本说明书涉及电子蒸汽提供装置。
背景技术：
诸如电子香烟的电子蒸汽提供装置通常是香烟大小的且通常通过允许用户通过向衔口施加吸力而从液体存储件吸入尼古丁蒸汽来起作用。一些电子蒸汽提供装置具有气流传感器，该气流传感器在用户施加吸力时激活，并且导致加热器线圈升温并使得液体蒸发。
技术实现要素：
在实施例中，提供包括动力电池和蒸发器的电子蒸汽提供装置，其中蒸发器包括加热元件和加热元件支撑件，其中加热元件在加热元件支撑件的内侧上。一个或更多个间隙可被提供在加热元件与加热元件支撑件之间。此外，电子蒸汽提供装置可具有衔口区段，并且蒸发器可以是衔口区段的一部分。加热元件支撑件可充分填充衔口区段。
在另一个实施例中，提供用于使用在蒸汽提供装置中的蒸发器，其包括加热元件和加热元件支撑件，其中加热元件在加热元件支撑件的内侧上。
在另一个实施例中，提供一种电子蒸汽提供装置，所述电子蒸汽提供装置包括：液体存储件；芯吸元件，其被构造成将液体从液体存储件芯吸至加热元件以用于使液体蒸发；用于来自加热元件的被蒸发液体的空气出口；以及加热元件支撑件，其中加热元件在加热元件支撑件的内侧上。加热元件支撑件可以是芯吸元件。此外，电子蒸汽提供装置可包括用于给加热元件提供动力的动力电池。
附图说明
为了更好地理解本公开并且示出示例性实施例可以怎样实现效果，现在将参考附图，附图中：
图1是电子香烟的侧面透视图；
图2是具有平行线圈的电子香烟的示意性截面图；
图3是加热元件线圈的侧面透视图；
图4是外部加热元件支撑件的侧面透视图；
图5是外部加热元件支撑件内的加热元件线圈的侧面透视图；
图6是外部加热元件支撑件内的加热元件线圈的侧截面图；
图7是外部加热元件支撑件内的加热元件线圈的端视图，其中中央通道具有正方形横截面；
图8是在外部加热元件支撑件内的加热元件线圈的端视图，其中中央通道具有圆形横截面；
图9是在外部加热元件支撑件内的加热元件线圈的端视图，其中中央通道具有八边形横截面；
图10是在具有外部正方形横截面的外部加热元件支撑件内的加热元件线圈的端视图，其中中央通道具有正方形横截面；
图11是在具有两个区段的外部加热元件支撑件内的加热元件线圈的端视图；
图12是在加热元件支撑件的侧通道内的加热元件线圈的端视图；
图13是在带有第二支撑件区段的加热元件支撑件的侧通道内的加热元件线圈的端视图；
图14是具有矩形横截面的加热元件支撑件的侧通道内的加热元件线圈的端视图；以及
图15是带有第二支撑件区段的具有矩形横截面的加热元件支撑件的侧通道内的加热元件线圈的端视图。
具体实施方式
在实施例中，提供一种电子蒸汽提供装置，其包括动力电池和蒸发器，其中蒸发器包括加热元件和加热元件支撑件，其中加热元件位于加热元件支撑件的内侧上。电子蒸汽提供装置可以是电子香烟。
具有独立的加热元件和支撑件会允许构造更精密的加热元件。这是有利的，因为更精密的加热元件能够被更有效地加热。“使得加热元件在支撑件的内侧上”意味着能够使用更小且更窄得多的加热元件，因为加热元件内部不需要空间来装纳支撑件。这使得能够使用更大且因此更坚固得多的支撑件。
加热元件可以不被支撑在其内侧上。具有不被支撑在其内侧上的加热元件意味着支撑件在其内部区域上不会干扰加热元件。这提供了更大的加热元件表面区域，这由此增加了蒸发效率。
加热元件支撑件可以是液体存储件。组合的支撑件和液体存储件具有的优点在于，液体能够容易地从液体存储件被传送至由液体存储件支撑的加热元件。而且，通过消除对于单独的支撑件的需要，装置能够被制成是更小的，或者更大的液体存储件能够被用于增大的容量。
