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TW201544020A - 具有流體可滲透加熱器總成之氣溶膠產生系統 - Google Patents

具有流體可滲透加熱器總成之氣溶膠產生系統 Download PDF

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TW201544020A
TW201544020A TW104104219A TW104104219A TW201544020A TW 201544020 A TW201544020 A TW 201544020A TW 104104219 A TW104104219 A TW 104104219A TW 104104219 A TW104104219 A TW 104104219A TW 201544020 A TW201544020 A TW 201544020A
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TW
Taiwan
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electrically conductive
filaments
heater assembly
aerosol generating
generating system
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TW104104219A
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歐樂格 米羅諾
盧 巴提斯塔
Original Assignee
菲利浦莫里斯製品股份有限公司
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Publication date
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Abstract

一種氣溶膠產生系統，其包括一流體可滲透電加熱器總成，該加熱器總成包括：一電絕緣基板，在該電絕緣基板中形成有一孔；以及一加熱器元件，其具有一固定至該電絕緣基板之第一面，該加熱器元件橫跨該孔且包括複數個連接至第一及第二導電接觸部分之導電細絲，該等第一及第二導電接觸部分位於該孔之彼此相對的側上，其中該等第一及第二導電接觸部分係構造成允許與一外部電源供應器接觸。

Description

具有流體可滲透加熱器總成之氣溶膠產生系統
本發明係有關於氣溶膠產生系統，其包括一適用以使液體蒸發之加熱器總成。特別地，本發明係有關於手持式氣溶膠產生系統，例如，電控吸煙系統。
藉由加熱使液體蒸發來形成氣溶膠之電控吸煙系統通常包括一纏繞在一保持液體之毛細管材料周圍的線圈。通過該線圈之電流促使該線圈之電阻加熱，此電阻加熱使在該毛細管材料中之液體蒸發。該毛細管材料通常保持在一氣流路徑中，以便氣流被引入通過該芯及夾帶蒸氣。該蒸氣接著冷卻而形成氣溶膠。
此類型之系統可有效地產生氣溶膠，但是對於以低成本及可重複方式來製造會造成挑戰。再者，該芯及線圈總成與相關電連線係易損壞的且很難處理。
期望提供一種適用於氣溶膠產生系統(例如，手持式電控吸煙系統)之加熱器總成，該加熱器總成可便宜地生產及係堅固耐用的。進一步期望在氣溶膠產生系統中提供一種比習知加熱器總成有效之加熱器總成。
在一態樣中，提供一種氣溶膠產生系統，其包括一流體可滲透電加熱器總成，該加熱器總成包括：一電絕緣基板，在該電絕緣基板中形成有一孔；以及一加熱器元件，其固定至該電絕緣基板，該加熱器元件橫跨該孔且包括複數個連接至第一及第二導電接觸部分之導電細絲，該等第一及第二導電接觸部分位於該孔之彼此相對的側上，其中該等第一及第二導電接觸部分係構造成允許與一外部電源供應器接觸。
該複數個導電細絲可以形成一細絲網或陣列或可以包括織布或不織布。
有利的是，該加熱器元件具有一固定至該電絕緣基板之第一面，且該等第一及第二導電接觸部分係構造成用以允許在該加熱器元件之相對於該第一面的第二面上與一外部電源供應器接觸。
該系統可以進一步包括一液體儲存部分，其包括一容納一液體氣溶膠形成基質之外殼，其中該加熱器總成固定至該液體儲存部分之外殼。該外殼較佳地是一剛性外殼且對流體係不可滲透的。如在此所使用，“剛性外殼”表示一自承外殼。該液體儲存部分之剛性外殼較佳地提供對該加熱器總成之機械支撐。
該液體儲存部分可以包括一構造成用以輸送液體氣溶膠形成基質至該加熱器總成之毛細管材料。
在一氣溶膠產生系統中之此類型加熱器總成的提供具有勝過一傳統芯及線圈配置之數個優點。一包 括一細絲網或陣列之加熱器元件允許該加熱器之較大面積與一被蒸發之液體接觸。可使用可輕易取得的材料及使用大量生產技術來便宜地生產該加熱器總成。該加熱器總成係堅固耐用的，以允許它在製造期間被處理及固定至該氣溶膠產生系統之其它部分及特別構成一可移除卡匣(removable cartridge)之部分。構成該加熱器元件之部分的導電接觸部分之提供允許該加熱器總成至一電源供應器之可靠且簡單連接。
該等導電細絲可以是實質扁平的。如在此所使用，“實質扁平”表示形成於單一平面中及沒有纏繞或其它符合彎曲或其它非平面形狀。一扁平加熱器總成可在製造期間輕易地被處理及提供一堅固耐用構造。
該等導電細絲可以在該等細絲間界定空隙且該等空隙可以具有10μm與100μm間之寬度。較佳地，該等細絲在該等空隙中引起毛細管作用，以便在使用中，將待蒸發液體引入該等空隙中，以增加該加熱器總成與該液體間之接觸面積。
