气溶胶供应装置的制作方法
未命名
10-10
阅读:149
评论:0
1.本发明涉及气溶胶供应装置、气溶胶供应系统、产生气溶胶的方法以及制造气溶胶供应装置的方法。
背景技术:
2.生烟制品(诸如香烟、雪茄等)在使用期间点燃烟草以产生烟草烟雾。已经尝试通过制造在不燃烧的情况下释放化合物的产品来提供这些燃烧烟草的制品的替代品。此类产品的实例是所谓的“加热不燃烧”产品或烟草加热装置或产品,其通过加热但不燃烧材料来释放化合物。该材料可以是例如烟草或其他非烟草产品,其可能含有或可能不含有尼古丁。
3.覆盖上述装置或产品的气溶胶供应装置是已知的。常见的气溶胶供应装置使用加热器通过合适的介质来产生气溶胶,然后由用户吸入。通常需要更换或改变所使用的介质以提供不同气溶胶以供吸入。已知使用感应加热气溶胶供应装置作为加热器以通过合适的介质来产生气溶胶。感应加热气溶胶供应装置通常包括:磁场产生装置,用于产生变化的磁场;以及感受器或加热材料,其可以通过利用变化的磁场穿透而加热,以加热合适的介质。
4.传统装置的一个问题是电感器装置相对较大,因此并不特别适合小型化。
5.传统装置的另一个问题是电感器装置具有相对低的磁场强度。
6.传统装置的另一个问题是电感器装置提供的磁场限制在一特定区域。
7.期望提供一种没有上述问题的改进装置。
技术实现要素:
8.根据一方面,提供了一种气溶胶供应装置,该气溶胶供应装置包括:
9.围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈;
10.一个或多个感受器;以及
11.动力源,连接到一个或多个感应线圈,该动力源配置为向一个或多个感应线圈提供振荡电流。
12.气溶胶供应装置可以布置为增强所产生的磁场。此外,磁场可以布置为移动到不同的位置。气溶胶供应装置特别适合于小型化,并且电感器装置可以具有相对高的磁场强度。
13.可选地,一个或多个感应线圈包括一个或多个芯轴线圈。
14.可选地,一个或多个芯轴线圈可以包括(一个或多个)单匝线圈。可替代地,一个或多个芯轴线圈可以包括多匝,例如2匝、3匝、4匝、5匝、6匝、7匝、8匝或更多匝。
15.可选地,一个或多个定子是层压的。
16.一个或多个定子可以由铁或铁氧体构成,其间具有多个叠片。
17.可选地,气溶胶供应装置还包括通量集中器。
18.可选地,通量集中器包括铁氧体材料和/或铁氧体材料的连续片材或条带。
19.可选地,一个或多个感应线圈配置为产生变化的磁场。
20.可选地,气溶胶供应装置还包括设置在一个或多个感应线圈与一个或多个定子之间的一个或多个隔离件。
21.可选地,一个或多个定子布置为增强由一个或多个感应线圈产生的磁场。
22.可选地,一个或多个感受器可以通过利用变化的磁场穿透来加热。
23.可选地,气溶胶供应装置包括不可燃气溶胶供应装置。
24.根据另一方面,提供了一种气溶胶生成系统,该气溶胶生成系统包括如上所描述的气溶胶供应装置,和用于与气溶胶供应装置一起使用的制品。
25.可选地,制品与气溶胶供应装置一起使用,气溶胶供应装置具有围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈,并且其中,一个或多个感应线圈配置为产生变化的磁场,并且其中,一个或多个感受器布置为并适于被变化的磁场加热。
26.可选地,制品包括气溶胶生成材料。
27.可选地,气溶胶生成材料设置为:(i)固体;(ii)液体;(iii)呈凝胶形式;(iv)呈薄膜基材的形式;(v)呈具有多个区域的薄膜基材的形式;(vi)呈具有多个区域的薄膜基材的形式,其中这些区域中的至少两个区域包括具有不同组分的气溶胶生成材料。
28.根据另一方面,提供了一种生成气溶胶的方法,包括:
29.提供如上所描述的气溶胶供应装置;以及
30.将用于与气溶胶供应装置一起使用的制品插入到气溶胶供应装置中,该制品包括气溶胶生成材料。
