CN110352017A - 具有液体捕获的蒸气供应装置 - Google Patents

Abstract

一种用于蒸气供应装置的组件，包括：蒸气发生器，用于蒸发源液体；液体导管，用于将源液体从储液器输送到所述蒸气发生器；以及液体捕获元件，在所述蒸气发生器与所述液体导管的从所述储液器接收液体的部位之间与所述液体导管的至少一部分液体转移接触，并且液体捕获元件包括提供比所述液体导管的毛细力低的毛细力的吸收结构。

Description

具有液体捕获的蒸气供应装置

技术领域

本发明涉及诸如电子蒸气供应装置的蒸气供应装置，以及用于诸如电子蒸气供应装置的蒸气供应装置的组件。

背景技术

诸如电子烟的气雾或蒸气供应装置和系统通常包括包含制剂的源液体(通常包括尼古丁)的储液器，诸如通过蒸发或其他方式从源液体产生气雾。因此，用于蒸气供应系统的气雾源可以包括联接到来自储液器的源液体的一部分的加热元件或其他蒸气产生组件。在一些系统中，加热元件和储液器被包括在第一部分或组件内，所述第一部分或组件能连接到容纳电池以向加热元件提供电力的第二部分或组件。该第一部分可以称为烟弹雾化器，并且可以是一次性的，以在消耗完源液体时进行更换。在使用中，使用者在装置上吸气，以激活加热元件，加热元件使少量源液体蒸发，因此将其转换成气雾以供使用者吸入。

储液器可以持有自由流动的源液体或可以容纳一些浸泡在源液体中的吸收材料。储液器被设计成使得源液体可以离开储液器、到达加热元件并在加热元件处于高温时被蒸发；这可以通过使用伸到储液器中并物理地联接到加热元件的诸如多孔芯吸元件的导管实现。虽然储液器和导管被构造成容纳源液体并以适当的速率输送其用于蒸发，但是这种配置会对储液器内部与外部环境之间的压差非常敏感。罐内相对于环境的压力的增大会迫使液体离开储液器，直到失去足够的液体，以重新建立压力平衡。逸出的液体对于导管和加热器成功地保持或蒸发而言可能太多，因此可能泄漏到装置的内部中，可能会导致损坏并最终从装置本身泄漏，并且还可能另外地消耗损失的液体。

目的在减轻这些问题的方法是令人感兴趣的。

发明内容

根据本文中描述的特定实施方式的第一方面，提供一种用于蒸气供应装置的组件，所述组件包括：蒸气发生器，用于蒸发源液体；液体导管，用于将源液体从储液器输送到所述蒸气发生器；以及液体捕获元件，在所述蒸气发生器与所述液体导管的从所述储液器接收液体的部位之间与所述液体导管的至少一部分液体转移接触，并且包括提供的毛细力比所述液体导管的毛细力低的吸收结构。

根据本文中描述的特定实施方式的第二方面，提供一种用于蒸气供应装置的筒组件，所述筒组件包括根据第一方面的组件以及用于保持源液体的储液器。

根据本文中描述的特定实施方式的第三方面，提供一种蒸气供应装置，所述蒸气供应装置包括根据第一方面的组件或根据第二方面的筒组件。

根据特定实施方式的第四方面，提供一种用于电子蒸气供应装置的雾化器组件，所述雾化器组件包括：蒸发器，用于蒸发源液体；液体输送机构，用于将源液体从储液器输送到所述蒸发器；以及吸收缓冲元件，在所述储液器的出口与所述蒸发器之间接触所述液体输送机构，并且与所述液体输送机构相比对所述源液体的亲水性更低。

根据特定实施方式的第五方面，提供一种用于捕获从蒸气供应装置中的储液器泄漏的源液体的方法，所述方法包括：将液体捕获元件布置成与液体导管的至少一部分液体转移接触，所述液体导管被构造成将源液体从储液器输送到蒸气发生器，所述部分位于所述蒸气发生器与所述液体导管的从所述储液器接收液体的部位之间，其中，所述液体捕获元件包括吸收结构，所述吸收结构提供的毛细力比所述液体导管的毛细力低。

特定实施方式的这些和其他方面在所附的独立权利要求和从属权利要求中阐述。将理解的是，从属权利要求的特征能够以除了权利要求中明确阐述的组合之外的组合彼此组合并且能够与独立权利要求的特征组合。此外，本文中描述的方法不限于诸如下面阐述的具体实施方式，而是包括并预期本文中呈现的特征的任何适当组合。例如，可以根据本文中描述的方法提供电子蒸气供应装置或用于电子蒸气供应装置的组件，其根据需求包括下面描述的各种特征中的任何一个或多个。