該等導電細絲可以構成一在160與600MeshUS(+/-10%)間(亦即，每英吋160與600條細絲(+/-10%)間)之尺寸的網狀物。該等空隙之寬度較佳地是在75μm與25μm間。該網狀物之開放區域的百分比，即該等空隙之面積對該網狀物之總面積的比率，較佳地係在25%與56%間。可以使用不同類型之織物或晶格結構，形成該網狀物。可替代地，該等導電細絲係由彼此平行配置之細絲的陣列所構成。
如在該項技藝中所熟知，該導電細絲網狀物、陣列或織物亦具有保持液體之能力的特徵。
該等導電細絲可以具有8μm與100μm間、較佳地，8μm與50μm間及更佳地，8μm與39μm間之直徑。
該導電細絲的網狀物、陣列或織物之面積可以是小的，較佳地，小於或等於25mm2，以允許將它併入一手持系統中。該導電細絲的網狀物、陣列或織物可以例如是矩形的且具有約5mm×2mm之尺寸。該導電細絲的網狀物或陣列涵蓋該加熱器總成之面積的10%與50%間之面積。更佳地，該導電細絲網狀物或陣列涵蓋該加熱器總成之面積的15%與25%間的面積。
該等導電細絲可以包括任何合適導電材料。合適材料包括但不侷限於：像摻雜陶瓷之半導體、“導電”陶瓷(例如，二矽化鉬)、碳、石墨、金屬、金屬合金以及由陶瓷材料及金屬材料所製成之複合材料。這樣的複合材料可以包括摻雜或未摻雜陶瓷。合適摻雜陶瓷之範例包括摻雜矽碳化物。合適的金屬之範例包括鈦、鋯、鉭及鉑族之金屬。合適的金屬合金之範例包括不銹鋼、康銅、鎳合金、鈷合金、鉻合金、鋁合金、鈦合金、鋯合金、鉿合金、鈮合金、鉬合金、鉭合金、鎢合金、錫合金、鎵合金、錳合金及鐵合金以及以鎳、鐵、鈷、不銹鋼、Timetal®、鐵-鋁系合金及鐵-錳-鋁系合金為基礎之超合金。Timetal®係Titanium Metals Corporation的註冊商標。以一個以上的絕緣體來覆蓋該等細絲。用於該等導電細絲之較佳材料為304、316、304L及316L不銹鋼以及石墨。
該加熱器元件之導電細絲的網狀物、陣列或織物的電阻較佳地是在0.3與4歐姆間。更佳地，該導電細絲的網狀物、陣列或織物之電阻係在0.5與3歐姆間，以及更佳地，約1歐姆。該導電細絲的網狀物、陣列或織物之電阻較佳地大於該等接觸部分之電阻有至少一個數量級，以及更佳地，至少兩個數量級。此確保將藉由使電流通過該加熱器元件所產生之熱侷限至該導電細絲的網狀物或陣列。如果以一電池來供電該系統，則有利的是對於該加熱器元件具有低總電阻。亦希望最小化該等電接觸件與該網狀物或該等細絲間之寄生損失(parasitic losses)，以最小化寄生功率損失(parasitic power losses)。一低電阻高電流系統允許輸送高功率至該加熱器元件。此允許該加熱器元件快速地加熱該等導電細絲至一期望溫度。
該等第一及第二導電接觸部分可以直接固定至該等導電細絲。該等接觸部分可以位於該等導電細絲與該電絕緣基板間。例如，該等接觸部分可以由被鍍到該絕緣基板上之銅箔所形成。相較於該等接觸部分與該絕緣基板結合，該等接觸部分與該等細絲更容易結合。
可替代地，該等第一及第二導電接觸部分可以與該等導電細絲成一體。例如，可以藉由蝕刻一導電片，以在兩個接觸部分間提供複數個細絲，而形成該加熱器元件。
該加熱器總成可以包括由一第一材料所製成之至少一細絲及由一不同於該第一材料之第二材料所製 成之至少一細絲。此對電氣或機械理由係有利的。例如，一條以上細絲可以由一具有可顯著地隨溫度改變之電阻的材料(例如，鐵鋁合金)所形成。此允許使用該等細絲之電阻的測量來決定溫度或溫度之變化。此可用於一抽煙偵測系統(puff detection system)及用以控制加熱器溫度，以將它維持在一期望的溫度範圍內。
該電絕緣基板可以包括任何合適材料，以及較佳地係一能容忍高溫度(超過攝氏300度)及快速溫度變化之材料。一合適材料之範例為一聚醯亞胺膜(polyimide film)，例如，Kapton®。
該氣溶膠形成基質係一能釋放可形成氣溶膠之揮發性化合物的基質。可以藉由加熱該氣溶膠形成基質來釋放該等揮發性化合物。
該氣溶膠形成基質可以包括植物為基礎的材料。該氣溶膠形成基質可以包括菸草。該氣溶膠形成基質可以包括一包含揮發性菸草味化合物之含菸草材料，該等揮發性菸草味化合物在加熱時會從該氣溶膠形成基質被釋放。該氣溶膠形成基質可以可替代地包括一不含菸草材料。該氣溶膠形成基質可以包括均質菸草材料。該氣溶膠形成基質可以包括至少一氣溶膠生成物(aerosol-former)。一氣溶膠生成物係任何合適已知化合物或化合物之混合，其在使用中有助於一濃厚且穩定氣溶膠之形成且在該系統之操作溫度下係實質抗熱降解(thermal degradation)的。合適氣溶膠生成物在該項技藝中係熟知的且包括但不侷限於：多元醇(polyhydric alcohols)，例如，三甘醇(triethylene glycol)、1,3-丁二醇(1,3-butanediol))及丙三醇(glycerine)；多元醇的酯(esters of polyhydric alcohols)，例如，單、二或三乙酸甘油酯(glycerol mono-,di-or triacetate)；以及單、二或多羧酸脂肪族酯(aliphatic esters of mono-,di-or polycarboxylic acids)，例如，十二烷二酸二甲酯(dimethyl dodecanedioate)及十四烷二酸二甲酯(dimethyl tetradecanedioate)。較佳氣溶膠生成物係多元醇或其混合物，例如，三甘醇(triethylene glycol)、1,3-丁二醇(1,3-butanediol)及最佳的丙三醇(glycerine)。該氣溶膠形成基質可以包括其它添加物及成分，例如，香料。
