CN118542500A - 电子蒸发器系统 - Google Patents

Abstract

一种包括蒸发器(1)和单个压电泵(6)的电子烟蒸发器系统，所述压电泵既从筒体或腔室(3)中抽出电子液体，又泵送受控量的电子液体以在所述蒸发器(1)中雾化。

Description

电子蒸发器系统

本申请为分案申请，本申请为基于申请号为：2021109447468、申请日为：2016-09-01，发明名称为：电子蒸发器系统的分案申请(该分案申请的母案信息为：申请号：201680056497.6(国际申请号为PCT/GB2016/052700)，进入中国国家阶段日期为：2018年03月28日(国际申请日为2016年09月01日)，发明名称为：电子蒸发器系统)而做出的分案申请。

发明背景

1.发明领域

本发明领域涉及一种电子蒸发器系统。电子蒸发器系统的一个实例是电子烟，也称为蒸汽烟棒、吸入器、改装套件、个人蒸发器(PV)、高级个人蒸发器(APV)或电子尼古丁传递系统(ENDS)。在本说明书中，我们将通常使用‘PV’或‘蒸发器’作为电子蒸发器(即用户实际放置在其嘴唇上并从其中吸入的单元)的通用术语。电子蒸发器系统包括这个单元。电子蒸发器可以传递尼古丁以及其他物质，并且可以是消费型电子装置或药用批准的尼古丁药物传递系统。

在电子烟背景下，PV使‘电子液体’或蒸发物质蒸发来产生非加压蒸汽或雾气用于吸入以获得快乐或压力缓解，从而复制或取代吸烟的体验。‘电子液体’或蒸发物质是一种液体(或凝胶或其他状态)，其中可以生成用于吸入的蒸汽或雾气并且其主要目的是传递尼古丁或其他化合物，诸如药物。因此，PV是大众市场消费品，其可以相当于香烟，并且然后吸烟者通常将其用作减烟或戒烟计划的一部分。用于蒸发的电子液体的主要成分通常是丙二醇和甘油的混合物。电子液体可以包括各种调味剂，并且还伴随着不同强度的尼古丁；因此，进行尼古丁减量或戒尼古丁计划的用户可以选择降低尼古丁浓度，包括极限零浓度尼古丁电子液体。在本说明书中，术语‘电子液体’将用作任何类型的蒸发物质的通用术语。

2.现有技术描述

常规的可再填充电子烟的设计有点复杂，因为再填充电子液体通常需要用户旋开电子烟，并且然后手动地将少量电子液体滴落到雾化盘管上。因此，与常规的可再填充电子烟(涵盖用户如何控制、再填充、再充电以及通常如何与装置交互的所有方面)的整体用户交互可能是复杂的，并且这反映在它们的设计中，其通常是有相当技术性的，具有各种控制按钮。整体用户交互很少是直观清晰的。这与打开一包常规香烟并点燃的直接而简单(以及对吸烟者而言，非常有吸引力)的仪式截然不同。表征常规的可再充填电子烟的复杂用户交互并没有打开一包香烟并点燃的简单或有吸引力的仪式。

设计一种复制常规香烟的简单性的电子烟系统是一项相当大的挑战，但是我们认为是吸烟者大规模采用电子烟的关键，并且因此是实现其巨大公共卫生潜力的关键。

发明概述

本发明是一种包括蒸发器和单个压电泵的电子烟蒸发器系统，所述压电泵既从筒体或腔室抽出电子液体，又泵送受控量的电子液体以在蒸发器中雾化。

实施中的可选特征包括以下特征：

如上文定义的电子蒸发器系统，其中压电泵将电子液体传送到蒸发器中的贮存器中，贮存器包围蒸发器中的雾化单元。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中压电泵位于能够存储蒸发器的壳体中，并且筒体附接到壳体或插入壳体，并且壳体既对蒸发器再填充液体，又对蒸发器中的电池再充电。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中筒体可由最终用户插入壳体或附接到壳体。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中压电泵位于蒸发器中，并且筒体或腔室可插入蒸发器或与蒸发器成一体。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中压电泵或其控制或驱动器电路向电子模块提供数据，使得所述模块能够使用对泵送循环总数和每循环的泵送量、或泵送频率、泵送持续时间和每循环的泵送量、或其他相关数据的认知来确定、估计或推断从筒体或腔室泵送的或筒体或腔室中仍然剩余的液体的量。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中压电泵、或其控制或驱动器电路、或与泵配套的传感器向电子模块提供数据，使得所述模块能够确定、估计或推断何时应该停止泵送液体。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中泵、或其控制或驱动器电路向电子模块提供数据，使得所述模块能够确定、估计或推断筒体是否由于该筒体正在提供数量超过筒体的正常容量的液体而被非法地填充。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中泵的操作参数根据泵是在泵送空气还是电子液体而自动更改。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中泵的操作参数根据环境温度和/或电子液体温度和/或电子液体粘度而自动更改。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中所述操作参数包括致动器频率。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器的大小和形状与香烟大致相同。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体中时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括压电泵以将电子液体传送到蒸发器中。

如上文定义的电子蒸发器系统，其可以‘离散’模式操作以与正常模式相比减少蒸发器产生的蒸汽量。

如上文定义的电子蒸发器系统，其可以‘功率’模式操作以增加蒸发器产生的蒸汽量，同时监测蒸发器中的加热元件的温度，以确保未达到与加热元件产生的蒸汽中的不期望的化合物相关联的过高温度。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中用于蒸发器的壳体包括自动提升机构，所述自动提升机构将蒸发器从壳体提升几毫米以使得用户能够容易地抓住蒸发器并将其从壳体中抽出。

如上文定义的电子蒸发器系统，其包括用于蒸发器的壳体，并且所述系统包括检测蒸发器从壳体的释放或抽出的非接触式传感器。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中压电泵包括多个压电致动器；并且其中微控制器独立地调整触发压电致动器的每个电压脉冲的相位或时序或功率。

如上文定义的电子蒸发器系统，其包括设计成向蒸发器供应电子液体的电子液体筒体或其他形式的父贮存器，其中所述筒体包括气压阀。

如上文定义的电子蒸发器系统，其包括设计成为蒸发器提供电子液体的电子液体筒体，所述筒体包括芯片，所述芯片存储并输出筒体的唯一身份和/或定义存储在筒体中的电子液体的数据，并且所述筒体适于插入电子蒸发器系统或形成电子蒸发器系统的组成部分。

如上文定义的电子蒸发器系统，其包括设计成为蒸发器提供电子液体的电子液体筒体，所述筒体包括：

两个孔口，第一孔口用于在填充线上填充所述筒体，并且然后用塞子或柱塞或其他形式的密封件覆盖，并且第二孔口由设计成由针或杆穿透或刺破的隔膜或其他形式的密封件密封，所述针或杆在使用时从筒体抽出电子液体。

如上文定义的电子蒸发器系统，其包括设计成为蒸发器提供电子液体的筒体，所述筒体包括存储与存储在筒体中的电子液体的批号有关的数据的芯片，并且所述筒体适于插入电子蒸发器系统或形成电子蒸发器系统的组成部分。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括气压阀或装置，以在对蒸发器加压填充电子液体期间使得过量空气能够从蒸发器中的电子液体贮存器中逸出。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括位于电子液体贮存器内部的陶瓷小室(cell)雾化单元，并且所述气压阀是表面接触贮存器中的电子液体的陶瓷小室的壁。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括机械阀，所述机械阀(i)被从其座位上推起，以使得能够对蒸发器自动填充由压电泵泵送的电子液体，以及(ii)在其他时间返回以密封在其座位上，使得当蒸发器在蒸发或被吸入时，不存在从蒸发器内部溢出电子液体的风险。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括IMU(惯性测量单元)。

如上文定义的电子蒸发器系统，其包括触摸传感器并且被编程为检测特定的多种不同类型的触摸输入，并且在蒸发器和/或用于蒸发器的壳体上包括触摸传感器。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器不是被拆卸来填充电子液体，而是从用户可更换的电子液体筒体中填充；

并且其中所述蒸发器包括前部，所述前部包括芯和加热组件但不包括电子液体筒体，所述前部可卸除地装配到所述蒸发器的主体以使得能够使用更换前部，例如一旦原始芯或加热元件开始劣化，该更换前部便供应给最终用户，其中无电子液体。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括加热元件、电源和管理到加热元件的功率、电流或电压的传递的电子模块；并且其中所述电子模块控制到加热元件的功率、电流或电压的脉冲或将其传递给加热元件。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括加热元件并且还包括电子模块或与电子模块协作，所述电子模块(i)检测到加热元件的功率、电流或电压的传递的特性，以及(ii)确定那些特性是否与加热元件的劣化相关联。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括加热元件并且还包括电子模块或与电子模块协作，所述电子模块(i)检测加热元件的电阻特性，以及(ii)将从该电阻导出的温度的推断用作控制输入。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括加热元件、气压传感器和微控制器；并且其中所述微控制器使用来自气压传感器的信号来存储、处理或确定每次吸入的程度。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括加热元件和微控制器；并且其中所述微控制器监测或测量加热元件的电特性并使用其来自动标识加热元件的类型并且将其用作控制输入。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括加热元件和微控制器；并且其中所述微控制器监测或测量或使用与外部或环境温度有关的数据并将其用作控制输入。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括加热元件和微控制器；并且其中所述微控制器监测或测量气压传感器或其他传感器上的气流速度或压降，并将其用作输入来控制传递给加热元件的功率。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括用于加热电子液体的加热元件和微控制器；并且其中所述微控制器确定正在使用的电子液体的类型和/或特性，并将其用作输入以自动控制传递给加热元件的功率以以适于该特定类型的电子液体或具有那些特性的电子液体的方式加热电子液体。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面并且包括纵向插入蒸发器的长PCB。

如上文定义的电子蒸发器系统，其中蒸发器包括加热或雾化单元，并且其中所述单元包括保护性弹性体壁或屏障，所述保护性弹性体壁或屏障配置成使得(i)所述单元能够装配在蒸发器中的主体内部并且在电子液体在压力下被供应到包围单元的贮存器时防止单元外部周围的泄漏，以及(ii)使得电子液体能够从电子液体贮存器传递到单元外部并进入单元中。

附图简述

将参考附图描述本发明：

图1是电子烟蒸发器壳体的透视图，其中蒸发器从壳体部分延伸出来；

图2是电子烟蒸发器壳体的透视图，其中蒸发器从壳体完全抽出；

图3和图4是电子烟蒸发器系统的横截面示意图。

图5示意性地表示电子烟蒸发器系统的连接性质。

图6和图7是电子烟蒸发器系统的分解图。

图8是电子烟蒸发器系统的壳体中的主要部件的侧视图。

图9A-9E是壳体中的主要部件的视图。

图10是电子烟蒸发器系统的筒体中的主要部件的分解图。

图11是电子烟蒸发器系统的筒体中的主要部件的侧视图。

图12是一种雾化单元设计中主要部件的分解图。

图13是雾化单元中主要部件的横截面视图。

图14示出了用户可更换的尖端和雾化单元。

图15示出了蒸发器中的尖端和气压均衡阀。

图16示出了气压均衡阀的分解图。

图17是蒸发器中的气压均衡阀的横截面正视图。

图18是蒸发器中的气压均衡阀和雾化单元的横截面侧视图。

图19A是蒸发器中的气压均衡阀和雾化单元的横截面侧视图，其示出了气流模式；图19B是蒸发器的透视图和气流模式；图19C是蒸发器的透视图。

图20-25示出了具有硅酮端件的陶瓷小室雾化单元。

图26是蒸发器的各自分开的主要元件的透视图。

图27是蒸发器中的主体的一些主要元件(并且因此不包括雾化单元和烟嘴，以及电子液体填充机构)的分解图。

图28是蒸发器的电子液体填充端的主要元件的分解图。

图29是在填充电子液体期间壳体中的蒸发器的横截面视图

图30是蒸发器的横截面视图，其示出了填充端。

图31是从一个角度看到的具有棉芯的蒸发器的横截面视图。

图32A和图32B是从两个不同角度看到的棉芯蒸发器的横截面视图。

图33A-33B是使用陶瓷小室雾化单元的蒸发器的横截面视图。

图34A和图34B是完全组装的蒸发器的视图。

图35和图36是示出系统操作的流程图。

附图中所用的整数的索引

详述

我们现在将在以下4个部分中描述本发明的实施：

A部分：从用户体验角度对整个系统进行介绍

B部分：对系统中一些关键部件的概述

C部分：关键特征的简要列表

D部分：对这些关键特征的更详细的讨论

应当注意，这些特征的大部分不是本发明；权利要求限定本发明。

A部分：从用户体验角度对整个系统进行介绍

我们现在将观察整个电子蒸发器系统的高级视图，所述电子蒸发器系统从用户体验角度实施本发明。可以参考WO 2015/128665，其内容通过引用的方式并入。

图1和图2示出了实施本发明的电子蒸发器电子烟系统的透视图。所述系统包括壳体，所述壳体(i)存储电子蒸发器PV，并且(ii)还对PV再填充电子液体，所述电子液体来自已经被用户插入壳体的小的10mL电子液体封闭筒体，以及(iii)也对PV中的电池再充电。因此，当PV从壳体中抽出时，如图2所示，电子蒸发器PV已准备好使用，并且(取决于其在壳体中存储了多长时间)其也将具有充满电子液体的贮存器和充满电的电池)。每当PV插回到壳体中时，自动地对PV再填充电子液体并且对PV中的电池再充电。

PV包括沿着一个面的一系列6只LED。所有的LED灯在蒸发‘工作阶段’开始时照亮，并熄灭(离蒸汽最远的灯最先熄灭)，指示蒸发器中剩余的量。工作阶段持续一支香烟的典型量(8到10个抽吸)。当所有的灯熄灭时，你必须将蒸发器返回到壳体中进行另一个蒸发工作阶段。这个蒸发工作阶段通常与标准香烟持续时间相同，并且复制吸烟者熟知的行为、手势和线索。常规的可再填充电子烟通常具有存储相当于5或10支香烟的罐体，并且因为它们不以对应于抽吸普通香烟的方式提供蒸发工作阶段的清楚的开始和结束，所以很容易消耗过多尼古丁。使用我们的蒸发器设计来调节尼古丁消耗(并因此减少尼古丁消耗)比较容易，因为LED以对应于抽吸单根香烟的方式逐渐熄灭。

LED的亮度根据环境光强度进行调整(例如，LED在暗光下自动调暗)，并且在‘离散’模式下降低(‘离散’模式使得用户能够离散地蒸发—例如，蒸汽体积减小并且LED灯变暗或可能没有LED灯照亮)。

与常规的可再填充的电子烟不同，PV不包括推动来操作PV的物理按钮：因此其比其他电子烟更接近常规的香烟，这种电子烟通常包括多个控制按钮—这是许多常规吸烟者发现的令人不愉快之处。由于这个产品的关键目标是通过吸引吸烟者以使他们减烟或戒烟，从而有益于公众健康，因此一种最重要的设计原则是使产品尽可能简单，尽管其是可再填充的装置，所述装置复制常规吸烟的形状因素、仪式、行为、线索和手势。这使产品吸引既定的吸烟者。例如，PV可以容易地夹持在两根手指之间，就像常规的香烟一样—这对于常规的通常包括大而笨重的电池组的可再填充电子烟是不可能的。

在PV存储在其壳体中的情况下，再填满电子液体通常需要30秒到90秒。一般来说，PV电池在蒸发工作阶段期间不会完全放电；PV打算存储在壳体中，并且因此将定期充满。对PV电池完全充电可能需要1小时或更长时间，但从例如90％容量到100％充满电可能需要几分钟时间。因此，在典型的使用方案中，蒸发器可能使用用于蒸发相当于单支香烟的产品，并且然后将PV更换到壳体中以进行一个小时或更长时间的充电。每当用户从壳体中取出PV时，其就会充满电并带有电子液体，并且复制从其包装中取出新的香烟。

包括加热元件的PV的端部或尖端是用户可更换的部件；用户可以将其尖端拔下并更换为新的尖端。如果尖端中那种加热元件(例如，盘管和芯)持续2或3个月或更少，或者如果尖端已经损坏，则这是有用的。

壳体中的10mL筒体存储的电子液体相当于约50-100支香烟；如果用户由于他已经用完了电子液体而需要更换筒体，或者如果用户希望尝试不同口味或强度的电子液体，则其更换很容易。

筒体是‘封闭’的，意味着其在经授权的电子液体填充之后被密封，并且之后不能由最终用户再填充：这确保符合安全法规(诸如欧洲烟草产品法规2014/40/EU)并确保只有来自授权来源的最高质量的电子液体存在于筒体中。另外，因为PV在壳体内部时对PV填充电子液体，所以与全部需要手动再填充的‘开放式罐体’系统相比，泄漏风险最小。此外，填充是完全自动的，因此用户无需拆卸PV进行填充；可再填充的电子蒸发器通常需要拆卸。最后，因为主电池(1400mAh电池)和主电子液体贮存器(10mL)位于便携式携带壳体中，这意味着PV本身只需要相对较小的电池(120mAh)和相对较小的电子液体贮存器(总容积为约0.4mL；我们对此容积的约0.2mL填充电子液体)：这又意味着PV本身可以比常规的可再填充电子蒸发器小得多，并且实际上其大小和形状类似于常规的香烟，并且还具有具更大电池和电子液体贮存器的装置的性能。这使得电子蒸发器系统对希望停止吸烟并开始蒸发但由于通常笨重且不具吸引力的常规的可再填充电子蒸发器设计而失去兴趣的吸烟者更具吸引力(例如，出于健康原因，因为蒸发不会让你闻到气味或不会使你的手指和牙齿发黄)。如上所述，纤细的香烟大小和形状的蒸发器可以像香烟一样夹持，并且用户因此可以复制与常规吸烟相关联的熟悉的手势和行为。

有了香烟大小(长约9.7cm，且宽约1cm)和形状(大致圆柱形或具有圆角的管状)并从大小与香烟包装类似的壳体中抽出的PV，此系统模仿对吸烟者非常有吸引力的吸烟行为或仪式方面—忽略这些方面的尼古丁减量疗法对吸烟者的吸引力要小得多，并且因此不太可能导向遵守戒烟计划。因此，此系统复制了处理大小类似于一包二十支香烟的物体、打开该包装并抽出香烟的仪式；以及夹持香烟大小的物体并从中吸入的触觉熟悉度。我们认为这种结合是大规模消费者采用电子烟的关键。此产品的一个目标是提供一种作为比常规的电子烟更有效的戒烟工具的蒸发系统。