31.根据另一方面,提供了一种气溶胶生成系统,包括:
32.气溶胶供应装置,包括围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈;
33.一个或多个感受器;以及
34.用于与气溶胶供应装置一起使用的制品,该制品在使用中位于气溶胶供应装置内。
35.根据另一方面,提供了一种气溶胶生成系统,包括:
36.气溶胶供应装置;以及
37.用于与气溶胶供应装置一起使用的制品,该制品在使用中位于气溶胶供应装置内,其中,用于与气溶胶供应装置一起使用的制品包括围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈。
38.根据另一方面,提供了一种生成气溶胶的方法,包括:
39.提供气溶胶供应装置,该气溶胶供应装置包括:围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈;以及一个或多个感受器,以及一个或多个感受器;
40.将包括气溶胶生成材料的制品插入到气溶胶供应装置中;以及
41.向一个或多个感应线圈提供振荡电流。
42.根据另一方面,提供了一种制造气溶胶供应装置的方法,该方法包括:
43.形成一起容纳围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈以及一个或多个感受器的装置;以及
44.将动力源连接到一个或多个感应线圈,该动力源配置为向一个或多个感应线圈提供振荡电流。
45.制品可以包括基本上扁平的制品。制品可以包括气溶胶生成材料的多个离散部
分。制品可以包括基本上扁平的消耗品。
附图说明
46.现在将参考附图,并且仅通过实例的方式来描述各个实施方式,在附图中:
47.图1示出了根据多个实施方式的围绕定子缠绕的感应线圈布置的实例的示意图;
48.图2示出了气溶胶供应装置的实例的示意性截面侧视图;
49.图3示出了气溶胶供应装置的实例的示意性透视图;
50.图4示出了气溶胶供应装置的实例的示意性透视图;以及
51.图5a示出了平面气溶胶生成制品的平面图,图5b示出了气溶胶生成制品的端视图并且示出了嵌入到气溶胶生成制品中的多个感受器,以及图5c示出了气溶胶生成制品的侧视图并且示出了嵌入到气溶胶生成制品中的多个感受器。
具体实施方式
52.如本文所使用的,术语“可雾化材料”或气溶胶生成材料包括在加热时提供通常呈蒸气或气溶胶形式的挥发组分的材料。“可雾化材料”可以是不含烟草的材料或含烟草的材料。“可雾化材料”可以例如包括烟草本身、烟草衍生物、膨胀烟草、再造烟草、烟草提取物、均质烟草或烟草替代品中的一者或多者。可雾化材料可以是磨碎烟草、切碎烟草、挤出烟草、再造烟草、再造可雾化材料、液体、凝胶、胶凝片材、粉末或团块物等的形式。“可雾化材料”还可以包括其他非烟草产品,其根据产品可以包含或不包含尼古丁。“可雾化材料”可以包括一种或多种湿润剂,诸如甘油或丙二醇。
53.如本文所使用的,术语“片材”表示其宽度和长度明显大于厚度的元件。例如,片材可以是条带。
54.如本文所使用的,术语“加热材料”或“加热器材料”是指可以通过利用变化的磁场穿透而加热的材料。
55.感受器是可以通过利用变化的磁场(诸如交变磁场)穿透而加热的材料。加热材料可以是导电材料,使得利用变化的磁场对其穿透而引起加热材料的感应加热。加热材料可以是磁性材料,使得利用变化的磁场对其穿透而引起加热材料的磁滞加热。加热材料可以既是导电的又是磁性的,使得加热材料可以通过两种加热机制来加热。
56.感应加热是通过利用变化的磁场穿透物体来加热导电物体的过程。该过程由法拉第感应定律和欧姆定律描述。感应加热器可以包括电磁体和用于使变化的电流(诸如交变电流)穿过电磁体的装置。当电磁体和要加热的物体适当地相对定位使得由电磁体产生的变化磁场穿透物体时,在物体内部生成一个或多个涡流。该物体对电流的流动具有阻力。因此,当在物体中生成这样的涡流时,涡流抵抗物体的电阻的流动使物体被加热。这个过程称为焦耳加热、欧姆加热或电阻加热。