附图说明

现将参照附图仅以实例的方式详细描述各种实施方式，在附图中：

图1示出实例电子烟或蒸气供应装置的简化示意性截面图；

图2示出包括储液器和雾化器的电子烟的第一实例气雾源的示意性截面图；

图3示出包括储液器和雾化器的电子烟的第二实例气雾源的示意性截面图；

图4示出包括储液器和雾化器的电子烟的第三实例气雾源的示意性截面图；

图5示出包含液体缓冲件的实例气雾源的示意性纵向截面图；

图6示出包含液体缓冲件的另一实例气雾源的示意性纵向截面图；

图7示出包含液体缓冲件的实例气雾源的示意性横向截面图；以及

图8示出包含液体缓冲件的另一实例气雾源的示意性横向剖视图。

具体实施方式

本文中讨论/描述某些实例和实施方式的方面和特征。某些实例和实施方式的一些方面和特征可以常规地实现，并且为了简洁起见，不详细讨论/描述这些方面和特征。因此，将领会的是，可以根据用于实现装置和方法的未在本文中详细讨论的方面和特征的任何常规技术来实现这样的方面和特征。

如上所述，本公开涉及(但不限于)电子气雾或蒸气提供系统，诸如，电子烟。在所有下面的描述中，有时可以使用术语“电子烟”和“电子香烟”；然而，将领会的是，这些术语可以与气雾(蒸气)提供系统或装置互换使用。类似地，“气雾”可以与“蒸气”互换使用。

如本文中所使用的，术语“组件”用于指代电子烟的通常在外部壳体或壁内的包含若干较小的部件或元件的部件、部分、单元、模块、组件或类似物。电子烟可以由一个或多个这样的组件形成或构建，并且这些组件能够可拆卸地彼此能够连接，或者可以在制造期间永久地结合在一起以限定整个电子烟。

根据本公开的一些实施方式，提出一种具有液体缓冲系统的电子烟，所述液体缓冲系统可以接收(捕获)和存储多余的液体(例如，由液体储液器中的相对过压而引起的，所述相对过压迫使比可以保持在芯吸元件中或被蒸发更多的液体离开储液器)。吸收缓冲元件被配置成与将液体从储液器输送到蒸气产生元件的液体系统接触，但是被配置成使得在正常操作下它不会吸收液体，而是可以用于吸收可能另外地泄漏到电子烟的内部中的多余的液体。如果储液器变空，则可以供应保持在缓冲元件中的任何液体以用于蒸发。因此，逸出的液体不需要被浪费，并且不太可能泄漏到装置内部中或从电子烟泄漏出来。实际上，在一些泄漏故障模式之后，泄漏的液体作为可用液体被保留在与储液器分开的存储系统内。因此减少可消耗液体的损失，并且减少外部泄漏，从而提高使用者的便利性。

图1是诸如电子烟10的实例气雾/蒸气提供系统的高度示意图(不按比例)。电子烟10具有沿着由虚线指示的纵向轴线延伸的大体上圆柱形形状，并且包括两个主要组件，即，控制或电力组件或部分20以及操作为蒸气产生组件的筒组件或部分30(有时被称为烟弹雾化器、透明雾化烟弹或雾化器)。

筒组件30包括包含源液体的储液器3，所述源液体包含产生气雾的液体制剂，例如，所述源液体含有尼古丁。作为实例，源液体可以包含约1％至3％的尼古丁和50％的甘油，其余部分包含粗略地相等量的水和丙二醇，并且还可能包含其他成分，诸如，调味剂。储液器3具有存储罐的形式，存储罐是其中可以存储源液体使得液体在罐的限制内自由运动和流动的容器或贮存器。可选地，储液器3可以包含一定量的诸如棉絮或玻璃纤维的吸收材料，所述吸收材料将源液体保持在多孔结构内。储液器3可以在制造期间在填充之后密封，从而在源液体被消耗后是一次性的，或者，可以具有通过其可以添加新的源液体的入口或其他开口。筒组件30还包括位于储液器罐3外的电加热元件或加热器4，用于通过加热蒸发源液体来产生气雾。可以提供诸如芯体或其他多孔元件6的液体导管配置，以将源液体从储液器3输送到加热器4。芯体6具有位于储液器3内的一个或多个部分，以能够吸收源液体并通过芯吸或毛细作用将其转移到芯体6的与加热器4接触的其他部分。由此，该液体被加热并蒸发，以由通过芯体6转移到加热器4的新的源液体替换。因此，芯体延伸穿过限定储液器罐3的内部容积的壁，并且可以被认为是储液器3与加热器4之间的桥、路径或导管，将液体从储液器输送或转移到加热器。包括导管、液体导管、液体转移路径、液体输送路径、液体转移机构和液体输送机构在内的术语可以在本文中互换使用，以指代芯体或相应的组件或结构。