总而言之，图1和图2中所示的电子蒸发器系统给PV提供了常规香烟的紧凑性和形状因素，但是也提供了更大和更笨重的可再填充PV的蒸汽性能，诸如‘开放式罐体’系统，因为其(i)仍然使用大而强大的电池，但是这种电池现在已经转移到了壳体中，并且不是蒸发器的一部分，并且(2)仍然使用大的10mL电子液体罐体，但是这个罐体现在在壳体内部并且不是蒸发器的一部分。

全部尺寸如下：

·蒸发器：(mm.宽度x深度x高度)10x 10x 97mm

·蒸发器可更换尖端：10x 10x 24mm

·壳体：15.5x 63x 117.5mm

·胶囊：12.5x 26.9x 55mm。

图3是系统的示意性横截面，其示出了关键部件。壳体100包括铰接的PV保持架2、类似于移动电话电池的电池5以及存储电子液体的可卸除的筒体3。使用壳体100内部的压电微型泵6从筒体3传递电子液体；电子液体通过填充杆4传递到PV中。压电泵6可以安装在壳体100中的主电子板或铰接的PV保持架2的基部上，或者可以集成到筒体3中，或者甚至PV本身内部。

如图4所示，电子蒸发器PV 1从再填充和再充电壳体100中的铰接的保持架2滑入和滑出；当PV 1存储在壳体100中时，铰接的保持架2封闭，完全保护PV并且确保不会有电子液体从PV泄漏到例如小袋或袋子的真正可能性，此不同于常规的电子蒸发器系统。

当PV1完全插入保持架2中时，则壳体100中的填充杆4突出到PV中的孔口中；当壳体完全封闭并且用户触摸壳体中的控制按钮、面板或开关，或者触发全自动机构时，则壳体100中的压电微型泵6激活并泵送经计量的量的电子液体(通常为0.2mL)到PV中，通常填满PV本身少量的0.2mL-0.6mL电子液体贮存器。0.2mL是对应于单支香烟的大致数量，但是这个数量是高度可变的并且取决于许多不同的因素。无论如何，0.4mL的贮存器通常应该相当于几支香烟。也可以设计具有更大的贮存器的PV，例如，2mL或更大，但是PV具有用户体验优势，其大致相当于少量香烟，可能仅仅是单支香烟。

当所需量的电子液体已被传送时，泵6停止泵送。然后PV可以存储在壳体中，并且在PV被存储的同时，PV中的小电池然后由壳体中的主电池再充电。当保持架2通过触发动作(即，用户在铰接的保持架2的基部中牵拉)铰接打开时，则使用弹出机构(例如，基于磁或弹簧)轻轻地并自动地将PV 1从保持架上提起几毫米，因此用户可以轻松取出PV。然后，PV 1此时就像一个完全新鲜的电子蒸发器—再充满电子液体，并且其电池充满电。由于PV中的容量相对较小容量的电池定期由壳体中的主电池充电，因此PV蒸发性能非常好，并且与具有大型集成电池的笨重很多的PV的蒸发性能相当；后者是许多吸烟者不愿尝试的那种产品，因为它们在许多吸烟者看来是奇怪的和不具吸引力的。壳体中像簧片开关这样的非接触式开关可以检测PV的卸除并且还有PV的再插入。

图5示意性地示出了系统是数字连接的；壳体通过短距离无线(诸如蓝牙)将数据发送到在用户的智能电话、智能手表、平板电脑或其他计算装置上运行的应用。例如，当壳体检测到筒体中的电子液体液位低时，则其向用户的智能电话上的应用发送消息，提醒用户注意。所述应用向用户给出从电子履单平台订购更换筒体的选项。所述壳体还可能包括3G、LTE或其他形式的无线数据模块，以与远程服务器直接通信。所述应用的关键特征如下：

·经由您智能电话上的蓝牙连接连接到壳体

·你可以从应用：

o跟踪你的用法

o购买另外的胶囊直接到家

o找到离你最近的商店

o设定目标—财务、健康或使用相关

o调整蒸发器和壳体上的基本设置

o根据使用情况和味道获取建议

o在新口味推出时看到新口味

o 获得特别促销

o推荐朋友

o将系统设置为自动再填充，使得你永远不会再用完胶囊，并且你不必继续监测液体的液位。

所述壳体包括用于功率和数据传送的USB C端口；所述壳体只能与经授权充电器一起使用，所述经授权充电器可以完成令人满意的USB C握手；这消除了使用廉价、未经授权的充电器的危险。

所述壳体包括电子模块，所述电子模块控制压电泵的操作，并且还记录使用情况统计信息以改善客户服务。所述壳体收集使用情况统计信息和其他数据，并通过互联网、经由运行专用应用的蓝牙连接的智能电话或直接将其发送到制造商的数据库。

记录以下数据并将其发送到工厂或制造商的数据库：

·对于壳体和PV两者的上电和掉电事件(使得能够测量处理的频率和性质)。

·所有使用事件的时间(例如，早上总是首先使用装置的用户可能对吸烟非常沉迷，且因此尼古丁减量计划的进展对跟踪非常有用)

·系统正常运行时间(有助于改善电池使用量和估计电子液体使用量)。

·蒸发计数(即吸入的次数和频率)。

·蒸发强度(例如，吸入的强度)。

·电池健康。

·充电/放电/充电事件。

·蒸发盘管温度。

·蒸发盘管故障事件。

·其他故障事件。

·外部温度(用于电池健康状况和盘管加热校正，以确保盘管处于最佳加热温度，而无关于环境温度)。

·电子液体的口味、强度、成分和批号

·应用记录的任何其他信息：例如，应用可以要求用户在一天中的不同时间在使用电子蒸发器之前和之后对用户的烟瘾进行等级评定(例如1到10的范围)；此外，所述应用可以询问用户他们是否仍然在吸烟，以及吸多少次、什么时间等，是否有任何副作用，用户是否觉得更健康等。这可以提供指示产品功效的有价值的数据，特别是作为减烟计划或对科学家和监管机构有用的其他临床试验数据的一部分。

·所有数据都经过加密，且使用标准数据完整性技术来保证数据不会被篡改，并保持隐私。

由于壳体是连接的装置，因此可以远程锁定。例如，如果所有者丢失了壳体，或者不受其直接控制，或者想确保其他人(例如，儿童)不能使用壳体，则可以从连接的智能电话应用锁定壳体。

每个胶囊包括认证芯片，所述认证芯片用诸如填充数据、电子液体批号、电子液体来源、税金或关税等数据进行编程。因此，如果发现特定批次的电子液体有污染，则可以对世界上的所有壳体发送一条消息，所述消息标识那些受污染的批次。在从筒体填充之前，壳体检查每个筒体上的电子液体批号，然后将不从批号与受污染批次列表相匹配的任何筒体中填充。同样，制造商可能识别被盗或假冒的筒体或未正确支付关税的筒体，并向所有壳体发送消息以防止其使用。最后，由于在一些地方和国家使用电子烟电子蒸发器可能是非法的，因此使用其主机智能电话的位置功能，智能电话应用可以确定装置是否处于允许电子蒸发器使用的位置并且可以在适当的情况下禁用壳体和/或PV。这可以在国家层面下操作，或甚至包括特定建筑物、飞机等。

B部分：对系统中一些关键部件的概述

A部分从用户体验角度观察蒸发系统。在此B部分中，我们将概述系统中的三个主要部件，如下：

B1部分：对流体传送系统的概述

B2部分：对电子液体筒体的概述

B3部分：对PV的雾化盘管的概述

B1部分：对流体传送系统的概述

图6是系统的等距分解图。壳体100包括其上安装有所有主要部件的底盘组件10。底盘组件10滑入壳体组件14中。

底盘组件上安装了PCB组装板11上的电子模块、压电微型泵6、给微型泵6进料的电子液体入口管12和用户将PV 1滑入其中的铰接的PV保持架2。可更换的10mL筒体3滑入壳体100的侧面中，与金属丝弹簧13接合。如稍后将更详细地描述，筒体3包括橡胶隔膜；当筒体3完全插入壳体时，隔膜被针7刺破；针7经由细管12引导到压电微型泵6。

进料管或入口管12包括传感器8，所述传感器可以检测进入压电微型泵6的进料是液体还是空气；知道这点非常有用，因为压电泵根据被泵送的材料的粘度而以不同的模式操作。例如，如果空气进入压电泵，则压电泵应该以高频率操作，诸如在150-400Hz之间(并且优选是300Hz)。但是，如果泵正在泵送室温电子液体，则压电泵应该以低得多的频率操作，诸如7-20Hz(并且优选是15Hz)。如果电子液体甚至更粘稠(例如，环境温度非常低)，则压电泵可能需要甚至更慢地操作。因此，能够基于对被泵送物质的自动评估而自动更改压电泵的循环时间或频率是非常有用的。我们可以实现这一点的一个方法是，使对压电泵馈料的输入线上的传感器在管的任一侧上包括一对电触点：当周围放置传感器的管的部分中存在电子液体时，则存在大电阻(但是其可以通过壳体中的电子模块测量)；当该部分中存在空气时，则电阻无限大或太高而无法测量。当检测到电子液体时，则可以将该信息与来自壳体中的固态温度计的环境温度测量结合，以控制压电泵，使得其在其最佳循环时间或频率下操作。其他感测方法是可能的：例如，电容传感器或红外光传感器(使光通过入口管并检测高或低水平的光吸收)可以容易地检测压电泵入口管中存在空气还是液体。

在压电泵6具有双压电致动器的情况下，则可能出现的一个问题是随着时间的推移，每个致动器开始以稍微不同的方式操作。泵的正确操作需要两个致动器的操作相同，为每个泵送冲程提供数量完全相同的液体。由于操作和输出的这种不匹配，泵送性能会随着时间显著下降。在我们的系统中，微控制器可以独立地调整触发压电致动器的每个电压脉冲的相位或时序—因此，例如，可以给予一个致动器比另一个致动器稍微更长或更强大的电压脉冲，如果这可以补偿不平衡；微控制器可以连续或定期监测整个泵的效率(例如使用小型的基于MEMS的流量传感器)并调整相位关系，直到实现最佳泵送性能。例如，如果一个致动器传递比另一个更少的电子液体，则传递到第一致动器的功率可以增加，例如，电压脉冲的开始可以提前，或者传递到第一致动器的峰值电压可以增加，这些都是相对于第二致动器而言。微控制器可以监测整个单元的泵送性能，并调整各种参数，直到实现最佳泵送。

来自压电微型泵6的输出管通向铰接的保持架底部的填充杆或管(图6中未示出，但是图9中以整数4示出)。此填充杆与PV的底端(或侧面)中的填充孔口接合，如稍后将描述。

对于尼古丁相容性需要仔细选择材料—例如，尼古丁可以与一些塑料(诸如聚碳酸酯)反应，可以从其他塑料中浸出化合物，并且可以通过其他塑料蒸发。管12可以由惰性尼古丁相容材料制成，诸如Tygon^TM LMT55；压电泵可以是来自Bartels Mikrotechnik GmbH的MP6微型泵，其中致动器由聚酰亚胺制成。

图7是图6的底盘组件部件的等距分解图。具体地说，图7示出了铰接的PV保持架2、安装在PCB组装板11上的微型泵6、底盘10。图7还示出了触发器闩锁组件15；这由用户推动以使用金属丝弹簧13的力弹出筒体3。使电触点经由触点组件16包围PV上的触点；功率和数据经由触点组件16传送。

图8是完全组装系统的正面和背面的正交视图，其中筒体插入就位并且铰接的保持架处于打开位置。

图9示出了底盘组件的五个横截面视图(图9A到图9E)。图9A示出了包括空的PV保持架2和小显示面板17的俯视图，所述显示面板使用简单的图形显示系统信息(诸如电池充电状态；电子液体填充状态)。画出截面XX线，并且图9B是沿着XX线的侧视横截面。示出了主电池5、铰接的PV保持架2和填充杆4。在填充杆4的基部是简单的弹簧偏置的不锈钢球16，其充当止动阀；当压电泵6将电子液体泵送到PV中时，则不锈钢球16从其座位上升起并允许电子液体沿填充杆4向上传递。一旦压电泵6停止泵送，不锈钢球16就坐回并密封填充杆，防止任何下游的电子液体液滴滴落。读/写数据触点13接触固定到筒体的安全或认证器芯片的数据引线。图9C示出了安装在底盘组件10上的PCB组装板11，其邻近壳体电池5铺设。压电泵6安装在电池5上并从电子液体入口管12馈送电子液体。红外传感器8放置在电子液体入口管12周围并且检测入口管在该点处其内是具有空气还是具有电子液体(因为电子液体的光吸收远大于空气的)。电子液体入口管12的入口端连接到针7；以此针刺破筒体中的隔膜并且使得能够通过压电泵6将电子液体从筒体吸出。图9D是示出针7的后视图。图9E是示出电池5的侧视图。

壳体的关键特征如下：

·壳体特征1：壳体包括压电泵。壳体包括压电泵以将少量但数量准确的电子液体从筒体或其他父贮存器传送到PV中的子贮存器。

·壳体特征2：壳体或PV具有‘离散’模式。在‘离散’模式下，PV降低产生的蒸汽量或其密度(例如通过将盘管温度降低10％)，但将该温度保持在蒸发体验仍然良好的范围内，但蒸汽量或密度降低。这对于餐厅或办公室很有用。

·壳体特征3：壳体或PV包括监测盘管温度的‘功率模式’，例如，为了增加产生的蒸汽量，用户可以激活PV上的按钮或传感器，但是关键是测量或推断或限制盘管温度以确保其保持在安全操作温度。

·壳体特征4：壳体具有PV弹出机构：自动提升机构(例如基于磁或弹簧)，其轻轻地将PV从壳体提升几毫米，以使得用户能够在壳体打开时容易抓住PV。

·壳体特征5：壳体中的非接触式传感器检测到PV从壳体释放：非接触式传感器(例如磁性传感器，诸如簧片开关、霍尔效应传感器)检测PV何时进入和离开充电/再填充壳体。

·壳体特征6：流体传送机构(例如压电泵)的馈送管线中的传感器检测通过馈送管线的流动的特性，并且根据传递通过馈送管线的物质的所检测或推断的性质(例如空气或电子液体；或该电子液体的粘度)自动更改流体传送机构的操作。

·壳体特征7：检测形成一对压电致动器的压电致动器的任何操作不平衡，并且更改传递给该致动器的相位或电压分布，使得解决所述不平衡。

D部分给出了这些特征中的每个特征的其他细节

B2部分：对电子液体筒体的概述

图10是筒体中的部件的等距分解图。筒体包括由与尼古丁存储相容的透明塑料材料(诸如HDPE—高密度聚乙烯；PETG—聚对苯二甲酸乙二醇酯；或COC-环烯烃共聚物)制成的主体20，其顶面具有两个孔口；当在自动化或半自动化填充线上填充筒体时，使用主体左侧的电子液体入口孔口21：通过填充头将10mL电子液体传递到筒体中，并且然后惰性氩气清除来自筒体内的所有氧气以防止尼古丁的氧化。塞子22或其他形式的密封件然后密封或关闭该孔口21。橡胶隔膜24位于孔口23中，并用环25密封就位，并密封作为电子液体出口孔口的孔口23。隔膜24是PTFE(聚四氟乙烯)/硅酮/PTFE圆盘。

因此，筒体包括两个孔口，(a)出口孔口23，其由隔膜24密封，所述隔膜被设计成由壳体中的针或杆穿透或刺破，从而从筒体中抽出电子液体，以及(b)入口孔口21，其用于在填充线上填充筒体，并且然后用塞子或柱塞22覆盖入口孔。孔口21使得能够在自动填充线上快速和有效地填充，可靠地密封筒体以最小化污染风险，并且还能够容易地将筒体与壳体集成，这两者的成本都非常低。

然后在塞子22的顶部以及隔膜24和环25上施加粘合的防拆封条26。主体包括固定到出口23的标准清除剂管27，所述出口通向橡胶隔膜24，使得可以抽出筒体中的最后的电子液体微滴。

筒体中包括气压阀。如果没有设置气压阀，那么随着筒体的排空，形成部分真空，阻止流体传送出筒体。阀还防止污染物进入筒体/贮存器，因此保持电子液体的状态和稳定性。它还仅允许有限数量的空气进入筒体(当长时间暴露于自由流动的空气时，电子液体可能变质)。

阀具有以下结构。盖28靠着筒体主体的一个面定位。盖28包括小气孔29以允许空气进入和离开充气室30，所述充气室通过盖28作为一个面并且盖28中的隆起作为侧面以及面向盖的Porex^TM PTFE薄片31作为相对的面而形成。所述薄片可以是任何不透电子液体但双向透气的材料，因此实现筒体内的气压均衡；PTFE尤其适用，因为其在存在电子液体的情况下非常稳定，并且因此不会引入污染物。充气室30为空气/PTFE界面提供大的表面积。除PTFE之外的其他材料也是可能的；例如涂有PTFE的纸可能是合适的。PTFE薄片31的空气侧可以包括细的聚丙烯股线以增加表面积并促进焊接到透明塑料主体20。

另一个特征是每个筒体都有其自己唯一的序列号，所述序列号写入单线闪存芯片或认证器32中，诸如Maxim DS28E15安全芯片。在将筒体安装到壳体中后，壳体中的微控制器(MCU)读取其序列号并验证其散列函数有效。如果验证良好，则筒体将用于再填充PV。如果不是良好的，则壳体中的MCU将阻止来自此筒体的任何液体使用。

制造商追踪所有序列号，使得在发现某些筒体有缺陷时，则可以标识作为同一批次的一部分制作的所有筒体，并向壳体发送信号以防止它们被使用并触发将显示在智能电话应用上的解释性消息。本说明书中使用的术语微控制器包括其他形式的处理器、微处理器、ASIC等。

MCU还可以将数据写入到芯片32中—例如筒体中剩下的电子液体的估计或测量的量；这使得已经被非法再填充的筒体能够被MCU发现(因为可以追踪到筒体已经排出的量比筒体的已知容量多得多—例如10mL)，并且因此可以防止使用所述筒体。

在制造或填充或履单(或这些的组合)时，数据被烧到芯片上，所述芯片定义了口味、尼古丁强度、批号、制造日期、已付税款以及任何其他有用信息。筒体随后被包装并准备运送。图11是筒体的侧视图、俯视图和正视图。总流体容量为11.6cc。

另外，筒体可以包括瓶装袋或BiB系统—例如，这将允许筒体的内容物几乎完全排空，从而避免浪费，同时也保护筒体的内容物免受氧化和污染物的影响。像DuPont Surlyn这样的材料可以用于内袋。