57.定子通常形成旋转气溶胶供应装置的固定部分,定子见于诸如发电机和电动机的装置中。定子可以在使用中集中磁通量(例如当交变电流穿过感应线圈时由感应线圈产生的磁通量)并产生更强大的磁场。该磁场可以聚焦到关注区域。另外,定子可以将磁通量引导到其预期目标。
58.在一个实例中,感受器呈闭合回路的形式。已经发现,当感受器呈闭合回路的形式
时,使用中的感受器与电磁体之间的磁性耦合增强,这引起更大或改进的焦耳加热。
59.磁滞加热是通过利用变化的磁场穿透物体来加热由磁性材料制成的物体的过程。磁性材料可以认为包括许多原子级磁体或磁偶极子。当磁场穿透这种材料时,磁偶极子与磁场对准。因此,当变化的磁场(例如由电磁体产生的交变磁场)穿透磁性材料时,磁偶极子的定向随着施加的磁场的变化而变化。这种磁偶极子重新定向使得在磁性材料中产生热量。
60.当物体既导电又有磁性时,利用变化的磁场穿透物体可以在物体中引起焦耳加热和磁滞加热。此外,磁性材料的使用可以加强磁场,这可以加强焦耳加热。
61.在上述多个过程中的每个过程中,由于热量是在物体自身内部产生的,而不是由外部热源通过热传导产生的,因此可以实现物体中的快速升温和更均匀的热量分布,特别是可以通过选择合适的物体材料和几何形状,以及相对于物体的合适的变化磁场的大小和定向实现物体中的快速升温和更均匀的热量分布。此外,由于感应加热和磁滞加热不需要在变化磁场源与物体之间提供物理连接,因此设计自由度和对加热曲线的控制可以更大,并且成本可以更低。
62.参考图1,示出了在气溶胶供应装置中使用以便产生磁场的部件12的实例的示意图。部件12与气溶胶供应装置(诸如下面参考图2描述的气溶胶供应装置)一起使用。部件12包括电动力源13、感应线圈14、定子15、用于使变化的电流(诸如交变电流)穿过感应线圈14的装置16、控制器17、用于用户操作控制器17的用户界面18,以及温度传感器19。
63.尽管仅示出了一个感应线圈14和一个定子15,但是根据其他布置,可以存在围绕多个定子16缠绕的多个相应感应线圈14。根据装置的特性和要求,围绕多个定子16缠绕的多个感应线圈14可以设置在气溶胶供应装置的多个位置。
64.在存在多于一个感应线圈的布置中,应当理解的是,在一些实例中,感应线圈可以具有彼此不同的至少一个特性。例如,第一感应线圈可以具有与第二感应线圈不同的至少一个特性等。更具体地,在一个实例中,第一感应线圈可以具有与第二感应线圈不同的电感值。在其他实例中,第一感应线圈和第二感应线圈可以具有不同的长度,使得第一感应线圈在相应定子15上缠绕的区段比第二感应线圈在相应定子上缠绕的区段小。因此,第一感应线圈可以包括与第二感应线圈不同的匝数(假设各个匝之间的间隔基本上相同)。在又一实例中,第一感应线圈可以由与第二感应线圈不同的材料制成。在一些实例中,感应线圈可以是基本上相同的。
65.电动力源13可以包括可再充电电池。电动力源13可以是除了可再充电电池之外的诸如不可再充电电池、电容器、电池-电容器混合体或者是连接到市电供电的连接器。
66.感应线圈14可以采用任何合适的形式。例如,感应线圈14可以呈芯轴线圈的形式。芯轴线圈可以包括单匝,或者可替代地包括多匝,例如2匝、3匝、4匝、5匝、6匝、7匝、8匝或9匝和更多匝。可替代地,感应线圈14可以呈导电材料(诸如铜)的螺旋线圈的形式。感应线圈14围绕定子15的一部分缠绕或包裹。感应线圈14可以仅围绕定子15的一部分(即,不是全部)缠绕。
67.定子15集中由感应线圈14在使用中产生的磁通量并且产生更强大的磁场。此外,定子15有助于将磁通量引导到其预期目标。如下面讨论并参考图2至图4的预期目标是感受器30、30a,该感受器限定气溶胶供应装置的加热区域。感受器30、30a包括可以通过利用变