一个或更多个间隙可以被提供在加热元件与加热元件支撑件之间。在加热元件与加热元件支撑件之间提供间隙允许液体来聚集在用于蒸发的间隙区域，并且由此被储存在该间隙区域。间隙也能够作用来将液体芯吸至加热元件上。而且，在加热元件与支撑件之间提供间隙意味着加热元件的更大的表面区域被暴露，由此提供用于加热和蒸发的更大的表面区域。
加热元件可以在两个或更多个位置处与加热元件支撑件接触。此外，在沿着支撑件的长度的不同点处，加热元件可以与加热元件支撑件接触。
加热元件支撑件可以是刚性的和/或固体的支撑件。此外，加热元件支撑件可以是多孔的。例如，加热元件支撑件可以由多孔的陶瓷材料形成。
加热元件支撑件在长度方向上可以是细长的。此外，加热元件支撑件可具有支撑件通道，并且加热元件可以位于支撑件通道内。此外，支撑件通道可以沿着加热元件支撑件的长度方向延伸。
支撑件通道可以是内部的支撑件通道。此外，支撑件通道可以是中央支撑件通道。可替代地，支撑件通道可以是位于加热元件支撑件的侧面上的侧支撑件通道。
支撑件通道可以是大致圆筒形的。此外，支撑件通道的横截面形状可以是圆形的。可替代地，支撑件通道的横截面形状可以是多边形。此外，支撑件通道的横截面形状可具有4个边、6个边或8个边。横截面是垂直于细长的长度方向的截面。这些不同形状的支撑件通道提供在支撑件与支撑件通道内的加热元件线圈之间的自然间隙。这些间隙导致芯吸作用、液体存储和蒸发增加。
加热元件支撑件可包括第一支撑件区段和第二支撑件区段。此外，加热元件可以由第一支撑件区段和第二支撑件区段支撑。例如，加热元件可以被支撑在第一支撑件区段与第二支撑件区段之间。此外，支撑件通道可以被提供在第一支撑件区段与第二支撑件区段之间，并且加热元件可以在支撑件通道中。第一支撑件区段可提供支撑件通道的第一侧，以及第二支撑件区段可提供支撑件通道的第二侧。
提供包括两个单独区段的支撑件会提供更容易的组装方法。这也使加热元件相对于支撑件能更精确且更一致地定位。
加热元件可沿着支撑件通道的长度延伸。此外，在沿着支撑件通道的长度的不同点处，加热元件可以与支撑件通道接触。加热元件可以沿着支撑件通道长度与支撑件通道的表面接触。
加热元件可以是加热线圈，例如金属丝线圈。加热线圈可以是盘绕的，以便沿着其长度由加热元件支撑件支撑。加热线圈的匝可由加热元件支撑件支撑。加热线圈的匝可以与加热元件支撑件接触。间隙可被提供在加热线圈与加热元件支撑件之间。此外，间隙可以存在于一个线圈匝与加热元件支撑件之间。此外，间隙可以存在于多个线圈匝与加热元件支撑件之间。
通过在线圈匝与支撑件之间提供间隙，液体能够被芯吸至间隙内并且被保持在间隙内以用于蒸发。特别地，液体能够通过线圈匝之间的空间被芯吸并且进入在线圈匝与支撑件之间的间隙。
蒸发器可具有蒸发腔，其被构造成使得蒸发腔在使用中是负压区域。加热元件的至少部分可以在蒸发腔内，或者加热元件可以完全位于蒸发腔内。例如，蒸发腔可以在加热元件支撑件内。此外，蒸发腔可以位于加热元件支撑件的通道内。蒸发腔的至少一部分可以在加热元件内。
通过使得加热元件在蒸发腔内，当用户通过电子蒸汽提供装置吸气时，所述蒸发腔继而是负压区域，液体直接被蒸发并且被用户吸入。
电子蒸汽提供装置可以进一步包括衔口区段并且蒸发器可以是衔口区段的一部分。此外，加热元件支撑件可以基本填充衔口区段。
液体存储件可以不包括外部液体存储件容器。
因为支撑件在线圈的外侧上并且能够用作液体存储件，所以液体存储件容器不需要附加到液体存储件并且加热元件支撑件能够填充衔口区段以便得到更大的存储能力和更有效的装置。
电子蒸汽提供装置进一步可包括加热元件连接金属丝，并且加热元件支撑件可包括加热元件连接金属丝支撑件区段。
加热元件支撑件可以是大致圆筒形的。加热元件支撑件的外横截面形状可以是圆。可替代地，加热元件支撑件的外横截面形状可以是多边形。加热元件支撑件的外横截面形状可具有4个边。
