[发明专利]用于电子烟的光学汽化系统

说明书

披露了一种电子烟(2)，包括激光器(14)和导光件(16)。设置储器(8)以用于储存可汽化液体(L)。设置吸收器(10)以用于吸收由激光器(14)发射的光并产生热量。在导光件的第二端面(18)处设置光学界面，并且设置流动路径以用于使可汽化液体从储器(8)朝向第二端面(18)处的光学界面和吸收器(10)流动。光学界面选择性地反射或折射由激光器(14)发射的光，使得当在光学界面处存在液体时，由激光器(14)发射的光朝向吸收器(10)耦合，而当在光学界面处不存在液体时，由激光器(14)发射的光远离吸收器(10)耦合。

本发明涉及一种使用比如激光等光源来使电子烟中的液体汽化的系统和方法。

电子烟正成为越来越流行的消费装置。一些电子烟设有储存可汽化液体的液体储器。设置了从液体储器到汽化器的流动路径，该汽化器有时称为雾化器。雾化器通常设有可以从储器中吸收液体的芯吸件或吸收器、以及可以使吸收器中接收的液体汽化的加热线圈。这些加热线圈通常被设置为卷绕在吸收器上的电阻丝。

另一种使液体汽化的技术涉及使用激光器。在WO 2017/182554中描述了一种用于此目的的技术。在这种布置中，激光发射器将光投射到使光朝向目标耦合的导光件中。这个示例中的目标包括延伸到液体储器中的多个吸收器。

如果吸收了激光辐射的目标变干，则电子烟可能会出现问题。在这些情况下，干的吸收器的温度可能会升高到超过200-400℃之间的正常操作范围，这可能会导致产生不期望的挥发性化合物。有时将这种问题称为干吸收器或“灼烧吸收器”。

本发明的目的是解决和克服这个问题。

根据本发明的一方面，提供了一种电子烟，该电子烟包括：汽化光源；用于储存可汽化液体的储器；第一吸收器，该第一吸收器被配置为通过吸收该汽化光源的光来产生热量；以及设置在该第一吸收器与该汽化光源之间的光学界面，其中，设置流动路径以用于使可汽化液体从该储器朝向该光学界面和该第一吸收器流动；其中，该光学界面选择性地反射或折射由该汽化光源发射的光，使得当在该光学界面处存在液体时，由该汽化光源发射的光朝向该第一吸收器耦合，而当在该光学界面处不存在液体时，由该汽化光源发射的光远离该第一吸收器耦合。

这样，汽化光源可以仅当在光学界面处存在可汽化液体时才用于汽化。通过配置液体从储器朝向第一吸收器的流动路径而使得当在光学界面中也存在液体时仅在光学界面处接收汽化光，可以由于在这些情况下使光耦合远离第一吸收器而防止汽化光源对干的吸收器进行加热并产生不期望的蒸气。另一方面，当在光学界面处存在液体时，汽化光源的光朝向第一吸收器耦合，这样可以促进在电子烟中产生蒸气。流动路径可以被配置为使得通常由合适的液体输送机构将液体从储器经由第一光吸收器朝向光学界面输送。一种替代性方案是将液体经由光学界面从液体储器朝向第一吸收器输送。输送机构可以例如是毛细芯吸件。

第一吸收器是辐射吸收器，其被布置成吸收汽化光源的光。在一些实施例中，第一吸收器也可以被布置成从储器吸收液体，或者光学吸收器可以被集成并分布在比如毛细芯吸件等液体吸收器内。倘若来自储器的液体可以紧邻辐射吸收器，那么在所有实施例中不需要液体吸收器(例如由比如棉、玻璃纤维和/或凯夫拉尔(Kevlar)纤维等纤维材料制成、或者由比如多孔陶瓷材料等非纤维多孔材料制成的毛细芯吸件)。

优选地，当在光学界面处存在液体时，由汽化光源发射的光朝向第一吸收器透射，而当在光学界面处不存在液体时，由汽化光源发射的光被反射远离第一吸收器。光可以通过在光学界面处折射而朝向第一吸收器透射。

优选地，电子烟包括导光件，该导光件被配置为接收由汽化光源发射的光，并且光学界面优选地设置在第一吸收器与导光件之间。因此，汽化光源可以被设置成距第一吸收器一定距离。导光件可以将汽化光源的光朝向第一吸收器耦合。