加热器和芯体(或类似物)组合有时被称为雾化器或雾化器组件，并且具有其源液体的储液器和雾化器可以统称为气雾源。其他术语可以包括液体输送组件、液体转移组件或简单的组件，其中，在本文中，这些术语可以互换使用，以指代蒸气产生元件(蒸气发生器)以及将液体从储液器输送或转移到蒸气发生器的芯吸或类似组件或结构(液体导管)。各种设计是可能的，其中，与图1的高度示意性表示相比，部件可以不同地配置。例如，芯体6可以是与加热器4完全分开的元件，或者加热器4可以被构造为多孔的并且能够直接进行芯吸功能(例如，金属网)。可选地，液体导管可以由储液器与加热器之间的一个或多个狭槽、管或通道形成，所述一个或多个狭槽、管或通道足够窄以支持毛细作用，以将源液体从储液器吸出并输送其用于蒸发。可以使用用于产生蒸气的其他装置代替加热器，例如，基于压电效应的振动蒸发器。在电气或电子装置中，蒸气发生器可以是通过欧姆(焦耳)加热或通过感应加热来操作的电加热元件。此外，该装置可以是例如通过泵动操作的非电气装置。因此，通常，雾化器可以被认为是能够从输送到的源液体产生蒸气的蒸气产生或蒸发元件，以及能够通过毛细力将液体从储液器或类似的液体存储器输送或转移到蒸气发生器的液体导管。本公开的实施方式适用于所有和任何这样的组件构造。无论实施如何，部件将被构造成形成液体流动路径，源液体能够通过所述液体流动路径从储液器3的内部行进到加热器4(或其他蒸气发生器)的附近和表面，用于蒸发。这是预定的流体路径，由此液体被输送到加热器并且应被成功地蒸发，从而防止液体到达电子烟内其他地方的任何不希望的位置。该操作基于以预期速率输送源液体，使得蒸气发生器可以处理进入的液体。然而，如果发生泄漏(诸如，可能由储液器内的过压而引起，或者甚至在蒸气发生器未在操作时的常压条件下)，则可能会在导管和蒸气发生器内或在导管和蒸气发生器处积聚太多液体，并且这些液体可能会滴落，以逸出作为在容纳雾化器的腔室中的游离液体。

返回到图1，筒组件30还包括具有开口或空气出口的嘴件35，使用者可以通过所述开口或空气出口吸入由加热器4产生的气雾。

电力部件20包括蓄电池或电池5(下文中称为电池，并且可以是可再充电的)，以为电子烟10的电气组件(特别是加热器4)提供电力。另外，存在用于一般地控制电子烟的印刷电路板28和/或其他电子器件或电路。当需要蒸气时(例如，响应于来自检测在系统10上的吸气的空气压力传感器或空气流动传感器(未示出)的信号，在所述吸气期间，空气通过电力部件20的壁中的一个或多个空气入口26进入)，控制电子器件/电路将加热器4连接到电池5。当加热元件4从电池5接收电力时，加热元件4蒸发从储液器3通过芯体6输送的源液体，以产生气雾，然后，使用者通过嘴件35中的开口吸入气雾。当使用者在嘴件35上吸气时，气雾沿着空气通道(未示出)从气雾源运送到嘴件35，所述空气通道将空气入口26连接到气雾源，到空气出口。因此，通过电子烟的空气流动路径被限定在空气入口(其可以在或可以不在电力组件中)到雾化器之间并且到在嘴件处的空气出口上。在使用中，沿着该空气流动路径的空气流动方向是从空气入口到空气出口，使得雾化器可以被描述为位于空气入口的下游和空气出口的上游。

在该特定实例中，如图1中的实线箭头所指示的，电力部分20和筒组件30是通过在平行于纵向轴线的方向上分开而彼此可拆卸的单独部件。当使用装置10时，通过使提供电力部分20与筒组件30之间的机械和电连接的接合元件21、31(例如，螺钉或卡口式接头)配合，组件20、30结合在一起。这仅是实例配置，然而，各种组件可以不同地分布在电力部分20与筒组件部分30之间，并且可以包括其他组件和元件。这两个部分可以如图1中的以纵向构造端对端地连接在一起，或者以诸如平行配置、并排配置的不同构造连接在一起。系统可以是或可以不是大体上圆柱形的，和/或，可以具有或可以不具有大体上纵向的形状。可以当耗尽时(例如，储液器是空的或电池耗尽)意图处理和更换任一部分或两个部分，或者，任一部分或两个部分可以通过诸如再填充储液器和给电池再充电的动作而被多次使用。可选地，电子烟10可以是不能被分开为两个部件的整体装置(一次性的或可再填充的/可再充电的)，在这种情况下，所有组件都包含在单个主体或壳体内。本公开的实施方式和实例适用于技术人员将意识到的任何的这些构造和其他构造。

图1中的实例装置以高度示意性形式呈现。图2和图3示出根据实例的气雾源的指示罐、加热器和芯体的相对位置的更详细的表示。

图2示出实例气雾源的截面侧视图。储液器罐3具有外壁32和内壁34，所述外壁和所述内壁中的每个为大体上圆柱形。内壁34居中地设置在外壁32内，以在两个壁之间限定环形空间；这是用于保持源液体的罐3的内部容积。罐在其下端(在所描绘的定向中)处通过底壁33封闭，在其顶端处通过上壁36封闭。由内壁34包围的中央空间是通路或通道37，所述通路或通道在其下端处接收吸入电子烟中的空气(诸如，经由图1中所示的空气入口26)，并且在其上端处输送用于吸入的气雾(诸如，通过图1中的嘴件35)。其还限定容纳雾化器的腔室。