参考图1，示出了电子蒸汽提供装置1的实施例，其是包括衔口2和主体3的电子香烟1的形式。电子香烟1被成形为类似于具有圆筒形形状的常规香烟。衔口2具有空气出口4，并且当用户将电子香烟1的衔口2放置在他们的口中并吸气从而通过空气出口4吸入空气时该电子香烟1操作。衔口2和主体3二者均是圆筒形的并且被构造成彼此同轴地连接以便形成常规的香烟形状。
图2示出图1的电子香烟1的示例。主体3在此被称为电池组件5，并且衔口2包括液体存储件6和蒸发器7。电子香烟1以其组装状态被示出，其中可拆卸部分2、5被连接。液体从液体存储件6沁到蒸发器7。电池组件5经由电池组件5和衔口2的相互接触的电触头向蒸发器7提供电力。蒸发器7蒸发被沁入液体并且蒸汽从空气出口4离开。液体可以例如包括尼古丁溶液。
电池组件5包括电池组件外壳8、动力电池9、电触头10和控制电路11。
电池组件外壳8包括在第一端12打开的中空圆筒。例如，电池组件外壳8可以是塑料的。电触头10位于外壳8的第一端12处，并且动力电池9和控制电路11位于外壳8的中空部内。动力电池9可以例如是锂电池。
控制电路11包括空气压力传感器13和控制器14，并且由动力电池9提供动力。控制器14被构造成与空气压力传感器13接口并且控制从动力电池9经由电触头10至蒸发器7的电力提供。
衔口2进一步包括衔口外壳15和电触头26。衔口外壳15包括中空圆筒，其在第一端16处打开且具有空气出口4，该空气出口4包括在外壳15的第二端17内的孔。衔口外壳15还包括空气入口27，其包括在外壳15的第一端16附近的孔。例如，衔口外壳可以由铝形成。
电触头26位于外壳15的第一端。而且，衔口外壳15的第一端16被可释放地连接到电池组件外壳8的第一端12，以致衔口2的电触头26电连接到电池组件5的电触头10。例如，装置1可以被构造成使得衔口外壳15通过螺纹连接被连接到电池组件外壳8。
液体存储件6朝向外壳15的第二端17位于中空衔口外壳15内。液体存储件6包括饱和有液体的多孔材料构成的圆筒形管。液体存储件6的外圆周匹配衔口外壳15的内圆周。液体存储件6的中空部提供了空气通路18。例如，液体存储件6的多孔材料可以包括泡沫，其中泡沫基本饱和有旨在用于蒸发的液体。
蒸发器7包括蒸发腔19、加热元件支撑件20和加热元件21。
蒸发腔19包括在其内被蒸发液体的在衔口外壳15的中空部内的区域。加热元件21和支撑件20的一部分22位于蒸发腔19内。
加热元件支撑件20被构造成支撑加热元件21并且有助于液体被加热元件21蒸发。加热元件支撑件20是外部支撑件并且在图4-7中被示出。支撑件20包括由刚性多孔材料构成的中空圆筒，并且朝向外壳15的第一端16位于衔口外壳15内，以致其邻抵液体存储件6。支撑件20的外圆周匹配衔口外壳15的内圆周。支撑件的中空部包括通过支撑件20的长度的纵向中央通道23。通道23具有正方形横截面形状，该横截面垂直于支撑件的纵向轴线。
支撑件20用作芯吸元件，因为其被构造成使得液体沿方向w从衔口2的液体存储件6沁到加热元件21。例如，支撑件20的多孔材料可以是镍泡沫，其中泡沫的多孔性使得产生所述芯吸作用。一旦液体从液体存储件6沁w到支撑件20，则其被存储在支撑件20的多孔材料内。因此，支撑件20是液体存储件6的延长段。
加热元件21由单根金属丝形成，并且包括一个加热元件线圈24和两个引脚25，如图3、图5、图6和图7所示。例如，加热元件21可以由镍铬合金形成。线圈24包括一段金属丝，其中金属丝被形成为绕轴线a的螺旋部。在线圈24的各端处，金属丝偏离于其螺旋形状以提供引脚25。引脚25被连接到电触头26，并且从而被构造成将由动力电池9提供的电力引导到线圈24。