筒体的关键特征如下：

·筒体特征1：筒体或其他形式的父贮存器包括气压阀。

·筒体特征2：筒体包括存储器芯片

·筒体特征3：筒体包括两个电子液体孔口，一个是入口，另一个是出口。

·筒体特征4：筒体存储其所充的电子液体的批号，并且可以远程禁用特定批号

D部分更详细地描述这些特征。

B3部分：对PV的雾化盘管的概述

现在我们来观察芯和加热盘管组件。图12是一种类型的芯和加热盘管组件中的部件的等距分解图。芯35可以采取几种不同的形式，诸如陶瓷小室，如来自Shenzen SmooreTechnology Limited的cCell，或者更常规的棉芯盘管布置。

图12示出了后者；其示出了‘z’形片的压缩棉35或多孔陶瓷，其主体沿着PV电子蒸发器的长轴纵向布置在蒸发腔室中，以中断通过该腔室的气流路径。芯35的一端包括相对于主体成直角倾斜并突出到电子液体贮存器中的端部部分；芯的另一端包括也相对于主体成直角倾斜并且突出到该电子液体贮存器中的端部部分。镍铬丝加热元件36缠绕在芯体35上；也可以使用其他的加热元件材料，诸如钛、钨和其他材料；材料选择的关键设计标准是最小化任何有害产品进入用户肺部的风险，特别是当加热元件开始劣化时。盘管组件37安装在管38内部，所述管的一端由主体39封闭，并且另一端由密封‘0’形环41的端帽40封闭。管38形成了电子液体贮存器的内壁；这个容量为约0.2mL的小贮存器包围管38。棉芯35突出穿过管38侧面的间隙进入此贮存器，从贮存器中吸取电子液体。

图12的设计特别容易进行大规模组装，因为其完成需要很少的步骤。另外，因为加热元件和芯纵向延伸穿过蒸发腔室，并且没有使空气通过蒸发腔室的直通路径，而是进入的空气必须流过加热元件和芯，所以所述设计提供了高品质的蒸发体验。

图13是穿过完全组装的芯和盘管组件的横截面。它示出了对同心贮存器馈料的电子液体不锈钢馈送管42(其在填充期间连接到压电微型泵并且填充来自筒体的电子液体)，所述同心贮存器包围管38，整体用44表示。电子液体被泵送到贮存器44中，并且然后被芯吸入盘管组件中。空气从入口45传递，并且然后必须在盘管和组件37周围向上传送；腔室43是雾化腔室，其中被加热的电子液体微滴由经过盘管通过孔口46出去的空气携带。但是要求气流在盘管组件周围向上传送，形成涡流，其在抽出电子液体的微滴方面更有效。

如图14所示，完全组装的芯和盘管组件50插入用作烟嘴的盘管保持架52中；然后可以将盘管保持架52压配到包括电池、电子器件和电子液体填充孔口(其位于PV的离烟嘴最远的端部处)的PV的主管51上。

可以容易地将组合的烟嘴/盘管保持架52从管中卸除并用新的或不同的组合的烟嘴/盘管保持架更换；因此，只要芯或盘管有任何劣化的迹象，或者用户可能只是想尝试不同的芯/盘管设计(因为其可以传递不同的蒸发特性)，则用户可以简单地拉下旧的盘管保持架52并插入一个新的盘管保持架。因此，PV包括前部52，所述前部包含芯和加热组件但不包含电子液体筒体；例如一旦原始芯或加热元件开始劣化，所述前部便可卸除以使得能够使用更换前部。PV的其余部分可以结合新的前部52再使用。

应当注意，因为壳体具有微型泵(例如压电式或蠕动式或任何其他有效的、可靠的、准确的和低成本形式的泵)，所以它可以反向使用以完全排出PV的电子液体，使得如果更换盘管保持架，则滴落的电子液体非常少。激活反向泵送可以通过对壳体的控制，或者经由连接的智能电话上的应用来进行：例如，将PV存储在壳体中，然后用户在其智能电话上打开相关联的应用；一种选择是‘如果更换盘管保持架，则排空PV’；当其被激活时，则应用向壳体中的电子模块发送控制信号，继而引起微型泵操作以完全排空PV。当在多种口味之间进行切换时，用完全无味的电子液体进行蒸发可是很有用的；因此支持利用无味的电子液体的‘清洁’例程。

PV包括气压阀或装置使得过量的空气可以从PV中的电子液体‘子’贮存器中逸出。当PV中的子贮存器充满电子液体时，空气需要从该贮存器中逸出，并且由于在正常使用中消耗了电子液体，所以空气需要进入子贮存器中，否则会产生局部真空，这往往阻止或妨碍子贮存器中的电子液体芯吸/进入雾化盘管单元。与图11-13的棉型芯一起使用的PV气压减压系统示出在图15-19中。

图15是PV尖端组件的分解图。图12、图13和图14所示的盘管芯组件50插入铸造铝合金LM25尖端铸件52中；然后将用于烟嘴52的尖端铸件插入主体53。尖端铸造烟嘴52包括气压减压系统；这包括在烟嘴52的一侧上由金属小块91固定的倒圆矩形形状的膜90。在铸件52的相对面上是第二圆形PTFE膜92，由金属小块93固定就位。除了PTFE膜之外，其他材料也是可能的；这些材料必须对空气是多孔的，但对于电子液体是不可渗透的。烧结金属是一种替代材料；也可以使用多孔陶瓷。

图16示出了图15的但从不同视角观察的构造。图17是穿过此构造的横截面图。在每个金属小块91、93和主体53之间存在干涉配合；这在各自位于胎圈95上的每个PTFE膜90、92上产生压缩力。

图18是穿过图17中标出的X-X的纵向横截面。除了图17中所示的部件之外，我们还在此横截面中示出了对贮存器44馈料的电子液体馈送管42。空气向上移动通过每个PTFE膜90、92并且沿着形成在尖端铸件52的顶部中的排气通道96、97通过。

图19A示出了流体路径98和空气路径99(应当注意，空气可以通过此空气路径流入和流出PV；如果PV内部的气压下降(例如，其位于在高海拔飞行的飞机中)，则空气需要传递到贮存器44中以防止电子液体从PV漏出。

图19B示出了形成在尖端铸件52的顶部中的排气通道96的透视图，其中箭头指示空气逸出路径99。图19C示出了卸除了金属小块的尖端铸件52的透视图。

在使用陶瓷小室的情况下，诸如来自Shenzen Smoore的T28，陶瓷小室本身的圆柱形壁用作气压阀，因为壁本身是双向透气的。在加压填充具有陶瓷小室的PV期间，或者如果环境气压下降，则空气可以传递通过壁并进入雾化腔室中，所述雾化腔室向外部排气。相反，如果环境气压增加，则空气可以经由陶瓷壁传递到PV中的内部贮存器—在这两种情况下，这确保实现气压均衡，并且不需要如图15-19所示的另外的气压减压系统。

然而，在压力下填充时，陶瓷小室存在泄漏挑战，正如我们正在描述的设计所发生的那样。我们使用圆柱形陶瓷小室任一端上的一对硅酮垫圈、端帽或‘O’形环来解决这个问题。这在图20-25中示出。

参考图20-22，诸如来自Shenzen Smoore的T28 cCell的陶瓷小室是陶瓷材料的短圆柱体84，其包封将沿着圆柱体的内孔的螺旋加热金属丝88。加热金属丝连接到电源衬套87。电子液体通过圆柱体84的多孔陶瓷壁吸入，其中电子液体接触加热的金属丝88，并在雾化腔室43中产生电子液体蒸汽的雾化雾，通过用户的吸入从雾化腔室中吸出雾化雾。陶瓷小室通常用棉包裹，并且然后放入金属管内；电子液体润湿棉，在陶瓷盘管周围形成电子液体贮存器，并且然后通过陶瓷壁芯吸。在用户手动将电子液体滴入这种雾化单元中的情况下，则其表现良好。然而，在陶瓷盘管周围的电子液体贮存器在压力下泵送的情况下，就像我们所描述的基于压电泵的系统一样，则棉包装会泄漏，并且还会导致陶瓷盘管的非常不均匀的润湿。我们通过在陶瓷盘管84周围提供硅酮端帽85和86来解决这些问题。未被硅酮端帽85和86覆盖的陶瓷盘管84的部分宽为约2mm，但足以接收电子液体并将其均匀地分布在陶瓷壁84上。棉条也可以缠绕在盘管的这个暴露部分周围以减少电子液体的进入。

图23示出了包括陶瓷小室84在内的可卸除且用户可更换的烟嘴52中的部件的横截面图。具有硅酮端帽85、86的陶瓷小室84放置在金属管38内。金属管38包括一对相对的圆形电子液体入口孔口(直径为约2mm)，所述孔口排列在陶瓷盘管84的未被硅酮端帽85、86覆盖的部分上。金属管38放置在尖端管51内；环形区域在金属管38周围形成电子液体贮存器44；电子液体馈送管将电子液体供应到此贮存器44中。前密封件47和后密封件49密封贮存器的每个端部。硅酮橡胶止动件48封闭管38的一端，并且包括中心孔口46，在雾化腔室43中产生的电子液体蒸汽可以穿过所述中心孔口。前尖端89限定烟嘴的正面。

硅酮端帽使盘管更坚固，并且耐冲击，因为它们形成了保护性硅酮屏障。因为硅酮是一种很好的热绝缘体，所以其防止尖端变得太热而烧伤用户的嘴唇；其还改善加热元件的热效率。代替硅酮，可以使用另一种合适的材料，诸如橡胶或软塑料或另一种类型的弹性体。材料要求是其可以(i)在陶瓷小室周围形成有效的密封；(ii)耐高温；(iii)不会将任何有毒化合物引入电子液体中，并且(iv)易于在陶瓷小室周围成型并且(v)是热绝缘的。

图24是陶瓷盘管84、硅酮端帽85、86和硅酮橡胶止动件48(但与图23比较面向相反方向)的放大横截面图。图25是图23中以横截面示出的所有烟嘴部件的分解图。

图26示出了整个电子蒸发器PV，其中烟嘴或盘管保持架52在一端(并且其包括图25中所示的部件)；主体管53，并且在最右端的电子液体填充端处包括止回阀组件54。

图27是主体的分解图。它包括外部管53和保持主要部件的底盘55，所述主要部件包括电池56和流体管42，所述流体管使来自电子液体填充端(未示出)的电子液体向上传递穿过主体并进入包围芯和盘管组件(未示出)的贮存器。底盘内部是小型电子PCB 58，所述PCB 58包括小型处理器或MCU和数字I/O；电源和数据I/O是经由位于管外部周围的两个金属环进行，如将在下文描述。PCB 58也可以放置成在电池上方延伸，靠近外管53的一个主面。

PCB 58包括IMU(惯性测量单元)以检测何时将其提升并离开壳体以控制和/或追踪某些行为。IMU连接到PV中的微控制器(MCU)。PV还可以感测用户何时触摸它—例如，利用电容传感器。这向PV中的MCU提供控制信号，并因此使得能够区分与用户握持PV相关联的移动与PV的其他移动。

气流传感器59用于检测气流并激活加热元件。PCB还包括温度传感器。气流传感器59还可以用于作为肺活量计操作—例如，当用户既吸气又吹入PV时测量空气流量和/或峰值流量，并且不激活蒸发功能。对于肺功能受损的吸烟者而言，这可能非常有用，他们希望有一种简单的方法来追踪肺功能的改善，这很可能与戒烟相关联；这可以成为基于使用此装置继续戒烟计划的附加动机。由气流传感器捕获的肺活量计数据可以发送到用户的应用，并显示在运行所述应用的智能电话上，并且还与医师共享。

PV中的MCU可以测量或估计盘管电阻；如果盘管电阻高于某个极限，我们可以说盘管需要更换。同样，如果电阻开始波动，则这也表明盘管需要更换。

PV中的MCU直接测量传递给盘管的电流和电压；其根据此数据计算盘管电阻。我们根据经验对各种盘管/雾化组合的温度进行了电阻映射，并且可以用MCU可访问的存储器存储该映射，从而使得PV中的MCU能够估计盘管温度并确保其是最佳的。这在当增加的功率传递到盘管时的‘功率’模式期间特别有用，因为然后能够确保盘管温度不会高到产生不期望的化合物是非常重要的。

另一个特征是每个特定类型的盘管(例如设计、材料、加热盘管的类型等)具有独特的电阻分布，当小电流传递通过盘管时可以看到这种电阻分布(在施加全电流用于加热目的之前暂时这么做)。微控制器检测这种电阻分布，继而将其与存储的分布进行比较以找到最佳匹配；微控制器然后使用对所使用的可能的盘管类型的认知来确保其最佳使用—例如，不同的盘管类型可能具有不同的最佳操作温度和最高安全温度。对于典型的Kanthal金属丝盘管，我们已经发现最佳温度为约130℃，VG混合物为60％到40％并且水分相对较少；MCU能够通过所检测的电阻与先前计算或直接测量的温度的经验映射来确定盘管温度；精度为约±10℃或更好。我们将最高盘管温度设置为150℃，因为高于160℃的温度可能与不期望的污染物的释放相关联。不同的最佳和最高温度将是特定盘管材料和盘管组件设计(例如，陶瓷盘管可以在更高温度下操作)以及所使用的电子液体的函数。由于装置所使用的特定类型的电子液体(包括口味、含水量、PV/VG混合物等)通过筒体中的数据得知，因此MCU使用此数据来设置最佳和最高温度。

检测或推断盘管温度的另一个好处是，我们可以快速补偿高空气流率，这往往相当快地冷却盘管，并且环境温度也很低。PV还包括集成的温度传感器，所述温度传感器用于测量环境温度并将该数据馈送给MCU；如果空气温度为-5℃，则为了达到最佳130℃的操作温度，PV将为盘管传递比空气温度为+30℃时多得多的功率。在PV中的气压传感器甚至检测到第一次吸入之前，其可能触发更长或更强大的盘管预热—例如，当首次打开壳体或当首次从温度非常低的空气中的壳体抽出PV时，则预热可以快速并以高功率开始，以确保在进行首次吸入时盘管处于最佳温度。

PV中的MCU还监测每次吸入，以测量电子液体的消耗和加热盘管的劣化。

回到图27所示的特定部件，电源线60与后部电绝缘间隔件61、连接到电源线60的电源板62以及前部电绝缘间隔件63一起示出。电源板62将来自电池56的功率提供给加热盘管组件。

图28示出了作为图26中的止回阀组件54的电子液体填充端的分解图。在止回阀主体70上安装(图中从右向左移动)电源环71、绝缘环72、第二电源环73、另一绝缘环74和第三电源环75。电触针76、77和78穿过这些环。功率和数据都经由这些电源环发送。

止回阀主体70内部是电子液体填充阀或止动阀。它包括安装在弹簧引导件79上的弹簧80；弹簧80偏置不锈钢316L球81，并且球81充当止动阀。

因此，PV中的电子液体填充机构是用弹簧偏置的不锈钢316L球密封的简单孔口或喷嘴。当PV向下完全插入铰接的保持架时，如图29所示，则在铰接的保持架的基部处的短的填充管或杆或插销83将球81推离其座位82，从而暴露从填充管向上、经过钢球81并向上穿过PV到达芯和盘管组件周围的‘子’贮存器的流体传送路径。

压电泵可以通过用户触摸壳体上的按钮或其他硬或软开关而手动激活；另选地，可以将壳体设置为每当PV返回到壳体并且壳体关闭时，始终自动地填充PV。无论如何，当壳体中的电子器件确定PV具有足够的电子液体时，填充自动结束；例如，电子器件可以监测微型泵所使用的功率、电流或电压；这将随着PV达到满容量开始上升；然后可以自动关闭微型泵(或者甚至暂时切换到反向以从PV中抽出少量电子液体，因此不可能过度填充PV)。

在插销83的基部处包括止动阀。这是简单的球阀，其是偏置关闭的，但是当PV完全插入壳体时阀被推开，以使得电子液体能够流过它。一旦PV被卸除，球阀便返回到其关闭位置，防止任何液体从填充管或插销83溢出。这在图9B中示出。

小的弹簧加载的阻尼柱塞坐于短的填充管或杆或插销，并在铰接的保持架打开时使PV轻轻升起；PV上升约5mm，以使得能够从壳体轻松取出，模仿了从包装中提供香烟的仪式。

图31和图32A和图32B是穿过使用棉芯的PV的各种横截面图。如前所述，PV(不管是使用棉芯还是陶瓷小室)与普通香烟的大小大致相同，长约10cm，并且宽约1cm。横截面为方形，具有圆角(‘方圆形’)：这个形状使得能够将长矩形电路板包括在PV中，并为该PCB的放置提供更多的设计自由度：如果PV壳体是圆形的，则PCB可能不得不精确地安装在直径上，而那样将为电池留下很小的空间。因此，如果将长PCB和电池包括在壳体内部，则方形横截面的形状是好得多的形状，因为其允许PCB放置得非常靠近PV的一个长面，因此释放电池的容积。此外，PV包括窄管以将电子液体从填充端输送到加热元件周围的贮存器；此管可以容纳在PCB正上方的PV壳体的角落。因此，具有圆角的方形轮廓的管是包括这些元件的有效形状。

示出了钢球阀81离开其座位82，但是在正常的蒸发中，其将被偏置并密封在其座位上。在对PV填充电子液体时，则电子液体向上通过球阀81、沿着流体管57并进入贮存器44中。电子液体从贮存器44沿着芯35进入雾化腔室中。当用户从PV吸入时，则空气从PV中的空气入口(未示出，但通常被定位成使得空气不在PCB上吸取)吸取，并且然后从空气出口46吸出，激活气压传感器59；板58上的MCU然后将功率从电池56发送到加热盘管36，所述加热盘管上升到130℃并快速加热芯35中的电子液体，使其蒸发；蒸汽从出口46运送出进入用户的嘴中。

图33A到图33B是使用陶瓷小室84的PV的横截面图。从右向左移动，将电子液体填充到PV中，移动通过不锈钢球阀81，沿着馈送管42进入包围陶瓷小室84的电子液体子贮存器43。电子液体通过孔口57芯吸入陶瓷小室84中。蒸汽从出口孔口46吸入。如果需要，整个烟嘴单元52可以夹在主体53上，从而使得在需要时能够更换烟嘴。主PCB 58位于电池56上方。

