(57)【要約】【課題】気化器６０に供給された液体５０を気化させ、当該気化した液体を気流３４に供給するための少なくとも１つの電気式の気化器６０と、前記気流３４によって通流可能な空気流路３０を包囲する管外側３１を有する１つの主要部８３とを備える、特に電子たばこ製品１０用の吸入器のための気化器インサート１００であって、気化可能な液体５０を外部から前記気化器インサート１００内の前記気化器６０に供給するため、少なくとも１つの液体開口部１１５が、前記主要部８３の前記管外側３１に配置されている。【解決手段】前記気化器インサート１００は、前記気化器６０を保持するために支持部４を有し、前記支持部）は、前記気化器６０に前記液体を供給するために前記液体開口部１１５と一致する貫通開口部１０４を有する。【選択図】図２
2020130180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−気化器（６０）に供給された液体（５０）を気化させ、当該気化した液体を気流（３４）に供給するための少なくとも１つの電気式の気化器（６０）と、
−前記気流（３４）によって通流可能な空気流路（３０）を包囲する管外側（３１）を有する１つの主要部（８３）と、
を備える、特に電子たばこ製品（１０）用の吸入器のための気化器インサート（１００）であって、
−気化可能な液体（５０）を外部から前記気化器インサート（１００）内の前記気化器（６０）に供給するため、少なくとも１つの液体開口部（１１５）が、前記主要部（８３）の前記管外側（３１）に配置されている当該気化器インサート（１００）において、
−前記気化器インサート（１００）は、前記気化器（６０）を保持するために支持部（４）を有し、
−前記支持部（４）は、前記気化器（６０）に前記液体を供給するために前記液体開口部（１１５）と一致する貫通開口部（１０４）を有することを特徴とする気化器インサート（１００）。
【請求項２】
−前記支持部（４）は、前記気流（３４）を送るために空気通路（１３０）を形成していることを特徴とする請求項１に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項３】
−前記空気通路（１３０）は、前記気化器インサート（１００）の前記支持部（４）と内壁（８１）との間に、及び／又は前記支持部（４）内に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項４】
−前記支持部（４）は、前記気化器インサート（１００）に電気接触するために電気接触部（１４０）と、及び／又は前記気化器（６０）用の導電体（１０５）とを有するか又は支持することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項５】
−複数の電気接触子（１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ）が、前記気化器インサート（１００）の前面（１１，１２）に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項６】
−前記支持部（４）は、前記主要部（８３）の内壁（８１）で支持されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項７】
−前記管外側（３１）の少なくとも一部が、前記内壁（８１）を形成していることを特徴とする請求項６に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項８】
−前記支持部（４）は、補助気流（１０２）を送るために前記空気通路（１３０）とは違う補助空気通路（１３０）を形成していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項９】
−前記支持部（４）は、前記気化器（６０）を保持するためにセラミック基板（１０３）を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項１０】
−前記支持部（４）は、特に合成樹脂から成る少なくとも１つの外殻（１０８）又は少なくとも２つの外殻部（１０８ａ，１０８ｂ）から形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項１１】
−前記貫通開口部（１０４）にわたって延在する芯組織（１９）が設けられていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項１２】
−前記気化器インサート（１００）が、長手軸（Ｌ）を有し、前記気化器（６０）の出口面（６４）が、前記長手軸（Ｌ）に対して平行に配向されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項１３】
−前記支持部（４）は、熱伝導性要素及び／又は熱絶縁性要素を有することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項１４】
−前記支持部（４）は、流れセンサ、温度センサ及び／又は充填レベルセンサを有することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項１５】
−前記支持部（４）は、電子制御装置（１５）を有することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項１６】
−前記主要部（８３）は、薬莢形状又はスリーブ形状であることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項１７】
−前記気化器インサート（１００）は、外部部品内に、特に液体タンク（１８）内に配置可能であり、特にこの外部部品内に嵌め込み可能であるか又は差し込み可能であることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）。
【請求項１８】
−請求項１〜１７のいずれか１項に記載の気化器インサート（１００）と、
−液体タンク（１８）と、
から成る電子たばこ製品（１０）用の気化器タンクユニット（１７）において、
−前記気化器インサート（１００）は、前記液体タンク（１８）内に嵌め込まれている当該気化器タンクユニット（１７）。
【請求項１９】
−請求項１８に記載の気化器タンクユニット（１７）と、
−電気エネルギーを前記気化器タンクユニット（１７）に供給するための基幹部（１６）と、
から成る電子たばこ製品（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気化器に供給された液体を気化させ、当該気化した液体を気流に供給するための少なくとも１つの電気式の気化器と、当該気流によって通流可能な空気流路を包囲する管外側を有する１つの主要部とを備える電子たばこ製品用の気化器インサートに関する。この場合、気化可能な液体を外部から当該気化器インサート内の当該気化器に供給するため、少なくとも１つの液体開口部が、当該主要部の当該管外側に配置されている。さらに、本発明は、気化器タンクユニット及び電子たばこ製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子たばこ製品又は吸入器は、芯繊維技術（Ｄｏｃｈｔ−Ｗｅｎｄｅｌ−Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ）に基づく。液体が、電気加熱可能な繊維によって加熱され気化されるまで、当該液体は、液体タンクから当該繊維を通って送られる。当該芯は、当該液体タンクと気化器として使用される加熱繊維との間の液体透過性の結合部分として作用する。
【０００３】
液体の供給が不十分であると、局所の過熱が発生し得ることが、当該芯繊維技術の欠点である。これにより、有害物質が放出され得る。「ドライパフ」を回避することが必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、特に簡単で且つ確実な取り付けを可能にする改良された気化器タンクユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、独立請求項に記載の特徴によって解決される。
【０００６】
本発明によれば、気化器を機械式に安定に保持できるようにするため、気化器インサートが、気化器を保持するために支持部を有することが提唱される。本発明の気化器インサートに統合させるため、気化器を有する支持部が、当該気化器を主要部とは違うか又は主要部から独立した支持部上に保持することによって、当該主要部に依存しないで提供され得る。このことは、当該気化器インサートの取り付けと、独立した構成要素としての支持部及び主要部の提供とを簡単にする。
【０００７】
本発明によれば、支持部は、気化器に液体を供給するために液体開口部と一致する貫通開口部を有する。当該気化器又は当該気化器インサートを外部の液体タンクに液体透過性に結合することを容易にするため、当該貫通開口部は、当該液体開口部を当該気化器に液体透過性に結合させる。