线圈24的金属丝是近似0.12毫米的直径。线圈是近似25毫米的长度，具有近似1毫米的内径和近似420微米的螺旋节距。因此，线圈24的相继匝之间的空隙是近似300微米。
加热元件21的线圈24同轴地位于支撑件的通道23内。加热元件线圈24因此盘绕在加热元件支撑件20的通道23内。此外，因此线圈24的轴线a平行于衔口外壳15的圆筒轴线b和电子香烟1的纵向轴线c。而且，装置1被构造成使得当用户在装置上抽吸时线圈24的轴线a基本平行于通过装置的气流f。之后更具体地描述用户对装置1的使用。
线圈24具有与支撑件20相同的长度，以致线圈24的端部与支撑件20的端部齐平。线圈24的螺旋的外径约等于通道23的横截面宽度。因此，线圈24的金属丝接触通道23的表面28并且因此被支撑，从而有助于维持线圈24的形状。在通道23的四个壁28中的每个壁上的接触点29处，线圈的每匝接触通道23的表面28。线圈24和支撑件20的组合提供了加热棒30，如图5、图6和图7所示。之后参考图5、图6和图7更具体地描述加热棒30。
支撑件20的内表面28提供用于使得液体在线圈24和通道23壁28之间的接触点29处沁到线圈24上的表面。支撑件20的内表面28也提供将沁入的液体暴露于加热元件21的热量的表面区域。
在电子香烟1内存在由衔口外壳15和电池组件外壳8的相邻中空内部形成的连续内腔31。
在使用中，用户在衔口外壳15的第二端17上抽吸。这导致电子香烟1的内腔31中（具体地在空气出口4处）的空气压力的下降。
通过压力传感器13探测内腔31内的压降。响应于压力传感器13探测到压降，控制器14触发从动力电池9经由电触头10、26至加热元件21的动力提供。因此加热元件21的线圈升温。一旦线圈17升温，则蒸发腔19内的液体被蒸发。更具体地，线圈24上的液体被蒸发，加热元件支撑件20的内表面28上的液体被蒸发，并且支撑件20的紧邻加热元件21的部分22内的液体可以被蒸发。
内腔31内的压降也导致电子香烟1外侧的空气沿路线f从空气入口27被抽吸通过内腔而到达空气出口4。随着空气沿着路线f被抽吸，其穿过蒸发腔19、携带被蒸发的液体，并通过空气通路18。因此被蒸发的液体沿着空气通路18被运送并离开空气出口4以便被用户吸取。
随着包含被蒸发的液体的空气被运送到空气出口4，一些蒸汽会冷凝，从而形成在气流中的细小的悬浮液滴。而且，在用户在衔口2上抽吸时空气穿过蒸发器7的运动能够将细小的液滴带离加热元件21和/或加热元件支撑件20。从空气出口4离开的空气因此可以包括细小液滴悬浮喷雾以及被蒸发的液体。
参考图5、图6和图7，由于通道的横截面形状，在加热元件支撑件20的内表面28和线圈24之间形成间隙35。更具体地，在线圈24的金属丝在接触点29之间穿过的情况下，由于金属丝基本保持其螺旋形状，在金属丝和内表面28的最靠近金属丝的区域之间提供间隙35。在每个间隙35处在金属丝和表面28之间的距离处于10微米至500微米的范围内。间隙35被构造成促进在间隙35处通过毛细作用将液体芯吸到线圈24上。间隙35也提供在蒸发前能够聚集液体的区域，并且因此提供在蒸发前存储液体的区域。间隙35也暴露了更多的线圈24以便增加这些区域内的蒸发。
许多替代和变型是可能的。例如，在实施例中，电子蒸汽提供装置1可以被构造成使得线圈24垂直于装置的纵向轴线c而被安装。此外，图8至图15示出了不同加热棒30构型的示例。
图8示出了另一示例性加热元件支撑件20。这与上面示例相似，不同之处在于内部通道23具有圆形横截面，而不是正方形的横截面。线圈24配合在通道23的内部，使得线圈匝与通道壁28接触。由于其整个线圈24大体与通道壁28接触而不是在给定点29处接触，在线圈24与通道壁28之间存在比上面示例更大的接触。