雾化器40设置在气流通道37内，其包括加热器4和芯体6。芯体(伸长的多孔元件，在该实例中是杆状的并且可以由纤维形成)跨过气流通道配置(示出为更接近罐3的下端，但其可以定位得更高)，使得其端部穿过内壁34中的孔并伸到罐3的内部容积中，以吸收其中的源液体。加热器4是围着芯体6缠绕的线圈形式的电力加热元件。连接引线4a、4b将加热器连接到电路(未示出)，以从电池提供电力。气雾源将设置在电子烟的筒组件部分的壳体内，在电子烟的顶端处配置有嘴件并且在电子烟的下端处配置有控制器和电池(嘴件与控制器及电池可能在可分开的组件中)。注意的是，罐3的外壁32可以是或者也可以不是筒组件壳体的壁。如果这些壁是共用的，则筒组件可以意图为在消耗完源液体时是一次性的，以由可连接到现有电池/电源部分的新的筒组件替换，或者可以被构造成使得储液器罐3可以用源液体再填充。如果罐壁和壳体壁不同，则当源液体被消耗时，罐3或整个气雾源可以在壳体内是可更换的，或者可以从壳体是可移除的，以用于再填充。这些仅是实例配置，并非意图进行限制。

在使用中，当在组件壳体内的气雾源(根据电子烟设计而可分开地或永久固定地)结合到电池部分、并且使用者通过嘴件吸气时，通过一个入口或多个入口被吸入装置中的空气进入气流通道37。加热器4被激活以产生热；这使得由芯体6带到加热器4的源液体被加热至蒸发。蒸气通过进一步沿着气流通道37流动的空气运送到装置的嘴件，以由使用者吸入。箭头A指示气流及其沿着空气流动路径通过装置的方向。

图3示出其中雾化器位于非环形的罐3下方的另一实例气雾源的截面侧视图。芯体6具有U形形状，其两端经由罐3的底壁33中的孔定位在罐3内。如图2中，加热器4是围着芯体的中央部分缠绕的线圈。空气A可以进入在容纳线圈4和芯体6的罐下方的腔室7(雾化器腔室)，当其流过加热器时收集蒸发的液体，然后离开腔室7，以沿着另外的气流路径(未示出)行进到装置的嘴件。

图4示出可选实例气雾源的截面侧视图。如在图2的实例中，罐3是形成在外壁32与内壁34之间的环形空间，管状内壁34的内部空间提供气流通道37。然而，在该实例中，杆状芯体和线圈状的加热元件由其中单个实体或元件提供芯吸和加热功能二者的雾化器40代替。导电网可用于此，例如，其中，导电特性允许雾化器接收电力并加热，同时网状结构允许芯吸作用。雾化器40也跨过气流通道37配置，所述雾化器部分穿过内壁34中的狭槽或其他孔进入到罐3的内部容积中。狭槽可以配置成窄的开口，以提供一些毛细力以有助于将液体从储液器吸出，或者可以将加热元件40周围密封，使得毛细作用仅由加热元件40的网的孔引起。在该实例中，雾化器40具有伸长的平面构造，并且配置成使得其长边伸到储液器中，并且其短端位于气流通道37的各自的端部处。这些端部4a、4b通过适当配置的电导体(未示出)连接到电池。因此，向流过气流通道的空气提供更大面积的蒸发表面。

在所有这些实例中，液体通过其离开储液器以由液体导管引导到蒸气发生器的孔可以在一定程度上被密封，以使从罐3到气流通道37或雾化器腔室7中的源液体泄漏最小化；然而，诸如如果罐内压力超过外部压力，则仍然可能发生泄漏。此外，图2至图4仅是气雾源的实例，以示出可用于实现气雾产生的各种选择。其他构造可以实现相同的效果，并且本公开不限于此。特别地，储液器可以具有其他形式，并且储液器与雾化器之间的液体联接可以不同。无论采用哪种构造，包括用于保持源液体的罐、容器、贮存器或类似容积的形式的储液器的任何设计都将可能易于经由引导至雾化器的液体转移路径从储液器不希望地泄漏过量的源液体。液体可以沿着用于蒸发的预定路径开始行程并到达加热器处或附近，但是然后不会被蒸发。例如，如果芯吸作用以比加热器在激活时可以蒸发的速率快的速率朝向加热器吸取液体，或者如果压差以比预定速率快的速率迫使液体从储液器流出，或者当加热器未激活时继续芯吸，则可能发生这种情况。然后液体会在雾化器中或附近积聚超过可以保持在液体导管和/或蒸发器的多孔结构中的量(取决于结构)，即，液体导管和蒸发器可以变饱和，然后液体会作为游离液体释放到气流通道中，造成不希望的液体逸出或泄漏。