該毛細管材料可以具有一纖維或海棉狀結構。該毛細管材料較佳地包括一束毛細管。例如，該毛細管材料可以包括複數條纖維或線或其它細孔管。該等纖維或線通常排成一列，以輸送液體至該加熱器。可替代地，該毛細管材料可以包括海棉狀或泡沫狀材料。該毛細管材料之結構形成複數個小孔或管，其中可藉由毛細管作用經由該等小孔或管來輸送該液體。該毛細管材料可以包括任何合適材料或材料之組合。合適材料之範例為一海棉或泡沫材料、纖維或燒結粉末之形式的陶瓷或石墨為基礎的材料、泡沫金屬或塑膠材料、例如由紡或壓紡纖維(spun or extruded fibres)(像醋酸纖維素(cellulose acetate)、聚酯(polyester)或粘型聚烯烴(bonded polyolefin)、聚乙烯(polyethylene)、滌綸(terylene)或聚丙烯(polypropylene)纖維、耐隆纖維(nylon fibres)或陶瓷)所製成之纖維材料。該毛細管材料可以具有任何合適的毛細管作用及多孔性，以便使用於不同液體物理特性。該液體具有物理特性，其包括但不侷限於黏性、表面張力、密度、熱導係數、沸點及蒸氣壓力，其允許藉由毛細管作用經由該毛細管裝置來輸送該液體。
該毛細管材料可以與該等導電細絲接觸。該毛細管材料可以延伸至該等細絲間之空隙中。該加熱器總成可以藉由毛細管作用將液體氣溶膠形成基質引入該等空隙中。該毛細管材料可以實質在該孔之整個範圍上與該等導電細絲接觸。
該外殼可以包含兩個以上不同毛細管材料，其中，一第一毛細管材料，其係與該加熱器元件接觸，具有一較高熱分解溫度；一第二毛細管材料，其係與該第一毛細管材料接觸，但不與該加熱器元件接觸，具有一較低熱分解溫度。該第一毛細管材料有效地充當一使該加熱器元件與該第二毛細管材料分開之間隔物，以便該第二毛細管材料沒有暴露至它的熱分解溫度以上的溫度。如在此所使用，“熱分解溫度”表示材料因產品產生氣體而開始分解及喪失質量的溫度。該第二毛細管材料可以有利地佔據比該第一毛細管材料大的體積及可保持比該第一毛細管材料多的氣溶膠形成基質。該第二毛細管材料可以具有優於該第一毛細管材料的滲透芯性能(wicking performance)。該第二毛細管材料可以比該第一毛細管材料便宜或具有比該第一毛細管材料高的填充能力(filling capability)。該第二毛細管材料可以是聚丙烯。
該第一毛細管材料可以使該加熱器總成與該第二毛細管材料分離有至少1.5mm及較佳地，1.5mm與2mm間之距離，以便提供一横跨該第一毛細管材料之充分的溫度下降。
該液體儲存部分可以位於該等導電細絲之第一側且一氣流通道位於該等導電細絲相對於該液體儲存部分之相對側，以便通過該等導電細絲之氣流夾帶汽化的液體氣溶膠形成基質。
該系統可以進一步包括連接至該加熱器元件及一電源之電路，該電路係構造成用以監視該加熱器元件或該加熱器元件之一個以上的細絲的電阻，且根據該加熱器元件之電阻或特別是該一個以上的細絲之電阻來控制從該電源至該加熱器元件之電力的供應。
該電路可以包括一微處理器，該微處理器可以是一可程式微處理器、一微控制器或一應用特定積體電路(ASIC)或其它能提供控制之電子電路。該電路可以包括其它電子零件。該電路可以構造成用以調節至該加熱器之電力供應。可以在該系統之啟動後持續地供應電力至該加熱器元件，或者可以例如以一口煙接一口煙為基礎間歇性地供應電力至該加熱器元件。可以以電流脈衝之形式供應電力至該加熱元件。
該系統有利地包括一在該外殼之主體內的電源供應器，通常是像磷酸鋰鐵電池之電池。做為一種替代，該電源供應器可以是像電容器之另一個形式的電荷儲存裝置。該電源供應器可能需要再充電且可以具有允 許用於一次以上的吸煙體驗之足夠能量的儲存之容量。例如，該電源供應器可以具有充分容量，以允許氣溶膠之持續產生有約6分鐘之期間(相當於吸傳統香煙所花費之典型時間)或6分鐘之倍數的期間。在另一範例中，該電源供應器可以具有充分容量，以允許預定次數之抽煙或預定次數之該加熱器的不連續的啟動(discrete activation)。
該系統可以包括一主單元及一可拆卸地聯結至該主單元之卡匣，其中該液體儲存部分及該加熱器總成係設置在該卡匣中且該主單元包括一電源供應器。如在此所使用，該卡匣“可拆卸地連接”至該裝置表示在沒有顯著地損壞該裝置或該卡匣之情況下該卡匣與該裝置可彼此聯結(coupled)及分離(uncoupled)。
該系統可以是一電控吸煙系統。該系統可以是一手持式氣溶膠產生系統。該氣溶膠產生系統可以具有可比得上傳統雪茄或香煙之尺寸。該吸煙系統可以具有約30mm與約150mm間之總長度。該吸煙系統可以具有約5mm與約30mm間之外徑。
在一第二態樣中，提供一種流體可滲透電加熱器總成，其包括：一電絕緣基板，在該電絕緣基板中形成有一孔；以及一加熱器元件，其橫跨該孔且具有一固定至該電絕緣基板之第一面，該加熱器元件包括複數個連接至第一及第二導電接觸部分之導電細絲，該等第一及第二導電接觸部分位於該孔之彼此相對的側上，其中該等第一及第二導電接觸部分係配置成允許與一外部電源供應器接觸。
在一第三態樣中，提供一種製造適用於氣溶膠產生系統中之流體可滲透電加熱器總成的方法，其包括：提供一電絕緣基板；形成一個以上的孔於該基板中；提供一加熱器元件於該基板上，該加熱器元件橫跨該一個以上的孔，該加熱器元件包括複數個導電細絲且在該一個以上的孔之彼此相對的側的至少兩個導電接觸部分。
在一第四態樣中，提供一種製造適用於氣溶膠產生系統中之複數個流體可滲透電加熱器總成的方法，其包括：提供一電絕緣基板；形成複數個孔於該基板中；提供複數個導電接觸部分在該基板上且在該複數個孔之每一孔的彼此相對的側上；提供複數個導電細絲在該基板上，該複數個導電細絲延伸於該等導電接觸部分且橫跨該複數個孔之每一者，以提供一加熱器總成陣列；從該加熱器總成陣列切割出複數個個別的加熱器總成，每一加熱器總成包括該等孔之一。