此接触区域的增加意味着更多液体能够被传输至线圈的整个长度，而不是特定点29。然而，因为线圈24大体与加热元件支撑件20恒定地接触，更少的线圈表面区域被暴露。因此在使用中，当线圈24升温时，将会存在更少的蒸发表面。
这两个示例显示出，能够在线圈24上的液体量与暴露的蒸发表面量之间达到平衡。这个平衡通过改变在线圈24与加热元件支撑件20的通道23之间的接触量而被改变。
图9示出了其中在线圈24与通道23壁28之间的接触量介于图7和图8所示的示例之间的示例。在此示例中，通道23具有八边形横截面，而不是圆形或正方形。由此，线圈24具有在8个接触点29处大体与加热元件支撑件20的通道23接触的线圈匝。与图3至图7的构型相比，通过图9的构型来提供更多间隙35。此外，所提供的间隙35更小，从而引起在间隙处更大的毛细作用。
当与带正方形横截面的通道23相比较时，增加的接触、更大数量的间隙35以及更小的间隙尺寸均促进至线圈24上增加的液体传送。与带圆形横截面的通道23相比较，增加的暴露的线圈24表面提供更多的暴露的蒸发表面，以用于增加的蒸发。
这样能够看出，提供具有规则多边形横截面的内部通道23的加热元件支撑件20能够通过选择多边形侧边的数量而被用来改变液体传递量和蒸发程度。因此，能够选择最优的通道23横截面。
在上述示例中，加热元件支撑件20具有圆筒形状，并且由此外表面横截面形状是圆形的。此形状是有利的，因为衔口2区段也是圆筒形的，因此加热元件支撑件20能够有效地配合在衔口2中，以最小化浪费的空间。
例如，其它外表面横截面形状可如图10所示地被构造成具有带有正方形外横截面形状的加热元件支撑件20。
图11示出了包括第一支撑件区段36和第二支撑件区段37的加热元件支撑件20。加热元件支撑件20在形状上通常是圆筒形的，并且第一支撑件区段36和第二支撑件区段37是半圆筒，通常带有半圆形横截面，所述支撑件区段被连结在一起以形成加热元件支撑件20的圆筒形状。
第一支撑件区段36和第二支撑件区段37均包括侧通道38或凹槽38，其沿着各自的长度、沿着其以其他方式平坦的纵向面的中间延伸。当第一支撑件区段36被连结至第二支撑件区段37以形成加热元件支撑件20时，其各自的侧通道38一起形成加热元件支撑件20内部通道23。
在此示例中，组合的侧通道28形成具有正方形横截面形状的内部通道23。因此，每个侧通道28的横截面均是矩形。如在上面的示例中的，线圈24位于加热元件支撑件20内部通道23内。具有包括两个分开部分36、37的加热元件支撑件20有助于该部件的制造。在制造期间，线圈24能够被配合在第一支撑件区段36的侧通道28中，并且第二支撑件区段37能够被放置在顶部以形成完整的加热元件支撑件20。
其它布置也能够被认为有助于加热元件支撑件20和线圈24组合的构造。图12示出的示例具有与图7所示类似的大体圆筒形的加热元件支撑件20。然而，内部通道23包括侧通道38，并且因此线圈不被完全地包围。线圈24由此能够容易地被配合在开放的侧通道23、38中。因为通道23、38是开放的，所以线圈24具有与通道壁28在三个接触点29处（而不是四个）接触的线圈匝。
图13示出与图12所示类似的示例，其中图12的加热元件支撑件20是第一支撑件区段36，并且第二支撑件区段37被布置使得其沿着开放通道23、38延伸，塞住开放通道38以及由此使其闭合，并且提供与图7所示类似的组合布置。因此线圈24被包围在内部组合通道23内部并且线圈匝在四个接触点29处与通道23接触，在三个接触点29处与第一支撑件区段36接触，以及在一个接触点29处与第二支撑件区段36接触。