图34A和图34B是基于陶瓷小室的PV的外部视图。

PV的关键特征如下：

PV特征1：PV包括气压阀

PV特征2：PV包括当填充进行时从其座位推起的机械阀

PV特征3：PV或壳体具有IMU

PV特征4：PV包括触摸传感器

PV特征5：‘z’形芯加热盘管

PV特征6：具有可更换的芯和盘管的PV

PV特征7：到盘管的脉冲功率

PV特征8：检测盘管劣化

PV特征9：估计盘管温度

PV特征10：监测每次吸入以测量电子液体的消耗和加热盘管的劣化

PV特征11：监测盘管特性以标识安装的盘管类型。

PV特征12：监测外部或环境温度以确保盘管处于最佳操作温度PV特征13：监测气流以确保盘管处于最佳操作温度

PV特征14：使用来自限定电子液体的筒体的数据来控制盘管的加热

PV特征15：PV具有方圆形横截面

PV特征16：陶瓷小室的硅酮帽

D部分更详细地描述这些特征。

图35和图36是解释电子蒸发器的操作的流程图。

虽然这种实施是电子蒸发器系统，但创新特征也可以用于提供尼古丁以外的物质的吸入系统—例如药物，诸如哮喘药物或任何其他可以有效传递到肺部的药物，且还有维生素，以及合法的消遣性药物。因此，术语‘电子液体’可以概括为任何物质，包括任何药物或法律允许的消遣性药物。

C部分：关键特征

这种电子烟蒸发器系统中存在许多有趣的特征。我们在这里列出它们，将其分类为与壳体、筒体和PV相关的特征。应当注意，每个特征都可以与任何一个或多个其他特征一起使用，并且没有单个特征是强制的。

壳体特征

壳体特征1：壳体包括压电泵

壳体特征2：壳体或PV具有‘离散’模式

壳体特征3：壳体或PV包括监测盘管温度的‘功率模式’

壳体特征4：壳体具有PV弹出机构

壳体特征5：壳体中的非接触式传感器检测到PV从壳体释放壳体特征6：压电泵馈送管线中的传感器

壳体特征7：校正压电泵中的两个致动器的任何不平衡

筒体特征

筒体特征1：筒体或其他形式的父贮存器包括气压阀

筒体特征2：筒体包括存储器芯片

筒体特征3：筒体包括两个电子液体孔口

筒体特征4：筒体存储其充的电子液体的批号，并且可以远程禁用特定批号

PV特征

PV特征1：PV包括气压阀

PV特征2：PV包括当填充进行时从其座位推起的机械阀

PV特征3：PV或壳体具有IMU

PV特征4：PV包括触摸传感器

PV特征5：‘z’形芯加热盘管

PV特征6：具有可更换的芯和盘管的PV

PV特征7：到盘管的脉冲功率

PV特征8：检测盘管劣化

PV特征9：估计盘管温度

PV特征10：监测每次吸入以测量电子液体的消耗和加热盘管的劣化

PV特征11：监测盘管特性以标识安装的盘管类型。

PV特征12：监测外部或环境温度以确保盘管处于最佳操作温度PV特征13：监测气流以确保盘管处于最佳操作温度

PV特征14：使用来自限定电子液体的筒体的数据来控制盘管的加热

PV特征15：PV具有方圆形横截面

PV特征16：陶瓷小室的硅酮帽

在这个部分中，我们更详细地描述此电子蒸发器系统的关键特征，并从具体实施中进行概括。

壳体特征1-5

壳体特征1：壳体包括压电泵：壳体(或PV或筒体)包括压电泵以将少量但数量准确的电子液体从筒体或父贮存器传送到PV中的子贮存器。这也实现来自多个筒体的混合。压电泵可以用作流体传送机构，以将电子液体从筒体或父贮存器传送到PV中的子贮存器中。它也可以反向使用来吸出PV中的任何残留电子液体。

由于传递的数量可以准确计量，这意味着PV(或壳体或筒体或在智能电话上运行的相关联应用)可以准确确定电子液体的总消耗量和/或筒体以及还有PV本身中剩余的电子液体的量。这继而可以用于自动再订购功能—例如，当系统知道筒体的电子液体体积下降到其最后20％时，那么在用户智能电话上运行的应用可以以消息提示用户，所述消息询问用户是否想要订购一个或多个更换筒体。可以使用通常用于在喷墨打印机中传递墨水的低成本压电泵，以及更昂贵的泵，诸如用于泵送血浆的那些泵。应当注意，压电泵是相当高成本的项目并且因此适用于高级别的电子蒸发器装置。在最小化成本至关重要的情况下，举例来说，可以代替地使用如WO 2015/128665中所述的机械泵送布置。

所述泵在低压下操作，压力低于1psi(更高的压力是可行的)，并且流率为每分钟0.4-0.6mL，并且因此将在60-90秒内完全填充空的PV(或在最后一次完成填充之后PV用于蒸发持续单个工作阶段的情况下填充PV的一半，因为PV早已经被填充了一半)。泵可以通过用户触摸壳体上的按钮或其他硬或软开关而手动激活；另选地，可以将壳体设置为每当PV返回到壳体并且壳体关闭时，始终自动地填充PV。无论如何，当壳体中的电子器件确定PV具有足够的电子液体时，填充自动结束；例如，电子器件可以监测微型泵所使用的功率、电流或电压；这将随着PV达到满容量开始上升；然后可以自动关闭微型泵(或者甚至暂时切换到反向以从PV中抽出少量电子液体，因此不可能过度填充PV)。微型泵也可以反向操作，或者快速向前和反向泵送，以清除堵塞或清洁系统。

传感器可以放置在对压电泵馈料的入口管中，以确定空气或电子液体是否即将进入压电泵：对于电子液体的有效泵送，电子液体的泵送频率必须低很多；或也可以更改其他参数以确保泵送效果。另外，电子液体的粘度影响压电泵，并且随着粘度的增加，泵送频率应该降低。可以使用适当的传感器(例如，MEMS传感器)直接测量粘度或者可以从环境温度和/或电子液体的温度推断粘度(粘度是温度相依的)。

我们可以将这个特征概括如下：

一种包括单个压电泵的电子烟蒸发器系统，所述电压电泵既从筒体或腔室抽出液体，又泵送受控量的电子液体以在蒸发器中雾化。

可选特征包括以下一项或多项：

·压电泵将电子液体传送到蒸发器中的贮存器中，所述贮存器包围蒸发器中的雾化单元。

·泵位于能够存储可卸除的个人蒸发器的壳体中，并且筒体附接到壳体或插入壳体，并且壳体既对蒸发器再填充电子液体，又对蒸发器中的电池再充电。

·筒体或腔室可卸除地插入或可附接到壳体。

·压电泵在蒸发器内；并且筒体或腔室可卸除地插入或与蒸发器成一体

·所述泵是压电泵，例如用于在喷墨打印机中传送墨水或者泵送其他液体诸如血浆的那种类型的压电泵

·所述泵是压电泵，其可以在-10℃和+40℃之间可靠地泵送处在电子液体粘度范围内的液体。

·所述泵具有连接到筒体的输入馈送管线和连接到填充喷嘴的输出馈送管线，当将蒸发器定位在壳体中用于再填充电子液体时，所述填充喷嘴与PV或蒸发器接合

·所述泵包括在蒸发器中，并且蒸发器还包括筒体。

·筒体未被加压到足以排出液体的程度。

·筒体在制造时充有惰性气体。

·泵(或其控制或驱动器电路)将数据提供给电子模块(例如PV和/或壳体和/或其他地方中的MCU，诸如连接的智能电话)，使得模块能够确定、估计或推断从筒体泵送的或仍然留在筒体中的液体的量(例如使用对泵送循环的总数和每循环泵送的量、或泵送频率、泵送的持续时间和每循环泵送的量、或其他相关数据的认知；也可以测量或推断环境温度和电子液体的温度，并将该结果也考虑在内)。

·所述模块使用定义消耗的液体量的此数据来以评估数量是否在用户定义的极限内；如果消耗的液体处于或高于所定义的极限，则所述模块可以导致警告消息显示在例如壳体、PV或连接的智能电话应用上。应当注意，如果看似已经消耗了过量尼古丁，则装置也可能完全停止工作，尽管这会是一种极端措施，并且也可能适得其反，因为其可能简单地提示用户抽烟来代替。

·所述泵(或其控制或驱动器电路)或与泵配套的传感器向电子模块提供数据，使得模块能够确定、估计或推断何时应该停止向个人蒸发器中的贮存器泵送液体以防止过度填充个人蒸发器。

o数据是由泵汲取的电流或由泵提供的电阻，或与泵配套的压力传感器的输出

o电子模块使用所述数据以及与泵送到个人蒸发器中的液体量有关的数据来确定、估计或推断何时应该停止向个人蒸发器中的贮存器泵送液体。

·泵(或其控制或驱动器电路)向电子模块提供数据，使得所述模块能够确定、估计或推断筒体是否由于该筒体正在提供数量超过筒体的正常容量的液体而被非法地填充。

·泵的流率在每分钟0.4mL和0.6mL之间。

·泵传递1psi或5psi以下的压力的电子液体。

·泵通过用户触摸壳体上的面板或按钮或开关而被激活。

·泵可以反向操作以从个人蒸发器中抽出液体，例如以最小化切换口味时对液体的污染。

·泵也可以反向操作，或者快速向前和反向泵送，以清除堵塞或清洁系统。

·每当个人蒸发器被置于存储或填充模式时，例如关闭到存储壳体中，泵被自动激活。

·在壳体中的特定筒体被标识为有缺陷或者包括有缺陷或受污染的电子液体的情况下，可以防止泵从该筒体泵送液体。

·根据是泵送空气还是电子液体而自动更改泵的操作参数

·根据环境温度和/或电子液体温度和/或电子液体粘度而自动更改泵的操作参数

·操作参数包括致动器频率

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统，并且液体是一种电子液体。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器由用户可更换的封闭的液体筒体填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将液体传送到蒸发器中。

其他方面包括以下内容：

一种包括压电微型泵的电子烟系统，所述压电微型泵操作来从用户可卸除的筒体抽出电子液体。

一种包括压电微型泵的电子烟系统，所述压电微型泵操作来将电子液体传送到PV中的贮存器。

一种包括蠕动微型泵的电子烟系统，所述蠕动微型泵操作来从用户可卸除的筒体抽出电子液体。

一种包括蠕动微型泵的电子烟系统，所述蠕动微型泵操作来将电子液体传送到PV中的贮存器中。

应当注意，可能有单个泵来既进行抽取，又进行传送，或者每个操作有一个泵。因此，另一方面是一种电子蒸发器系统，其包括单个压电泵以从电子液体筒体或腔室中抽出电子液体，以及另一个压电泵以将受控量的电子液体泵送到电子蒸发器中的另一贮存器中。

另一方面是：用于电子烟蒸发器的存储壳体，其中所述壳体包括：

(a)插入或以其他方式附接到壳体的用户可更换的封闭的电子液体筒体，所述筒体包括密封筒体主体中的孔口的隔膜；

(b)定位成当筒体移动到适当位置时刺破或穿透隔膜的针或杆；

(c)压电泵，其连接到针或杆，以从筒体抽出电子液体并在蒸发器定位在存储壳体中时将其泵送到蒸发器，并且用户激活控制开关(例如在壳体上，和/或在应用上)或(ii)电子液体填充自动开始。

·壳体可能包括几个不同的筒体，所述筒体都经由混合器单元对泵进行馈料。

另一方面是：一种用于对电子烟蒸发器存储、再填充电子液体并且再充电的壳体，其中所述壳体包括压电泵以将大量电子液体传送到个人蒸发器中的子贮存器。

其他可选特征：

·反向使用压电泵来吸出个人蒸发器中的任何残留电子液体。

·计量由压电泵传送的电子液体的量。

·计量数据使得能够测量或评估电子液体的总消耗和/或筒体中和还有个人蒸发器本身中剩余的电子液体的量。

·计量数据用于新筒体的自动再订购功能。

·压电泵是通常用于在喷墨打印机中传递墨水或泵送血浆的那种类型的压电泵。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

最后一个方面：一种压电泵，其适于可操作以从电子液体筒体或贮存器抽出电子液体，并且将受控量的电子液体泵送到电子烟蒸发器中的贮存器或腔室中。所述适应可以是用于压电泵的材料的具体选择，以便具有尼古丁相容性，诸如使用聚酰亚胺材料。

壳体特征2：壳体或PV具有‘离散’模式：PV包括‘离散模式’—例如为减少产生的蒸汽量，用户可以激活PV(或壳体或连接的应用)上的按钮或传感器，并且其更改雾化装置的操作使得减少产生的蒸汽—例如，如果可能，其可以减少使用的功率，或与PG相比增加VG比例，例如，壳体或PV可以混合不同比例的PG和VG，或更改压电、热泡沫喷射器或超声雾化器的频率或其他操作参数(例如，占空比)。因此，由PV产生的蒸汽的密度或厚度可以显著降低；这在室内，当用户可能希望非常离散地蒸发时特别有用。‘击中’的强度也可以降低，因为吸入的尼古丁量会减少；这在用户希望减少其尼古丁消耗的情况下可能是有用的。

我们可以将这个特征概括如下：

与正常模式相比，电子烟蒸发器系统可以‘离散’模式操作，以减少由形成系统的一部分的蒸发器产生的蒸汽量。

可选特征包括以下一项或多项：

·与正常模式相比，‘离散’模式导致所产生的蒸汽不太显眼或显著。

·系统包括按钮或传感器，如果选择或激活所述按钮或传感器，则更改蒸发器的操作，从而减少产生的蒸汽。

·用户可以激活系统上(例如在PV上或壳体上)或在连接的智能电话或其他装置上运行的连接的应用上的按钮或传感器，其更改雾化或加热装置的操作，从而与正常模式相比减少产生的蒸汽。

·与正常模式相比，‘离散’模式涉及减少传递到雾化或加热单元或由雾化或加热单元使用的功率，例如减少10％。

·雾化或加热单元使用脉冲信号供电，并且与正常模式相比，改变脉冲信号的占空比以降低功率，例如降低10％。

·所述脉冲信号是PWM(脉宽调制)信号。

·与正常模式相比，‘离散’模式涉及与被蒸发的电子液体中的PG(丙二醇)相比，增加VG(植物甘油)比例。

·‘离散’模式涉及更改压电、热泡沫喷射器或超声雾化器的频率或其他操作参数(例如，占空比)。

·与正常模式相比，‘离散’模式涉及降低雾化单元中加热元件的最高温度，例如降低10％。

·蒸发器中的微控制器监测加热元件的温度，例如以确保其保持在提供良好蒸发体验但蒸汽量较少的范围内。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器系统是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器由用户可更换的电子液体筒体填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传送到蒸发器中。

·电子蒸发器使用压电泵填充电子液体

·电子蒸发器包括灯，所述灯照亮以指示消耗的电子液体的量，并且如果蒸发器处于‘离散’模式，则这些灯变暗或关闭。

壳体特征3：壳体或PV包括‘功率模式’—例如为增加产生的蒸汽量，用户可以激活壳体或PV或连接的应用上的按钮或传感器，并且其更改雾化装置的操作，从而增加产生的蒸汽—例如，其可以增加所使用的功率，或增加压电、热泡沫喷射器或超声雾化器的频率或占空比，但是同时监测盘管温度以确保不达到与蒸汽中不期望的化合物相关联的过高温度。

另外，或另选地，与VG相比，系统可以增加PG的比例，如果可能—例如，壳体或PV可以混合不同比例的PG和VG，因此PV产生的蒸汽的密度或厚度可以显著增加；‘击中’的强度也可以增加，因为吸入的尼古丁量会更大。

我们可以将这个特征概括如下：

电子烟蒸发器系统可以‘功率’模式操作以增加由形成系统的一部分的蒸发器产生的蒸汽量，同时监测蒸发器中加热元件的温度，以确保未达到与由加热元件产生的蒸汽中的不期望的化合物相关联的过高温度。

可选特征包括以下一项或多项：

·系统包括按钮或传感器，所述按钮或传感器更改加热元件的操作，从而与正常操作相比增加产生的蒸汽。

·按钮或传感器位于蒸发器上，或蒸发器的壳体上，或连接的智能电话或其他装置上运行的连接的应用上。

·PV不包括‘功率模式’按钮。

·PV不包括其他控制按钮。

·‘功率’模式涉及与被蒸发的电子液体的VG相比，增加PG的比例。

·‘功率’模式涉及更改压电、热泡沫喷射器或超声雾化器的频率或其他操作参数(例如占空比)，同时监测加热元件的温度以确保其保持在安全温度。

·蒸发器包括电子模块或与电子模块协作，所述电子模块(i)检测加热元件的电阻特性，以及(ii)将从该电阻导出的温度的推断用作控制输入。

·加热元件的温度从电子模块中存储的数据估计，对于特定的加热盘管设计，所述数据已经根据经验获得。

·电子模块控制传递到加热元件的功率，以确保其不高于大约130℃或比正常功率高出不到10％

·电子模块使用电阻测量来控制传递的功率，并且不计算任何导出的温度。

·系统包括‘离散’模式，以与正常模式相比，减少由形成系统的一部分的蒸发器产生的蒸汽量

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·如下所述实现盘管温度监测(参见‘PV特征9’)

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器由用户可更换的电子液体筒体填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传送到蒸发器中。

·电子蒸发器使用压电泵填充电子液体

·电子蒸发器包括照亮以指示消耗的电子液体量的灯，并且这些灯被设置成：如果蒸发器处于‘功率’模式，则与这些灯的正常亮度水平相比更闪亮。

壳体特征4：壳体具有PV弹出机构：壳体包括自动提升机构(例如基于磁或弹簧的)，当壳体打开时，自动提升机构轻轻地将PV从壳体上提升几毫米，以使得用户能够容易地抓住PV并且还可以在倒过来的情况下防止PV掉出。机械提升系统可以是接触PV的一部分(例如其正面)的简单枢转杠杆；如果PV完全插入壳体，则阻尼弹簧处于张紧状态；当PV从壳体释放时(例如通过推动释放按钮)，则杠杆导致PV轻轻上升例如约12mm。磁性提升机构可以涉及位于PV的一个部分处的永磁体和置于壳体中并由壳体中的主电池供电的相邻电磁体；当PV需要释放时，缓慢地激励电磁体，导致PV优雅地从壳体中升起。

我们可以将这个特征概括如下：

一种用于电子烟蒸发器的壳体，所述壳体包括自动提升机构(例如，基于磁或弹簧的)，所述自动提升机构轻轻地将蒸发器从壳体提升几毫米以使得用户能够容易地抓住蒸发器并将其从壳体抽出。

