至少一种有害或潜在有害的副产物。这样，本文所述的加热组件的至少一个益处包括用于使用者吸入的气雾剂的质量的改善。

此外，本文描述的加热元件的各种实施方式可以高效地加热直到期望温度范围内的温度。这可以允许相关的蒸发器装置为用户抽吸蒸发器装置时获得期望的用户体验。这样的高效加热时间可以导致高效的功率使用，例如来自蒸发器装置的电池电量。此外，本文描述的加热元件的各种实施方式可以实现这样的益处，同时不需要增加蒸发器装置的尺寸。在一些实施例中，加热元件可允许用于比当前可用的装置更紧凑的蒸发器装置。另外，加热元件的实施例能够以允许蒸发器料盒一次性使用且在经济上可行的成本来开发和制造。

下面描述的加热元件的实施例可以包括至少一种导热材料，例如碳、碳发泡体、金属金属箔铝发泡体或可生物降解的聚合物。导热材料可以允许由蒸发器装置提供的能量传输到导热特征/部件(例如，经由料盒和蒸发器装置触头)，从而沿导热部件的至少一部分引起温度升高，例如用于蒸发来自源物质的可蒸发材料。蒸发器本体110可以包括控制器104，该控制器104可以控制提供给导热材料的能量，从而辅助加热元件150达到期望温度范围内的温度。

在一些实施例中，蒸发器料盒可包括壳体162，该壳体162配置为容纳可蒸发材料102和/或加热元件150的至少一些。

图2a至图2b示出了蒸发器料盒220的实施方式，其包括加热元件250的实施方式，该加热元件250包括柔性片，沿着柔性片延伸有窄导电迹线252。这些窄导电迹线252形成电阻加热器，电阻加热器可以串联或并联布置。窄导电迹线252可以由导电材料制成，例如本文所述的任何导电材料。加热元件250可包括至少一个料盒触头224，该料盒触头224与窄导电迹线电连通。料盒触头224可被定位为使得当蒸发器料盒220耦接至蒸发器本体时，料盒触头224可与蒸发器本体的容座触头125(图1所示)配合。这可以允许来自蒸发器本体的能量从蒸发器本体转移到窄导电迹线224(通过料盒触头224和容座触头125之间的接触)，从而允许狭窄导电迹线252达到内部期望温度范围的温度。

在一些实施例中，柔性片可以包裹在非液体源物质202周围，例如多片烟草，如图2b中所示的。在这样的配置中，加热元件250既可以限定被配置为容纳源物质202的腔室，也可以被容纳在腔室内。这可以增加源物质202和加热元件150之间的接触，从而允许加热元件150高效地加热和蒸发来自源物质202的可蒸发材料。此外，在这种构造中，跨经源物质202的热梯度可以最小(例如，小于或等于烟草片的宽度)。这可以允许加热元件150加热到期望温度范围内的温度，同时还高效地蒸发容纳在腔室内的源物质202中的可蒸发材料的可接受部分(理想地但不是必须全部或基本上全部)。

图2c和2d示出了加热元件150的窄导电迹线252的实施例。例如，如图2c和2d所示，窄导电迹线252可以包括多个并排的串接加热器，例如六个并排布置的串接加热器。另外，如图2c所示，每个串接加热器可以以水平取向和/或垂直取向布置，如图2d所示。例如，水平取向可以在25℃时提供大约2.18欧姆的串联电阻，在250℃时提供4.09欧姆的串联电阻，以及在25℃时提供大约0.363欧姆的加热器总电阻和在250℃时提供0.682欧姆的加热器总电阻。例如，在垂直取向上，25℃时的串联电阻约为2.14欧姆，250℃时的串联电阻约为4.02欧姆，25℃时的加热器总电阻约为0.357欧姆，250℃时的加热器总电阻约为0.670欧姆。窄导电迹线的其它配置在本文公开的范围内。图2c示出了图2a的具有窄导电迹线252的加热元件150，窄导电迹线252并排地形成六个串接加热器，并且每个串接加热器部分处于水平取向。

