[发明专利]带有压力平衡的筒

说明书

本发明涉及一种用于电子烟或便携吸入器的筒，包括用于接收液体的刚性贮存器，其中，所述贮存器具有至少一个取出开口，所述取出开口被设置用于，能够实现将液体从贮存器中取出，其中，所述贮存器包括用于贮存器内部的一个或多个压力调节元件，这些压力调节元件布置在贮存器的壁上且液体不能通过这些压力调节元件从贮存器排出，其中，所述压力调节元件被彼此无关地从下列列表选出，该列表包括：止回阀、透气但不透液的膜以及能变形的壁区段。

技术领域

本发明涉及一种用于电子香烟或便携吸入器的筒，一种包括相应筒的蒸发器单元以及一种蒸发器系统，其包括相应的筒或相应的蒸发器单元。

背景技术

已知的是，通过呼吸道给予作用物质是给人体或动物体输送生理学作用物质的一种有效且温和的方法，其中，尤其是利用最简单的器件可实施的经典吸入法不仅在现代医疗中而且在家庭疗法中都占有一席之地。在这些简单的方法中，通常将溶解在载体物质、常常是水中的作用物质在锅或类似容器中进行加热并由此带至蒸发。

由于世界许多地方对吸烟的评估越来越严格，即，例如以香烟或雪茄的形式通过燃烧烟草制品并吸入所产生的烟雾来消费烟草制品，近年来这样的吸入法越来越成为人们关注的焦点，在这些吸入法中传统上通过烟草烟雾所吸收的生理学作用物质改为通过不燃烧烟草的相应吸入法来应用，其中，该方案也被转移到其他通常与吸烟相关的作用物质。

在此，不断进步的技术发展已能够实现，将用于蒸发包含作用物质的组分的相应蒸发器系统设计得越来越小，使得可提供如今的蒸发器系统，利用这些蒸发器系统可以在便携手持设备中将包含作用物质的组分进行蒸发，该手持设备例如可以具有传统雪茄或香烟盒的大小。针对相应蒸发器系统的最突出的应用是电子香烟和针对医学应用的吸入器。

如今已知的系统大多基于：在贮存器中存储的、一般被称为流体的组分通过或多或少受控地输送的来自加热元件、例如发热线圈的热能被蒸发，使得使用者可以吸入所产生的蒸汽。

为此需要的是，设置用于蒸发的液体可以安全地且经过尽可能长的时间段被储存在贮存器中。为此，由现有技术已知使用闭合的筒。对于实际操作而言，这些筒一般具有用于接收液体的刚性贮存器，该贮存器在蒸发器单元中通过带有芯材的加热单元至少被闭合为，使得液体在没有外部影响的情况下不能经过芯材从贮存器中排出。因此，这些贮存器实际上具有用于存储液体的预先给定的封闭容积。附加于液体，该容积在填充和封闭之后大多包括气泡，该气泡的容积随着液体不断蒸发而增加。

随着环境条件、尤其是压力和温度的变化，贮存器中的液体和气体都经历体积改变或压力改变。在实践中70kPa至108kPa之间的压力和-20°C至+60°C之间的温度的大多重要的领域中，液体可以被假设为几乎不可压缩，但是会受到与温度相关的直至大致5%的体积膨胀。

贮存器中包含的气体、大多是与液体上方存在的少量蒸汽混合的空气的行为可以经由理想气体定律来近似，其中，为简化起见假设为纯空气：

p V = m R_S,LT.

其中，p是贮存器中的压力，V是贮存器中的气体容积，m是贮存器中气体的质量，R_S,L是空气的比气体常数（R_S,L= 287 J/(kg*K)），且T是所包含的气体的温度。在实践中针对电子香烟和医学吸入器符合实际地假设的在60°C下70kPa的压力（例如在楚格峰上或在飞机中具有到筒上的持续直接的太阳入射）和-20°C下108kPa压力（例如在寒冷的高压地域中）之间的环境条件的极端情况之间，预先给定的空气量会在没有压力改变的情况下以大约系数2改变其体积。

在封闭的刚性贮存器中，也就是说在恒定容积中，这些极端情况之间的变换例如可以导致几乎30kPa的压力改变。即使在较不极端的状况下，通过相对于灌装时间点存在的条件来改变压力和/或温度，会导致筒内部和环境压力之间的显著压力差。