解决不希望的泄漏的可能技术是使从储液器孔的泄漏最小化，例如，通过包括某形式的密封。然而，由于完全密封的储液器将是气密的或接近气密的并因此限制空气进入储液器，因此提供完全密封的储液器是不期望的。随着源液体被消耗，进入空气来均衡储液器内的压力是必要的，并且空气的进入允许源液体继续向外流动到雾化器。此外，有必要保持开口，液体通过所述开口离开储液器以到达雾化器，并且无论加热器是否被激活用于蒸发，毛细作用都将继续将液体吸到雾化器。

因此，提出可选的方法来解决源液体的损失。提出了配置为以允许多余的液体在稍后的时间被消耗的方式捕获或收集任何多余的液体。提出使用包括吸收材料的液体缓冲元件。

液体缓冲件由吸收材料形成，其能够在特定条件下吸收入射的源液体。液体缓冲件配置在容纳雾化器的电子烟或电子烟的组件内，使得其与液体导管(液体转移路径)液体转移接触，所述液体导管将液体从储液器运送到蒸气发生器。缓冲件与导管之间的接触定位在导管的一部分处，导管的所述一部分位于导管的接收来自储液器的液体的一个部分或多个部分(例如，图2和图3的实例的芯体的在储液器内的末端部分)与导管和蒸气发生器相遇的位置(例如，图2和图3的实例中的加热线圈)之间。因此，缓冲元件沿着液体从储液器移动到蒸发器所采取的路径接触导管。“液体转移接触”意为液体缓冲件与液体导管放置得足够接近，使液体可以相互转移；这可包括或可不包括实际的物理接触或触碰。

液体缓冲件或液体缓冲元件在液体导管与电子烟内外的其他区域之间提供缓冲功能，以解决泄漏。由此，泄漏的液体被缓冲件捕获，并且还可以存储在其中以供稍后消耗；因此，该部件可以被认为是液体捕获元件或液体存储元件。这些不同的术语在本文中可以互换使用。

特别是在吸收性能方面来选择形成液体缓冲件的吸收材料。期望在正常条件下，即，当保持在液体导管中的液体量低于饱和阈值且因此不产生游离液体泄漏时，缓冲件不会从导管吸收大量液体。换句话说，尽管缓冲件与导管之间液体转移接触，液体仍沿着导管直接从储液器吸到蒸发器而不被吸到液体缓冲件中。

然而，储液器中的过压情况可能导致比它提供的毛细力和表面张力能保持的液体多的液体被迫进入导管中。导管因此变饱和，并且多余的液体可以在导管的表面处作为游离液体存在。缓冲元件在适当位置以吸收这种游离液体，并防止其逸到电子烟内或电子烟外的其他地方。

这是通过由吸收结构形成液体缓冲件来实现的，所述吸收结构提供比由液体导管(为多孔芯体或毛细通道、狭槽或管)提供的毛细力低的毛细力。在正常条件下，导管的较高毛细力将优先于缓冲件来保持流体在导管内。如果导管变饱和，则游离液体能够从导管的毛细力逃逸，但是然后可以通过缓冲件的毛细力来吸取。因此释放出的液体被保持在缓冲件中。

如果之后诸如通过罐中与周围环境的压力均衡来修正泄漏故障模式，则导管可以恢复其适当的操作并保持由其毛细力和表面张力控制的液体量。恢复稳定状态，并以适当的速率将液体输送到蒸气发生器。因为缓冲件材料具有比罐高的毛细力(对游离液体而言，实际上储液器提供零毛细力)，所以只要罐中剩余有液体，则与缓冲件相比，导管将优先从罐中吸收液体。因此，液体被适当地输送用于蒸发，并且缓冲件继续存储其在泄漏出现期间收集的任何液体。

当储液器变空并且不再能够将任何液体供给导管时，导管则能够从缓冲件再吸收液体，并将其输送到蒸气发生器。因此，在泄漏出现期间已损失的液体能够另外被消耗。存储在缓冲件中的任何液体中的至少一些将能够以这种方式重新获得。因此，不仅防止损失的液体损坏电子烟或从电子烟逸出，其还被保留以供将来消耗，从而减少浪费。缓冲件作为电子烟中整体液体容纳的一部分；其是对储液器的补充并与储液器分开。

如上所述，缓冲件由吸收结构制成，所述吸收结构向源液体提供的毛细力低于将源液体从储液器输送到蒸气发生器的导管的毛细力。因此，参考导管的性质和特性实现吸收结构。对于电子烟结构内具有开口形式的导管而言，这些性质和特性将包括狭槽、通道、管和管道的宽度。对于由多孔材料形成的导管(诸如，由纤维(例如，棉纤维或玻璃纤维)或多孔陶瓷形成的芯体)而言，孔尺寸和孔密度是相关的。因此，缓冲件可以包括具有比导管低的密度的吸收材料，和/或比导管高的孔隙率(孔/空隙体积与总体积的比)。孔的尺寸(宽度或直径)也是令人感兴趣的，因为这也会影响由材料提供的毛细力。利用这些特性来选择具有比导管低的毛细力的吸收缓冲件结构意味着在正常操作下(当导管未饱和时)，当液体被吸入较小的毛细空间中时，由缓冲件和导管提供的毛细力将有利于液体从罐到蒸发器的毛细移动。由于吸收缓冲件结构内的毛细力不足以将液体从导管吸出，因此缓冲件在正常情况下不会吸收大量液体。