图3a-3b示出了蒸发器料盒320的另一实施例，其包括加热元件350(图3b中示出)的另一实施例，其允许蒸发器料盒320包括本文所述的至少一些益处，包括成本高效的制造、快速加热时间、期望温度范围内的蒸发温度等。

如图3b所示，加热元件350包括由导电材料制成的电阻区域354，该导电材料例如导电箔材料，该导电箔材料经处理以增加其在导电箔的期望部分中的电阻(例如，通过穿孔、改变导电横截面的厚度或其它尺寸等)。在一些实施例中，电阻区域354的第一部分可以包括非导电材料背衬356(例如，纸材料)，并且电阻区域354的第二部分可以包括不具有非导电材料背衬356的电阻性材料358。此外，并如上所述，第二部分可以包括多个穿孔360，所述穿孔可以沿着第二部分的否则更具导电性的材料产生电阻。穿孔360可具有任何数量的各种形状和尺寸，并以各种配置中的一种或多种来布置。此外，电阻第二部分可以是导电材料，其包括具有不同密度的穿孔360或其它物理改型的不止一个区域，从而产生电阻的不同区域。这种电阻的不同区域会影响当电阻部分被加热(例如，允许电流沿着传播)时达到的温度。如图3a和3b所示，加热元件350的一部分可以仅包括非导电材料，例如可以允许与使用者接触并因而可以从不被加热受益的加热元件350的一部分。其它构造也在本文公开的范围内，例如具有一个或多个区域的加热元件，该区域包括不具有穿孔的导电材料，例如用于形成可与蒸发器触头配合的料盒触头，以允许电流从蒸发器装置传递到加热元件，以加热加热元件。

如图3a所示，加热元件350可以包裹在源物质302周围，源物质例如非液体源物质(例如，一片或多片烟草)。在这样的配置中，加热元件350既可以限定被配置为容纳源物质302的腔室，也可以被容纳在料盒腔室内。这可以增加源物质302和加热元件350之间的接触，从而允许加热元件350高效地加热和蒸发来自源物质302的可蒸发材料。此外，在这种配置中，可以减小跨经源物质302的热梯度(例如小于或等于烟草片的宽度)。这可以允许加热元件350加热到期望温度范围内的温度，同时还高效地蒸发容纳在腔室内的源物质中的可蒸发材料的可接受部分(理想地但不是必须全部或基本上全部)。

图4a-4e示出了蒸发器料盒420的另一实施例，其包括加热元件450的另一实施例(例如，在图4b中示出)，其允许蒸发器料盒420包括本文所述的至少一些益处，包括成本高效的制造、快速加热时间、期望温度范围内的蒸发温度等。

如图4a所示，蒸发器料盒420可包括具有开口464的壳体462，开口464用于接收加热元件450和源物质402。壳体462可包括非导电材料，并且加热元件450可包括由导热材料制成的片448。如图4b所示，片448可包括多个穿孔460，穿孔可影响沿着片448的电阻。此外，片可包括至少一个侧延伸部，其形成料盒触头424，料盒触头424可与沿着壳体462的通孔428配合并穿过通孔428延伸。形成料盒触头424的这样的侧延伸部可以被定位为与沿着对应的蒸发器本体的容座触头配合，从而允许电流从蒸发器本体流到加热元件450，转而允许加热元件450加热到期望温度范围内的温度。

如图4c所示，加热元件450可以包括至少一个平坦的表面，在该平坦的表面中源物质402可以直接匹配，从而在加热元件450和源物质402(例如，一片或多片烟草)之间提供高效的热传递。此外，在这种构造中，跨经源物质402的热梯度可以最小(例如，小于或等于烟草片的宽度)。这可以允许加热元件450加热到期望温度范围内的温度，同时还高效地蒸发容纳在腔室内的源物质402内的所有或基本上所有可蒸发材料。可以包括加热元件450的其它变型和/或特征，例如将加热元件450对半折叠(如图4e所示)而料盒触头424从远端延伸，和/或包括蚀刻的导电性片406，其足够长且薄，以产生足以实现加热元件450的快速且高效加热到期望加热范围内的电阻(例如，如图4d所示)。