【０００８】
好ましくは、貫通開口部は、例えば、気化器の底面の寸法、液体が気化器内に流入し得る当該気化器の入口面の平面の寸法、及び／又は液体開口部の寸法を有する。当該貫通開口部は、特に当該気化器の当該入口面に設けられている。このことは、気化器インサートの複数の構成部品の可能な限り簡単な配置を可能にし、特に、当該気化器の管外側の配置が可能である。
【０００９】
エアロゾル又は蒸気の確実な送り及び生産を容易にするため、及び一体化した支持部を提供するため、好ましくは、支持部は、気流を送るために空気通路を形成している。当該支持部を使用することで、気化にとって重要な要素が、好ましくは気化器インサート内に組み込まれて提供され得る。当該支持部は、特に気化器の出口面に空気通路を形成する。当該空気通路は、気化した液体が混入される気流によって通流されるか又は通流可能である。その結果、エアロゾル又は蒸気が確実に生産される。したがって、気化した液体を添加された空気が、エアロゾル又は蒸気として当該空気通路に通流する。
【００１０】
空気通路は、主要部によって形成された空気流路の支持部に関連する通路の一部と解釈され得る。当該空気流路の少なくとも一部が、気化器の上流で当該空気通路に到達又は移行し、及び／又は、当該空気通路の少なくとも一部が、当該気化器の下流の空気流路に到達又は移行する。
【００１１】
特に、当該空気通路は、当該気化器インサートの当該支持部と内壁との間に、及び／又は当該支持部内に形成されている。当該支持部の非常に簡単な構造を支援するため、当該空気通路が、当該気化器インサートの内壁と当該支持部との間に形成されるように、当該支持部の輪郭又は形、特に横断面の一部が形成され得る。非常に確実で且つエアロゾルの品質及び量にとって有益な当該空気通路の、主要部の内壁の形に依存しない成形を支援するため、当該空気通路は、例えば当該支持部内に形成され得る。
【００１２】
本発明の気化器インサートは、特に好ましくは、確実で且つ再現可能な気化を保証し、同時に任意の構造の吸入器に簡単に適合可能である完全な気化器の提供を可能にする。
【００１３】
好適な実施の形態では、多機能の支持部を提供できるようにするため、当該支持部は、当該気化器インサートに電気接触するために電気接触部及び／又は導電体を有するか又は支持する。特に、吸入器に電力を供給するため、当該支持部によって有益に包囲された当該電気接触部は、外部部品、例えば基礎部品に再現可能に電気接触するために使用される。したがって、気化器が、当該外部部品から電気エネルギーを供給され得て、及び／又は制御信号によって制御され得る。当該気化器又は気化器インサートは、信号を外部部品に伝達し得る。当該電気接触部は、例えば支持部によって支持されている、例えば金属製の構成要素、接触ばね及び／又は金属ピンを含み得る。
【００１４】
１つの導電体又は複数の導電体は、例えば気化器及び／又は電子制御装置のような、支持部内及び／又は支持部上の電気構成要素に給電するために使用され得る。損失電力を減少させるため、当該導電体は、好ましくは可能な限り小さい電気抵抗を有する。こうして、システム内の損失電力を、例えば５００ｍＷ未満に減少させることが可能である。当該導電体が、例えば支持部内に延在し、例えばモールディングされているか又は支持部によって包囲されているように、当該支持部の形が適合され得る。当該１つの導電体又は当該複数の導電体は、支持部を形成する合成樹脂によって射出成形され得て、及び／又は当該支持部の表面上に延在し得て、したがって当該支持部によって支持され得る。
【００１５】
好適な実施の形態では、外部部品、例えば構成部品を蓄電装置に電気接続するため、複数の電気接触子が、気化器インサートの前面に配置されている。複数の前面は、主要部の管外側がこれらの前面間に延在する側面を示す。
【００１６】
支持部を非常に簡単に且つ機械的に安定に保持できるようにするため、好ましくは、当該支持部は、主要部の内壁に支持されている。それ故に、当該支持部の少なくとも一部が、好ましくは、当該主要部の内壁の内側横断面に相当する形、特に横断面を有する。例えば、当該内壁で支持するため、当該主要部は、当該内壁によって限定されている取り付け管路を有し、当該支持部が、当該取り付け管路内に嵌め込まれ得る。当該支持部は、その保持のために当該主要部内に切り欠き部、凹部及び／又は締め付け部を有し得て、及び／又は当該主要部内に接着され得る。
【００１７】
好適な実施の形態では、簡単な構造を可能にするため、管外側の少なくとも一部が、内壁を形成する。したがって、支持部が、主要部の内部に配置されている。したがって、当該支持部内及び／又は当該支持部上に配置された複数の構成要素が、カプセル内に収容されていて、特に電気構成要素が、液体から保護されている。
【００１８】
好適な実施の形態では、支持部は、補助気流を送るために空気通路とは違う補助空気通路を形成している。当該補助空気通路は、特に気化器の上流で開始する。好ましくは、補助気流が、当該気化器の下流の主気流に供給される。このため、当該補助空気流路と当該空気通路とが、当該気化器の下流で統合され得る。当該補助空気通路は、好ましくは支持部内で開始し得て、及び／又は好ましくは当該支持部内で当該空気通路と統合され得る。しかしながら、補助空気通路が、支持部の上流で既に開始し、及び／又は当該支持部の下流で当該空気通路内に到達する実施の形態も考えられる。
【００１９】
支持部を、気化器を保持するために熱的に安定に形成するため、及び／又は場合によっては気化器を支持部から熱的に絶縁するため、好ましくは、当該支持部は、当該気化器を保持するためにセラミック基板を有する。当該セラミック基板は、当該気化器の動作中に発生する例えば３００℃までの温度と、当該気化器の寿命サイクル中に例えば約２００回〜約２０００回発生する熱負荷変動とに対して化学的に且つ機械的に安定である。さらに、当該支持部は、液体及び／又はエアロゾル又は蒸気に接触していて、それ故に特に当該気化中に発生する温度に対して耐える必要があり又は生体に適合する必要がある。このことは、当該セラミック基板によって支援される。
【００２０】
好適な実施の形態では、支持部は、特に合成樹脂から成る少なくとも１つの外殻又は少なくとも２つの外殻部から形成されている。１つの外殻から成る支持部又は２つの外殻から成る支持部は、非常に簡単で且つ低コストの実施の形態にとって有益であり得る。合成樹脂から成る支持部は、例えば射出成形によって非常に低コストで製造され得て、特に、空気を送り、及び／又は支持部を主要部内に保持するために有益な幾何構造を有する。
【００２１】
外部から液体開口部と貫通開口部とを通じて気化器に向かう毛細管作用による液体透過を可能にするため、特に、貫通開口部にわたって延在する芯組織が設けられている。したがって、気化器インサートの方向に依存しなく且つ気化器の吸引なしの液体供給が可能である。
【００２２】
気化器を主要部内に効率的に配置することと、気化した液体を気流に有益に混入することとを可能にするため、好ましくは、当該気化器インサートが、長手軸を有し、当該気化器の出口面が、当該長手軸に対して平行に配向されている。
【００２３】
特に、支持部は、熱伝導性要素及び／又は熱絶縁性要素を有する。熱絶縁性要素は、気化器の加熱時に当該気化器の周囲への排熱及び／又は熱排気の生成を可能な限り小さく保持するために設けられ得る。気化器の熱排出が、熱伝導性要素によって、例えば、液体を気化器への供給時に予め加熱するために使用され得る。こうして、気化工程の効率が向上され得る。何故なら、液体の送りが、熱に起因する粘度の変化によって支援され、気化のためのエネルギーがより少なく済むからである。気化器の上流の供給空気の前加熱及び／又は気化器の下流のエアロゾル又は蒸気の後加熱を達成するため、当該気化器で発生した熱を利用するように、当該熱伝導性要素は適合され得る。気化器インサートの全ての材料が、それぞれの動作状態でそれらに固有の最大温度内に保持されるように、当該熱伝導性要素及び／又は当該熱絶縁性要素は嵌め込まれ得る。当該加熱要素は、好ましくは金属材料から成り得る。当該絶縁要素は、好ましくはセラミック材料及び／又は複合材料から成り得る。
【００２４】
可能な限り多くの機能を支持部内に、すなわち気化器インサート内に組み込むため、ため、好ましくは、当該支持部は、流れセンサ、温度センサ及び／又は充填レベルセンサを有する。流れセンサは、空気通路及び／又は補助通路内の気流を測定し得る。温度センサは、供給気流、気化器及び／又は発生した蒸気若しくはエアロゾルの温度を測定し得る。気化器インサートが嵌め込まれている外部の液体タンクの充填レベルが測定され得るように、充填レベルセンサは適合され得る。当該１つ又はそれぞれのセンサに対して、少なくとも１つの導電体が、支持部内に組み込まれ得るか及び／又は支持部上に取り付けられ得る。電気接触部が、当該１つ又はそれぞれのセンサに対して、外部部品によって当該１つ又はそれぞれのセンサから情報を得るための接触子を有し得る。
【００２５】