化的磁场穿透而加热的加热材料。
68.定子15可以具有高磁导率和低电导率。低电导率有助于防止在使用中在定子15中产生涡流,这有助于防止定子15在使用中变热。
69.定子15可以包括铁氧体或者由铁氧体构成。铁氧体可以例如包含与镍和/或锌和/或锰组合的氧化铁。铁氧体可以具有低矫顽力并且被认为是“软铁氧体”,或者具有高矫顽力并且被认为是“硬铁氧体”。可用的软铁氧体的实例是具有分子式mnazn(1-a)fe2o4的锰-锌铁氧体和具有分子式niazn(1-a)fe2o4的镍-锌铁氧体。然而,在相应的变型中,定子15可以由不同的一种或多种材料制成。
70.例如,定子15可以包括通过非导电材料彼此隔离的多层导电材料,例如定子15可以是层压定子。也就是说,定子15可以具有通过非导电材料彼此隔离的数十层或甚至数百层导电材料20。
71.用于使变化的电流穿过感应线圈14的装置16可以电连接在电动力源13与感应线圈14之间。控制器17也电连接到电动力源13,并且通信地连接到装置16以控制装置16。更具体地,控制器17用于控制装置16,以便控制从电动力源13到感应线圈14的电力供应。控制器17可以包括集成电路(ic),诸如印刷电路板(pcb)上的ic。
72.在其他布置中,控制器17可以采取不同的形式。器具可以具有包括装置16和控制器17的单个电气或电子部件。控制器17可以通过用户界面18的用户操作来操作。用户界面18可以位于气溶胶供应装置的外部,布置12结合到该气溶胶供应装置中。
73.用户界面18可以包括按钮、拨动开关、拨盘、触摸屏等。在其他布置中,用户界面18可以是远程的并且无线地(诸如经由蓝牙)连接到器具的其余部分。
74.用户对用户界面18的操作引起控制器17使得装置16使交变电流穿过感应线圈14,以使感应线圈14产生交变磁场。
75.在下面参考图2至图4描述的布置中,当其中设置有气溶胶生成材料2a的制品2位于感受器30附近的加热区域211中时,气溶胶供应装置的部件12和气溶胶供应装置的感受器30适当地定位,使得由感应线圈14产生的交变磁场由定子15引导,使得磁场穿透感受器30的加热材料,进而借助于感应加热来加热感受器30,这进而加热设置在制品2内部的气溶胶生成材料2a。
76.因此,将明显的是,使用布置12有利地允许磁场聚焦到小区域。如果需要加热的介质(例如制品2)的物理贴片或区域较小或紧凑,则这是特别有利的,因为标准感应线圈布置不太可能有效地加热较小区域。定子15可以将磁场引导并增强到感受器30的较小区域,这进而加热待加热的介质的较小区域,从而为最终用户提供足够体积的气溶胶。
77.以这种方式,感应线圈14可以与感受器30隔离,并且放置在装置的允许紧凑形式的位置,因为感应线圈14不需要紧邻感受器30或环绕感受器30,这是因为由感应线圈14产生的磁场可以由定子15操纵并引导到选择的区域。
78.如前文所描述的,当感受器30的加热材料是导电材料时,这可以引起在加热材料中产生一个或多个涡流。加热材料中的涡流抵抗加热材料的电阻的流动使得加热材料通过焦耳加热而被加热。如上所述,当加热材料由磁性材料制成时,加热材料中的磁偶极子的定向随着施加的磁场的变化而变化,这引起在加热材料中产生热量。
79.温度传感器19可以布置成在使用中感测加热区域211的温度。温度传感器19通信
地连接到控制器17,使得控制器17能够监测加热区域211的温度。在一些布置中,温度传感器19可以布置成对加热区域211或制品2进行光学温度测量。
80.制品2可以包括温度检测器(诸如电阻温度检测器(rtd)),该温度检测器用于检测制品2的温度。制品2还可以包括连接(诸如电连接)到温度检测器的一个或多个端子。当制品处于加热区域211中时,(一个或多个)端子可以用于与气溶胶供应装置的温度监测器进行连接(诸如电连接)。