缓冲件可以由专用吸收材料形成。适合用作液体缓冲件的材料的实例包括天然海绵、合成海绵、多孔陶瓷、棉絮、玻璃纤维填料、羊毛、多孔塑料材料、由多孔聚合物纤维制成或包含多孔聚合物纤维的结构以及由非织造纤维制成的结构。这样的材料具有提供可以与导管的毛细力相比并选择为更低的毛细力的孔隙率和密度。

可选地，液体缓冲件可以包括提供适当水平的毛细力的毛细结构，其中，毛细结构或网是例如在电子烟的一部分(诸如，侧壁或其他刚性/固体组件)中的一个或多个连接或不连接的狭槽、通道、管、开口和类似物，而不是由单件的吸收材料形成。因此，在一个实例中，导管和缓冲件二者都可以包括一个或多个毛细通道，其中，导管通道比缓冲件通道窄，以提供所需的更高的毛细力。

因此，液体缓冲件可以被认为是吸收结构，其中，吸收性可以通过专用吸收材料或通过适合组件中的毛细孔提供。除非上下文指出，否则术语“吸收材料”和“吸收结构”可以在本公开中互换使用。

总之，导管和缓冲件中的任一者或两者可以包括在电子烟的固体组件中的毛细通道的毛细网，或专用的吸收材料。这些选项的所有组合都是可行的。

为了实现所需的吸收操作，液体导管的平均或特征毛细孔尺寸可小于形成液体缓冲件的吸收结构或材料的平均或特征毛细孔尺寸。作为实例，液体导管的最大毛细孔尺寸可以小于吸收结构的最小毛细孔尺寸。

还可以就缓冲件的相对亲水性或疏水性(或针对非水基源液体的相应术语)方面考虑缓冲件。缓冲件可以包括比液体导管更疏水或更不亲水的吸收材料或结构。相比之下，液体导管可以比缓冲元件更亲水或更不疏水。因此，液体导管将比缓冲件更有效地吸收源液体，因此，除非导管处于其最大容量并且不再能够容纳液体，否则源液体将优先沿着导管传导而不会转向到缓冲件中。

有用地，由导管提供的毛细力可以在由液体缓冲件提供的毛细力的2倍至10倍的范围内。例如，导管毛细力可以是液体缓冲件的毛细力的2倍或3倍或4倍或5倍或6倍或7倍或8倍或9倍或10倍。也可以使用更大的倍数，使得导管的毛细力大于液体缓冲件的毛细力的10倍。此外，可以使用更小的值，使得导管的毛细力为液体缓冲件的毛细力的1倍至2倍之间，诸如，1.1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍、1.6倍、1.7倍、1.8倍或1.0倍。然而，这些仅是实例，并且不排除在液体导管中提供比在液体捕获元件中高的毛细力的其他相对值的毛细力。

如上所述，液体缓冲件相对于导管配置，以允许液体在两个组件之间转移，例如，它们处于物理接触或接近物理接触。可以发生转移的一个区域(部分)或多个区域位于储液器的将液体供给导管的出口与蒸发器之间。另外，如果缓冲件位于电子烟的自由连接到外界环境(周围空气)的区域中，是有用的。这允许当缓冲件吸收液体时从缓冲件置换的空气逸出，从而吸收可以是有效的。由缓冲件在气密腔室中提供的吸收将是不太有效的。

图5示出实例电子烟的包含缓冲件的部分的纵向截面图。该图是高度示意性的，未示出电子烟的外部部分和通过电子烟的气流路径。示出用于保持源液体的罐或储液器3；这为包括多孔芯体6以及围着芯体6缠绕的加热线圈4的雾化器40提供液体供应。雾化器在所描绘的定向中位于罐3下方。芯体6具有U形形状，第一端和第二端6a、6b穿过罐3的基部33中的孔，以从储液器内部接收液体。加热线圈4围着芯体6的位于罐3下方的腔室7中的中央部分6c缠绕。

在该实例中，缓冲件50形成腔室7的侧壁。此外，缓冲件50与芯体6的位于其端部6a、6b与其中央部分6c之间(换句话说，在罐出口与加热器4之间)的部分6d接触。部分6d在延伸的距离上与缓冲件50保持接触，并且这种接触为缓冲件提供所需的液体转移能力，以在芯体变饱和时从芯体吸收液体。注意的是，可以提供紧密的物理接触，或者在芯体6与缓冲件50之间可以存在间隙，使得任何积聚的液体能够在从芯体6滴落之前桥接该间隙并进入缓冲件50。因此，液体转移接触可以是或者可以不是实际的物理接触。