在一些实施例中，如图4f和4g所示，一个或多个延伸部468可以从导电片448的上表面和/或下表面延伸。当形成穿孔460(例如，通过冲压导电片)时可以形成上述延伸部468。延伸部468可以提供可以与源物质402更集成的附加表面区域，例如，与不包括该延伸部的平面加热元件相比更集成。如图4h所示，壳体462的一些实施例可包括翻盖(clamshell)构造，使得加热元件450(例如，图4a-4g中所示的任何加热元件的实施例)可与至少两片烟草片一起被捕获在壳体462中，两片烟草片定位在加热元件450的相反侧上。这可以提供具有高效组装的紧凑配置。

图5a-5b示出了蒸发器料盒520的另一实施例，其包括加热元件550的另一实施例，该加热元件550具有感应线圈和铁质材料570。例如，感应线圈可以包裹在源物质周围，例如直接包裹在一片源物质周围。另外，铁质材料570可以与源物质混合，并且可以由于铁质材料与由流过感应线圈的电流产生的电场和/或磁场的相互作用而被加热。与源物质相互混合的铁质材料可允许沿源物质和/或在源物质内更均匀的热量分布，从而减小沿源物质的热梯度。这可以允许在感应线圈产生的场的相互作用下将源物质加热到期望温度范围内的温度，从而高效地蒸发来自源物质的可蒸发材料。

图6示出了蒸发器料盒620的另一个实施例的侧视截面图，其包括加热元件650的另一个实施例，该加热元件650具有导热(但是电阻)发泡结构672。例如，可以将源物质置入导热发泡结构672中(例如，在开孔导热发泡结构的孔内)。可以使电流流过导热发泡结构672，从而由于导热发泡结构672的电阻加热而均匀地加热源物质，例如以期望温度范围内的温度加热。在一些实施例中，导热发泡结构672可以由网状碳发泡体、铝发泡体等制成。其它发泡结构也是在本文公开的范围内。

图7示出了蒸发器料盒720的另一实施例，其包括加热元件750的另一实施例，该加热元件具有由非导电绝缘材料776隔开的导电板774。导电板774和绝缘材料776可以限定被配置为容纳源物质702的腔室。加热元件750可以进一步包含至少部分导电的混合物778，该混合物可以包含在源物质702中，从而在源物质702中创建体积电阻器。导电板774可以起到导电作用并充当料盒触头，料盒触头与蒸发器本体的同蒸发器料盒720耦接的容座触头相配合。

在此描述的任何加热元件都可以包括触头(例如，料盒触头)或可以与触头电连通，以允许电能从蒸发器与之耦接的蒸发器本体传输，以及从而允许加热元件温度升高。

为了蒸发来自源物质的可蒸发材料而不必加热到期望的温度范围以上，可以在蒸发器料盒或蒸发器装置中实施逆流热交换器。例如，下面更详细地描述包括逆流热交换器的蒸发器料盒。

图8a至图8b示出了蒸发器料盒820的另一实施例，其包括加热元件850的另一实施例。如图8a所示，导热材料可以环绕外部源物质通道880的外周。外部源物质通道880可以包括环形的(甜甜圈形的)轮廓，其中内部通孔限定内部源物质通道882。如图8b所示，内部源物质通道882可以在远端884处开口，并且外部源物质通道880可以在远端884处包括开口。内部和外部源物质通道可以至少部分地填充有源物质。气流路径886可在开口至外部源物质通道880之间延伸，沿着源物质通道的至少一部分，穿过内部源物质通道882的近端888，沿着内部源物质通道882并离开源物质通道的远侧开口，如图8b所示。这可以允许气流(例如，用户抽吸蒸发器装置引起)沿着外部源物质通道880流动，从而通过环绕在源物质通道外周的导热材料被加热。这样，当加热的气流后来沿着内部源物质通道882流动时，加热的气流可以提高沿内部源物质通道882定位的源物质的温度。这有助于提高被包含在内部源物质通道中的源物质加热到(例如，在期望温度范围内)期望温度的速度并减小遍及源物质的温度梯度。