該電絕緣基板可以是一可撓性板材。該等導電接觸部分及該等導電細絲可以彼此一體成型。
關於一態樣所述之特徵可以同樣地應用至本發明之其它態樣。特別地，關於在本發明之第一態樣中 的加熱器總成所述之特徵可以同樣地應用至本發明之第二態樣的加熱器總成。
如在此所使用，“導電”表示由一具有1×10-4Ωm或更小之電阻率的材料所形成。如在此所使用，“電絕緣”表示由一具有1×104Ωm或更大之電阻率的材料所形成。現在將根據所附圖式僅以舉例的方式來描述本發明之實施例。
1‧‧‧箭頭(卡匣之插入方向)
4‧‧‧按鈕
5‧‧‧偏置彈簧
6‧‧‧扣環
8‧‧‧齒狀物
10‧‧‧氣溶膠產生裝置
11‧‧‧主體
12‧‧‧煙嘴部分
13‧‧‧進氣口
14‧‧‧電池
15‧‧‧出口
16‧‧‧控制電子裝置
17‧‧‧內部擋板
18‧‧‧空腔
19‧‧‧電連接器
20‧‧‧卡匣
21‧‧‧鉸鏈連接
22‧‧‧毛細管材料
24‧‧‧外殼
25‧‧‧定位部分
26‧‧‧蓋子
27‧‧‧毛細管材料
28‧‧‧毛細管材料
30‧‧‧加熱器總成
32‧‧‧電接觸件
33‧‧‧間隙
34‧‧‧基板
35‧‧‧孔
36‧‧‧導電加熱器細絲
37‧‧‧平行導電細絲
38‧‧‧加熱器細絲
39‧‧‧電接觸件
40‧‧‧彎液面
52‧‧‧銅箔接觸件
54‧‧‧聚醯亞胺基板
55‧‧‧孔
56‧‧‧不銹鋼網狀物
57‧‧‧彈簧
59‧‧‧電連接器
70‧‧‧卡匣外殼
72‧‧‧凹槽
74‧‧‧卡匣外殼
76‧‧‧凹槽
80‧‧‧聚醯亞胺膜
82‧‧‧孔
84‧‧‧銅箔帶
86‧‧‧不銹鋼網帶
90‧‧‧不銹鋼箔
92‧‧‧加熱器總成
100‧‧‧石墨系布
102‧‧‧加熱器總成
108‧‧‧卡匣
110‧‧‧箭頭
112‧‧‧外殼
114‧‧‧加熱器總成
116‧‧‧基板
118‧‧‧不銹鋼網
120‧‧‧接觸片
1601‧‧‧進氣口
1603‧‧‧出氣口
1605‧‧‧流動路徑
第1a至1d圖係依據本發明之一實施例的系統之示意圖，該系統包含一卡匣；第2圖係第1圖之系統的煙嘴部分之扣緊機構(clasp mechanism)的示意圖；第3圖係第1a至1d圖之卡匣的分解圖；第4圖係用於第1a至1d圖所示之系統中的一替代卡匣之分解圖；第5a圖係第2圖之卡匣的立體底視圖；第5b圖係在移除蓋子的狀態下之第2圖之卡匣的立體頂視圖；第6圖係一使用於第2圖所示之卡匣中的加熱器總成之詳細視圖；第7圖係一可使用於第2圖所示之卡匣中的替代加熱器總成之詳細視圖；第8圖係另一可使用於第2圖所示之卡匣中的替代加熱器總成之詳細視圖； 第9圖係又另一可使用於第2圖所示之卡匣中的替代加熱器總成之詳細視圖；第10圖係用以使電接觸件位於該裝置與該加熱器總成間之另一機構的詳細視圖；第11a及11b圖描述可用以確保在該裝置中該卡匣之正確對齊的一些卡匣外殼形狀；第12a圖係該加熱器之細絲的詳細視圖，其顯示在該等細絲間之液體氣溶膠形成基質的彎液面；第12b圖係該加熱器之細絲的詳細視圖，其顯示在該等細絲間之液體氣溶膠形成基質的彎液面及一延伸於該等細絲間之毛細管材料；第13a、13b及13c圖描述依據本發明之加熱器總成的替代製造方法；第14圖描述一包含一加熱器總成之液體儲存部分的替代設計；第15a及15b圖描述一包含一加熱器總成之液體儲存部分的額外替代實施例；以及第16圖以該氣溶膠產生裝置來描述氣流及卡匣方位之替代實施例。
第1a至1d圖係一氣溶膠產生系統之示意圖，其包括依據本發明之一實施例的卡匣。第1a圖係一氣溶膠產生裝置10及一分離卡匣20之示意圖，它們一起構成該氣溶膠產生系統。在此範例中，該氣溶膠產生系統係一電控吸煙系統。
該卡匣20包含一氣溶膠形成基質及配置成容納於在該裝置內之空腔18中。當用盡在該卡匣中所提供之氣溶膠氣形成基質時，使用者應該可更換卡匣20。第1a圖顯示在剛要插入該裝置前之卡匣20，在第1a圖中之箭頭1表示該卡匣之插入的方向。
該氣溶膠產生裝置10係可攜式的且具有可與傳統雪茄或香煙相比之尺寸。該裝置10包括一主體11及一煙嘴部分12。該主體11包含一像磷酸鋰鐵電池之電池14、控制電子裝置16及一空腔18。該煙嘴部分12藉由一鉸鏈連接(hinged connection)21連接至該主體11且可在第1圖所示之打開位置與第1d圖所示之關閉位置間移動。將該煙嘴部分12放置在該打開位置，以允許卡匣20之插入及移除，以及當要使用該系統來產生氣溶膠時，將該煙嘴部分12放置在該關閉位置，如後說明。該煙嘴部分包括複數個進氣口13及一出口15。在使用中，使用者在該出口上抽吸，以將空氣從該等進氣口13經由該煙嘴部分引入至該出口15，以及之後，至使用者之口或肺中。提供內部擋板(internal baffles)17，以強迫流經該煙嘴部分12之空氣通過該卡匣，如後說明。
該空腔18具有一圓形剖面及按照用以容納該卡匣20之外殼24的尺寸來製作。在空腔18之側面設置電連接器19，以在該等控制電子裝置16及電池14與在該卡匣20上之對應電接觸件間提供電連接。
第1b圖顯示在該卡匣插入該空腔18及移除蓋子26的狀態下之第1a圖之系統。在此位置中，該等電連接器靠在該卡匣上之電接觸件，如後說明。
第1c圖顯示在完全移除該蓋子26及移動該煙嘴部分12至一關閉位置的狀態下之第1b圖之系統。