可选特征包括以下一项或多项：

·所述壳体既对蒸发器再填充电子液体，又对蒸发器中的电池再充电。

·所述提升机构是与蒸发器的一部分(例如其正面)接触的枢转杆和如果蒸发器完全插入壳体则处于张紧状态的阻尼弹簧，使得当蒸发器从壳体释放时，则杠杆导致蒸发器轻轻地升起例如约12mm。

·提升机构是在蒸发器的一部分处的永磁体以及置于壳体中并由壳体中的主电池供电的相邻电磁体；使得当PV需要释放时缓慢地激励电磁体，导致蒸发器优雅地从壳体中升起。

·提升机构是阻尼弹簧，当蒸发器完全插入壳体或壳体关闭时，其处于张紧状态；并且闩锁将弹簧固定在其张紧状态并在壳体打开时释放弹簧，使得弹簧能够延伸，轻轻地将蒸发器提升约1cm使得可以容易地抓住蒸发器。

·壳体包括液体填充喷嘴或杆或孔口，所述液体填充喷嘴或杆或孔口与蒸发器接合并且使得电子液体能够从壳体中的贮存器或筒体通过进入蒸发器中。

·当壳体打开时，提升机构自动激活。

·壳体包括铰接的保持架，蒸发器滑入所述保持架中以进行存储，并且通过使保持架铰接打开来打开壳体。

·壳体包括传感器以检测蒸发器何时已经从壳体中抽出。

·如果提升机构被激活，则信号被发送到蒸发器以打开蒸发器或以其他方式更改其状态。

·壳体是电子蒸发器系统的一部分，诸如电子烟系统。

·壳体是药用批准的尼古丁药物传递系统的一部分。

·壳体包括用于电子蒸发器的保持架，所述电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括可能妨碍从壳体顺利弹出的控制按钮。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器由用户可更换的电子液体筒体填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传送到蒸发器中。

·电子蒸发器使用压电泵流体传送机构填充电子液体。

壳体特征5：非接触式传感器检测PV从壳体的释放：非接触式传感器(例如磁性传感器，诸如簧片开关、霍尔效应传感器等)通过感测PV中小磁体或金属条(或用于扰乱传感器周围的局部磁场的某种其他机构)的存在、接近或移动来检测PV何时进入和离开充电/再填充壳体；如磁性传感器这样的非接触式开关的优点在于坚固和可靠，并且不影响PV插入壳体以及PV从壳体抽出的光滑的触觉质量，不同于物理(例如，电)接触。类似地，可以使用光传感器；例如，PV中的光传感器可以检测光何时入射到PV上，从而推断PV现在处于打开的壳体中或根本不再处于壳体中；另选地，壳体可以包括面向壳体中的LED光源的小型光传感器；因为来自LED的光现在入射到传感器上，所以PV的抽出触发光传感器。传感器的许多变体是可能的。当PV检测到PV的抽出时，PV可以自动开始加热雾化盘管，使得当用户进行第一次蒸发时PV处于其最佳操作温度。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器系统，其包括壳体和存储在壳体中的蒸发器，并且所述系统包括检测蒸发器从壳体的释放或抽出的非接触式传感器。

其他可选特征：

·当检测到蒸发器的抽出时，则蒸发器电子电路改变状态。

·将状态改变为就绪模式

·将状态改变为激活吸入检测器的就绪或预热模式。

·将状态改变为加热模式，其中雾化单元至少部分被激活—使得当进行第一次吸入时蒸发器被充分加热。

·当蒸发器检测到蒸发器从壳体中抽出或者蒸发器接收到指示蒸发器已经从壳体中抽出的数据时，蒸发器自动开始加热雾化单元，使得蒸发器在用户进行第一次蒸发时处于其最佳操作温度。

·壳体包括非接触式传感器的某个部分或全部

·蒸发器包括非接触式传感器的某个部分或全部

·所述传感器是非接触式磁性传感器，诸如簧片开关或霍尔效应传感器，其通过感测PV中小型磁体或金属条或用于扰乱传感器周围的局部磁场的某种其他机构的存在、接近或移动来检测PV何时进入和离开充电/再填充壳体。

·PV中的光传感器检测何时光入射到PV上，从而推断PV现在处于打开状态或根本不再处于壳体中；

·壳体包括小型LED光源和传感器；当蒸发器处于壳体中时，LED被照亮，并且传感器检测到从蒸发器反射的光；蒸发器的抽出触发光传感器，因为光不再从蒸发器反射到传感器中。

·传感器是PV中的IMU

·壳体是再填充和再充电壳体。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·壳体包括用于电子蒸发器的保持架，所述电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括可能妨碍从壳体顺利弹出的控制按钮。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器由用户可更换的电子液体筒体填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传送到蒸发器中。

·电子蒸发器使用压电泵流体传送机构填充电子液体。

·

壳体特征6：压电泵馈送管线中的传感器

电子液体馈送或入口管包括传感器，所述传感器可以检测进入压电微型泵的馈料是液体还是空气；知道这点非常有用，因为压电泵根据被泵送的材料的粘度而以不同的模式操作。因此，能够基于对被泵送物质的自动评估而自动更改压电泵的循环时间或频率是非常有用的。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器系统，其包括将电子液体泵送到电子蒸发器中的压电泵，其中传感器检测进入压电泵的液体馈送管线中是存在空气还是电子液体，并相应地调整泵的操作参数。

其他可选特征：

·被调整的操作参数是压电泵中的致动器的频率

·被调整的操作参数是由压电泵提供的流率

·被调整的操作参数是由压电泵传递的压力

·如果传感器检测到空气进入压电泵，则控制压电泵来以高频率操作，诸如在150-400Hz之间(并且优选是300Hz)。

·如果传感器检测到电子液体进入压电泵，则控制压电泵来以较低频率操作，诸如7-20Hz(并且优选是15Hz)。

·温度测量装置提供用于调整压电泵的一个或多个操作参数的另一输入

·通过温度测量装置测量环境温度和/或电子液体温度

·当由温度测量装置测量的温度变低时，则压电泵以较低的频率操作。

·粘度测量装置提供用于调整压电泵的一个或多个操作参数的另一输入

·随着粘度的增加，压电泵以较低的频率操作

·传感器在管的任一侧上包括一对电触点；并且当周围放置传感器的管的部分中存在电子液体时，则存在大电阻；当该部分中存在空气时，则电阻无限大或太高而无法测量。

·传感器是电容传感器。

·传感器是红外光传感器。

·压电泵和传感器位于壳体中

·压电泵和传感器位于蒸发器中

·压电泵和传感器位于用户可更换的筒体中

·电子蒸发器由用户可更换的电子液体筒体填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传送到蒸发器中。

·

壳体特征7：校正压电泵中的双致动器的任何不平衡

在压电泵具有双压电致动器的情况下，则可能出现的一个问题是随着时间的推移，每个致动器开始以稍微不同的方式操作。泵的正确操作需要两个致动器的操作相同，为每个泵送冲程提供数量完全相同的液体。由于操作和输出的这种不匹配，泵送性能会随着时间显著下降。在我们的系统中，微控制器可以独立地调整触发压电致动器的每个电压脉冲的相位或时序或功率，直到两个致动器以最佳方式一起操作。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器系统，其包括具有多个压电致动器的压电泵，其中微控制器独立地调整触发压电致动器的每个电压脉冲的相位或时序或功率。

其他可选特征：

·微控制器持续或定期监测整个泵的效率或性能，并调整传递到每个压电致动器关系的相位、时序或功率，直到或使得实现最佳泵送性能。

·使用流量传感器(诸如基于MEMS的流量传感器)来测量泵送性能

·如果一个致动器传递比另一个致动器更少的电子液体，则传递到该第一致动器的功率增加，或传递到另一个致动器的功率降低。

·对于效率较低的致动器，则传递到该致动器的峰值电压增加，或传递到另一个致动器的峰值电压降低。。

·对于效率较低的致动器，则提前该致动器的电压脉冲的开始，或者延迟另一个致动器的电压脉冲的开始。

·微控制器持续或定期调整影响每个致动器性能的各种参数，直到实现整个压电泵的最佳泵送。

·压电泵位于壳体中。

·压电泵位于蒸发器中。

·压电泵位于用户可更换的筒体中。

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括压电泵流体传送机构以将电子液体传送到蒸发器中。

另一个方面是具有多个压电致动器的压电泵，其中微控制器独立地调整触发压电泵中的压电致动器的每个电压脉冲的相位或时序或功率。微控制器持续或定期监测整个泵的效率或性能，并调整传递到每个压电致动器关系的相位、时序或功率，直到或使得实现最佳泵送性能。

筒体特征1-4

筒体特征1：筒体或其他形式或父贮存器包括气压阀。随着筒体/贮存器内部的流体液位下降(例如因为流体被传送到PV中的子贮存器中)，大气压力打开气压阀以允许空气流入并确保气压均衡。每当环境气压更改(例如，当在飞机上时)或温度改变，从而导致筒体中的电子液体膨胀或收缩时，气压均衡或标准化也很重要，因为其防止否则可能发生的电子流体泄漏。如果没有设置气压阀，那么随着筒体的排空，形成部分真空，阻止流体传送出筒体。

阀还防止污染物进入筒体/贮存器，因此这保持电子液体的状态和稳定性。

筒体不可再填充、防拆封且具有气密密封以在运输和存储期间保持电子液体稳定性。筒体盖包括小气孔以允许空气进入和离开充气室，所述充气室通过盖作为一个面并且盖中的隆起作为侧面以及面向盖的PTFE薄片作为相对面而形成。PTFE薄片是不透电子液体的，但是透气的，因此实现筒体内的气压均衡。充气室为空气/PTFE界面提供了大的表面积。PTFE膜通常由PTFE粉末构成，PTFE粉末被烧结并形成块状微孔结构。所述膜的形式为矩形，大约50mm×10mm，且厚0.25mm，表面积大。此与盖超声融合，模制类似大小的窗口孔口。筒体材料是HDPE，其可以有效地超声焊接到PTFE。可以使用除了PTFE以外的其他材料，只要它们具有不透电子液体但透气的适当性质；例如，PTFE涂布纸可能是合适的。

代替PTFE薄片，可以使用简单的机械阀例如鸭嘴阀来代替。

我们可以将这个特征概括如下：

设计成向电子烟蒸发器供应电子液体的电子液体筒体或其他形式的父贮存器，其中筒体包括气压阀。

其他可选特征：

·气压阀被设计成使得当筒体/贮存器内部的流体液位下降时(例如，因为流体被传送到PV中的子贮存器中)，大气压力使得气压阀能够允许空气流入并确保气压的均衡。

·在使用中，筒体与从筒体抽出电子液体的流体传送机构接合

·阀是透气的但不透电子液体。

·阀是一种疏油材料

·阀是一种疏水或超疏水材料

·阀是一种空气多孔的、不透电子液体的层或膜，其允许筒体内的气压均衡。

·阀是一种空气多孔的、不透电子液体的PTFE层或膜。

·阀是一种空气多孔的、不透电子液体的PTFE涂布纸层或膜。

·PTFE层或膜在其面向空气的侧上包括增加空气界面表面积和/或促进与筒体主体的焊接的聚丙烯或另一种塑料的股线

·阀是一种机械阀，诸如鸭嘴阀。

·筒体不可再填充、防拆封且具有气密密封以在存储和运输期间保持电子液体稳定性。

·筒体具有盖，并且该盖包括小气孔以允许空气进入和离开充气室，所述充气室通过(i)盖作为充气室的一个面并且(s)盖中的内部隆起作为充气室的侧面以及面向盖的空气多孔的不透电子液体的薄片作为充气室的相对面而形成，所述薄片与筒体中的电子液体接触。

·所述薄片与盖超声融合，模制类似大小的窗口孔口。

·筒体材料是HDPE、PETG或COC、超声焊接到PTFE。

·筒体未被加压到足以排出电子液体的程度。

·筒体在制造时充有惰性气体。

·筒体适于插入或附接到用于电子蒸发器的便携式个人存储和携带壳体，并且还适于与壳体中的流体传送系统接合。

·筒体适于插入或附接到电子蒸发器并且还适于与蒸发器中的流体传送系统接合。

·筒体包括一体式流体传送机构

·筒体的容量不大于10mL。

我们也可以将电子液体筒体推广到具有任何种类液体的筒体：设计成向电子蒸发器供应液体的筒体或其他形式的父贮存器，其中筒体包括气压阀。此筒体可以包括上文定义的每个特征。

筒体特征2：具有芯片的筒体

大多数电子蒸发器电子烟允许用户用任何东西来再填充液体罐，这导致潜在的高毒性、盘管污染和装置故障。在此系统中，封闭的筒体不可能进行这种手动再填充。为了验证合规性并指示任何拆封，每个筒体都将其自己唯一的序列号写入单线闪存芯片(我们使用术语‘芯片’来指代固态存储器、微控制器或微处理器)。所述芯片是Maxim DS28E15安全芯片或认证器。在安装筒体后，壳体读取筒体的序列号并验证其散列函数是否有效。如果验证良好，则筒体将用于再填充电子烟。如果不是良好的，则壳体将阻止来自此筒体的任何液体使用。存储器芯片是喷墨筒体上使用的相同类型的芯片，并且其操作是相同的。

筒体内部存储器也存储液体液位。例如，壳体测量或推断从筒体泵送的电子液体的数量并存储留在筒体中的估计的电子液体的记录(其假定筒体以10mL电子液体开始)。壳体将这个值写入筒体。如果筒体已卸除但未完全使用，则其会将其最后的液体液位保留在存储器中。壳体也存储这个液体液位。当筒体安装回壳体中时，则壳体将读取并使用此编号。筒体可以传送到不同壳体，并且该新壳体将读出该筒体的正确液体液位，并且在一些使用后将新的液位写入筒体。

读取和存储序列号还允许壳体收集使用情况统计数据并通过互联网将其发送到工厂数据库(参见上文)。

每个筒体都具有关于其在何时和何地生产的信息，以及任何应付税款和支付时间的信息。使用此信息以及来自用户智能电话的当前时间和数据，我们可以检测筒体中的液体是否过期或是假冒的。

我们可以将这个特征概括如下

一种设计成为电子烟蒸发器系统提供电子液体的电子液体筒体，所述筒体包括芯片，所述芯片存储并输出筒体的唯一身份和/或定义存储在筒体中的电子液体的数据，并且所述筒体适于插入电子蒸发器系统或形成电子蒸发器系统的组成部分。

其他可选特征：

·在使用中，筒体与从筒体抽出电子液体的流体传送机构接合

·筒体包括一体式流体传送机构

·由芯片存储和输出的数据定义以下各项中的一项或多项：口味、尼古丁强度、制造批号、制造或填充日期、税收数据、存储在筒体中的电子液体的数量。

·电子蒸发器系统包括存储壳体，所述存储壳体适于对电子蒸发器再填充来自筒体的电子液体并且还对电子蒸发器PV中的电池再充电；并且芯片输出唯一ID和/或定义存储在筒体中的电子液体的数据到壳体中的微控制器或微处理器。

·筒体适于插入或附接到用于电子蒸发器的便携式个人存储和携带壳体并且还适于与所述壳体中的流体传送系统接合；并且芯片输出唯一ID和/或定义存储在筒体中的电子液体的数据到壳体中的微控制器或微处理器，并且所述唯一ID和/或数据控制流体传送系统的操作。

·筒体适于插入或附接到电子蒸发器并且还适于与所述蒸发器中的流体传送系统接合；并且芯片输出唯一ID和/或定义存储在筒体中的电子液体的数据到壳体中的微控制器或微处理器，并且所述唯一ID和/或数据控制流体传送系统的操作。

·筒体包括一体式流体传送机构

·电子蒸发器系统是一种电子烟PV。

·电子蒸发器系统是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·筒体不可再填充、防拆封且具有气密密封以在存储和运输期间保持电子液体稳定性。

·筒体包括一个或多个数据传送触点，诸如使用单线协议的触点。

·筒体的容量不大于10mL。

·筒体包括两个孔口，第一孔口用于在填充线上填充筒体，并且然后用塞子或柱塞覆盖，并且第二孔口由设计成由针或杆穿透或刺破的隔膜密封，所述针或杆从筒体抽出电子液体。

·单线连接用于从芯片读取数据。

·唯一身份和定义存储在筒体中的电子液体的数据由插入或附接筒体的装置(例如，筒体插入或附接到的壳体，或蒸发器)中的处理器处理。

·装置中的处理器从远程服务器接收数据，这允许筒体被壳体使用或防止其被装置使用。

·处理器计算或确定唯一身份是否有效，并发送信号，允许流体传送机构与该筒体一起使用或者阻止其与该筒体一起使用。

·装置中的处理器将数据写回芯片。

·写回芯片的数据包括对筒体中剩余或由筒体提供的电子液体的数量的估计或测量。

·估计值或测量值是根据来自泵的数据或与泵相关联的数据计算，诸如泵送循环次数

·估计值或测量值是使用环境温度和/或电子液体温度计算

·装置中的处理器存储由如由筒体的唯一身份所定义的每个筒体中剩余或由每个筒体提供的电子液体的数量。

·装置中的处理器从芯片读出筒体中剩余或由筒体提供的电子液体的数量，并将该数量与其存储的关于该筒体中剩余或由筒体提供的电子液体的数量的数据进行比较，并且如果筒体中剩余或由筒体提供的电子液体的数量(如由芯片声明)超过该筒体的存储数据，则防止该筒体的使用，使对筒体的未授权再填充毫无意义。

·筒体未被加压到足以排出电子液体的程度。

·筒体在制造时充有惰性气体

我们可以将电子液体筒体推广到液体筒体：一种设计成为电子蒸发器系统提供液体的筒体，所述筒体包括芯片，所述芯片存储并输出(i)筒体的唯一标识符和(ii)定义存储在筒体中的液体的数据，并且所述筒体适于插入电子蒸发器系统或形成电子蒸发器系统的组成部分。

筒体特征3：具有两个孔口的筒体

常规上在自动或半自动生产线上填充电子液体筒体或筒体雾化器需要细针来刺破该筒体或筒体雾化器的橡胶密封件；当针抽出时，橡胶密封件自行封闭。这个填充过程需要小心完成，并且这增加过程成本。然而，填充大量筒体需要非常经济高效地且快速地进行。在我们的系统中，我们去除了在填充阶段期间对刺破密封件的针的需要；取而代之的是筒体被设计成具有两个孔口：一个孔口用于填充填充管—不存在刺破橡胶密封件。另一个孔口确实具有被刺破的橡胶密封件，但只有当筒体插入再填充壳体时才有。这种方法可以满足在自动或半自动生产线上低成本、高速填充电子液体的需求，并且只需最小程度的适应性，就能可靠地将电子液体存储在筒体中并在筒体插入再填充壳体时可靠地从筒体传递电子液体。