图6示出另一实例电子烟的包含缓冲件的部分的示意性纵向截面图。在该实例中，雾化器40也位于罐3下方，并且包括由导电网制成的平面的加热器，该导电网延伸横跨雾化器腔室7，使得其两个长边与从罐3输送液体的一对导管6连通。导管6可以是多孔材料的杆或线，或者可以是毛细通道(例如，管或狭槽)。每个导管的端部6a、6b从罐3内接收液体。可以使用多于两个的导管。

缓冲件50在导管的与网状加热器4连通的相对侧上与每个导管6液体转移接触。缓冲件50延伸导管6的位于罐3外的整个长度(尽管这不是必要的)。然而，这种延伸接触提高了缓冲件从饱和的导管收集所有多余液体的能力，以降低从电子烟泄漏的风险。在导管和缓冲件包括多孔材料的实例中，导管材料可以具有比缓冲件材料高的密度，和/或导管材料可以具有比缓冲件材料低的孔隙率，从而为导管提供比为缓冲件更高的所需的毛细力。

液体缓冲件的配置和定位不限于这些实例，并且部分取决于雾化器的构造以及用于供给蒸气发生器的导管的类型和性质。大容积缓冲件将能够容纳增加量的源液体，因此可以管理更多或更长的泄漏出现。然而，在期望的大缓冲件容量与电子烟内的可用空间或电子烟的特定期望的整体尺寸之间可能需要平衡。由具有较高吸收性的材料制成的缓冲件将能够存储较多液体，但吸收性不应折衷与导管相比缓冲件的毛细力更低的要求。

将缓冲件有效地装配到电子烟中的技术是通过由适合的吸收材料制成组件或通过使组件形成为具有吸收结构而采用电子烟的现有组件作为缓冲件。例如，可以使用限定雾化器腔室(即，雾化器所在的空间，并且在所述空间中空气流过蒸气发生器以形成用于输送给使用者的所需气雾)的部分壁或全部壁作为缓冲件。

图7示出以这种方式形成的实例雾化器腔室的横截面。腔室7容纳加热器4，在该实例中，所述加热器是如图6中的网状加热器。四个导管6将液体从罐(未示出)输送到加热器4；每个导管6的一侧与加热器4连通，以使液体能够转移到加热器4的网状结构中，用于加热和蒸发。腔室7由通过缓冲件50形成的外壁围绕。为此，缓冲件50可由具有足够刚性以自支撑的吸收材料(例如，多孔陶瓷，或硬泡沫或海绵)制成。可选地，诸如刚性塑料的更常规的壁材料可以通过模制或机械加工或其他成形工艺而设置有毛细孔或通道，以形成吸收结构。壁成形为使得它们足够靠近导管6的与加热器4相对的侧，以提供所需的液体转移接触。加热器4的侧部可以通过安装到壁上而被支撑。壁可以形成为如图7的实例中的结合在一起以形成腔室7的两个部件，或者可以由更多或更少的部件制成。部件之间的结合可以为加热器提供安装。

以用缓冲件全部或部分地围绕雾化器腔室这种方式在几乎不需要增大电子烟的整体尺寸情况下提供大缓冲件容积。对于非刚性缓冲件材料(诸如，软泡沫或海绵，或填料)，可以实现类似的配置。保持架(cage，笼状件)、框架或类似的支撑结构可以放置在雾化器周围，并且缓冲件材料围着保持架缠绕。

图8示出以这种方式形成的实例雾化器腔室的横截面。如前所述，腔室7容纳网状加热器4和四个导管6。然而，在该实例中，例如由线(可能被涂覆)形成或由塑料模制的保持架51限定腔室7的外周，并且支撑加热器4和/或导管6(其也可以彼此提供一些支撑)。一层缓冲件材料50围着保持架51缠绕，并且可以通过例如粘合剂或系结固定在适当位置，或者可以形成为保持架51和雾化器插入到其中的材料管。保持架由足够薄和/或间隔足够宽的支柱形成，以允许缓冲件材料和导管之间足够紧密的接触，用于所需的液体转移接触。

使用缓冲件形成雾化器腔室壁的至少部分还在以下方面是有益的：缓冲件处于其能够吸收由其他故障模式(诸如，从加热器排出未蒸发的液体以及未在气雾流中成功吸取的蒸发液体冷凝)产生的杂散源液体的位置。

液体缓冲件可以由一个或多个件形成(例如，与一个或多个导管或者一个导管或多个导管的部分接触的一个件)，或者由各自与不同导管或导管部件接触的单独的件形成。如果使用多于一个的件，则这些件可以由不同的吸收材料或相同的吸收材料制成。