第1d圖顯示在該煙嘴部分12處於該關閉位置的狀態下之第1c圖之系統。如第2圖所示意地例示，藉由一扣緊機構(clasp mechanism)將該煙嘴部分12保持在該關閉位置中。第2圖例示以鉸鏈連接21所連接之該主體11及該煙嘴部分12。該煙嘴部分12包括一向內延伸齒狀物(tooth)8。當該煙嘴部分12處於一關閉位置時，該齒狀物8接合在該裝置之主體上的一扣環(clasp)6。藉由一偏置彈簧(bias spring)5使該扣環6偏置，以接合該齒狀物8。一按鈕(button)4固定至該扣環6。使用者壓下該按鈕4來抵住該偏置彈簧5之作用，以從該扣環6釋放該齒狀物8，而允許該煙嘴部分12移動至一打開位置。一般熟悉該項技藝者現在將顯而易知，可以使用將該煙嘴保持在一關閉位置中之其它合適機構，例如，扣件(snap fitting)或磁扣(magnetic closure)。
處於一關閉位置之該煙嘴部分12保持該卡匣與該等電連接器19電接觸，以便不論該系統之方位為何，在使用中維持良好的電連接。該煙嘴部分12可以包括一環形彈性元件，其中當該煙嘴部分12處於該關閉位置時，該環形彈性元件接合該卡匣之一表面及被壓縮在一剛性煙嘴外殼元件與該卡匣間。儘管有製造公差(manufacturing tolerances)，此確保良好電連接之維持。
當然，可替代地，或此外，可以使用用以維持該卡匣與該裝置間之良好電連接的其它機構。例如，該卡匣20之外殼24可以具有一螺紋或溝槽(未圖示)，其接合在該空腔18之壁部中所形成之一對應溝槽或螺紋(未圖示)。可使用在該卡匣與該裝置間之螺紋接合，以確保正確的旋轉對準(rotational alignment)以及保持該卡匣於該空腔中及確保良好的電連接。該螺紋連接可以只延伸該卡匣之半圈或更少，或者可以延伸數圈。可替代地，或此外，如第8圖所述，可以使該等電連接器19偏置成與在該卡匣上之接觸件接觸。
第3圖係該卡匣20之分解圖。該卡匣20包括一般圓筒形外殼24，其具有可容納於該空腔18中所選擇之尺寸及形狀。該外殼包含一浸入一液體氣溶膠形成基質中之毛細管材料22。在此範例中，該氣溶膠形成基質包括39重量百分比的甘油(glycerine)、39重量百分比的丙二醇(propylene glycol)、20重量百分比的水及香料以及2重量百分比的尼古丁。一毛細管材料係一主動將液體從一端輸送至另一端之材料，以及可以由任何合適材料所製成。在此範例中，該毛細管材料係由聚酯(polyester)所形成。
該外殼具有一開口端，其中一加熱器總成30固定至該開口端。該加熱器總成30包括一形成有一孔35之基板34、一對固定至該基板且彼此分開有一間隙33之電接觸件32以及複數個横跨該孔且在該孔35之相對側上固定至該等電接觸件之導電加熱器細絲36。
以一可移除蓋子26覆蓋該加熱器總成30。該蓋子包括一液體不可滲透塑膠片，其膠合至該加熱器總成，但可輕易地被剝除。可在該蓋子之一側提供一凸出部(tab)，以在剝除該蓋子時，允許使用者抓緊該蓋子。一般熟悉該項技藝者現在將顯而易知，雖然膠合被描述為固定該不可滲透塑膠片至該加熱器總成之方法，但是只要消費者可輕易地移除該蓋子，亦可以使用該項技藝者所熟悉之包括熱封(heat sealing)或超音波熔接(ultrasonic welding)之其它方法。
第4圖係一替代示範性卡匣之分解圖。第4圖之卡匣具有相同於第3圖之卡匣的尺寸及形狀且具有外殼及加熱器總成。然而，在第4圖之卡匣內的毛細管材料不同於第3圖之毛細管材料。在該第4圖之卡匣中具有兩個分離的毛細管材料27、28。提供一盤形第一毛細管材料27，以在使用中接觸該加熱器元件36、32。在該第一毛細管材料27之相對於該加熱器總成的相對側上提供一較大本體之第二毛細管材料28。該第一毛細管材料及該第二毛細管材料皆可保持液體氣溶膠形成基質。接觸該加熱器元件的該第一毛細管材料27具有比該第二毛細管材料28高之熱分解溫度(至少160℃或更高，例如，250℃)。該第一毛細管材料27有效地充當一使該加熱器元件36、32與該第二毛細管材料28分離之間隔物，以致於該第二毛細管材料沒有暴露於高於它的熱分解溫度的溫度。橫跨該一毛細管材料之熱梯度使得該第二毛細管材料暴露至它的熱分解溫度以下的溫度。 該第二毛細管材料28可以具有優於該第一毛細管材料27的滲透芯性能，每單位體積可以保持比該第一毛細管材料多之液體且可以比該第一毛細管材料便宜。在此範例中，該第一毛細管材料係一耐熱材料，例如，玻璃纖維或含玻璃纖維的材料，以及該第二毛細管材料係一合適毛細管材料，例如，聚合物。示範性合適毛細管材料包括在此所論述之毛細管材料及在替代實施例中，可以包括高密度聚乙烯(HDPE)或聚對酞酸乙二酯(PET)。
第5a圖係第3圖之卡匣的立體底視圖。從第5a圖可看出，該加熱器總成在一橫向平面上延伸且橫向地延伸超過該外殼24，以便該加熱器總成在該外殼24之頂部周圍構成一端緣。該等電接觸件32之暴露部分面向該卡匣之插入方向，以便當將該卡匣完全插入該空腔18時，該等接觸件32之暴露部分接觸該等電連接器19。可清楚地看到該凸出部，該凸出部係設置在該蓋子26之一側，以在剝除該蓋子時，允許使用者抓緊該蓋子。第5a圖亦描述一在該卡匣之基底上所形成之用以確保該卡匣在該裝置之空腔中的正確方位之定位部分(locating portion)25。該定位部分25係該射出成型外殼24之部分且構造成容納於在該空腔18之基底中的一對應插槽(未圖示)中。當該定位部分25容納於該空腔之插槽中時，使該等接觸件32與該等連接器19對齊。
第5b圖係在移除該蓋子的狀態下之第3圖之卡匣的立體頂視圖。經由在該基板34中之孔35暴露該等加熱器細絲36，以便汽化氣溶膠形成基質可流出至通過該加熱器總成之氣流中。
該外殼24係由像聚丙烯之熱塑性塑膠所形成。使該加熱器總成30在此範例中膠合至該外殼24。然而，具有可組裝及填充該卡匣之數個可能方式。