我们可以将这个特征概括如下：

一种设计成为电子烟蒸发器提供电子液体的电子液体筒体，所述筒体包括：

两个孔口，第一孔口用于在填充线上填充所述筒体，并且然后用塞子或柱塞或其他形式的密封件覆盖，并且第二孔口由设计成由针或杆穿透或刺破的隔膜或其他形式的密封件密封，所述针或杆在使用时从筒体抽出电子液体。

可选特征：

·条带覆盖一个或两个孔口。

·所述条带是粘合的和防拆封的

·在使用之前，用户将条带剥离

·另选地，在使用之前，用户不需要将条带剥离，因为其包括第二孔口上方的足够大的间隙，使得填充针或杆可以穿过该间隙以从筒体中抽取出电子液体，但足够小以显示对至第二孔口的隔膜或其他密封件的任何拆封。

·孔口在筒体的一个面中。

·在填充电子液体之前，筒体用惰性气体清洗

·第一孔口的大小设计成使得能够在自动或半自动生产线上快速填充电子液体

·筒体未被加压到足以排出电子液体的程度。

·在使用中，筒体与流体传送机构接合，所述流体传送机构经由穿透隔膜或密封件的针或杆从筒体中抽出电子液体，所述隔膜或密封件覆盖筒体中的第二孔口。

·筒体适于插入或附接到用于电子蒸发器的便携式个人存储和携带壳体，并且还适于与壳体中的流体传送系统接合。

·筒体适于插入或附接到电子蒸发器并且还适于与蒸发器中的流体传送系统接合。

·筒体包括一体式流体传送机构

·筒体的容量不大于10mL。

我们可以将电子液体筒体推广到具有任何种类液体的筒体：一种设计成为蒸发器提供液体的筒体，所述筒体包括：

两个孔口，第一孔口用于在填充线上填充所述筒体，并且然后用塞子或柱塞或其他形式的密封件覆盖，并且第二孔口由设计成由针或杆穿透或刺破的隔膜或其他形式的密封件密封，所述针或杆在使用时从筒体抽出液体。

筒体特征4：筒体存储其所充的电子液体的批号，并且可以远程禁用特定批号。

产品安全在电子烟和还有药品类别中至关重要。尽管采取了一切预防措施来确保所有电子液体都能通过所有适用的毒理学和其他安全标准，但仍有可能无意中引入污染物，或者研究表明以前认为安全的成分实际上可能有害。因为我们的筒体将标识所使用的电子液体的特定批号的数据和该筒体的唯一ID存储在安全芯片上，并且因为它们被设计成与连接的蒸发系统(即，可以从远程服务器接收数据的蒸发系统)一起工作，所以我们可以在无需任何用户输入的情况下远程控制蒸发系统不使用被认为可能有害的任何批次。例如，如果批次被标识为可能有害，则我们可以从服务器发送信号，所述信号由在用户的智能电话上运行的应用接收，继而用于向具有受影响批号或唯一ID的壳体发送消息。然后，壳体可以存储该批号和/或唯一ID，并且然后将插入壳体中的每个筒体的批号或唯一ID与所存储的批号进行比较；如果存在匹配，则壳体可以禁用或阻止使用该受影响的筒体，并且还将警告数据写入到该筒体的芯片上以防止任何进一步使用。然后可以在壳体上显示警告消息，并且用户的智能电话提醒他们应该替代地使用不同的筒体。

相同的方法可以应用于筒体芯片上保存的制造日期数据：例如，壳体中的微控制器可以检查制造日期是否在要求的公差内—例如，如果保存期限为6个月，则为6个月；且如果筒体超过6个月，则阻止使用。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器系统，其包括设计成为电子蒸发器系统提供液体或其他物质的筒体，所述筒体包括存储与存储在筒体中的物质的批号有关的数据的芯片，并且筒体适于插入电子蒸发器系统或形成电子蒸发器系统的组成部分。

可选特征：

·电子蒸发器系统从筒体芯片读取数据，并将该数据与存储的数据进行比较，并根据该比较的结果，阻止或允许使用该物质。

·电子蒸发器系统通过阻止或不开始使用流体传送机构来阻止使用该物质，否则该流体传送机构将从筒体传送该物质中的一些。

·电子蒸发器系统通过向芯片发送信号来阻止该物质的使用，所述信号在芯片上设置标志或其他标记，当被读取时，

·标志或标记禁止或防止筒体从筒体中排出任何物质

·电子蒸发器系统接收控制禁用特定筒体的无线信号。

·电子蒸发器系统接收包括有缺陷或不被使用的批号的无线信号。

·控制禁用特定筒体、批号或批号范围的无线信号从连接的智能电话应用或其他个人装置发送，继而从远程控制中心接收无线控制信号。

·与存储在筒体中的物质的批号有关的数据是允许将筒体中的特定物质追溯回到其制造的批号或其他标识符。

·与存储在筒体中的物质的批号有关的数据是批量制造编号

·与存储在筒体中的物质的批号有关的数据是该筒体的唯一ID

·壳体或连接的智能电话应用或其他个人装置存储与用于或插入电子蒸发器系统的筒体的批号有关的数据。

·筒体未被加压到足以排出任何物质的程度。

·筒体在制造时充有惰性气体

·在使用中，筒体与从筒体抽出物质的流体传送机构接合

·所述物质是电子液体。

·芯片存储与存储在筒体中的物质的制造日期有关的数据，并且系统从筒体芯片读取日期数据，并根据该日期阻止或允许使用该物质。

·筒体适于插入或附接到用于电子蒸发器的便携式个人存储和携带壳体，并且还适于与壳体中的流体传送系统接合。

·筒体适于插入或附接到电子蒸发器并且还适于与蒸发器中的流体传送系统接合。

·筒体包括一体式流体传送机构

·筒体的容量不大于10mL。

我们可以进一步将所述特征概括为如上定义的形成电子蒸发器香烟系统的一部分的筒体。

PV特征1-16

PV特征1：PV包括气压阀：PV包括气压阀或装置使得过量的空气可以从PV中的电子液体‘子’贮存器中逸出。‘子’贮存器是PV中由‘父’贮存器直接填充的贮存器；‘父’贮存器可以是可从PV或壳体中卸除的电子液体筒体。这个子贮存器被设计成使得雾化盘管单元能够吸入受控量的电子液体进行蒸发；次级子贮存器中的电子液体通常被芯吸到雾化盘管单元中。

因此，总而言之，父贮存器，通常用户可卸除的和可更换的、密封或封闭的电子液体胶囊或筒体、容量可能为5mL或10mL，插入PV或再填充/再充电壳体，并且流体传送机构操作以将来自胶囊或筒体的电子液体传送到PV中通常为2mL或更少的‘子’贮存器中(其在所示实施中为0.2mL)。加热盘管单元布置成在正常的蒸发操作中逐渐芯吸或以其他方式将一些电子液体从子贮存器向上传送。

当在压力下对PV中的子贮存器填充电子液体时，空气需要从该贮存器中逸出，否则过高的压力可能积聚在子贮存器中的电子液体中，这可能随着电子液体找到经由雾化盘管单元逸出的路径并因此通过连接到盘管单元的蒸汽吸入孔口排出，而导致泄漏。而且，由于在正常使用中消耗了电子液体，所以空气需要进入子贮存器中，因为否则会产生局部真空，这往往阻止或妨碍子贮存器中的电子液体芯吸/进入雾化盘管单元。

另外，如果环境气压变化，例如在环境压力可以快速下降到显著低于海平面大气压力的飞行器中，则阀将操作以确保贮存器中的气压可以快速且可靠地均衡到飞行器机舱中的环境气压，再次防止电子液体从PV泄漏。

因此，PV包括阀，所述阀例如使PV中的气压与环境气压均衡，或者对其进行更改以使其更接近环境气压(‘正常化’)，以便在对PV填充电子液体时防止泄漏，并确保PV在消耗电子液体时正确操作。

气压阀或装置可以不具有移动部件，而是可以是由空气多孔材料(诸如烧结的聚合物或金属)制成的屏障，其涂覆有或以其他方式包括空气多孔物质屏障或层，所述空气多孔物质屏障或层对于电子液体不是多孔的，诸如疏油材料或疏水或超疏水材料，例如，PTFE或合适的多孔陶瓷。气压阀或装置可以定位成允许空气从‘子’贮存器流出。同样地，当电子液体被消耗并且还有环境压力升高时(例如，当飞行器从高海拔下降时)，其将允许空气流入子贮存器中。合适的疏油材料的实例是烧结的磷青铜、烧结的不锈钢和烧结的PU塑料。

在蒸发器使用常规的棉芯和盘管的情况下，则空气阀与芯分离。然而，在使用陶瓷盘管的情况下(通常是具有缠绕在中空芯内的嵌入式加热盘管的中空陶瓷芯吸圆柱体)，则陶瓷材料本身充当空气阀，因为陶瓷本身是透气的。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器，其包括气压阀或装置，以在对蒸发器加压填充电子液体期间使得过量空气能够从蒸发器中的电子液体贮存器中逸出。

其他可选特征：

·所述贮存器是子贮存器并且由父贮存器填充，所述父贮存器是可从蒸发器或者存储、再填充和对蒸发器再充电的壳体卸除的筒体。

·子贮存器供应电子液体，所述电子液体设计成使得雾化单元能够吸入受控量的电子液体以进行蒸发。

·父贮存器是容量为10mL或更少的用户可卸除和可更换的、密封或封闭的电子液体胶囊或筒体，并且插入PV或用于PV的便携式再填充/再充电壳体或以其他方式供其使用，并且流体传送机构操作来将电子液体从胶囊或筒体传送到PV中容量为3mL或更少的子贮存器中。

·蒸发器包括陶瓷小室(即陶瓷雾化单元)，并且气压装置是陶瓷小室的壁。

·陶瓷小室包括圆柱形芯吸圆柱体，所述圆柱体具有圆柱形孔并具有缠绕在孔内的嵌入式加热盘管。

·贮存器是布置在陶瓷小室外壁外部的腔室

·子贮存器包括(i)一个或多个小通道和(ii)由小通道馈料的第二子贮存器，其包围雾化单元并且从中抽出电子液体(例如通过芯或其他多孔构件)到雾化单元(例如空气腔室内部的加热盘管)中。

·当蒸发器在正常使用中消耗液体时，阀或装置允许空气进入蒸发器中的子贮存器。

·如果环境气压例如在飞行器中改变，则阀或装置允许空气进入子贮存器。

·阀或装置是由空气多孔材料(诸如烧结的聚合物或金属)制成的屏障，其涂覆有或以其他方式包括空气多孔物质屏障或层，所述空气多孔物质屏障或层对于电子液体不是多孔的。

·对于电子液体不是多孔的空气多孔物质屏障或层是疏油材料或疏水或超疏水材料。

·阀或装置，其中疏油材料是烧结的磷青铜、烧结的不锈钢和烧结的PU塑料中的一种。

·所述空气多孔物质是PTFE膜。

·PTFE膜被压缩地固定到孔口中，所述孔口连接到通向子贮存器的空气通道。

·阀或装置由多孔陶瓷材料制成。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以在压力下将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器使用压电泵填充电子液体

PV特征2：PV包括当填充进行时从其座位推起的机械阀：PV包括机械阀，当PV被填充时，所述机械阀打开—例如，来自再填充壳体或筒体的喷嘴或杆插入PV中的电子液体填充孔口中(或者当PV插入再填充壳体或筒体时)，以对PV填充电子液体。这导致恰好位于电子填充孔口后面的阀被推开或从其座位升起，对抗小弹簧的偏置力而移动，使得电子液体可以自由地流过喷嘴或杆进入PV中的子贮存器。

当抽吸喷嘴或杆时(例如，PV从再填充壳体中取出，或者填充筒体或胶囊从PV中的填充位置取出，其中该胶囊直接装配到PV中，并且不存在单独的再填充和再充电壳体)，然后阀通过搁回其座位上而自动关闭。

因此，当PV没有被主动地填充电子液体时，例如，其被保持用于蒸发或者存储在袋子中，阀完全关闭并且这防止PV中‘子贮存器’中的任何电子液体泄漏到用户的嘴里。此处子贮存器包括通向第二子贮存器中的馈送管道，所述第二子贮存器包围雾化单元，并且从其中抽出(例如通过芯或其他多孔构件)电子液体到雾化腔室(例如，空气腔室内部的加热盘管)中。

一旦将PV从壳体中抽出，或者将来自填充‘父’贮存器的杆从PV中抽出，则阀在小弹簧的偏置力下坐回，并且然后阀再密封在其座位上，防止任何电子流体从PV中的子贮存器泄漏出来。如果PV中的填充喷嘴或孔口与吸入喷嘴位于同一端，则确保电子液体填充过程中不泄漏特别重要，但是不管填充喷嘴或孔口位于何处，此解决方案都适用。

从可卸除筒体或其他形式的父贮存器中突出或经由微型泵连接到筒体的杆或喷嘴与PV中的阀接合以将其从其座位上推起并且还通过一个鸭嘴阀或一系列两个或更多个鸭嘴阀；当杆或喷嘴被抽出时，则鸭嘴拂拭杆上的任何烟油微滴，确保那些微滴不沉积在用户可能从其中摄取它们的任何表面上或不从PV漏出，而是保留在PV中的位于鸭嘴阀后面的腔中。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器，其包括机械阀，所述机械阀(i)从其座位上推起，以使得能够对蒸发器自动填充来自流体传送机构的电子液体，以及(ii)在蒸发器在蒸发或从其中吸入时(例如填充是完整的时)的其它时间返回以密封在其座位上。

其他可选特征：

·将来自诸如再填充壳体或可卸除筒体的电子液体填充装置的喷嘴或杆插入PV以对PV填充电子液体并且这导致阀被推开或从其座位升起，对抗小的螺旋弹簧或其他偏置装置的偏置力移动，使得电子液体能够从电子液体填充装置自由流过喷嘴或杆进入PV中的子贮存器。

·所述电子液体填充装置是再填充壳体或可卸除的电子液体筒体。

·当喷嘴或杆抽出时，则阀通过搁回其座位而自动关闭。

·当阀打开并且流体传送机构将电子液体泵送到PV中时，填充PV中的子贮存器。

·子贮存器包括通向第二子贮存器中的馈送管道，所述第二子贮存器包围雾化单元，并且从其中抽出(例如通过芯或其他多孔构件，诸如陶瓷小室)电子液体到雾化单元(例如，空气腔室内部的加热元件)中。

·位于再填充壳体或筒体中并且与PV中的阀接合以将其推离其座位的杆或喷嘴通过一个鸭嘴阀或一系列两个或多个鸭嘴阀；当PV从杆或喷嘴抽出时，则鸭嘴拂拭来自杆或喷嘴的任何电子液体微滴，这确保那些微滴不沉积在用户可能摄取它们的任何表面上，而是保留在PV中的在鸭嘴阀后面的腔中。

·位于再填充壳体或筒体等中并且与PV中的阀接合以将其推离其座位的杆或喷嘴包括止动阀，以在蒸发器从杆或喷嘴中抽出时切断任何电子液体。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器使用压电泵流体传送机构填充电子液体

PV特征3：PV或壳体具有IMU：PV包括IMU(惯性测量单元)以检测何时其被提起并从壳体中取出，使得其可以开始加热(例如激活雾化盘管)；其也可以判断其是否放在桌子上，并因此可以关闭电源。移动相关的数据可以存储并上传到服务器(例如，通过蓝牙发送到用户的连接的智能电话，继而将其发送到服务器)。移动数据可以与来自检测吸入的压力激活的传感器或开关的数据结合。这数据可能是有用的，因为其表明了PV的使用方式、蒸发工作阶段的持续时间等。以这种方式对蒸发器进行全面检测，包括追踪所有事件的时间，生成可能对寻求更好地了解这些产品如何使用的科学家和监管机构非常有用以及使得设计人员能够改进系统的数据。

壳体还使用IMU或加速度计感测其移动；壳体和电子烟PV也具有电容传感器来检查它们中的一个或两个是否实际上在用户的手中。这允许壳体通过检测到其不在用户手中并且静止放置来安全地更新PV固件，因此PV不会被卸除，卸除PV可能破坏固件。这也允许壳体在倒置的情况下停止任何再填充过程。

此外，基于从装置传感器收集的信息，我们可以计算用户的活动模式，并将其用于不同的使用情况(诸如固件更新)，或使用前装置面板上的LED指示电池电量和液体液位。

我们可以将这个特征概括如下：

包括IMU(惯性测量单元)的电子烟蒸发器。

其他可选特征：

·IMU使得蒸发器能够检测何时其被提起并从已存储的壳体中取出，使得其可以改变状态。

·状态的改变将打开。

·状态的改变还包括开始加热雾化元件。

·来自IMU的数据使得蒸发器能够判断其是否未被使用(例如只是放在桌子上)并且因此可以关闭电源。

·来自IMU的移动数据与来自蒸发器中检测吸入的压力激活的传感器或开关的数据结合。

·记录所有事件的时间，包括移动事件。

·由蒸发器收集的数据从蒸发器发送用于外部存储。

·外部存储器是存储蒸发器的壳体的存储器。

·电子蒸发器包括与壳体中的数据传送触点接合的数据传送触点。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

另一个特征是电子蒸发器壳体，其包括IMU(惯性测量单元)来检测其何时被处理。

PV特征4：PV包括触摸传感器：PV和/或壳体可以感测你何时触摸它—例如利用电容传感器。它可以被编程为检测特定的触摸输入并相应地控制PV。例如，触摸输入不仅激活或去激活PV，还执行更复杂的动作。例如，在PV的主体上敲击两次以使其加热；敲击三次，使其休眠。或者PV可以检测到何时至少两根手指夹持它，并且然后自动打开并开始加热。传感器可以检测PV上任何位置或特定区域的触摸控制输入。使用电容传感器消除对离散按钮的需求。在壳体上检测到的触摸输入可以打开壳体上的显示面板。具体的触摸输入可以激活存储在壳体中的PV的预热，或者可以(在壳体不包括手动铰接的保持架但是包括某种其他设计以使得PV抽出或从壳体中抽出)导致PV从壳体延伸出来或以其他方式使其露出或可接近。所有触摸数据都可以存储并上传到服务器(例如，通过蓝牙发送到用户的连接的智能电话，继而将其发送到服务器)。这数据可是有用的，因为其表明了PV的使用方式、蒸发工作阶段的持续时间等。使用触摸传感器代替物理按钮使得PV和/或壳体能够是光滑的和简单的，与常规的香烟和其包装类似。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器系统，其包括触摸传感器并且被编程为检测特定的多种不同类型的触摸输入并相应地控制PV，并且在蒸发器和/或用于蒸发器的壳体上包括触摸传感器。