81.控制器17可以包括温度监测器。因此,装置的温度监测器能够在制品2与装置一起使用期间确定制品2的温度。
82.可以设想的是,通过确保感受器30的加热材料具有合适的电阻,加热材料对温度变化的响应可以足以给出关于制品2内部的温度的信息。然后,温度传感器19可以包括用于分析加热材料的探针。
83.基于从温度传感器19或温度检测器接收的一个或多个信号,控制器17可以使装置16根据需要调节穿过感应线圈14的变化的电流或交变电流的特性,以便确保加热区域211的温度保持在预定的温度范围内。特性可以是例如振幅或频率。
84.在预定的温度范围内,在使用中,位于加热区域211中的制品2内的气溶胶生成材料2a被充分加热,以使气溶胶生成材料2a的至少一种成分挥发而不燃烧气溶胶生成材料2a。
85.因此,控制器17和装置作为整体布置成加热气溶胶生成材料2a以使气溶胶生成材料2a的至少一种成分挥发而不燃烧气溶胶生成材料2a。
86.温度范围可以是约50℃至约300℃,诸如在约50℃至约250℃之间、在约50℃至约150℃之间、在约50℃至约120℃之间、在约50℃至约100℃之间、在约50℃至约80℃之间、或在约60℃至约70℃之间。在一些布置中,温度范围可以在约170℃至约220℃之间。在其他布置中,温度范围可以不同于这些范围。
87.在一些布置中,可以省略温度传感器19。
88.参考图2,示出了气溶胶供应装置2000的实例的示意性截面侧视图。气溶胶供应装置2000包括器具200和可以插入到器具200中的加热组件。包含气溶胶生成材料2a的制品2示出为插入气溶胶供应装置2000内。
89.制品2可以包括棒形的气溶胶生成材料2a。制品2可以包括围绕气溶胶生成材料2a的覆盖物。覆盖物可以环绕气溶胶生成材料2,并且可以在制品2的运输和使用期间有助于保护气溶胶生成材料2a免受损坏。覆盖物可以包括将包装材料的重叠自由端彼此粘合的粘合剂(未示出)。粘合剂有助于防止包装材料的重叠自由端分离。在其他布置中,可以省略粘合剂和/或覆盖物。还在其他布置中,制品2可以采用与上述任何形式不同的形式。制品2可以包括至少一个过滤器(未示出)。制品2包括下游端和上游端,其中上游端可在下游端之前插入到加热组件的腔体20(参见图2)中。制品2配置为使得用户通过制品2的下游端抽吸气溶胶生成材料的(一种或多种)挥发成分。
90.制品2可以沿由f2指示的方向插入到加热组件的腔体20中。制品2的插入方向与加热组件进入到气溶胶供应装置中以用于对加热组件的感受器30进行加热的插入方向相同。因此,制品2在上游方向上插入到加热组件中。同样地,加热组件也在上游方向上插入到器具中。
91.制品2包括嘴端和远端。远端是上游端,并且嘴端是下游端。制品2的远端首先经由开口端40插入到腔体20(参见图3)中。因此,加热组件包括下游端(例如,远端)和上游端(例如,近端)。当制品2完全插入到腔体20中时,制品邻接下游端,但远离近端突出。
92.加热组件包括用于加热气溶胶生成材料的感受器30。器具200包括如参考图1描述的部件12。感受器30由加热材料制成,该加热材料可以通过利用变化的磁场穿透而加热。
93.器具200包括限定加热区域211的壳体210。加热区域211是加热组件可插入其中的腔室。因此,器具200的腔室是接收部分。腔室可以包括与加热组件的配合表面互补地成形的表面。
94.加热组件可替代地可以形成壳体的一部分并且不可移除。相反,仅将包含气溶胶生成材料2a的制品2插入到气溶胶供应装置2000中,使得该制品位于气溶胶供应装置2000的加热区域211中。
95.如图2所示,在将加热组件和制品2作为一个件插入到器具200的加热区域211中之前,可以首先将制品2插入到加热组件中。然而,在将制品2插入到加热组件的腔体20(参见图3)中之前,也可以首先将加热组件插入到器具200的加热区域211中。组合的加热组件和制品2在与器具的纵向尺寸对应的方向x上插入。在插入之后,加热组件可以由器具200约束,使得加热组件不可以在方向y上相对于器具200移动,该y方向是垂直于方向x的方向。