例えば、気化器の動作、及び／又は支持部、すなわち気化装置と外部部品との間のデータ伝達を制御するため、特に、支持部は、電子制御装置を有する。この電子制御装置は、外部部品によって気化器インサートの身元を確認するためにＩＤチップ又は識別子を有し得る。
【００２６】
主要部は、特に薬莢形状又はスリーブ形状である。気化器インサートの当該薬莢形状又は好ましくはスリーブ形状は、空間を節約し、好ましくは汎用的な構造を有する。その結果、気化器インサートを包囲する外部部品及び／又は吸入器の構造の場合に、自由度が、可能な限る大きくされ得る。当該気化器インサートの薬莢形状又はスリーブ形状に起因して、好ましくは、異なるタンク内への様々な差し込み可能性が可能である。気化器インサート内の空気流路による空気送り及び／又はエアロゾルの送りの一体化と、液体開口部による異なるタンクへの好適な接続手段とが、標準化されたエアロゾル品質と、場合によっては製品、例えば吸入器の改良された気密性とを提供する。
【００２７】
気化器インサートの取り付けを容易にするため、好ましくは、当該気化器インサート又は主要部は、その流れ通路に沿って、部分的に一定で及び／又は単調に先細りしている横断面を有する。当該横断面は、部分的に又は全周において円形、多角形、四角形及び／又は楕円形でもよい。少なくとも部分的に円形でない横断面は、外部部品内の気化器インサートの回転を防ぐ取り付けを可能にする。
【００２８】
簡単で且つ効率的な取り付けを可能にするため、好ましくは、気化器インサートは、外部部品内に、特に液体タンク内に配置可能であり、特に、外部部品内に、特に液体タンク内に嵌め込み可能であるか又は差し込み可能である。当該気化器インサートは、吸入器の液体タンク内への配置、嵌め込み、例えば差し込み、ねじ込み及び／又はねじ締めのための、特にインサート部材である。
【００２９】
好ましくは、気化器インサートは、この気化器インサートを外部部品内に保持及び／又は固定するために少なくとも１つの保持要素及び／又は固定要素を有する。気化器インサートは、保持要素及び／又は固定要素と対を成す部材を当該外部部品内に設けてもよい。当該外部部品内の気化器インサートの当該固定は、取り外し可能であってもよく又は取り外し不可能であってもよい。
【００３０】
液体開口部が、例えば、外部部品内の対応する供給開口部に付設されていて、及び／又は、例えば、電気エネルギーを蓄電装置から供給するように、電気接触部が、吸入器の基幹部の電気接触子に作用結合され得ることを保証するため、好ましくは、気化器インサートは、外部部品内に回転しないように設置可能である。特に、気化器インサートは、例えば突出部、ノーズ部、溝及び／又は凹部のような回転防止要素を主要部の菅外測に有する。
【００３１】
液体タンクと空気流路との間の望まない圧力差を回避するため、少なくとも１つの通気装置及び／又は脱気装置が、当該液体タンクを通気及び／又は脱気するために当該空気流路内に設けられていることが有益である。当該液体タンクから供給された液体を気化することによって、負圧が、当該液体タンク内に発生するか、又は、液体を気化器から排出させ、この気化器を乾燥させ得る圧力低下が、この気化器で発生する。機器が、高い高度に搬送されることによっても、例えば飛行機での輸送時に、当該気化器での圧力低下は発生し得る。この場合、低下した外圧が、液体タンクからの液体の制御されない流出を引き起こし得る。気化器が加熱されていない間に、喫煙者が、吸入器の吸い口で吸引することによっても、負圧は発生し得る。その結果、液体が、気化器を通じて流出し得る。当該液体の流出は、例えば気化器インサートの管外側を通じて液体タンクを通気及び／又は脱気することによって回避され得る。何故なら、当該通気及び／又は脱気と同時に、負圧が、当該液体タンクで、すなわちその裏面で、又は当該液体タンクに面した当該気化器の側面で発生するからである。空気だけが、当該通気装置及び／又は脱気装置によって流出し得て、液体の流出は阻止されることが、当該気化器インサートの空間的な方向に依存しないで保証されるように、当該通気及び／又は脱気は実行され得る。
【００３２】
気化器インサートの方向に依存しないで液体を気化器インサートに供給できるようにするため、好ましくは、気化器インサートは、液体供給要素を保持するために主要部の管外側に少なくとも１つの保持要素、例えばピン（Ｄｏｒｎ）を有する。当該液体供給要素、例えば毛細管要素は、液体を貯蔵し、例えば芯組織に供給するように適合されている。したがって、吸入器の使用を可能にするため、当該吸入器の短期間の動作時でも、十分な液体が、ヘッド部を通じて気化器インサートに供給され得る。
【００３３】
本発明によれば、気化器タンクユニット又は電子たばこ製品用の消耗装置が、上記の気化器インサートと液体タンクとを有する。この場合、当該気化器インサートは、当該液体タンク内に嵌め込まれている。このため、当該液体タンクは、有益に標準化された液体接合部分を有し得る。当該液体接合部分に対応する気化器インサートの液体開口部が、この液体接合部に液体透過性に且つ漏れなしに接合され得る。例えば、こうして形成されている当該液体接合部分は、シール材を有し得る。当該液体タンクは、気化器インサートの移動を阻止するために標準化された保持要素を有し得る。したがって、当該液体タンクの外側の幾何学構造は、用途に固有に且つ当該気化器インサートに依存しないで形成され得る。
【００３４】
液体タンクは、特に標準化されて、嵌め込み開口部、出口開口部及び／又は気化器インサートの外形に相当するように形成された、嵌め込み開口部を有する取り付け溝を備える。当該気化器インサートが、この嵌め込み開口部内に配置可能であり及び／又は差し込み可能である。
【００３５】
本発明によれば、電子たばこ製品は、気化器タンクユニットと基幹部とを有する。この場合、当該気化器タンクユニットは、標準化された気化器インサート及び／又は標準化された支持部を有する気化器インサートを備える。当該標準化は、特に、支持部の電気接触部、気化器インサート及び／又は液体タンクの幾何学構造によって付与され得る。
【００３６】
気化器インサートを製造するために可能な限り簡単で且つ効率的な方法を提供するため、当該気化器インサートを製造するための方法は、以下の、主要部及び支持部を提供するステップ、及び／又は当該支持部を当該主要部内に嵌め込む及び／又は差し込むステップを含み得る。当該主要部の内壁に安定に支持できるようにするため、当該支持部は、例えば、当該主要部の内側に有益に差し込まれる。
【００３７】
気化器タンクユニットを製造するために可能な限り簡単で且つ効率的な方法を提供するため、気化器タンクユニットを製造するための方法は、以下の、気化器インサートと液体タンクとを提供するステップ、当該気化器インサートを当該液体タンク内に嵌め込む及び／又は差し込むステップを含み得る。当該気化器インサートは、特に当該液体タンクの嵌め込み開口部内に嵌め込まれ得る。この場合、液体タンクよりも長くてもよい気化器インサートの一部、例えば空気−上記−吸引筒部が、当該液体タンクの別の側面から突出してもよく、場合によっては当該嵌め込み後に短くされてもよい。
【００３８】
以下に、本発明を好適な実施の形態に基づいて添付図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】電子たばこ製品の概略図である。
【図２】気化器インサートの断面図である。
【図３】支持部の展開図である。
【図４】支持部の断面図である。
【図５】気化器インサートの断面図である。
【図６】気化器インサートを製造しているときを示す。
【図７】気化器インサートを製造しているときを示す。
【図８】液体収容部を有する気化器の投影図である。
【図９】気化器タンクユニットの縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１は、電子たばこ製品１０又は吸入器を概略的に示す。電子たばこ製品１０は、ハウジング１１を有する。このハウジング１１内では、空気流路３０が、少なくとも１つの給気口２３１とたばこ製品１０の吸い口３２にある１つの排気口２４との間に設けられている。この場合、たばこ製品１０の吸い口３２は、喫煙者が喫煙の目的で吸引し、これによりたばこ製品１０を低圧にし、気流３４を空気流路３０内に生成する端部を意味する。
【００４１】
たばこ製品１０は、好ましくは基幹部１６と消耗ユニット又は気化器タンクユニット１７とから成る。当該消耗ユニット又は気化器タンクユニット１７は、気化装置１及び液体タンク１８を有し、特に交換可能なカートリッジとして構成されている。給気口２３１を通じて吸引された空気が、空気流路３０内に送られるか又は少なくとも１つの気化装置１を通流される。この気化装置１は、液体タンク１８に接続されているか又は接続可能である。少なくとも１つの液体５０が、この液体タンク１８内に貯蔵されている。
【００４２】
気化装置１が、液体５０を気化させる。この液体５０は、毛細管力によって液体タンク１８から、好ましくは芯又は芯組織から気化装置１に供給され、当該気化した液体は、エアロゾル／蒸気として出口面６４で気流３４中に混入する。
【００４３】