其他可选特征：

·触摸输入包括以下一项或多项：激活或去激活蒸发器；打开或关闭蒸发器上的灯(这些可以指示消耗的电子液体量)；使蒸发器上的灯变暗；更改蒸发器上的灯的颜色；更改传递给加热元件的功率。

·触摸输入包括敲击定义的一次或多次；以定义的图案或手势沿着蒸发器或壳体的表面移动一根手指或多根手指。

·PV检测何时至少两根手指夹持它，并且然后自动打开主电路(即除了触摸感测所需的电路之外的电路)并且也可以开始加热。

·到蒸发器的所有触摸输入都生成存储在蒸发器中并且然后发送用于外部存储的触摸数据

·外部存储器是存储蒸发器的壳体的存储器。

·电子蒸发器包括与壳体中的数据传送触点接合的数据传送触点

·触摸数据通过短程无线(例如蓝牙)发送到用户的连接的智能电话，智能电话继而将其发送到服务器。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括推式控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

·如果壳体检测到其被触摸，则其可以激活壳体上的显示面板

PV特征5：‘z’形芯盘管

设计既有效又快速以制造的芯和盘管的特定形状并不简单。一种设计使用‘z’形芯。

我们可以将这个特征概括如下：

一种用于PV电子烟蒸发器的芯和线圈组件，其中芯具有布置加热元件所围绕的主体，并且其中：

(a)主体沿着PV电子蒸发器的长轴纵向布置在蒸发腔室中以中断通过该腔室的气流路径；

(b)芯的一端包括相对于主体成角度并突出到电子液体贮存器中的端部部分；

(c)芯的另一端包括相对于主体成角度并突出到电子液体贮存器中的端部部分。

其他可选特征：

·芯的一个或两个端部部分垂直于芯的主体。

·每个端部部分指向不同的方向。

·每个端部部分指向相同的方向。

·加热盘管缠绕在芯的主体上。

·组件定位在管内并且所述管形成电子液体贮存器的内表面。

·电子液体贮存器由用户可更换的筒体馈送。

·芯是棉。

·芯由多孔陶瓷制成。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

PV特征6：具有可更换的芯和盘管的PV：雾化单元可能比蒸发器中的其他部件持续更少的时间，特别是当其使用棉芯时。能够以新的雾化尖端来更换包括雾化盘管的尖端是非常有用的。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器，其未被拆卸来填充电子液体，而是从用户可更换的电子液体筒体中填充；

并且其中所述蒸发器包括前部，所述前部包括芯和加热组件但不包括电子液体筒体，所述前部可卸除地装配到所述蒸发器的主体以使得能够使用更换前部，例如一旦原始芯或加热元件开始劣化，该更换前部便供应给最终用户，其中无电子液体。

可选特征包括：

·前部磁性地闩锁在蒸发器的主体上。

·前部压配在蒸发器的主体上。

·前部旋拧在蒸发器的主体上。

·芯包括棉质材料

·芯包括陶瓷材料

·陶瓷材料是陶瓷小室，在陶瓷小室内部具有加热元件

·前部包括开口或通道或管道，所述开口或通道或管道与蒸发器的主体中的开口或通道或管道连接或接合并且电子液体通过其中。

·加热元件的劣化由电子模块自动检测，所述电子模块监测加热元件的电特性并确定那些特性是否与加热元件的劣化相关联。

·电特性是加热元件的电阻。

·如果检测到加热元件的劣化，则电子模块生成指示应该改变前部的信号。

·如果前部要从蒸发器的主体卸除，则微型泵操作来从芯和加热组件排出电子液体。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

PV特征7：到盘管的脉冲功率

使用盘管电流的脉宽调制。PWM由PV中的MCU(微控制器单元)生成，并转到使盘管上的电流换向的电源开关。在从压力传感器接收到指示吸入的信号时，MCU开始生成具有最大占空比的PWM信号以尽可能快地加热盘管，并且然后将其降低以根据存储在MCU中的预映射温度计算而将盘管温度保持在工作范围中。

预热时PWM在大约90％到1-10％占空比的范围中变化，并且空闲时为约0％。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器，其包括加热元件、电源和管理到加热元件的功率、电流或电压的传递的电子模块，其中所述电子模块控制到加热元件的功率、电流或电压的脉冲或将其传递给加热元件。

其他可选特征：

·脉冲是PWM。

·脉冲以高开关频率传递。

·高开关频率为1-10KHz。

·预热时PWM在大约90％到1-10％占空比的范围中变化，并且空闲时为约0％。

·脉冲延长了蒸发器的电池寿命。

·功率电流或电压被控制或成形以最小化潜在有害物质的产生或释放。

·脉冲控制加热元件的温度以最小化蒸发器对潜在有害物质的产生或释放。

·加热元件的温度由加热元件的电阻估计。

·PWM控制用于实施离散模式蒸发(参见壳体特征2)，即与正常模式相比，减少蒸发器产生的蒸汽量。

·PWM控制用于实施功率模式蒸发(参见壳体特征3)，即与正常模式相比增加蒸发器产生的蒸汽量，同时监测蒸发器的加热元件温度，以确保未达到与蒸汽中的不期望化合物相关联的过高温度。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

PV特征8：检测盘管劣化

如果盘管电阻将高于某个极限，则我们可以说盘管需要更换。盘管电阻的大幅波动将被视为盘管故障(可能是由于例如接触不良)。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器，其包括加热元件并且还包括电子模块或与电子模块协作，所述电子模块(i)检测到加热元件的功率、电流或电压的传递的特性，以及(ii)确定那些特性是否与加热元件的劣化相关联。

其他可选特征：

·与加热元件的劣化相关联的特性是加热元件电阻增加

·通过电子模块发送测试电流通过加热元件来建立加热元件电阻，所述测试电流足以使得能够进行电阻的测量

·测试电流设置在加热元件的温度未升高到例如130℃的蒸发温度的水平或持续时间。

·如果电子模块测得加热元件的电阻非常大，高于预设的阈值，则指示加热元件有缺陷

·电子模块存储测量特性的记录并确定那些存储的记录是否指示波动，所述波动指示加热元件的劣化。

·电子模块生成指示应该更换加热元件的信号。

·所述信号导致在蒸发器和/或存储蒸发器的壳体和/或无线连接到壳体的装置上给出视觉指示。

·蒸发器包括电源和电子模块。

·蒸发器存储在包括电源和电子模块的壳体中。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

PV特征9：估计盘管温度

由于系统使用微控制器MCU控制整个盘管加热过程，所以我们可以使用其计算能力来通过使用此MCU的间接方法而获得盘管温度。市场上的大多数电子蒸发器都无法控制盘管温度。出现问题，诸如：

·电子液体沸腾，热滴从烟嘴喷出，

·由于液体液位低引起盘管过热，导致高毒性烟雾

在我们的系统中，MCU经由盘管电阻控制来测量或推断电子蒸发器中的盘管温度。这是一种精确得多的方法，因为盘管和温度传感器之间没有热阻。

我们的测量技术依赖于电阻对在50到200℃范围中的温度的相依性的线性近似。因此MCU直接测量传递到盘管的电流和电压；其根据这数据计算盘管电阻。我们已经根据经验针对各种盘管/雾化组合映射电阻至温度。例如，在我们的实验室实验中，我们使用KangerTech1.5欧姆盘管获得盘管电阻R(T)＝-1.714*T+1.68的经验方程式。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器PV，其包括加热元件并且还包括电子模块或与电子模块协作，所述电子模块(i)检测加热元件的电阻的特性并且(ii)使用从该电阻导出的温度的推断作为控制输入。

其他可选特征：

·加热元件的温度从电子模块中存储的数据推断，对于特定的加热元件设计，所述数据已经根据经验获得。

·电子模块控制传递给加热元件的功率，以确保其不高于大约130℃加上容错。

·电子模块使用电阻测量来控制传递的功率，并且不计算任何导出的温度。

·电子模块应用多种设计成确保加热元件处于其最佳加热温度的技术，包括估计加热元件电阻，并对来自每种技术的信号进行加权。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

PV特征10：监测每次吸入以测量电子液体的消耗和加热盘管的劣化

电子模块还允许PV对自电子蒸发器的每次吸取进行计数。PV包括常规的压力传感器，以确定用户何时开始和停止吸入。MCU对这些开始和停止事件进行计数并测量它们之间的时间。这个‘吸取’或‘吸入’时间将用于计算电子液体的消耗。

由于我们可以估计盘管应该实现的吸取次数，因此PV还可以估计盘管何时以及是否需要清洁或更换新的盘管。此外，这种蒸发或吸气计数允许我们估计PV中的液体液位，因为每次吸入将使用我们可以逼近或猜测的电子液体量；我们可以根据来自系统其他部分的反馈来更改逼近值，例如我们非常清楚地知道在下一次填充循环中向PV传递多少电子液体，因为压电泵的每次泵送动作传递精确量的电子液体，并且MCU追踪每次填充PV所需的泵送动作次数。所以我们可以使用来自壳体的这个信息来知道多少电子液体被注入PV。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器，其包括加热元件、气压传感器和微控制器；其中所述微控制器使用来自气压传感器的信号来存储、处理或确定每次吸入的程度。

其他可选特征：

·微控制器根据每次吸入的程度计算近似电子液体的消耗，或者提供使得外部处理器能够计算近似电子液体消耗的数据。

·微控制器计算加热元件何时以及是否需要基于所做吸入的数量和/或程度进行清洁或更换，或者提供使得外部处理器能够进行此计算的数据。

·微控制器基于计算的近似电子液体消耗计算蒸发器中剩余的电子液体的近似数量。

·微控制器基于计算的近似电子液体消耗并且还使用来自蒸发器或再填充蒸发器的壳体中的其他元件的数据，来计算蒸发器中剩余的近似电子液体数量。

·吸入的程度是以下一项或多项的函数：持续时间；峰值流率；平均流率

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

PV特征11：监测盘管特性以标识盘管的类型。

能够自动标识盘管的类型(例如，加热金属丝的材料，其他特性)是有用的，因为不同类型的盘管可以具有不同的最佳安全温度和还有最高安全温度，并且可以对上述脉冲功率技术作出不同反应。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器，其包括加热元件和微控制器；其中微控制器监测或测量加热元件的电特性并使用其来自动标识加热元件的类型并且作为控制输入。

其他可选特征：

·蒸发器可操作来使用不同类型的加热元件，其具有不同的电特性。

·蒸发器存储电特性的不同值或分布以及与每个值或分布相关联的加热元件的类型的记录，并且然后可以将任何监测或测量的电特性与该记录进行比较以确定存在于蒸发器中的加热元件的可能类型。

·通过将不足以将加热元件加热到其操作温度的电流传递通过元件来监测或测量电特性。

·电特性包括加热元件的电阻。

·微控制器根据所标识的加热元件的类型自动应用不同的加热参数控制，包括最佳和最大操作温度。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

PV特征12：监测外部或环境温度以确保盘管处于最佳操作温度

常规的电子蒸发器可在其低温条件下(例如低于0℃)表现不佳，因为盘管的工作温度低于其最佳操作温度。我们在PV或壳体中包括温度测量传感器，所述温度测量传感器测量环境温度并控制传递给盘管的功率以考虑环境温度—例如，当温度很低时增加功率。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器，其包括加热元件和微控制器；其中微控制器监测或测量或使用与外部或环境温度有关的数据并将其用作控制输入。

其他可选特征：

·控制输入自动控制传递到加热元件的功率，以确保加热元件在其最佳温度下操作。

·在环境温度被监测或测量为非常低的情况下，则至加热元件的功率自动增加以进行补偿。

·在环境温度被监测或测量为非常低的情况下，则在第一次吸入之前自动操作预热功能，以使加热元件达到其最佳温度。

·蒸发器包括电子模块或与电子模块协作，所述电子模块(i)检测加热元件的电阻特性，以及(ii)将从该电阻导出的温度的推断用作控制输入。

·加热元件的温度从电子模块中存储的数据推断，对于特定的加热元件设计，所述数据已经根据经验获得。

·微控制器应用多种设计成确保加热元件处于其最佳加热温度的技术，包括估计盘管电阻，并对来自每种技术的信号进行加权。

·电子模块使用电阻测量来控制传递的功率，并且不计算任何导出的温度。

·电子模块控制传递给加热元件的功率，以确保其不高于大约130℃加上容错。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

·电子蒸发器包括用于测量环境温度的温度测量传感器。

·电子蒸发器从用于蒸发器的壳体中的温度测量传感器接收数据或控制信号。

PV特征13：监测气流以确保盘管处于最佳操作温度

常规的电子蒸发器包括充当简单开关的气压传感器：当空气通过传感器时，系统假设用户正在吸入，并且然后立即向加热盘管施加功率。然而，与非常轻微的吸入相比，非常强的吸入可能导致盘管冷却。我们检测气压传感器上的气流速度或压降，并将其用作控制传递给加热盘管的功率的微控制器的输入。因此，与非常轻微的吸入相比，我们可以通过在非常强烈的吸入过程中施加更多的功率来补偿该吸入。这确保加热盘管保持在其最佳加热温度。这种技术可以与其他技术结合，其他技术被设计以确保盘管处于其最佳加热温度，诸如估计盘管电阻(其已经根据经验映射到盘管温度)。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器，其包括加热元件和微控制器；其中所述微控制器监测或测量气压传感器或其他传感器上的气流速度或压降，并将该气流速度或压降用作输入来控制传递给加热元件的功率。

其他可选特征：

·与非常轻微的吸入相比，微控制器通过在非常强烈的吸入过程中施加更多的功率来补偿该吸入。

·微控制器控制功率以确保加热元件保持在其最佳加热温度。

·蒸发器包括电子模块或与电子模块协作，所述电子模块(i)检测加热元件的电阻特性，以及(ii)将从该电阻导出的温度的推断用作控制输入。

·加热元件的温度从电子模块中存储的数据推断，对于特定的加热元件设计，所述数据已经根据经验获得。

·微控制器应用多种设计成确保加热元件处于其最佳加热温度的技术，包括估计加热元件电阻，并对来自每种技术的信号进行加权。

·电子模块使用电阻测量来控制传递的功率，并且不计算任何导出的温度。

·电子模块控制传递给加热元件的功率，以确保其不高于大约130℃加上容错。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统。

·电子蒸发器是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

PV特征14：使用来自限定电子液体类型的筒体的数据来控制盘管的加热

不同的电子液体具有不同的最佳蒸发温度；例如，含水量可能对为得到最佳口味并且还确保不存在蒸汽中含有害产物的显著风险加热盘管应该达到的最佳和最高温度具有显著影响。常规的电子蒸发器不能自动改变其加热盘管达到的温度以考虑到这一点。我们的系统可以。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器，其包括用于加热电子液体的加热元件和微控制器；其中所述微控制器确定正在使用的电子液体的类型和/或特性，并将其用作输入以自动控制传递给加热元件的功率以以适于该特定类型的电子液体或具有那些特性的电子液体的方式加热电子液体。

其他可选特征：

·电子液体由筒体供应并且该筒体包括存储在筒体中的电子液体类型和/或其特性的记录，并且微控制器读取该记录或从该记录提供数据。

·筒体包括存储器，所述存储器存储筒体已经填充有的电子液体的类型/或其特性，并且蒸发器或插入筒体的壳体可以从存储器读取该数据。

·电子液体类型的变量是物质的含水量

·蒸发器包括电子模块或与电子模块协作，所述电子模块(i)检测加热元件的电阻特性，以及(ii)将从该电阻导出的温度的推断用作控制输入。

·加热元件的温度从电子模块中存储的数据推断，对于特定的加热元件设计，所述数据已经根据经验获得。

·电子模块应用多种设计成确保加热元件处于其最佳加热温度的技术，包括估计盘管电阻，并对来自每种技术的信号进行加权。

·电子模块使用电阻测量来控制传递的功率，并且不计算任何导出的温度。

·电子模块控制传递给加热元件的功率，以确保其不高于大约130℃加上容错。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统，并且所述物质是电子液体。

·电子蒸发器系统是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小与香烟大致相同，并且不包括控制按钮

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB

·电子蒸发器具有方圆形横截面

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·筒体在芯片上存储其存储的物质类型和/或其特性的记录，并且蒸发器读取该芯片或从该芯片提供数据。

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

PV特征15：PV具有方圆形横截面

如前所述，PV的大小与普通香烟大致相同，长约10cm，且宽约1cm。横截面为方形，具有圆角：这个形状(‘方圆形’)使得能够将长的矩形电路板包括在PV中，并为该PCB的放置提供更多的设计自由度：如果PV壳体是圆形的，则PCB在很长的情况下可能不得不精确地安装在直径上，而那样将为电池留下很小的空间。因此，如果将长PCB和电池包括在壳体内部，则方形横截面的形状会好很多。此外，PV包括窄管以将电子液体从填充端输送到加热元件周围的贮存器；此管可以容纳在PV壳体的角落。最后，PV的外壳体包括一系列小LED，其被点亮以显示已经消耗的电子液体的量，例如模拟香烟燃烧时减小的长度—因此，在电子液体充满贮存器时，将照亮整行可能5或6只LED；随着蒸发的进行，点亮的LED越来越少，直到只有最接近用户的嘴巴的LED点亮。LED安装在非常狭窄的电路板上：如果其是平坦的，则较便宜，因为这简化PCB上LED的SMT(表面贴装技术)的制造。将平坦的PCB固定在PV的平坦表面上而不是圆形表面上也更容易。因此，具有圆角的方形轮廓的管是有效形状以包括这些各种各样的元件。

我们可以将这个特征概括如下：

一种电子烟蒸发器，其大小与香烟大致相同并且具有具圆角的方形或矩形横截面，并且包括纵向插入蒸发器的长PCB。

可选特征：

·PCB没有安装在横截面的中点处，而是在靠近蒸发器的主面的不同位置处，以允许更多空间用于可再充电电池

·PCB安装靠近蒸发器主面处并平行于所述主面安装

·所述横截面是方圆形

·蒸发器包括窄管以将电子液体从填充端输送到加热元件周围的贮存器，并且此管道沿着蒸发器的一个内角延伸。

·电子蒸发器系统是一种电子烟系统，并且所述物质是电子液体。

·电子蒸发器系统是药用批准的尼古丁药物传递系统。

·电子蒸发器的大小和形状与香烟大致相同

·电子蒸发器的大小和形状与香烟大致相同，并且该蒸发器不包括控制按钮。

·当电子蒸发器检测到其已经从以其他方式存储蒸发器的壳体中抽出时，电子蒸发器自动激活。

·电子蒸发器可只从用户可更换的封闭的电子液体筒体中再填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体从用户可更换的封闭的电子液体筒体传送到蒸发器中