可以藉由射出成型形成該卡匣外殼。可以藉由從一條長棒之毛細管纖維切割出合適長度之毛細管材料，形成該等毛細管材料22、27、28。可以使用第13a、13b及13c圖所述之程序(process)來組裝該加熱器總成。在一實施例中，藉由先將該一個以上的毛細管材料22、27、28插入該外殼24中來組裝該卡匣。接著，將一預定體積之液體氣溶膠形成基質引入該外殼24中，以浸漬該等毛細管材料。然後，將該加熱器總成30推至該外殼之開口端上且藉由膠合、熔接、熱封、超音波熔接或一般熟悉該項技藝者目前所顯而易知之其它方法固定至該外殼24。在任何密封操作期間較佳地將該外殼之溫度保持在160℃以下，以防止該氣溶膠形成基質之不需要的揮發。該毛細管材料可切成某一長度，以便它延伸出該外殼24之開口端，直到被該加熱器總成壓縮為止。此在使用中促進氣溶膠形成基質輸送至該加熱器元件之空隙中。
在另一實施例中，取代將該加熱器總成30壓至該外殼24上且接著密封，可以先快速加熱該加熱器總成及該外殼之開口端且接著將進行按壓以使該加熱器總成30黏合至該外殼24。
亦可以在以氣溶膠形成基質填充該外殼前，組裝該加熱器總成30至該外殼24，且接著，將該氣溶 膠形成基質引入至該外殼24。在那個情況中，該加熱器總成可以可使用任何所述方法固定至該卡匣。然後，使用一空心針(hollow needle)刺穿該加熱器總成或該外殼，且將該氣溶膠形成基質注入至該等毛細管材料22、27、28中。接著，藉由熱封或藉由使用一密封帶密封由該空心針所形成之任何開口。
第6圖係依據本揭示之第一加熱器總成30的圖示。該加熱器總成包括一由304L不銹鋼所形成之具有約400Mesh US(每英吋約400條細絲)的網格尺寸之網狀物(mesh)。該等細絲具有約16μm之直徑。該網狀物連接至彼此分開有一間隙33且由具有約30μm厚之銅箔所成的電接觸件32。該等電接觸件32係設置在一具有約120μm厚之聚醯亞胺基板34上。構成該網狀物之該等細絲在該等細絲間界定空隙。在此範例中之空隙有約37μm之寬度，但是可以使用更大或更小空隙。使用一具有這些近似尺寸之網狀物允許氣溶膠形成基質之彎液面(meniscus)形成於等空隙中，以及對於該加熱器總成之網狀物來說可藉由毛細管作用汲取氣溶膠形成基質。有利地，該網狀物之開放面積，亦即，該等空隙之面積對該網狀物之總面積的比率，是在25%與56%間。該加熱器總成之總電阻為約1歐姆。該網狀物提供大部分的電阻，以便藉由該網狀物產生大部分的熱。在此範例中，該網狀物具有高於該等電接觸件32超過100倍之電阻。
該基板34係電絕緣的，以及在此範例中，係由一具有約120μm厚之聚醯亞胺薄板所形成。該基板係 圓形的及具有8mm之直徑。該網狀物係矩形的及具有5mm及2mm之邊長。這些尺寸允許一具有將會被製造的相似於傳統香煙或雪茄之大小及形狀的完整系統。已發現到另一有效尺寸之範例為5mm直徑之圓形基板及1mm×4mm之矩形網狀物。
第7圖係依據本揭示之一替代示範性加熱器總成的圖示。第7圖之加熱器總成係相同於第6圖所示之加熱器總成，但是以一平行導電細絲37陣列來取代該網狀物36。該等細絲37之陣列係由具有約16μm直徑之304L不銹鋼所形成。基板34及銅接觸件32係如第6圖所述。
第8圖係依據本揭示之另一替代加熱器總成的圖示。第8圖之加熱器總成係相同於第7圖所示之加熱器總成，但是在第8圖之總成中，該等細絲37直接結合至該基板34且該等接觸件32接著結合至該等細絲。如前述，該等接觸件32彼此分離有一絕緣間隙33，且該等接觸件32係由約30μm厚之銅箔所形成。如第6圖所示，基板細絲及接觸件之相同配置可被使用於一網格式加熱器(mesh type heater)。具有該等接觸件做為一最外層可有利於提供與一電源供應器(power supply)之可靠電接觸。
第9圖係依據本揭示之一替代加熱器總成的圖示。第9圖之加熱器總成包括與電接觸件39一體成形之複數個加熱器細絲38。該等細絲及該等電接觸件皆由一不銹鋼箔所形成，該不銹鋼箔被蝕刻以界定該等細絲 38。除被該等細絲38連結時之外，該等接觸件39分離有一間隙33。該不銹鋼箔係設置在一聚醯亞胺基板34上。再者，該等細絲38提供大部分的電阻，以致藉由該等細絲產生大部分的熱。在此範例中，該等細絲38具有高於該等電接觸件39超過100倍之電阻。
在第3、4及5圖所示之卡匣中，該等接觸件32及該等細絲36、38位於該等基板層34與該外殼24間。然而，可以其它方式安裝該加熱器總成至該卡匣外殼，以便該聚醯亞胺基板直接相鄰於該外殼24。第10圖描述此類型之配置。第10圖顯示一包括一不銹鋼網狀物56之加熱器總成，該不銹鋼網狀物56固定至銅箔接觸件52。該等銅箔接觸件52固定至一聚醯亞胺基板54。在該聚醯亞胺基板54中形成一孔55。該聚醯亞胺基板熔接至該卡匣之外殼24。一浸漬在氣溶膠形成基質中的毛細管材料22填充該外殼及延伸通過該孔，以接觸該網狀物55。該卡匣被顯示容納於該裝置之主體11中及保持於電連接器59與煙嘴部分12間。在此實施例中，為了該等電連接器59與該等接觸件52電連接，該等連接器59係如所顯示適用於刺穿該聚醯亞胺基板54。使該等電連接器具有尖銳端部及藉由彈簧57與該加熱器總成接觸。可以預先刻痕於該聚醯亞胺基板，以確保良好的電接觸，或者該聚醯亞胺基板可以具有孔，以致於不需要該基板之刺穿(piercing)。該等彈簧57亦確保不管該系統相對於重力之方位(orientation)為何，可維持該等接觸件52與該等連接器59間之良好電接觸。
已根據第5a及5b圖描述用以確保該卡匣20在該裝置之空腔18中的正確方位之手段。該定位部分25可形成做為該模製卡匣外殼24之部分，以確保該正確方位。然而，將顯而易知，其它確保該卡匣之正確方位的方式係可能的。特別地，如果以射出成型形成該外殼，則該卡匣之形狀具有幾乎無限的可能性。一旦已選擇該卡匣之期望的內部容積，該卡匣形狀可被調整成適合於任何空腔。第11a圖係一可能卡匣外殼70之基底視圖，其允許該卡匣定向於兩個可能方向。該卡匣外殼70包括兩個對稱配置凹槽72。該等凹槽可以在該外殼70之側邊向上部分地或完全地延伸。可以在該裝置之空腔的壁部形成對應肋部(ribs)(未圖示)，以便該卡匣可只在兩個可能方位上容納於該空腔中。在第11a圖之實施例中，可在該空腔中只具有單一肋部，以致於該等凹槽72中之一沒有被一肋部填滿及且可用以做為在該裝置中之氣流通道。當然，可藉由在該外殼中只提供單一凹槽，以在該空腔內限制該卡匣至單一方位。此說明於第11b圖中，第11b圖顯示一具有單一凹槽76之卡匣外殼74。