图14示出与图12中所示类似的示例，不同之处在于加热元件支撑件20具有外矩形横截面形状。线圈24具有与加热元件支撑件20通道23具有三个接触点29的线圈匝。
图15示出与图13所示类似的示例，其中第一支撑件区段36具有开放的侧通道38，并且线圈24被配合在此侧通道中。第二支撑件区段37被放置在第一支撑件区段附近，使得线圈24被包围在支撑件区段之间，从而提供与图10中所示类似的布置。线圈24具有的线圈匝与加热元件支撑件20通道23、38具有四个接触点29，与第一支撑件区段36具有三个接触点29，以及与第二支撑件区段37具有一个接触点29。一旦第一支撑件区段36和第二支撑件区段37被连结以形成支撑件20，所形成的支撑件是大致矩形的。
线圈24的金属丝在上文中被描述为近似0.12毫米厚。但是，其他金属丝直径也是可能的。例如，线圈24金属丝的直径可以在0.05毫米至0.2毫米的范围内。而且，线圈24长度可以不同于上文所述。例如，线圈24长度可以在20毫米至40毫米的范围内。
线圈24的内径可以不同于上文所述。例如，线圈24的内径可以在0.5毫米至2毫米的范围内。
螺旋线圈24的节距可以不同于上文所述。例如，节距可以是在120微米至600微米之间。
此外，虽然线圈的匝之间的空隙的距离在上文中被描述为近似300微米，但是不同的空隙距离也是可能的。例如，空隙可以是在20微米至500微米之间。
间隙35的尺寸可以不同于上文所述。
在实施例中，支撑件20可部分地或整体地位于液体存储件6内。例如，支撑件20可共轴地位于液体存储件6的管内。
空气压力传感器13在此处被描述。在实施例中，气流传感器可以被使用来检测用户是否正在装置1上吸取。
加热元件21不被限制于具有均匀线圈24。此外，在实施例中，线圈24被描述为与支撑件20具有相同长度。然而，线圈24在长度上可短于支撑件20，并且可由此完全留置在支撑件20的界限内。可替代地，线圈24可长于支撑件20。
包括电子香烟1的电子蒸汽提供装置1在此处被描述。然而，其它类型的电子蒸汽提供装置1也是可能的。
液体可能不能通过支撑件20被芯吸和/或被储存，而是相反从液体存储件6通过单独的芯吸元件被芯吸至线圈和/或支撑件20的内表面28。在此情形下，支撑件20可以不是多孔的。
能够使用带有与所述横截面形状不同的横截面形状的内部支撑件通道23。
电子蒸汽提供装置1不被限于所述的部件顺序，并且能够使用其它顺序，例如使得控制电路11在装置1的末端中，或者液体存储件6在本体3中而不是衔口2中。
图2的电子蒸汽提供装置1被描述为包括两个可拆卸的部件，即衔口2和包括电池组件5的本体3。可替代地，装置1可被构造成使得这些部件2、5被结合成单个集成单元。换言之，衔口2和本体3可以不是可拆卸的。
对蒸发腔19的引用可以被对蒸发区域的引用替代。
虽然已经示出并描述了示例，但是本领域技术人员将意识到，在不背离本发明范围的情况下可以做出各种修改和改进。
为了解决各种问题并使得技术进步，借助于示出可以实践并提供优良电子蒸汽供应的所要求保护发明的各种实施例示出了本公开的全部内容。本公开的优点和特征仅是实施例的代表样本，并且不是详尽的和/或排他的。它们仅被呈现以便有助于理解和教导所要求保护的特征。应该理解的是，本公开的优点、实施例、示例、功能、特征、结构和/或其他方面不应该被看作限制由权利要求或权利要求的等价物所限定的公开内容，并且在不背离本公开的范围和/或精神的前提下可以利用其他实施例并且可以做出改进。各种实施例可以适当地包括所公开元件、部件、特征、部分、步骤、器件等的各种组合，或者由其构成或基本由其构成。此外，本公开包括当前没有要求保护但未来可能被要求保护的其他发明。任意实施例的任意特征能够被独立于任意其他特征被使用或者能够与任意其他特征结合地被使用。