该概念的至少一些优点可以包括沿源物质的峰值温度的降低，该峰值温度大于期望温度范围。这样，这可以导致从源物质中蒸发可蒸发材料的同时至少减少产生的有害副产物。另外，由于源物质和蒸发器装置之间没有直接接触，所以可以最小化蒸发器装置的维护需要(例如，清洁等)。

尽管本文将加热元件和气流通道描述为包括在蒸发器料盒中，但是本文描述的加热元件和气流通道的任何一个或多个部分可以包含在蒸发器装置中，从而配置为可重复使用且耐用。

术语

当特征或元件在本文中被称为位于另一特征或元件“上”时，它可以直接位于另一特征或元件上，或者也可以存在中间特征和/或元件。相反，当特征或元件被称为“直接位于”另一特征或元件上时，不存在中间特征或元件。还应该理解，当一个特征或元件被称为“连接”，“附接”或“耦接”到另一特征或元件时，它可以直接连接，附着或耦接到另一特征或元件或可以存在中间特征或元素。相反，当特征或元件被称为“直接连接”，“直接附接”或“直接耦接”至另一特征或元件时，不存在中间特征或元件。

尽管关于给定实施例进行了描述或示出，但是如此描述或示出的特征和元件可以应用于其它实施例。本领域的技术人员还将理解，对于与另一特征“相邻”设置的结构或特征的引用可具有与相邻特征叠覆或位于相邻特征之下的部分。

这里使用的术语仅用于描述特定实施方式和所实现的目的，而不是限制性的。除非上下文另有明确说明，例如，如本文所用的单数形式“一”，“一个”和“该”旨在也包括复数形式。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所述特征、步骤、操作、元件和/或器件存在，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件，器件和/或其组。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联列出的项目的任何和所有组合，并且可以缩写为“/”。

在以上描述和权利要求中，可能出现之后是元件或特征的联合列表的诸如“至少一个”或“…中的一个或多个”的短语。术语“和/或”也可以出现在两个或更多个元件或特征的列表中。除非另外隐含地或明确地与其使用的上下文相矛盾，否则这样的短语旨在单独地表示任何列出的元件或特征，或者与任何其它列举的元件或特征组合的任何列举元件或特征。例如，短语“a和b中的至少一个”、“a和b中的一个或多个”和“a和/或b”各自旨在表示“单独a、单独b或a和b一起”。类似的解释也适用于包括三个或更多项目的列表。例如，短语“a，b和c中的至少一个”、“a，b和c中的一个或多个”、和“a，b和/或c”各自旨在表示“单独a、单独b、单独的c、a和b一起、a和c一起、b和c一起、或a和b和c一起”。在权利要求上或在权利要求中使用术语“基于”意指“至少部分地基于”，使得未被引用的特征或元件也是允许的。

为了便于描述，本文可以使用例如“向前”、“向后”、“下”、“下方”、“上”，“上方”等空间相对术语来描述一个元件或特征与如图所示的其它元件或特征的关系。应当理解，除了图中所示的定向之外，空间相对术语旨在包括使用或操作中的装置的不同定向。例如，如果图中的装置被反转，则被描述为在其它元件或特征“下”或“下方”的元件将被“定向”在其它元件或特征“上方”。因此，示例性术语“在...之下”可以包括上方和下方两个定向。装置可以以其它方式定向/取向(旋转90度或以其它定向/取向)，并且相应地解释本文使用的空间相对描述符。类似地，除非另有明确说明，否则本文使用术语“向上”、“向下”、“竖直”、“水平”等仅用于解释的目的。

除非上下文另有说明，否则尽管这里可以使用术语“第一”和“第二”来描述各种特征/元件(包括步骤)，但是这些特征/元件不应受这些术语的限制。这些术语可用于将一个特征/元件与另一个特征/元件区分开。因此，下面讨论的第一特征/元件可以被称为第二特征/元件，并且类似地，下面讨论的第二特征/元件可以被称为第一特征/元件而不脱离这里提供的教导。