雖然所述實施例描述具有實質圓形剖面之外殼的卡匣，但是當然可形成具有其它形狀之卡匣外殼，例如矩形剖面或三角形剖面。這些外殼形狀將確保在對應成形空腔內之期望的方位，以確保該裝置與該卡匣間之電連接。
使該毛細管材料22有利地定位在該外殼24中，以輸送液體至該加熱器總成30。當組裝該卡匣時， 該等加熱器細絲36、37、38可以與該毛細管材料22接觸，且因而可將氣溶膠形成基質直接輸送至該網格式加熱器。第12a圖係該加熱器總成之細絲36的詳細視圖，其顯示在該等加熱器細絲36間之液體氣溶膠基質的彎液面40。可看出，氣溶膠形成基質接觸每一細絲之大部分面積，以便該加熱器總成所產生之大部分的熱直接傳送至該氣溶膠形成基質中。相較下，在傳統芯及線圈加熱器總成中，只有該加熱線之小部分與該氣溶膠形成基質接觸。第12b圖係相似於第12a圖之詳細視圖，其顯示一延伸至該等細絲36間之空隙中的毛細材料27之範例。該毛細管材料27係第4圖所示之第一毛細管材料。可看出，藉由提供一包括延伸至該等細絲36間之空隙中的細線纖維之毛細管材料，可確保液體至該等細絲之輸送。
在使用中，該加熱器總成藉由電阻加熱來操作。在控制電子裝置16之控制下，電流通過該等細絲36、37、38，以加熱該等細絲至一期望的溫度範圍內。該細絲網狀物或陣列具有明顯高於該等電接觸件32及該等電連接器19之電阻，以致高溫侷限至該等細絲。該系統可以構造成用以藉由提供電流至該加熱器總成來產生熱，以回應使用者之抽煙，或者可以構造成成用以在該裝置處於“打開”狀態時持續地產生熱。用於該等細絲之不同材料可能適用於不同系統。例如，在一持續加熱系統中，石墨細絲係適合的，因為它們具有一相對低比熱容量(specific heat capacity)且符合低電流加熱。在一 抽煙致動系統(puff actuated system)中，其中使用高電流脈衝以短叢發(short bursts)來產生熱，具有一高比熱容量之不銹鋼細絲可能是更適合的。
在一抽煙致動系統中，該裝置可以包括一抽煙感測器(puff sensor)，其構造成用以偵測使用者何時經由該煙嘴部分引入空氣。該抽煙感測器(未圖示)連接至該控制電子裝置16，且該控制電子裝置16係配置成只在確定使用者正在該裝置上抽煙時，供應電流至該加熱器總成30。可以使用任何合適氣流感測器(air flow sensor)做為一抽煙感測器，例如，傳聲器(microphone)。
在一可能實施例中，一般來說，可以使用該等細絲36、38中之一個以上的細絲或該加熱器元件之電阻率的變化，偵測該加熱器元件之溫度的變化。此可用以調節對該加熱器元件所供應之電力，以確保它保持在一期望溫度範圍內。亦可以使用溫度之突變(sudden change)做為偵測因使用者在該系統上抽煙所造成之氣流通過該加熱器元件之變化的手段。該一個以上的細絲可以是專屬溫度感測器且可以由一具有用於該目的之合適電阻溫度係數的材料所形成，例如，鐵鋁合金、Ni-Cr、鉑、鎢或合金線。
在第1d圖中描述在使用該系統時通過該煙嘴部分之氣流。該煙嘴部分包括內部擋板17，該等內部擋板17與該煙嘴部分之外壁一體成型及確保當將空氣從該等進氣口13引入至該出口15時，它流過在該卡匣上之該加熱器總成30，其中氣溶膠形成基質正在該處被 蒸發。當空氣通過該加熱器總成時，汽化基質夾帶於氣流中且在離開該出口15前冷卻而形成氣溶膠。於是，在使用中，該氣溶膠形成基質在蒸發時藉由通過該等細絲36、37、38間之空隙而通過該加熱器總成。
對於該加熱器總成之製造及材料具有一些可能性。第13a圖係一加熱器總成之第一製造方法的示意圖。在一卷聚醯亞胺膜80中具有一陣列之孔82。該等孔82可以藉由沖壓(stamping)來形成。銅箔帶84被鍍在該等孔間之卷聚醯亞胺膜80上。接著，朝一正交於該等銅箔帶之方向將不銹鋼網帶86覆蓋至該聚醯亞胺膜80上且在該銅箔84之上面及在該等孔82上方。然後，在每一孔82周圍切割或沖壓出個別加熱器總成30。如第6圖所示，每一加熱器總成30包括在該孔之相對側上的銅箔之一部分，其構成電接觸件，以及一條不銹鋼網從銅箔之一部分至另一部分來橫跨該孔。
第13b圖描述另一可能製造程序。在第13b圖之程序中，以不銹鋼箔90覆蓋在第13a圖之程序中所使用之類型的一聚醯亞胺膜80。在該聚醯亞胺膜80中形成有一陣列之孔82，但是這些孔被該不銹鋼箔90所覆蓋。然後，蝕刻該箔90，以界定橫跨該等孔82之細絲38且使在該等孔之相對側上的接觸部分分離。接著，在每一孔82周圍切割或沖壓出個別加熱器總成92。此提供第9圖所示之類型的加熱器總成。
第13c圖描述另一替代程序。在第13c圖之程序中，先製備一石墨系布(graphite based fabric)100。 該石墨系布100包括適用以做為加熱器細絲之電阻纖維帶及相鄰相對非導電纖維帶。這些纖維帶與以垂直於該等電阻及非導電纖維方式延伸之相對導電纖維帶編織在一起。然後，使此布100黏合至第13a及13b圖所述之類型的一層聚醯亞胺膜80，該層聚醯亞胺膜80具有一陣列之孔82。接著，在每一孔周圍切割或沖壓出個別加熱器總成102。每一加熱器總成102包括在該孔之相對側上的導電纖維帶的一部分及橫跨該孔之電阻纖維帶。