·电子蒸发器连接到压电泵流体传送机构并使用其来填充电子液体

·电子蒸发器仅从用户可更换的电子液体筒体中填充

·电子蒸发器仅在整体且完好且未拆卸地插入再填充壳体时可再填充电子液体，所述再填充壳体包括流体传送机构以将电子液体传送到蒸发器中

PV特征16：陶瓷小室的硅酮帽

加热元件通常由专门制造这些单元的公司批量生产；然后将完全组装的单元供应给制造蒸发器的公司。然后在制造线上将单元插入蒸发器的主体。为了最小化单元边缘周围的电子液体泄漏，它们的大规模生产商使它们包裹在一层薄薄的棉质材料中是正常的。这为单元周围提供了密封，但密封效果不佳，特别是当电子液体在压力下供应时，因为棉迅速变得饱和而不再防止泄漏。结果是，用棉包裹的加热元件的常规设计对于我们的目的来说并不令人满意。

取代棉质材料，我们提供一对装配在加热单元每端上的硅酮端帽；然后可以将具有其硅酮端帽的加热单元压配在蒸发器主体内部；即使当电子液体在压力下被泵送到包围加热单元的贮存器中时，硅酮也在该单元周围形成紧密密封并防止不想要的泄漏。

当使用陶瓷加热单元时，这种方法特别有用。

我们可以概括如下：

一种用于电子烟蒸发器的加热或雾化单元，其中所述单元包括保护性弹性体壁或屏障，所述保护性弹性体壁或屏障配置成使得(i)所述单元能够装配在蒸发器中的主体内部并且在电子液体在压力下被供应到包围单元的贮存器时防止单元外部周围的泄漏，以及(ii)使得电子液体能够从电子液体贮存器传递到单元外部并进入单元中。

可选特征包括：

·所述单元是陶瓷小室

·所述陶瓷小室是圆柱形的

·保护性弹性体壁或屏障是一对装配在单元每端上的端帽

·在每个端帽之间形成间隙，电子液体可以传递通过所述间隙以到达陶瓷小室的外表面，并且然后传递通过陶瓷并进入小室中的雾化腔室(其中存在加热元件)。

·棉质材料被放置在间隙中

·选择弹性体以具有一个或多个(并且优选地全部)以下性质：(i)在陶瓷小室周围形成有效的密封；(ii)耐受高温(例如超过200摄氏度或更高)；(iii)不会将任何有毒化合物引入电子液体中，以及(iv)易于在单元周围成型

·弹性体是热绝缘的。

·弹性体是硅酮

·弹性体是橡胶

·所述单元通常是圆柱形的，并且弹性体在圆柱体的曲面周围形成薄壁或屏障

·弹性体在单元的一端或两端周围形成薄壁或屏障

·所述单元是陶瓷加热单元

·陶瓷加热单元包括具有中心中空孔的圆柱形陶瓷芯吸材料，在中心孔周围形成加热元件。

·所述单元使用嵌件成型制造工艺制造

·将所述单元放入圆形工具中，所述工具的半径比所述单元的半径大约1mm，并且将弹性体倒入间隙中以形成壁或屏障

·电子液体通道孔形成在壁或屏障中设计用于提供电子液体的受控传递的壁或屏障中的位置处

另一个特征是一种包括如上定义的加热或雾化单元的电子烟蒸发器。

注意：对于上面给出的每种概括，我们都集中于电子烟蒸发器。在每种情况下都可能进一步推广电子蒸发器—即不限于使得尼古丁能够被吸入，而是使得其他物质(包括药物)能够被吸入的蒸发器。

混杂特征

在这部分中，我们列出了蒸发系统中存在的各种混杂特征。

混杂特征1：PV包括将蒸发腔室与PV包含电子器件和电池的部分分开的疏油屏障：PV包括允许空气通过但不允许电子液体通过的垫圈或其他形式的屏障；屏障将PV包括电池和电子器件的部分与PV的与电子液体或蒸汽接触的部分分开。垫圈/屏障可以不具有移动部件，而是由诸如烧结的聚合物或金属的空气多孔材料制成，涂覆有或以其他方式包括空气多孔的但对电子液体不是多孔的物质层或屏障，诸如疏油材料或疏水或超疏水材料。合适的疏油材料的实例是烧结的磷青铜、烧结的不锈钢、烧结的PU塑料。

混杂特征2：PV具有可更换的盖子：PV包括用户可更换的盖子，以使得能够定制PV的外观。盖子可以是盖子上的夹子。

混杂特征3：PV磁性地闩锁在壳体中。PV或将PV保持在壳体中的底盘磁性地闩锁在壳体中(例如，一个或多个磁体放置在PV或底盘上某处，使得PV上的充电和/或数据触点可靠地闩锁到它们在壳体中的对应触点)。例如，壳体中的小型钕磁体和PV中的匹配磁体或金属物品(或反之亦然)确保了当PV几乎完全插入壳体时，PV在剩余路径中被吸引到安全的最终位置，这也是从父电子液体贮存器(例如插入壳体的电子液体筒体)到PV中的子贮存器的流体传送所需的位置。

PV和壳体中的充电和数据传送触点最佳并安全地定位成彼此接触。如果壳体倒置，则磁体阻止PV从壳体中掉出并且还消除接触颤动—即当PV落入壳体时。此外，它们确保流体传送机构正确定位(例如，PV中的填充孔口或喷嘴与来自筒体或其他形式的父贮存器的填充杆或喷嘴正确对齐)。在一项实施中，电池和数据触点附近的一个或多个小磁体确保当PV完全插入壳体或壳体保持PV的底盘部分时，PV和壳体中的对应电池和数据触点彼此磁性锁定；磁体不需要放置在触点附近，而是可以定位在例如适合于PV的一端的任何地方，或另选地定位在沿着PV的主体的某处。

虽然将PV中的充电触点磁性地固定在充电壳体中的电源电极上是已知的，但不知道使用磁性闩锁来确保不仅电源触点彼此正确且可靠地定位，而且数据触点和流体传送机制也彼此正确且可靠地定位。磁性闩锁可以应用于以下各项中的任何一项或多项：电源触点、数据触点、流体传送机构。当例如只直接应用于电源触点(例如，只有功率电极具有相邻的磁体)时，则无论如何，数据触点和流体传送机构可以被正确对准，因此不必在PV或壳体中具有多个磁体。

同样，壳体中的小型钕磁体和之前描述的铰接底盘中的匹配磁体或金属物品(或反之亦然)确保当底盘几乎完全封闭时，底盘在剩余路径中被吸引到安全的最终位置，这也是从父电子液体贮存器(例如插入壳体的电子液体筒体)到PV中的子贮存器的流体传送所需的位置。这再次消除了接触颤动，为将底盘关闭到壳体提供了良好的触觉感受，并确保功率和数据连接正确对准。

混杂特征4：PV的可更换尖端包括其自己的一体式雾化加热元件，并可与PV中的烟油贮存器分离。(可以认为筒体雾化器包括具有加热元件的可更换尖端，但它们包括烟油贮存器)。

混杂特征5：PV具有加热的喷嘴：使用例如电加热元件来加热PV的那些部件(特别是喷嘴)，如果喷嘴的那些部件是冷的，则不加热的话，电子液体蒸汽可能在其上冷凝。如果那些冷凝液滴可以滴入用户的嘴巴中，则PV的内部部件上的电子液体蒸汽的冷凝是一个问题。如果加热那些部件(例如使用与部件热连接的电加热盘管)，则可以降低冷凝成型的可能性。加热部件也可以用来使电子液体蒸汽变暖到所需的温度；如果使用非加热系统产生电子液体的雾化，诸如使用压电或其他形式的按需微滴系统的超声雾化，则这是特别有用的。

混杂特征6：筒体包括压电泵以传送小而准确且可靠计量的数量的电子液体：压电泵可以用作流体传送机构，以将电子液体从筒体或父贮存器传送到PV中的子贮存器中。它也可以反向使用来吸出PV中的任何残留电子液体。由于传递的量可以准确计量，这意味着PV(或壳体或在智能电话上运行的相关联应用)可以准确确定电子液体的总消耗和/或筒体以及还有PV本身中剩余的电子液体的量。这继而可以用于自动再订购功能—例如，当系统知道筒体的电子液体体积下降到其最后20％时，那么在用户智能电话上运行的应用可以以消息提示用户，所述消息询问用户是否想要订购一个或多个更换筒体。可以使用通常用于在喷墨打印机中传递墨水的低成本压电泵。

混杂特征7：雾化器被集成到筒体的可卸除的盖或帽—当PV与盖/帽接合时，盖/帽充有少量电子液体并锁定在PV上；所以当PV提起时，盖被锁定到一端。因此，每个筒体都带有其自己的雾化器。

混杂特征8：筒体可以封装到大小与常规香烟包装相同的容器中：这样使得能够通过现有的香烟自动售货机和销售点系统进行分销。

混杂特征9：壳体的大小与香烟包装相同：壳体或其封装的大小与常规香烟包装(例如一包二十支香烟)相同—例如，这使得能够通过现有的香烟自动售货机和销售点系统进行分销。

混杂特征10：壳体包括可卸除的盖子：壳体包括可卸除的，例如夹在上面的盖子或装饰面板以使得用户能够定制外观；可以将壳体的主侧面卸除，并将新面压配就位。

混杂特征11：PV包括可卸除筒体和机械密封阀：PV包括可卸除的电子液体筒体，所述电子液体筒体插入或直接附接到PV，而无需单独的再填充和再充电壳体；流体传送机构将电子液体从筒体传送到PV中的子贮存器；该子贮存器将电子液体馈送到单独的雾化单元(即子贮存器与雾化单元分开但经由例如通道或某种其他机构将电子液体馈送到雾化单元)。筒体在结构上类似于本说明书中其他地方描述的筒体，但并不意味着插入再填充/再充电壳体。电子液体筒体是不能被用户再填充的气密封闭单元。填充或流体传送机构也类似：通过相对于PV的其余部分移动筒体来激活筒体中的微型泵，以将电子液体从筒体传送到PV中的子贮存器。PV包括上述机械阀，当填充装置或筒体的杆或喷嘴被引入时，所述机械阀被从座位上提起；此阀防止在PV子贮存器填充期间或之后泄漏任何电子液体。在PV正在蒸发时，筒体可以保持在PV内部或附接到PV。PV可以包括上面列出的任何其他特征。筒体包括某种形式的气压均衡，否则当流体体积减小时，部分真空会在流体后方形成，妨碍其传送。但是，如果采用波纹管类型的筒体，则自动补偿失去的体积。筒体可以包括上面列出的任何其他特征。

混杂特征12：使用活塞或减少父贮存器内部容积的其他装置来将电子液体从父贮存器中传出：筒体或其他形式的父贮存器存储电子液体；柱塞、活塞或减少父贮存器内部容积的其他装置被激活，并且随着内部容积减小，电子液体被迫从喷嘴中流出进入PV中的子贮存器中。在使用之前，箔帽密封喷嘴，并且当筒体插入装置以填充PV(装置可以是壳体或PV本身)时被中空插销或管穿透。

柱塞或活塞等可以使用螺钉或齿条和小齿轮系统而被被迫向前，所述螺钉在贮存器内部的螺纹内转动并且直接向前推动柱塞或活塞，在齿条和小齿轮系统中，用户转动指轮作为小齿轮，这导致连接到齿条的柱塞随着指轮转动而被向前推动。

类似地，可以有旋转端帽，其安装在贮存器外部的螺纹上；当端帽转动时，其向前驱动柱塞或活塞。

柱塞或活塞等也可以使用旋转凸轮被迫向前；旋转端帽导致凸轮从动件直线向前推压柱塞/活塞，迫使其向前移动。

柱塞或活塞等也可以在管或其他装置内部向前移动并且连接到位于管外部并且可以沿着管中的狭槽向前移动的外套环或其他装置；随着用户沿着狭槽向前拖动套环，柱塞也被迫向前移动。外套环也可以安装在螺纹上，使得旋转套环导致其沿螺纹向前移动，同时使柱塞向前移动。

另选地，柱塞或活塞可以包括磁体(例如形成为套环或其他装置)，并且然后另一个磁体(例如形成为位于柱塞上的磁性套环外部的外套环)可以向前移动，迫使柱塞上的磁性套环向前移动。外磁性套环可以安装在螺纹上，使得转动外磁性套环使其沿螺纹向前移动，并且因此也使内部磁性套环和柱塞向前移动，从而减小腔室的容积并迫使电子液体流出。

在所有上述情况下，活塞或柱塞向前移动。但是同样地，柱塞可以保持固定，其中父贮存器的主体沿减小父贮存器的内部容积的方向移动。这种方法在将父贮存器直接插入PV中而不是单独的再填充/再充电壳体中的情况下特别相关。

而且，柱塞或活塞可以迫使电子液体流出父贮存器中位于筒体面向柱塞的端部处或者也位于任何其他地方的孔口流出—例如，孔口可以位于通过柱塞的杆或喷嘴中。

混杂特征13：电子液体从可变形的父贮存器中传出：筒体或其他形式的父贮存器存储电子液体；其连接到腔室，诸如波纹管，其内部容积可以增加，从父贮存器中吸入电子液体，并且然后减少，将电子液体排出到PV中的子贮存器中。腔室的每端都有单向阀；一个阀在另一个阀关闭时打开。因此，例如，筒体/腔室的父端处的阀打开以填充腔室，而另一端处的阀保持关闭。如果腔室被压缩，则筒体/腔室的父端处的阀关闭，而另一端处的阀打开，使得流体能够被传送到PV中的子贮存器。

腔室可以例如形成为波纹管(例如由硅酮制成)，当腔室扩张时折痕或隆起移开，而当腔室收缩时折痕或隆起移动成更靠近在一起。

腔室可以是简单的可变形管，例如橡胶管；挤压管使电子液体从腔室喷出；允许管恢复其形状导致电子液体从父贮存器吸入管中。再者，腔室的每端都有单向阀；一个阀在另一个阀关闭时打开。另一种不需要每端有单向阀的变体是带有叶或叶片的旋转泵，当它们旋转时，迫使电子液体通过管。

混杂特征14：阿基米德螺旋：筒体或其他形式的父贮存器存储电子液体；贮存器内部的阿基米德螺旋转动时，将电子液体传送通过贮存器并从一端传出喷嘴到PV中的子贮存器。

混杂特征15：重力供料：筒体或其他形式的父贮存器存储电子液体；可以使用基于重力的流体传送机构将电子液体从父贮存器传送到PV中的子贮存器。通过使用通气孔来实现气压均衡，所述通气孔允许空气在流体离开时进入贮存器，但是防止任何电子液体泄漏或通过。例如，通气孔可以不具有移动部件，而是可以是空气多孔材料，诸如烧结的聚合物或金属，涂覆有空气多孔的但对于电子液体不是多孔的物质的层或屏障，诸如疏油材料或疏水材料。筒体/贮存器的各种形状因素是可能的，诸如成形为围绕PV装配的同心环；缠绕在PV上的螺旋管；缠绕在PV上的蛇形管或矩阵管。

Claims (24)

1.一种电子蒸发系统包括电子蒸发器和用户可更换的液体筒体，所述电子蒸发器包含

蒸发器主体；

并且其中所述电子蒸发器包括(i)加热元件或雾化元件和(ii)向所述加热元件或雾化元件提供可雾化液体的子液体贮存器；

并且所述系统中的电子蒸发器进一步地包括基于重力供料的流体传送系统，所述基于重力供料的流体传送系统可以用来配置成从所述用户可更换的液体筒体向所述子液体贮存器传送所述可雾化液体。

2.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述用户可更换的筒体是不可被用户再填充的。

3.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述用户可更换的筒体为父贮存器，所述父贮存器的容量比电子蒸发器中的子贮存器的容量至少大三倍。

4.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述子贮存器的容量约为0.6mL。

5.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述电子蒸发器不是被拆卸来填充液体。

6.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述电子蒸发器包括雾化加热组件，该雾化加热组件沿所述电子蒸发器的轴线纵向布置。

7.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述电子蒸发器包括圆柱形的雾化加热组件。

8.根据权利要求7所述的电子蒸发系统，其中所述雾化加热组件是陶瓷的组件。

9.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中用户可更换筒体是父贮存器，并且父贮存器被设计成向蒸发器供应液体，其中父贮存器包括气压阀。

10.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述蒸发器长约9.7cm。

11.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中用户可更换筒体是不能被用户再填充的气密封闭单元。

12.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中当蒸发器正在蒸发液体时，用户可更换筒体可以保留在蒸发器内部或附接到蒸发器。

13.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中子贮存器的容量约为2mL。

14.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述用户可更换的筒体为父贮存器，所述父贮存器的容量约为10mL。

15.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述用户可更换的筒体包括隔膜，所述隔膜被设计为可被针或杆穿透或刺破，从而从用户可更换液体筒体中抽出电子液体。

16.根据权利要求15所述的电子蒸发系统，其中所述隔膜是圆形硅酮盘。

17.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述用户可更换筒体包括气压阀。

18.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述用户可更换筒体包括气孔，以允许空气进入和离开筒体。

19.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述用户可更换筒体包括两个孔口，(a)出口孔，其由隔膜密封，所述隔膜被设计成可被壳体中的针或杆穿透或刺破，从而从筒体中抽取液体；以及(b)入口孔，其用于在填充线上填充筒体，然后用塞子或柱塞覆盖入口孔。

20.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述用户可更换筒体的形状为，从顶部观察时，具有一个平坦的表面和一个弯曲的相对的表面。

21.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述用户可更换筒体的形状为，从顶部观察时，具有一个平坦的表面和一个弯曲的相对的表面，并且当筒体定位以疏松可雾化液体时，平坦的表面为内表面，而弯曲的表面为外表面。

22.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中所述用户可更换筒体的形状为，从顶部观察时，形状大致为矩形，具有平坦的后表面和侧面以及与平坦的后表面相对的圆柱形弯曲表面。

23.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中该系统可以被锁定，比如以防止儿童使用。

24.根据权利要求1所述的电子蒸发系统，其中用户可更换的筒体被配置为组成电子蒸发器的一部分。