上面讨论的一些实例已包括多于一个的导管(例如，单个雾化器中的多个芯体或毛细通道)。然而，一般地，在本文中，术语“导管”应理解为包括一个导管和多于一个的导管两种情况。换句话说，其涵盖单数和复数。

液体缓冲件可以被包括作为雾化器组件的一部分，用于结合(可更换或永久固定)到烟弹雾化器或筒组件中，用于可拆卸地联接到电池部分以形成电子烟或其他蒸气供应装置(电子的或非电子的)，或者可以被直接包括在这样的烟弹雾化器或筒组件中，或者可以被直接包括在不包括可拆卸或可分离组件的电子烟或其他蒸气供应装置(电子的或非电子的)中。

呈现本文中描述的各种实施方式仅用于帮助理解和教导要求保护的特征。这些实施方式仅作为代表性样例的实施方式提供，并非穷举和/或排他性的。应理解的是，本文中描述的优点、实施方式、实例、功能、特征、结构和/或其他方面不应被视为对如权利要求所限定的本发明的范围的限制或对权利要求的等同物的限制，并且在不脱离要求保护的发明的范围的情况下，可以使用其他实施方式，并且可以做出变型。除了本文中具体描述的那些之外，本发明的各种实施方式还可以适当地包括所公开的元件、组件、特征、部件、步骤、装置等的适当组合、由所公开的元件、组件、特征、部件、步骤、装置等的适当组合组成或基本上由所公开的元件、组件、特征、部件、步骤、装置等的适当组合组成。另外，本公开可以包括当前未声称但将来可以要求保护的其他发明。

Claims (21)

1.一种用于蒸气供应装置的组件，包括：

蒸气发生器，用于蒸发源液体；

液体导管，用于将源液体从储液器输送到所述蒸气发生器；以及

液体捕获元件，在所述蒸气发生器与所述液体导管的从所述储液器接收液体的部位之间与所述液体导管的至少一部分液体转移接触，并且所述液体捕获元件包括提供比所述液体导管的毛细力低的毛细力的吸收结构。

2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述液体导管的平均毛细孔尺寸小于所述吸收结构的平均毛细孔尺寸。

3.根据权利要求1或2所述的组件，其中，所述液体导管包括由多孔材料形成的芯吸元件。

4.根据权利要求3所述的组件，其中，所述吸收结构具有的密度比所述多孔材料低。

5.根据权利要求3或4所述的组件，其中，所述吸收结构具有的孔隙率比所述多孔材料高。

6.根据权利要求1或2所述的组件，其中，所述液体导管包括至少一个毛细通道。

7.根据权利要求6所述的组件，其中，所述毛细通道包括一个或多个管。

8.根据权利要求6所述的组件，其中，所述毛细通道包括在所述组件的壁中的一个或多个狭槽。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的组件，其中，所述吸收结构由吸收材料来提供。

10.根据权利要求9所述的组件，其中，所述吸收材料是天然海绵、合成海绵、多孔陶瓷、棉絮、玻璃纤维填料、羊毛、多孔塑料、多孔聚合物纤维、非织造纤维中的一种或多种。

11.根据权利要求1至8中任一项所述的组件，其中，所述吸收结构由形成在固体材料中的一个或多个毛细通道来提供。

12.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其中，所述蒸气发生器包括加热元件。

13.根据权利要求12所述的组件，其中，所述加热元件包括设置成围绕所述液体导管或在所述液体导管内的一个或多个电阻丝。

14.根据权利要求12所述的组件，其中，所述加热元件包括电阻网。

15.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其中，所述液体捕获元件至少部分地围绕所述蒸气发生器和所述液体导管。

16.根据权利要求15所述的组件，其中，容纳所述蒸气发生器和所述液体导管的腔室的一个壁或多个壁由所述吸收结构形成。

17.根据权利要求15所述的组件，其中，所述蒸气发生器和所述液体导管设置在支撑结构中，所述液体捕获元件被支撑在该支撑结构上。

18.一种用于蒸气供应装置的筒组件，包括根据权利要求1至17中任一项所述的组件以及用于保持源液体的储液器。

19.一种蒸气供应装置，包括根据权利要求1至17中任一项所述的组件或根据权利要求18所述的筒组件。

20.一种用于电子蒸气供应装置的雾化器组件，包括：

蒸发器，用于蒸发源液体；

液体输送机构，用于将源液体从储液器输送到所述蒸发器；以及

吸收缓冲元件，在所述储液器的出口与所述蒸发器之间接触所述液体输送机构，并且与所述液体输送机构相比对所述源液体的亲水性更低。

21.一种用于捕获从蒸气供应装置中的储液器泄漏的源液体的方法，所述方法包括：

将液体捕获元件配置成与液体导管的至少一部分液体转移接触，所述液体导管被构造成将源液体从储液器输送到蒸气发生器，所述部分位于所述蒸气发生器与所述液体导管的从所述储液器接收液体的部位之间，其中，所述液体捕获元件包括吸收结构，该吸收结构提供的毛细力比所述液体导管的毛细力低。