第5a及5b圖所示之卡匣設計具有數個優點。然而，使用相同類型之加熱器總成的替代卡匣設計係可能的。第14圖描述一適合於通過該系統之不同樣式的氣流之替代卡匣設計。在第14圖所示之實施例中，卡匣108係構造成成朝箭頭110所示之方向插入該裝置中。該卡匣108包括一外殼112，其形狀像一半圓筒形且在一側面上開口。一加熱器總成114設置成橫跨該開口側，且膠合或熔接至該外殼112。該加熱器總成114包括一電絕緣基板116，例如，形成有一孔之聚醯亞胺。使一包括一不銹鋼網118及一對接觸片120之加熱器元件結合至該電絕緣基板116且橫跨該孔。使該等接觸片120在該外殼112周圍彎曲，以在該外殼之曲面上形成接觸墊。該等電接觸墊係構造成用以接觸在該氣溶膠產生裝置中之對應接觸件(未圖示)。如根據第1a至1d圖顯示之實施例所述，以一浸入氣溶膠形成基質中之毛細管材料(在第14圖中係不可看見的)填充該外殼112。
第14圖所示之卡匣係構造成用以使氣流朝一相反於箭頭110之方向通過加熱器總成114。將空氣經由一在該裝置之主體中所提供之進氣孔引入該系統中且吸入通過該加熱器總成至該裝置(或卡匣)之煙嘴部分中且至使用者之口中。可以藉由進氣口之適當配置例如朝一平行於該網118之方向導引被引入該系統中之空氣。
在第15a及15b圖中描述該卡匣108之替代實施例。第15a圖進一步包括隔開且行經具有網118之面的長度之接觸片120。第15b圖進一步包括大致具有L形之接觸件120。如果需要的話，在第15a及15b圖中所述之卡匣設計皆可用以提供更大的接觸面積，以進一步確保可輕易地接觸接觸件19。第15a圖所述之接觸片120亦可以構造成滑入用以容納該等接觸片120之軌條配置的接觸件19中，以進一步定位該卡匣。這樣的軌條型配置可以有利地提供該等接觸件19之定期清潔，因為根據滑入及滑出軌條之接觸摩擦，該卡匣之插入及移除將具有清潔效果。
第16圖描述一包括一流體可滲透電加熱器總成之氣溶膠產生系統的又另一實施例。第16圖描述在相對於該煙嘴部分12之該卡匣20的一端上提供該加熱器總成30下之系統。氣流進入一進氣口1601且沿著一流動路徑1605通過該總成旁邊且通過一出氣口1603。電接觸件可以放置在任何適宜位置。這樣的配置係有利的，因為它允許在該系統內有較短的電連接。
一般熟悉該項技藝者可構想出包含依據此揭示之加熱器總成的其它卡匣設計。例如，該卡匣可以包括一煙嘴部分、可以包括超過一個的加熱器總成及可以具有任何期望形狀。再者，依據本揭示之加熱器總成可使用於已描述之那些以外的其它類型系統中，例如，濕潤器(humidifiers)、空氣清新機(air fresheners)及其它氣溶膠產生系統。
上述示範性實施例係描述用而非限定用。有鑑於上面所論述之示範性實施例，與上述示範性實施例一致之其它實施例對一般熟悉該項技藝者而言將顯而易知。
30‧‧‧加熱器總成
32‧‧‧電接觸件
33‧‧‧間隙
34‧‧‧基板
36‧‧‧導電加熱器細絲

Claims (15)

  1. 一種氣溶膠產生系統，其包括一流體可滲透電加熱器總成，該加熱器總成包括：一電絕緣基板，在該電絕緣基板中形成有一孔；以及一加熱器元件，其固定至該電絕緣基板，該加熱器元件橫跨該孔且包括複數個連接至第一及第二導電接觸部分之導電細絲，該等第一及第二導電接觸部分位於該孔之彼此相對的側上，且該複數個導電細絲構成空隙，且由該等細絲所構成之該等空隙具有75μm與25μm間之寬度，其中該等第一及第二導電接觸部分係構造成允許與一外部電源供應器(power supply)接觸。
  2. 如請求項1之氣溶膠產生系統，其中該複數個導電細絲涵蓋該加熱器總成之面積的10%與50%間之面積。
  3. 如請求項1或2之氣溶膠產生系統，其中該等導電細絲之電阻大於該等接觸部分之電阻有至少兩個數量級。
  4. 如請求項1至3項中任一項之氣溶膠產生系統，其中該加熱器元件具有一固定至該電絕緣基板之第一面，且該等第一及第二導電接觸部分係構造成用以允許在該加熱器元件之相對於該第一面的第二面上與一外部電源供應器接觸。
  5. 如請求項1至4項中任一項之氣溶膠產生系統，其中該等導電細絲位於一實質平面中。
  6. 如請求項1至5中任一項之氣溶膠產生系統，其中該等導電細絲係由彼此平行配置之細絲的陣列所構成。
  7. 如請求項1至6中任一項之氣溶膠產生系統，其中該等導電細絲之面積小於25mm2。
  8. 如請求項1至7中任一項之氣溶膠產生系統，其中該等第一及第二導電接觸部分包括固定至該等導電細絲之平面接觸部分。
  9. 如請求項1至8中任一項之氣溶膠產生系統，其中該加熱器總成包括由一第一材料所製成之至少一細絲及由一不同於該第一材料之第二材料所製成之至少一細絲。
  10. 如請求項1至9中任一項之氣溶膠產生系統，其進一步包括一液體儲存部分，其包括一容納一液體氣溶膠形成基質之外殼，其中該加熱器總成固定至該液體儲存部分之外殼。
  11. 如請求項1至10中任一項之氣溶膠產生系統，其中該系統係一電控吸煙系統。
  12. 一種製造適用於氣溶膠產生系統中之流體可滲透電加熱器總成的方法，其包括：提供一電絕緣基板；形成一個以上的孔於該基板中；提供至少兩個平面導電接觸部分於該基板上且在該一個以上的孔之彼此相對的側上；以及提供複數個導電細絲於該基板上，其在該至少兩個平面導電接觸部分間延伸橫跨該一個以上的孔， 其中該複數個導電細絲構成空隙，且由該等細絲所構成之該等空隙具有75μm與25μm間之寬度。
  13. 如請求項12之方法，其中該等導電細絲位於一實質平面中。
  14. 如請求項12或13之方法，其中該等導電細絲係由彼此平行配置之細絲的陣列所構成。
  15. 如請求項12、13或14之方法，其中該等導電細絲之面積小於25mm2。
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