96.在其他实例中,加热组件可以采用不同的形式,其中感受器30或多个感受器相对于制品2位于不同的位置,例如该加热组件具有包围加热区域211的所有侧面的感受器。
97.在该实例中,加热组件示出为具有联接区域,例如第一表面10a、第二表面10b和第三表面10c。每个联接区域都可以称为联接部。尽管可能需要单个联接部10a、10b、10c来与器具的相应的保持部200a、200b、200c接合,但是也可以提供多个联接部。当加热组件安装在器具200中时,联接部10a、10b、10c可以适于限制加热组件相对于器具200的移动(例如纵向移动)。因此,联接部10a、10b、10c和/或保持部200a、200b、200c用作阻挡构件,以阻挡加热组件相对于至少一个移动方向的移动(例如,在方向x和/或方向y上的移动),并将加热组件保持在器具200中。这种定向移动可以是轴向移动,其是在加热组件的对应于方向x的轴向方向上的移动。联接部10a、10b、10c和/或保持部200a、200b、200c可以阻止加热组件对应于方向y的平移移动。
98.可替代地或附加地,每个联接部10a、10b、10c和/或每个相应的保持部200a、200b、200c都可以阻止加热组件相对于器具200围绕纵向轴线的旋转。
99.联接部10a、10b、10c和/或保持部200a、200b、200c可以是用于邻接相应器具200或加热组件的至少一个表面的邻接构件。联接部10a、10b、10c和/或保持部200a、200b、200c可以限制加热组件的移动程度。
100.联接部10a、10b、10c可以被相应的邻接构件或器具200的一部分阻挡,以防止加热组件在器具200中移动,特别是当包含气溶胶生成材料的制品从加热组件移除时。
101.参考图3,示出了根据一种布置的气溶胶供应装置2000的实例的截面侧视图。气溶胶供应装置2000包括器具200和可插入到器具200中的加热组件,其中,加热组件包括感受器30,该感受器用于加热气溶胶生成材料以使气溶胶生成材料的至少一种成分挥发。器具200包括如参考图1描述的部件12,在该部件中装置16配置为使变化的电场穿过感应线圈,这产生变化的磁场。磁场穿透定子15并且被增强并被朝向感受器30引导。
102.感受器30由加热材料制成,该加热材料可以通过利用变化的磁场穿透而加热,这进而加热包含气溶胶生成材料的制品。
103.更具体地,器具200包括壳体210。烟嘴(未示出)可以连接到壳体210和/或加热组件。烟嘴可以由任何合适的材料制成,诸如塑料材料、纸板、醋酸纤维素、纸、金属、玻璃、陶瓷或橡胶。烟嘴可以限定穿过其中的通道。烟嘴可以相对于壳体210定位,以在加热组件插入到加热区域211中时覆盖进入加热区域211或加热组件的腔体20的开口。当烟嘴相对于壳体210这样定位时,烟嘴的通道与加热区域211流体连通。在使用中,通道用作用于允许挥发的材料从插入加热区域211中的制品的气溶胶生成材料传递到器具200的外部的通路。器具200的烟嘴可以可释放地与壳体210接合,以将烟嘴连接到壳体210。在其他布置中,烟嘴和壳体210可以永久地连接,诸如通过铰链或柔性构件。在一些布置中,诸如其中制品自身包括烟嘴的布置中,可以省略器具200的烟嘴。
104.器具200可以限定将加热区域211与器具200的外部流体连接的空气入口(未示出)。这样的空气入口可以由壳体210和/或由可选的烟嘴限定。用户能够通过抽吸穿过可选的烟嘴的通道的挥发成分来吸入气溶胶生成材料的挥发成分。当挥发成分从制品中移除时,空气可以经由器具200的空气入口被抽吸到加热区域211中。