図１に概略的に示されているように、好ましくは、多孔性で及び／又は毛細管状の液体を送る芯組織１９が、加熱器６０の入口面６１に配置されている。液体境界面及び／又は複数の液体流路が、液体タンク１８と芯組織１９との間に設けられ得る。それ故に、液体タンク１８は、芯組織１９から離間して配置されてもよい。芯組織１９は、加熱器６０の入口面６１に好ましくは平面状に接触し、加熱器６０の液体流路６２の全体を入口面で覆う。加熱器６０に対向している側では、当該芯組織が、液体を送るように液体タンク１８に接合されている。液体タンク１８の寸法は、芯組織１９よりも大きくてもよい。芯組織１９は、例えば液体タンク１８のハウジングの開口部内に嵌入され得る。複数の気化装置１が、１つの液体タンク１８に付設されてもよい。一般に、芯組織１９は、１つの部材から成ってもよく又は複数の部材から成ってもよい。
【００４４】
芯組織１９は、多孔性の及び／又は毛細管材料から成る。液体流路６２の無負荷状態と、当該無負荷状態から発生する問題を回避するため、当該材料は、毛細管力に起因して、加熱器６０から気化した十分な量の液体を、液体タンク１８から加熱器６０に受動的に送ることができる。
【００４５】
芯組織１９中の液体の、電流による望ましくない加熱を回避するため、芯組織１９は、好ましくは非導電性材料から成る。芯組織１９は、好ましくは僅かな熱伝導性を呈する。芯組織１９は、好ましくは、材料である綿花、セルロース、アセテート、ガラス繊維織物、グラスセラミックファイバー、焼結セラミック、セラミックペーパー、アルミノケイ酸塩ペーパー、発泡金属、金属スポンジ、適切な送り速度を呈するその他の耐熱性材料、多孔性材料及び／又は毛細管材料のうちの１つ又は複数の材料から成るか、又はこれらの材料のうちの２つ若しくは２つよりも多い材料の組み合わせから成る。実際の好適な実施の形態では、芯組織１９は、少なくとも１つのセラミック繊維紙及び／又は多孔性セラミックを含み得る。芯組織１９の体積は、好ましくは１ｍｍ３と１０ｍｍ３との間の範囲内にあり、さらに好ましくは２ｍｍ３と８ｍｍ３との間の範囲内にあり、さらにまた好ましくは３ｍｍ３と７ｍｍ３との間の範囲内にあり、例えば５ｍｍ３である。
【００４６】
芯組織１９が、導電性材料及び／又は熱伝導性材料から成る場合、好ましくは、電気絶縁性材料及び／又は熱絶縁性材料、例えばガラス、セラミック又は合成樹脂から成る、当該絶縁層にわたって延在し、液体流路６２に対応する複数の開口部を有する絶縁層が、芯組織１９と加熱器６０との間に設けられている。
【００４７】
液体タンク１８の好適な容積は、０．１ｍｌと５ｍｌとの間の範囲内にあり、好ましくは０．５ｍｌと３ｍｌとの間の範囲内にあり、さらに好ましくは０．７ｍｌと２ｍｌとの間の範囲内にあり、又は１．５ｍｌである。
【００４８】
さらに、電子たばこ１０は、蓄電装置１４及び電子制御装置１５を有する。蓄電装置１４は、通常は基幹部１６内に配置されていて、特に、電気化学式の一次電池又は再充電可能な電気化学式の電池、例えばリチウムイオン電池でもよい。気化器タンクユニット１７は、蓄電装置１４と吸い口３２との間に配置されている。（図１に示されたような）基幹部１６及び／又は（図６及び７に示されたような）気化器タンクユニット１７若しくは気化器インサート１００内の電子制御装置１５は、少なくとも１つのデジタルデータ処理装置、特にマイクロプロセッサ及び／又はマイクロコントローラを有する。
【００４９】
好ましくはセンサ、例えば圧力センサ又は圧力スイッチ若しくは流体スイッチが、ハウジング１１内に配置されている。この場合、制御装置１５は、喫煙者が喫煙のためにたばこ製品１０の吸い口３２で吸引することを当該センサから出力されるセンサ信号に基づいて確認し得る。この場合、液体５０をエアロゾル／蒸気として液体タンク１８から気流３４中に混入するため、制御装置１５は、気化装置１を制御する。気化装置１又は少なくとも１つの気化器６０は、気化器タンクユニット１７の、吸い口３２に面しない部分に配置されている。したがって、気化装置１の効率的な電気結合及び制御が可能である。気流３４は、好ましくは、液体タンク１８を軸方向に貫通している空気流路３０を通じて排気口２４に誘導される。
【００５０】
液体タンク１８内に貯蔵された調合すべき液体５０は、例えば、１，２−プロピレングリコール、グリセリン、水、少なくとも１つのアロマ（芳香薬）及び／又は少なくとも１つの薬品、特にニコチンから成る混合物である。しかしながら、液体５０の当該例示された成分は必須ではない。特に、アロマ剤及び／又は薬品、特にニコチンは省略され得る。
【００５１】
気化器タンクユニット若しくはカートリッジ１９又は基幹部１６が、好ましくは、気化器タンクユニット又はカートリッジ１７に関する情報又はパラメータを記憶するための不揮発性のデータメモリ有する。当該データメモリは、電子制御装置１５の一部でもよい。当該データメモリ内には、好ましくは、液体タンク１８内に貯蔵された液体を調合するための情報、プロセスプロファイル、特に電力制御／温度制御に関する情報（状態監視又はシステム監査、例えばリークテストに関するデータ、コピープロテクト及び偽造に対する保護に関するデータ、気化器タンクユニット又はカートリッジ１７を一義的に特徴づけるためのＩＤである製造番号、製造年月日及び／又は使用期限に関するデータ、及び／又は吸った回数（喫煙者による喫煙回数）又は使用期間に関するデータ）が記憶されている。当該データメモリは、好ましくは、制御装置１５に電気接続されているか又は電気接続可能である。
【００５２】
吸入器１０内には、及び／又は、適切に且つ公知の方法で少なくとも一時的に吸入器１０に通信技術式に接続され得る外部メモリ内には、喫煙者に関するデータ、特に喫煙挙動に関するデータも記憶され得て、特に当該吸入器を制御し調整するためにも使用され得る。
【００５３】
空気流路３０及び／又は気化器タンクユニット１７からの液体５０の望まない漏洩を回避するため、主要部８３及び支持部４が、液密であり、液体５０を気化器インサート１００の内部空間内に侵入させないこの気化器インサート１００を形成する（図２参照）。液体５０が、芯組織１９を透過し、引き続き気化器６０を透過する経路だけをとり得て、当該気化状態で気流３４に混入されるように、気化器インサート１００の密閉が施されている。液密性のために、気化器タンクユニット１７の取り付け後に、又は当該取り付け中に、接着剤、圧入部材、シール材１２０のような追加の密封材料及び／又は溶接部が使用され得る。液体タンク１８を脱気（Ｅｎｔｌｕｅｆｔｕｎｇ）するため、気化器インサート１００は、空気を液体タンク１８内に流入させ、液体５０をこの液体タンク１８から流出させない半透膜を有してもよい。
【００５４】
気化器インサート１００は、空気流路３０の周りに配置された管外側３１を有する主要部８３を含む（図２参照）。空気流路３０は、気化器インサート１００を貫通している。空気流路３０は、長手軸Ｌにほぼ沿って延在する。この場合、主要部８３は、長手軸Ｌに沿って最も大きい寸法を有する。
【００５５】
気化器インサート１００は、図３を参照して説明する支持部４を有する。支持部４は、主要部８３の内壁８１に支持されている。この場合、管外側３１が、内壁８１を形成する。支持部４のベースプレート１２１と隆起部１０９とが、内壁８１で支持されている。このため、支持部４の少なくとも一部が、内壁８１の横断面に相当する横断面を有する。
【００５６】
隆起部１０９の一部が、主要部８３の内壁８１の内側横断面に相当する円い横断面を有する。主要部８３内で確実に保持できるようにするため、ほぼプレート形状のベースプレート１２１の寸法は、主要部８３の内側横断面に等しい辺長を有する。
【００５７】
支持部４は、その隆起部内に気流３４を送るための空気通路１３０を形成する。このため、隆起部１０９は、支持部４又は外殻１０８を気化器インサート１００の主要部８３内に保持できるように作用し得る（図２及び５参照）。
【００５８】
気化器インサート１００は、支持部４によって保持されている気化器６０を有する。出口面６４が、気化器インサート１００又は空気通路１３０の内部に面している。気流３４を大量に送ることができるようにするため、好ましくは平坦な出口面６４が、長手軸Ｌに対して平行に配置されているように、気化器６０は配置されている。別の実施の形態では、出口面６４の当該気流送りを適合させるため、出口面６４が、湾曲されて及び／又は長手軸に対して傾けて配置されてもよい。
【００５９】
空気通路１３０は、気化器６０の下流で空気流路３０に移行する。空気通路１３０は、支持部４によって形成された空気流路３０の一部とみなされ得る。
【００６０】
支持部４の構造、特に空気通路１３０と気化器６０の出口面６４との配置が、エアロゾル相において或る流速を保証する。気流中の液滴が、衝突によって主要部８３の内壁３１、支持部４及び／又は気流の偏向点に収集され、液体５０が、吸入器１０から流出することを、当該流速は阻止する。気化器６０での気圧、特に負圧、吸引抵抗及び／又は気流３４中の乱流が、空気流路３０の横断面及び／又は適切な狭窄部分によって制御され得る。このことは、気化器６０に当たる際の気流３４と、例えば混合及び／又は液滴の大きさのようなエアロゾルの品質とに影響を及ぼす。