如本说明书和权利要求书中所使用的，包括如实施例中所使用的并且除非另有明确说明，否则所有数字可以被读作以“约”或“近似”一词开头，即使该术语没有明确指出出现。当描述幅度和/或位置以指示所描述的值和/或位置在合理的预期值和/或位置范围内时，可以使用短语“约”或“近似”。例如，数值可以是所述值(或值的范围)+/-0.1％、所述值(或值的范围)+/-1％、所述值(或值的范围)+/-2％、所述值(或值的范围)+/-5％，所述值(或值的范围)+/-10％等。除非上下文另有说明，否则此处给出的任何数值还应理解为包括大约或近似该值。例如，如果公开了值“10”，则还公开了“约10”。本文引用的任何数值范围旨在包括其中包含的所有子范围。还应理解，如本领域技术人员适当理解的，当公开某值时，则“小于或等于该值”、“大于或等于该值”和值之间的可能范围也被公开。例如，如果公开值“x”，则还公开了“小于或等于x”以及“大于或等于x”(例如，其中x是数值)。还应理解，在整个申请中，数据以多种不同格式提供，并且该数据表示终止点和起始点以及数据点的任何组合的范围。例如，如果公开了特定数据点“10”和特定数据点“15”，则应理解为大于、大于或等于、小于、小于或等于、并且等于10和15以及在10和15之间也被认为是公开的。还应该理解，还公开了两个特定单元之间的每个单元。例如，如果公开了10和15，则还公开了11、12、13和14。

尽管上文描述了各种说明性实施方式，但可在不脱离本文的教示的情况下对各种实施方式进行任何改变。例如，在替代实施方式中可以经常改变执行各种所描述的方法步骤的顺序，并且在其它替代实施方式中，可以完全跳过一个或多个方法步骤。各种装置和系统实现的可选特征可以包括在一些实施方式中而不包括在其它实施方式中。因此，提供前述描述主要是出于示例性目的，并且不应被解释为限制权利要求的范围。

本文描述的主题的一个或多个方面或特征可以在数字电子电路、集成电路、专门设计专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)计算机硬件、固件、软件、和/或其组合中实现。这些各种方面或特征可以包括在可编程系统上可执行和/或可解释的一个或多个计算机程序中的实施方式，该可编程系统包括至少一个可编程处理器，其可以是专用的或通用的、耦合为从存储系统、至少一个输入装置和至少一个输出装置接收数据并将数据和指令发送到存储系统、至少一个输入装置和至少一个输出装置。可编程系统或计算系统可包括客户端和服务器。客户端和服务器通常彼此远离并且通常通过通信网络进行交互。客户端和服务器的关系借助在相应计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序而产生。

也可以称为程序、软件、软件应用、应用、器件或代码的这些计算机程序包括用于可编程处理器的机器指令，并且可以用高级过程语言、面向对象编程语言、函数编程语言、逻辑编程语言和/或汇编/机器语言实现。如这里所使用的，术语“机器可读介质”指的是用于将机器指令和/或数据提供到可编程处理器的任何计算机程序产品、设备和/或装置，例如磁盘、光盘、存储器和可编程逻辑装置(pld)，包括接收作为机器可读信号的机器指令的机器可读介质。术语“机器可读信号”指的是用于向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何信号。机器可读介质可以非暂时地存储这样的机器指令，例如非瞬态固态存储器或磁性硬盘驱动器或任何等同的存储介质。机器可读介质可以替代地或附加地以瞬态方式存储这样的机器指令，例如处理器缓存或与一个或多个物理处理器核相关联的其它随机存取存储器。

本文包括的示例和说明通过说明而非限制的方式示出了可以实践主题的具体实施方式。如上所述，可以利用并从中导出其它实施方式，使得可以在不脱离本公开的范围的情况下进行结构和逻辑替换和改变。本发明主题的此类实施方式在本文中可单独地或共同地由术语“发明”来指代，如果事实上公开了不止一个发明，则不意图将本申请的范围自愿地限制于任何单个发明或发明构思而仅仅是为了方便。因此，尽管本文已说明和描述了特定实施方式，但经计算以实现相同目的的任何设置可替代所展示的特定实施方式。本公开旨在涵盖各种实现的任何和所有修改或变化。在阅读以上描述后，上述实施方式的组合以及本文未具体描述的其它实施方式对于本领域技术人员而言将是显而易见的。