105.气溶胶供应装置2000包括器具200,该器具包括参考图1示出和描述的部件12,例如电动力源13、感应线圈14、用于使变化的电流(诸如交变电流)穿过感应线圈14的装置16、控制器17,以及用于用户操作控制器17的用户界面18。器具200还包括用于感测加热区域211的温度的温度传感器19。
106.器具200还包括传感器216,以在器具200联接到加热组件时检测关于器具200的使用的信息。该信息可以存储在器具的存储器217中。存储器可以包括数据存储装置。当该信息满足预定标准时,传感器216还可以执行动作。在一些布置中,传感器216可以在信息满足预定标准时提供指示。预定标准可以是总通电时间。例如,由传感器216检测的信息可以是经过的时间。因此,总通电时间对应于从器具200被启动起经过的检测时间。当感受器30首次被变化的磁场穿透时,器具200可以被认为是启动的。可替代地或附加地,传感器216可以检测关于器具的多个使用会话的信息。单个会话可以包括用户在制品上的预定抽吸次数。可替代地,单个会话可以包括从用户首次在制品上抽吸或首次激活感受器30时开始的预定时间。
107.控制器17可以配置为基于该信息来控制装置16。该信息可以由器具200的分析器220进行分析。分析器220从至少一个传感器216或温度传感器19接收信息,并且该信息被发送到控制器17,以基于由分析器220分析的信息来确定如何控制电感器14和定子15的布置。例如,加热装置16可以配置为测量多个会话,这些会话可以是通电按钮或抽吸传感器的激活次数,或者可以配置为测量所使用的总功率或通电时间。一旦达到阈值,加热装置16就可以向用户指示感受器30需要更换和/或加热装置16可能不允许感受器30可加热。
108.这种布置的电动力源13是可再充电电池。在其他布置中,电动力源13可以是除了可再充电电池之外的诸如不可再充电电池、电容器、电池-电容器混合体或者是连接到市电供电的连接器。
109.感应线圈14可以采用任何合适的形式。在这种布置中,感应线圈14是芯轴线圈。如上面所描述的,感应线圈14可以围绕定子15缠绕,使得定子15集中由感应线圈14在使用中
产生的磁通量并且产生更强大的磁场。因此,气溶胶供应装置2000可以制造地更紧凑,例如使得它可以加热可能包含少量凝胶或任何其他合适的气溶胶生成材料的较小制品,这是因为磁通量可以集中在感受器30上以加热较小区域或特定区域。
110.定子可以例如由铁制成。在一些布置中,定子15可以仅部分地沿着感应线圈14的长度延伸,以便将磁通量仅集中在某些区域中。在一些布置中,感应线圈14可以是扁平线圈。也就是说,感应线圈14可以是二维的螺旋形。
111.参考图4,示出了系统2000的实例的示意性透视图。系统2000包括器具200和可插入到器具中的加热组件,其中,加热组件包括用于加热气溶胶生成材料的感受器30a。图4中的具有与图3相同的附图标记的特征是相同的。图3与图4之间的区别在于图3中的感受器30仅在加热组件的一侧上,而在图4中,感受器30a是管状的。
112.图4中所示的加热感受器30a是中空的。感受器30a可以由片材制成。感受器30a可以是单件。片材可以具有恒定的厚度。感受器30a可以具有恒定的截面形状。例如,感受器30a沿着感受器30a的长度的截面可以是大致圆形、正方形或矩形。感受器30a的长度可以大于感受器30a的垂直于长度的宽度。在其他布置中,长度和宽度可以基本上相等。在又一些布置中,感受器30a的长度可以小于宽度。
113.图4所示的感受器30a是大致柱形的,具有基本上圆形的截面。在其他布置中,感受器30a可以具有卵形或椭圆形截面,或者可以不是柱形的。在一些布置中,感受器30a可以具有例如多边形、四边形、矩形、正方形、三角形、星形或不规则形的截面。在该布置中,感受器30a是管件。感受器30a包括腔室,该腔室是管件的中空内部区域。当感受器30a布置在器具200中时,腔体20可以对应于加热区域211。腔体20配置为用于接收气溶胶生成材料。