【００６１】
追加の通路、特に補助気流１０２を送る、気化器６０から下流に向かって空気通路１３０に当たる補助空気通路１０１が、ガス／エアロゾル混合物を外気と混合させ、及び／又は後処理及び／又は再凝結の工程を調整する（図１参照）。空気流路３０及び／又は補助空気通路１０１の最適に調整可能な横断面が、個別の吸引抵抗及び／又は個別のエアロゾル品質の調整を喫煙者に可能にさせる。
【００６２】
支持部４又は外殻１０８は、貫通開口部１０４を有する（図２及び３参照）。気化器６０を保持するためのセラミック基板１０３が、貫通開口部１０４の周りに配置されている。セラミック基板１０３は、低温同時焼成セラミックス（ＬＴＣＣ）製でもよい。セラミック基板１０３は、気化器６０とベースプレート１０３とを熱的に分離するために使用され得て、耐熱性であり且つ熱的に安定である。
【００６３】
気化器６０の入口面６１は、好ましくは液体を透過させるように芯組織１９に接合されている。芯組織１９は、図１及び８に例示され、好ましくは貫通開口部１０４にわたって延在する。好ましくは、芯組織１９が、貫通開口部１０４にわたって延在し得るように、貫通開口部１０４は寸法決めされている。芯組織１９は、貫通開口部１０４内で支持され且つ保持されてもよい。代わりに、芯組織１９の入口面から液体を透過させるように接触されるように、気化器６０が、貫通開口部１０４にわたって延在してもよい。この実施の形態では、芯組織１９は、例えば貫通開口部１０４よりも大きい横断面を有し得る。
【００６４】
液体開口部１１５が、気化可能な液体５０を外部から気化器インサート１００内の気化器６０に供給するために主要部８３の管外側３１に配置されている。液体を気化器６０に供給するために液体開口部１１５と合致する貫通開口部１０４と、この液体開口部１１５とは、外部部品、例えば液体タンク１８を、液体を透過させるように気化器６０に結合させ得る。貫通開口部１０４の大きさ及び／又は位置が、取り付けた状態で液体５０を、液体開口部１１５を通じて搬送することを可能にするように、この貫通開口部１０４は、支持部４に配置されている。例えば、液体開口部１１５と貫通開口部１０４とは、同様な又は同じ寸法を有し得る。この実施の形態では、貫通開口部１０４は、液体開口部１１５と同じ大きさを有する。気化器インサート１００を取り付けた状態では、貫通開口部１０４の少なくとも一部が、液体開口部１１５によって覆われるように配置されている。
【００６５】
芯組織１９は、液体開口部１１５及び／又は貫通開口部１０４にわたって延在し得る。芯組織１９は、一方では気化器６０の入口面６１に液体を透過させるように接合され得て、他方では液体５０を外部部品１８内に収容するために配置され得る。このため、芯組織１９は、管外側３１と同一平面上で密閉接合し得るか又は管外側３１から突出している。芯組織１９は、貫通開口部１０４及び／又は液体開口部１１５によって保持され得る。
【００６６】
主要部８３は、好ましくは支持部４を嵌め込むか又は差し込むための取り付け管路１２３を有する。取り付け管路１２３は、好ましくは内壁８１によって限定されている。取り付け管路１２３が、例えば狭細部１２４又はストッパで終了する所まで、支持部４が、取り付け管路１２３内に差し込まれ得る。好ましくは、取り付け管路１２３は、支持部４の長さと少なくとも同じである。その結果、支持部４は、気化器６０の上流に存在する端部１２２と同一平面上で密閉接合し得て、及び／又は端部１２２に対して長手軸Ｌに沿って主要部８３内に移動されている。
【００６７】
気化器インサート１００の好ましい操作性のため、主要部８３は、気化器６０の上流に存在する端部１２２に、主要部８３の管外側３１から軸方向に延在する鍔部１２５及び／又は底プレート７を有する（図９参照）。
【００６８】
気化器インサート１００用の支持部４は、ほぼプレート状のベース面１２１を成す外殻１０８を含む（図３参照）。外殻１０８は、例えば合成樹脂、特に、気化時に発生する３００℃の温度でも化学的に且つ機械的に安定であるポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）のような耐熱性合成樹脂から成る。
【００６９】
必要な空気路が一体化されているように、支持部４の形又は幾何学的形状が有益に適合されている。対応する凹部及び／又は形、例えば隆起部１０９が、気化器６０への供給空気、気化器６０への大量の気流送り及び／又はエアロゾル若しくは蒸気の送りを制御し得る。したがって、適切な大きさを有する望ましい量の液滴が、気流３４に混入されるように、当該気流３４が、気化器６０の出口面６４で調整されることによって、気化が最適化され得る。
【００７０】
支持部４又は外殻１０８は、気化器インサート１００に電気を供給するために及び／又は気化器６０に対する制御信号を受信するために電気接触部１４０を有する。電気接触部１４０は、ここでは２つの電気接触子１１０ａ，１１０ｂを有する。電気接触子１１０ａ，１１０ｂは、電気エネルギーを気化器６０に供給するためにこの気化器６０の上流に存在する支持部４の端部１２２から導電体１０５を介して気化器６０に接続されている。気化器６０の上流に存在する端部１２２は、電気接触部１４０によって外部部品、例えば吸入器１０の基幹部１６に機械式及び／又は電気式に接続するための端部である。導電体１０５は、特に空気通路１３０に対して平行に延在する。
【００７１】
気化器インサート１００と外部部品との間の考えられる簡単な電気式で且つ機械式の接続を提供できるようにするため、この例では、電気接触部１４０は、丁度２つの電気接触子１１０ａ，１１０ｂを有する。この場合、センサデータが、複数の熱インパルス間で読み取られ得るか、又は、信号が、センサに伝達され得るように、信号が、例えばフィルタ、マルチプレクサ及び／又はデマルチプレクサによって分割され得る。
【００７２】
支持部４は、規格部品として構成されている。気化器インサート１００の可能な限り多くの機能、例えば電気制御及び／又は空気送りが、支持部４又は支持部４によって包囲された構成要素内に組み込まれている。可能な限り多くの機能、特に気化器６０、芯組織１９、電気接触部１４０、導電体１０５、例えばＩＤを有する電子制御装置１５、及び空気通路１３０を通じて気化器６０の領域内に形成されている空気路が、気化器インサート１００内に規格化されて組み込まれている。
【００７３】
図４は、気化器インサート１００用の支持部４の断面を示す。支持部４は、２つの外殻部１０８ａ，１０８ｂから構成されている。空気通路１３０が、外殻部１０８ａと外殻部１０８ｂとの間に形成されるように、これらの外殻部１０８ａ，１０８ｂは配置されている。したがって、空気通路１３０は、支持部４の内部に配置されている。これらの外殻部１０８ａ，１０８ｂは、下外殻部１０８ｂ及び上外殻部１０８ａとして配置され得る。
【００７４】
外殻部１０８ａ，１０８ｂのうちの１つの外殻部が、例えば、芯組織１９を配置するための貫通開口部１０４を有する。フリース１１９が、液体の送りを良くするために入口面６１と芯組織１９との間に配置され得る。例えば、フリース１１９は、熱的及び／又は化学的に非常に安定であり得て、芯組織１９とは違った液体透過性及び／又は液体貯蔵性を有し得る。
【００７５】
外殻部１０８ａ，１０８ｂのうちの１つの外殻部が、好ましくは気化器６０を保持するためのセラミック基板１０３を有する。好ましくは、セラミック基板１０３は、貫通開口部１０４も有する外殻部１０８ｂによって保持されている。
【００７６】
支持部４の外側横断面又は取り付けられた状態で外側を指し示す外殻部１０８ａ，１０８ｂの少なくとも一部が湾曲されていて、例えば円形及び／又は部分的に円形である。好ましくは、支持部４が、図５に示されたように主要部８３の内部に配置され、支持され且つ保持され得るように、支持部４又は外殻部１０８ａ，１０８ｂの形が形成されている。
【００７７】
図５は、図４を参照して説明した２つの外殻部１０８ａ，１０８ｂを有する支持部４を備える気化器インサート１００の断面を示す。
【００７８】
支持部４は、完全に取り付けられた外殻部１０８ａ，１０８ｂを有する構成部品として取り付け管路１２３内に嵌め込まれ得る。しかしながら、最初に一方の外殻部１０８ａが取り付け管路１２３内に嵌め込まれ、引き続き他方の外殻部１０８ｂが、取り付け管路１２３内に嵌め込まれることも可能である。これらの外殻部１０８ａ，１０８ｂは、例えば互いに締め付けられ得て、接着、溶接及び／又ははんだ付けされ得る。
【００７９】
図６及び７はそれぞれ、図２に示されているような気化器インサート１００を製造しているときを示す。この場合、図６は、気化器インサート１００の縦断面図であり、図７は、気化器インサート１００の投影図である。図６及び７のそれぞれには、支持部４、主要部８３及び気化器６０が見て取れる。
【００８０】
図６では、気化器６０は、支持部４内に配置される。好ましくは、芯組織１９が、気化器６０の入口面６１に配置される。特に、気化器６０及び／又は芯組織１９は、液密性を良くするために支持部４に対してシール材１２０で密封され得る。
【００８１】
支持部４は、電子制御装置１５又は電子制御装置１５の一部、電子式に身元確認可能な識別装置を有してもよい。当該身元確認可能な識別装置は、特にＩＤチップ、例えばＳＭＤ  ＥＥＰＲＯＭを有し得る。好ましくは、このために必要な導電体１０５の少なくとも一部が、図６及び７に示されているように支持部４内に組み込まれている。同様に、導電体１０５は、気化器６０の給電、制御及び／又は調整のために使用される。
【００８２】
支持部４と気化器インサート１００とを外部部品、特に吸入器１０の基幹部１６に電気接続するため、支持部４は、電気接触部１４０を有する。
【００８３】
図６では、支持部４は、主要部８３に取り付けるために準備されている。
【００８４】
図７に示されているように、当該準備された支持部４は、主要部８３内に嵌め込まれ得る。例えば、支持部４は、長手軸Ｌに沿って主要部８３内に、特に取り付け管路１２３内に嵌め込まれ得るか又は差し込まれ得る。
【００８５】
この実施の形態では、電気接触部１４０は、取り付け状態で主要部８３から長手方向に延在する３つの電気接触子を有する。このことは、気化器インサート１００を外部部品に電気接続することに寄与し得る。接地、制御信号及び／又はデータ伝達信号を提供するため、例えば、３つの電気接触子１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃが設けられ得る（図９も参照）。
【００８６】
しかしながら、別の実施の形態では、機械的に保護されるため、電気接触部１４０が、取り付けられた状態で取り付け管路１２３内に配置されているように、電気接触部１４０又は主要部８３が形成されてもよい。
【００８７】
支持部４は、気化器インサート１００の複数の構成要素を互いに機械的に安定化させ、図２〜７で見て取れるようにこれらの構成要素を結合させる。当該個々の構成要素は、特に気化器６０、好ましくはフレキシブルな芯構成要素及び／又はフリース１９を有する芯組織１９、好ましくは導電体１０５、電気接触部１４０、好ましくは電子制御装置１５及び空気通路１３０を含む。この場合、締め付け、接着、溶接、はんだ付け、焼結及び／又はその他の機械式の結合が使用され得る。当該結合が、気化器６０の動作温度でも安定なままであり、及び／又は液体の蒸発時にガスの発生によって発生する圧力に耐えるように、当該機械的な結合が、これらの構成要素間に施されている。
【００８８】
図８による気化装置１は、好ましくは導電性材料、特にドープされた半導体材料、好ましくはシリコンから成るブロック状の、特に一体式の加熱器６０と、好ましくは貫通開口部１０４内に配置された芯組織１９を通じて気化器６０と液体タンク１８とを液体透過性に結合させるための貫通開口部１０４を有する支持部４とを含む。気化器６０の全体が、導電性材料から成ることは必要でない。例えば、気化器６０の表面が導電性であり、例えば金属で被覆されているか、又は特に適切にドープされていることで十分である。この場合、当該表面の全体が、被覆される必要はなく、例えば、金属の導電路又は特に非金属の導電路又は非金属で被覆された金属の導電路が、非導電性又は半導体の本体上に設けられてもよい。また、加熱器６０の全体が発熱することは、必ずしも必要でない。例えば、出口面６４の領域内の加熱器６０の一部又は発熱層が発熱するだけで十分である。
【００８９】
加熱器６０は、気化器６０の入口面６１を加熱器６０の出口面６４に液体透過性に結合させる複数の微小流路又は液体流路６２を有する。入口面６１は、図８に示されていない芯組織１９を介して液体タンク１８に液体透過性に接続されている。芯組織１９は、毛細管力によって液体を液体タンク１８から加熱器６０に受動的に送る作用をする。
【００９０】
液体タンク１８の平均直径は、特に５μｍ〜２００μｍの範囲内にあり、さらに好ましくは３０μｍ〜１５０μｍの範囲内にあり、さらにまた好ましくは５０μｍ〜１００μｍの範囲内にある。好ましくは、毛細管作用が、この寸法に起因して発生する。その結果、液体流路６２が、液体で充填されるまで、この液体流路６２内に侵入する液体が、入口面６１で上に向かって上昇する。加熱器６０の多孔度と呼ばれる、加熱器６０に対する液体流路６２の体積比は、例えば１０％〜５０％の範囲内にあり、好ましくは１５％〜４０％の範囲内にあり、さらにまた好ましくは２０％〜３０％の範囲内にあり、例えば２５％である。
【００９１】
液体流路６２を有する加熱器６０の平面の辺長は、０．５ｍｍ〜３ｍｍの範囲内にあり、特に０．５ｍｍ〜１ｍｍの範囲内にある。液体流路６２を有する加熱器６０の表面寸法は、例えば０．９５ｍｍ×１．７５ｍｍ又は１．９ｍｍ×１．７５ｍｍ又は１．９ｍｍ×０．７５ｍｍである。加熱器６０の流路長さは、例えば０．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲内にあり、特に０．７５ｍｍ〜４ｍｍの範囲内にあり、特にまた１ｍｍ〜３ｍｍの範囲内にある。加熱器６０の面積（チップサイズ）は、例えば１ｍｍ×３ｍｍ、２ｍｍ×２ｍｍ又は２ｍｍ×３ｍｍでもよい。
【００９２】
加熱器６０の幅ｂ（図８参照）は、特に１ｍｍ〜４ｍｍの範囲内にあり、特にまた２ｍｍ〜４ｍｍの範囲内にあり、例えば３ｍｍである。加熱器６０の高さｈ（図８参照）は、特に０．０５ｍｍ〜１ｍｍの範囲内にあり、特にまた０．１ｍｍ〜０．７５ｍｍの範囲内にあり、さらに特にまた０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲内にあり、例えば０．３ｍｍである。さらにより小さい加熱器６０が、製造され設けられ機能的に動作されてもよい。
【００９３】
液体流路６２の数は、特に４〜１０００の範囲内にある。こうして、液体流路６２内への入熱が、最適化され得て、確実に高い蒸発率と、十分に大きい蒸発出口面積が実現され得る。
【００９４】
液体流路６２は、正方形、長方形、多角形、円形、楕円形又はそれ以外の形に形成されたアレイとして配置されている。当該アレイは、ｓ列とｚ行とを成すマトリックス状に形成され得る。この場合、ｓは、好ましくは２〜２０の範囲内にあり、さらに好ましくは３〜３０の範囲内にあり、及び／又は、ｚは、好ましくは２〜５０の範囲内にあり、さらに好ましくは３〜３０の範囲内にある。こうして、確実に高い蒸発率を呈する液体流路６２の効率的で且つ簡単に製造可能な配置が実現され得る。
【００９５】
液体流路６２の横断面は、正方形、長方形、円形、楕円形又はその他の形に形成され得て、及び／又は長手方向に部分的に変化してもよく、特に大きくでき、小さくでき又は一定もままでもよい。
【００９６】
１つ又はそれぞれの液体流路６２の長さは、特に１００μｍ〜１０００μｍの範囲内にあり、特にまた１５０μｍ〜７５０μｍの範囲内にあり、さらに特にまた１８０μｍ〜５００μｍの範囲内にあり、例えば３００μｍである。こうして、最適な液体吸収量及び分配（Ｐｏｒｔｉｏｎｓｂｉｌｄｕｎｇ）が、加熱器６０から液体流路６２への十分に良好な入熱時に実現され得る。
【００９７】
２つの液体流路６２の間隔は、特に、液体流路６２の内径の少なくとも１．３倍である。この場合、当該間隔は、当該両液体流路６２の中心軸間に相当する。当該間隔は、１つの液体流路６２の内径の好ましくは１．５倍〜５倍であり、さらに好ましくは２倍〜４倍である。こうして、加熱器６０内への最適な入熱と、複数の液体流路６２の十分に安定な配置及び壁厚とが実現され得る。
【００９８】
特に、加熱器６０のほぼ全体の容積が、導電性に形成されていて、抵抗式ヒータとして構成されている場合、加熱器６０は、上記の特徴に起因してブロックヒータ（Ｖｏｌｕｍｅｎｈｅｉｚｅｒ）とも呼ばれ得る。
【００９９】
気化装置１は、特に制御装置１５によって制御可能な加熱電圧源７１を有する。この加熱電圧源７１は、加熱器６０の対向する側面にある複数の電極７２を通じてこの加熱器６０に接続されている。その結果、加熱電圧源７１によって生成された電圧Ｕｈが、電流を加熱器６０に通電させる。導電性の加熱器６０のオーミック抵抗に起因して、当該通電は、加熱器６０を加熱し、それ故に液体流路６２内に含まれている液体を気化させる。こうして発生した蒸気／エアロゾル６が、液体流路６２から出口面６４に向かって流出し、気流３４に混入される（図１参照）。喫煙者の空気流路３０を通じた吸引によって引き起こされた気流３４の確認時に、制御装置１５は、加熱電圧源７１をより正確に制御する。この場合、自動的な加熱によって、液体流路６２内に存在する液体が、蒸気／エアロゾルとして液体流路６２から流出される。
【０１００】
ステップごとの気化が、喫煙者によって認識され得ず、それにもかかわらず、ほぼ均一で、心地よい風味で、繰り返し可能で正確なエアロゾルの生成が保証され得るように、様々な温度及び／又は液体の個々の一部の個々の成分の気化時に、個々の気化ステップの期間が、短期間保持され得て、及び／又は制御周波数によって測定され得る。
【０１０１】
加熱器６０は、例えば締め付け接触、ばね接触若しくは押圧接触又はワイヤボンディング及び／又ははんだ付けによって電子式又は電気式に接続され得る。
【０１０２】
特に、使用された液体混合物に適合された電圧曲線Ｕｈ（ｔ）が、吸入器１０のデータメモリ内に記録されている。このことは、電圧推移Ｕｈ（ｔ）を使用された液体に適合させて予め設定することを可能にする。その結果、加熱器６０の加熱温度、すなわち毛細管状の液体流路６２の温度が、それぞれの液体の既知の気化特性にしたがって気化工程にわたって時間制御され得る。これにより、最適な気化結果が達成可能である。当該気化温度は、特に１００℃〜４００℃の範囲内にあり、さらに好ましくは１５０℃〜３５０℃の範囲内にあり、さらにまた好ましくは１９０℃〜２９０℃の範囲内にある。
【０１０３】
加熱器６０は、好ましくはウェハの一部から薄膜技術によって製造され得る。この加熱器６０は、好ましくは１０００μｍ以下の層厚、さらに好ましくは７５０μｍの層厚、さらにまた好ましくは５００μｍ以下の層厚を有し得る。加熱器６０の表面は、好ましくは親水性でもよい。加熱器６０の出口面６４は、好ましくは微細構造でもよく又は微小溝（ｍｉｃｒｏ  ｇｒｏｏｖｅｓ）を有してもよい。
【０１０４】
液体量が、好ましくは１μｌ〜２０μｌの範囲内で、さらに好ましくは２μｌ〜１０μｌの範囲内で、さらにまた好ましくは３μｌ〜５μｌの範囲内で、通常は４μｌで喫煙者の吸引ごとに追加されるように、気化装置１は調整されている。特に、気化装置１は、吸引ごとの液体量／蒸気量に関して、すなわち１秒〜３秒の吸引期間ごとに調整可能である。
【０１０５】
以下で、気化工程の推移を例示して説明する。
【０１０６】
初期状態では、加熱工程用の電圧源７１又は蓄電装置１４が停止されている。
【０１０７】
液体５０を気化するため、加熱器６０用の電圧源７１が起動される。この場合、気化器６０、すなわち液体流路６２内の気化温度が、使用された液体混合物の個別の気化挙動に適合されているように、電圧Ｕｈが調整される。このことは、局所の過熱を阻止し、これにより有害物質の発生を阻止する。
【０１０８】
特に、液体混合物の望ましくない差圧蒸気（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｅｌｌｅｎ  Ｖｅｒｄａｍｐｆｕｎｇ）にも対抗若しくは対処できて、又は、当該差圧蒸気が回避され得る。さもないと、液体タンク１８が完全に空になる前に、液体混合物が、異なる沸点に起因して蒸発過程、特に「パフ」の進行中に複数の成分を早めに失う。特に薬剤的に作用する液体の場合、このことは、喫煙時に、例えば不完全な調合のような望ましくない効果を喫煙者に及ぼし得る。
液体流路６２の体積に相当又は一致する液体量が気化すると、加熱電圧源７１が停止される。液体特性及び液体量が、好ましくは正確に既知であり、加熱器６０が、測定可能な温度依存性抵抗を有するので、この時点は、非常に正確に測定又は制御され得る。それ故に、必要な気化エネルギーが調整され得て、したがってより正確に生成され得るので、気化装置１のエネルギー消費は、公知の装置に比べて減少され得る。
【０１０９】
加熱工程の終了後に、液体流路６２がほぼ又は完全に空になる。液体流路６２が、芯組織１９を通じて液体を後で供給することによって再び充填されるまで、加熱電圧源７１が停止される。液体流路６２が、芯組織１９を通じて液体を後で供給することによって再び充填されると、次の加熱サイクルが、加熱電圧源７１を起動することによって開始され得る。
【０１１０】
一般に、加熱電圧源７１によって生成された加熱器６０の制御周波数は、好ましくは１Ｈｚ〜５０ｋＨｚの範囲内にあり、好ましくは３０Ｈｚ〜３０ｋＨｚの範囲内にあり、さらにまた好ましくは１００Ｈｚ〜２５ｋＨｚの範囲内にある。
【０１１１】
加熱器６０用の周波数及びデューティー比は、好ましくは吸引中の吸引振動の固有振動又は固有周波数に適合されている。それ故に、加熱電圧の周期１／ｆは、好ましくは５ｍｓ〜５０ｍｓの範囲内にあり、さらに好ましくは１０ｍｓ〜４０ｍｓの範囲内にあり、さらにまた好ましくは１５ｍｓ〜３０ｍｓの範囲内にあり、例えば２０ｍｓである。気化する液体５０の組成に応じて、上記の周波数とは違う周波数が、当該吸引振動の固有振動又は固有周波数に最適に適合され得る。
【０１１２】
さらに、過熱を回避しつつ激しい蒸発を保証するためには、加熱電圧Ｕｈによって生成された最大加熱電流は、好ましくは７Ａ以下、さらに好ましくは６．５Ａ以下、さらにまた好ましくは６Ａ以下でなくてはならず、最適には４Ａ〜６Ａの範囲内になければならないことが分かっている。
【０１１３】
また、芯組織１９の送り速度が、加熱器６０の気化速度に最適に適合されている。その結果、常に十分な液体５０が供給され得て、加熱器６０の前方の領域の無益状態が回避され得る。
【０１１４】
気化装置１は、好ましくはＭＥＭＳ技術に基づいて、特にシリコンから製造されていて、それ故に、好ましくは微小電気機械システムである。
【０１１５】
上述したように、好ましくは少なくとも入口面６１側で平坦なシリコンから成る加熱器６０と、この加熱器６０の下に存在する、好ましくは異なる空孔サイズを有する１つ又は複数の毛細管組織１９とから成る層構造が有益に提唱される。加熱器６０の入口面６１に直接に配置された芯組織１９は、加熱器６０の入口面６１での吸引の発生を阻止する。何故なら、複数の空孔が、さらなる送り作用を阻止すると同時に、流入する液体による不十分な冷却に起因する加熱器６０の（局所の）加熱を阻止するからである。
【０１１６】
図９は、気化器タンクユニットの縦断面を示す。気化器インサート１００は、図２及び５に示されているように概略的に示されている。この場合、気化器インサート１００の支持部４は一体的である。
【０１１７】
気化器インサート１００は、対向して配置された前面１１，１２と、気流３４によって通流可能な空気流路３０の周りに配置された前面１１と前面１２との間の主要部８３とを有する。長手軸Ｌが、空気流路３０に沿って及び／又は前面１１と前面１２との間に規定されている。主要部８３は、長手軸Ｌ又は前面１１と前面１２との間の空気流路３０に沿って延在する。
【０１１８】
気化器インサート１００は、薬莢形状又はスリーブ形状である。この例では、主要部８３は、部分的に円形の横断面を有する。空気流路３０に沿った長手延在部分は、主要部８３の直径よりも大きい。したがって、気化器インサート１００は、縦長である。好ましくは、気化器インサート１００は、０．１ｃｍ〜１０ｃｍの長さを有し、さらに好ましくは０．５ｃｍ〜５ｃｍの長さを有し、例えば２ｃｍの長さを有し、好ましくは０．１ｃｍ〜１ｃｍの直径を有し、さらに好ましくは０．２５ｃｍ〜０．７５ｃｍの直径を有し、例えば０．５ｃｍの直径を有する。主要部８３は、気化器インサート１００の長手軸Ｌに沿って、中空シリンダ状の部分と、下流に向かって減少する直径又は横断面を成す必ず必要ではないテーパー状の部分とを有する。
【０１１９】
気流３４は、吸い口３２（図１参照）に面しない前面１２で空気流路３０内に流入し、この空気流路３０を通流し、吸い口３２に面した前面１１でこの空気流路３０から流出する。エアロゾル又はエアロゾル−蒸気−混合物を喫煙者に投与するため、気化した液体５０が、空気通路１３０内で気流３４に混入される。
【０１２０】
空気流路３０は、気化器６０に付設されている発熱筒部（Ｋａｍｉｎ）４０と呼ばれる部分と、この気化器６０の下流に配置された吸引筒部（Ｓｃｈｌｏｔ）４１とから成る（図９参照）。吸引筒部４１は、必要な長さに応じて喫煙者及び／又は製造者によって適切に短くされ得るか又は短くできる。
【０１２１】
この実施の形態では、電気接触部１４０は気化器６０の上流に配置された気化器インサート１００の底プレート７に３つの電気接触子１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃを有する。
【０１２２】
気化装置１と吸入器１０の基幹部１６との間の特に標準化された電気接触部１４０は、例えば、設けられているＩＤチップ又は他の身元確認方法によって気化器６０を制御するために使用され、及び／又はカートリッジの身元を確認するために使用される。特に、回転を防止する標準装置内の電気接触子１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃは、例えば、スプリング・バー用の同心円状の接触パッドとして規格化されている。例えば、ＲＦＩＤ及び／又は近距離無線通信（ＮＦＣ）による非接触式の身元確認方法が考えられる。
【０１２３】
底プレート７は、取り外し可能であるか又は主要部８３に固定結合され得る。底プレート７、発熱筒部４０及び吸引筒部４１は、特に、様々に形成された液体タンク１８に対して適している標準部品を規定する。底プレート７を有しない実施の形態も考えられる。底プレート７は、空気の通気性のために、好ましくは中心開口部を有する。図９に示された底プレート７の代わりに又はこれに加えて、図２及び５で認識可能である鍔部１２５が、主要部８３に設けられてもよい。
【０１２４】
図９は、液体タンク１８とこの液体タンク１８内に嵌め込まれた気化器インサート１００とから成る気化器タンクユニット１７を示す。液体タンク１８は、嵌め込み開口部４２と出口開口部７４とを有するハウジングを備える。気化器インサート１００は、出口開口部７４内に配置可能であり、特に嵌め込み可能であるか又は差し込み可能である。好ましくは、気化器インサート１００は、長手軸Ｌに沿って嵌め込み開口部４２内に嵌め込み可能であるか又は差し込み可能である。オプションとしては、液体タンク１８は、取り付け溝を有してもよい。当該オプションの取り付け溝は、嵌め込み開口部４２と出口開口部７４とに作用結合している。
【０１２５】
少なくとも１つの通気装置及び／又は脱気装置１１７が、空気流路３０内に、例えば吸引筒部４１内に設けられ得る。通気装置及び／又は脱気装置１１７は、例えば吸引筒部４１に沿って複数の穿孔を有し得る。孔又は穿孔を通じた液体の流出を回避するため、表面と液体との間の接触角度が可能な限り大きく、当該表面が、撥液性になるように、吸引筒部４１又は主要部８３が、材料の適切な選択によって、ロータス効果の利用によって、又は表面のパターン化、例えばナノパターン化によって提供されてもよい。
【０１２６】
主要部８３の少なくとも一部が、半透性の材料から成り得る。このことは、液性５０を空気流路３０内に流入させず、同時に液体タンク１８の通気及び／又は脱気を可能にする。
【０１２７】
気化器インサート１００を嵌め込み開口部４２内に、出口開口部７４内に、及び／又は取り付け溝内に、又は液体タンク１８内に固定し保持するため、気化器インサート１００は、特に保持要素及び／又は固定要素３８を有する。保持要素及び／又は固定要素３８は、例えば凹部、突出部、ノーズ部、溝、及び／又は固定要素を有し得る。気化器インサート１００を液体タンク１８内に回転しないように取り付け可能にするため、保持要素及び／又は固定要素３８は、片側だけに、及び／又は非回転対称に設けてもよい。保持要素及び／又は固定要素３８は、気化器インサート１００を液体タンク１８内に固定保持させ、気化器インサート１００の移動及び／又は回転を阻止する。保持要素及び／又は固定要素３８は、当該実施の形態に示されているように主要部８３の管外側３１を成形することによって形成され得る。当該図示された保持要素及び／又は固定要素３８は、主要部８３のテーパー部分を有し、気化器インサート１００の長手軸Ｌの方向の移動を阻止する。
【０１２８】
保持要素及び／又は固定要素３８は、例えば接着又は溶接によって気化器インサート１００を液体タンク１８内に取り外し不可能に保持し得る。その結果、気化器タンクユニット１７は、気化器インサート１００が固定式に且つ喫煙者にとって取り外し不可能に構成されている製品である。代わりに、喫煙者によって再充填可能な液体タンク１８を有するオープンタンクシステムでの使用が考えられる。
【０１２９】
気化器インサート１００が、嵌め込み開口部４２、出口開口部７４及び／又は取り付け溝若しくは液体タンク１８内に嵌め込み可能であり、これらから取り外し可能であるように、保持要素及び／又は固定要素３８は構成され得る。このことは、気化器タンクユニット１７の可逆的な取り付けと、液体タンク１８を残した気化器インサート１００の交換とを可能にする。これにより、液体タンク１８及び／又は気化器インサート１００は、再利用可能な部品として構成され得る。説明した実施の形態によれば、気化器インサート１００を、異なるタンクシステムによる異なる液体タンク１８内に組み込むことが考えられる。
【０１３０】
気化器インサート１００が、最小の適合だけによって、特に僅かな機械的接合部分によって様々な液体タンク１８内に組み込まれ得るように、薬莢形状の気化器インサート１００の基本形が形成されている。当該接合部分での液体の漏れを阻止するため、好ましくは、気化器インサート１００は、液体タンク１８に液密に接合されている。気化器インサート１００と液体タンク１８との間の当該接合は、例えば、圧入、溶接及び／又は接着によって実現されてもよく、及び／又はシール材によって包囲されてもよい。
【０１３１】
気化機能及び電子制御が、気化器インサート１００内に組み込まれるために、液体タンク１８に対して求められる機能的な要求は、僅かであり、液体５０を収容することに限定される。このことは、このことは、液体タンク１８又はハウジングの成形を制限させない。何故なら、特に、当該成形は、嵌め込み開口部４２、出口開口部７４及び／又は取り付け溝用の凹部だけによって制限されるからである。
【０１３２】
液体タンク１８の少なくとも一部が、好ましくは液体緩衝要素又は液体供給要素３３によって充填され得るか又は完全に充填され得る。液体タンク１８内に配置された液体供給要素３３が、液体開口部１１５に付設されている。液体供給要素３３は、好ましくは芯組織１９に接触して配置されている。液体供給要素３３は、液体タンク１８からの液体３３を貯蔵し、芯組織１９へ送るために適合されている。このことは、充填レベル、位置及び／又は方向に依存しないで液体タンク１８からの液体５０を芯組織１９によって確実に供給することを可能にする。液体供給要素３３は、芯組織１９のように、上記の多孔性
及び／又は毛細管状の液体透過性材料から成り得る。
【０１３３】
吸い口３２が、主要部８３の管外側３１に設けられている。この吸い口３２は、液体供給要素３３を液体タンク１８内に保持するために設けられ得る。
【０１３４】
吸い口３２は、保持要素及び／又は固定要素３８として使用され得て、気化器インサート１００を移動しないように及び／又は回転しないように液体供給要素３３内に取り付けることをアシストし得る。吸い口３２は、リップとして主要部８３の管外側３１に全体にわたって形成されてもよい。気化器インサート１００の取り付けを液体タンク１８内への差し込みによって可能にするため、吸い口３２又はリップは、好ましくは、最も大きい円周を有する当該主要部８３の一部又は鍔部１２５よりも狭い。
【０１３５】
図示された実施の形態では、主要部８３は、タンク内部部品として、例えば液体タンク１８の嵌め込み開口部４２内に嵌め込むために形成されている。空気通路１３０の少なくとも一部が、支持部４によって形成されている。空気通路１３０は、内壁８１及び／又は支持部４によって形成され得て（図２及び３参照）、支持部４によって、例えば２つの外殻部１０８ａ，１０８ｂによって形成され得る（図４及び５参照）。しかしながら、空気流路３０が、支持部４、例えば一体的な支持部４の内部を通じて延在することも考えられる。このため、支持部４は、空気流路３０の構成に応じて射出成形によって構成樹脂から製造され得て、及び／又は、空気通路１３０は、支持部４の製造後に、例えば削孔又はエッチングによってこの支持部４内に形成され得る。
【符号の説明】
【０１３６】
１        気化装置
４        支持部
６        蒸気／エアロゾル
７        底プレート
１０      電子たばこ、電子たばこ製品、吸入器
１１      ハウジング、前面
１２      前面
１４      蓄電装置
１５      電子制御装置
１６      基幹部
１７      気化器タンクユニット、カートリッジ
１８      液体タンク、外部部品
１９      芯組織、フリース、毛細管組織
２４      排気口
３０      空気流路
３１      管外側
３２      吸い口
３３      液体緩衝要素、液体供給要素
３４      気流
３８      保持要素及び／又は固定要素
４０      発熱筒部
４１      吸引筒部
４２      嵌め込み開口部
５０      液体
６０      加熱器、気化器
６１      入口面
６２      液体流路、微小流路
６４      出口面
７１      加熱電圧源、電圧源
７２      電極
７４      出口開口部
８０      内壁
８１      内壁
８３      主要部
１００    気化器インサート
１０１    補助空気通路
１０２    補助気流
１０３    セラミック基板
１０４    貫通開口部
１０５    導電体
１０８    外殻
１０８ａ  上外殻部
１０８ｂ  下外殻部
１０９    隆起部
１１０ａ  電気接触子
１１０ｂ  電気接触子
１１０ｃ  電気接触子
１１５    液体開口部
１１７    通気装置及び／又は脱気装置
１１９    フリース
１２０    シール材
１２１    ベースプレート、ほぼプレート状のベース面
１２２    端部
１２３    取り付け管路
１２４    狭細部
１２５    鍔部
１３０    空気通路
１４０    電気接触部
２３１    給気口
Ｌ        長手軸
【図１】
2020130180.tif 000003
【図２】
2020130180.tif 000004
【図３】
2020130180.tif 000005
【図４】
2020130180.tif 000006
【図５】
2020130180.tif 000007
【図６】
2020130180.tif 000008
【図７】
2020130180.tif 000009
【図８】
2020130180.tif 000010
【図９】
2020130180.tif 000011
【外国語明細書】
2020130180000001.pdf