114.感受器30a可以包括通过挤出工艺制成的挤出构件。挤出构件可以是管状的,使得主体的截面是环形的,没有接头。
115.图4中的感受器30a在第一端和与第一端相对的第二端处都是开口的。因此,第一端包括第一开口,并且第二端包括第二开口。第一开口和第二开口可以在纵轴轴线上轴向对准。第一开口和第二开口可以彼此平行。
116.气溶胶生成材料可以通过开口40插入到腔体20中。因此,开口40是气溶胶生成材料进入到腔体20中的通道的起始点。感受器30a的(一个或多个)纵向壁在感受器30a的第一端与第二端之间延伸。可替代地,感受器30a可以具有单个开口端。
117.感受器30a的厚度可以小于100μm。厚度可以在10μm至40μm之间。厚度可以在20μm至30μm之间。厚度可以是约25μm。
118.一个或多个可移除的感受器可以包括一种或多种铁素体组分。一种或多种铁素体组分可以包括陶瓷材料。一种或多种铁素体组分可以通过以下方式形成:将氧化亚铁(iii)(fe2o3)与一种或多种附加的金属元素混合以形成混合物,然后加热该混合物以形成陶瓷。一种或多种附加的金属元素可以选自包括以下的组:(i)钡;(ii)锰;(iii)镍;以及(iv)锌。铁素体组分可以是不导电的。铁素体组分可以包括电绝缘体。铁素体组分可以是:(i)可磁化的;(ii)铁磁性的;或(iii)亚铁磁性的。
119.一个或多个感应线圈可以布置为产生变化的磁场,并且一个或多个感受器可以布置为被该变化的磁场加热。
120.一个或多个感受器可以布置为并适于加热但不燃烧设置在制品中用于与气溶胶
供应装置一起使用的气溶胶生成材料。
121.一个或多个感受器可以布置为并适于通过设置在制品中用于与气溶胶供应装置一起使用的气溶胶生成材料来生成气溶胶。
122.用于与气溶胶供应装置一起使用的制品可以包含气溶胶生成材料,并且可以设置为:(i)固体;(ii)液体;(iii)呈凝胶形式;(iv)呈薄膜基材的形式;(v)呈具有多个区域的薄膜基材的形式;或(vi)呈具有多个区域的薄膜基材的形式,其中,这些区域中的至少两个区域包括具有不同组分的气溶胶生成材料。
123.公开了一种气溶胶供应装置,该气溶胶供应装置包括一个或多个感应线圈。气溶胶供应装置可以布置成并适于:(i)接收用于与气溶胶供应装置一起使用的制品,该制品在使用中位于气溶胶供应装置内;以及(ii)接收一个或多个可移除的感受器,该感受器在使用中位于气溶胶供应装置内。
124.公开了一种产生气溶胶的方法,该方法包括:提供包括一个或多个感应线圈的气溶胶供应装置,将用于与气溶胶供应装置一起使用的制品定位在气溶胶供应装置内,以及将一个或多个可移除的感受器定位在气溶胶供应装置内。
125.公开了一种气溶胶供应系统,该气溶胶供应系统包括气溶胶供应装置和用于与气溶胶供应装置一起使用的制品,该制品在使用中位于气溶胶供应装置内。用于与气溶胶供应装置一起使用的制品可以包括一个或多个感应线圈和/或一个或多个感受器。
126.一个或多个感受器可以包括一种或多种铁素体组分。一种或多种铁素体组分可以包括陶瓷材料。一种或多种铁素体组分可以通过以下方式形成:将氧化亚铁(iii)(fe2o3)与一种或多种附加的金属元素混合以形成混合物,然后加热该混合物以形成陶瓷。一种或多种附加的金属元素可以选自包括以下的组:(i)钡;(ii)锰;(iii)镍;以及(iv)锌。
127.一种或多种铁素体组分可以是不导电的。一种或多种铁素体组分可以是电绝缘体。一种或多种铁素体组分可以是:(i)可磁化的;(ii)铁磁性的;或(iii)亚铁磁性的。一个或多个感应线圈可以布置为产生变化的磁场,并且一个或多个感受器可以布置为被变化的磁场加热。
128.一个或多个感受器可以布置成并适于加热设置在制品中用于与气溶胶供应装置一起使用的气溶胶生成材料。一个或多个感受器可以布置成并适于通过设置在制品中用于与气溶胶供应装置一起使用的气溶胶生成材料来生成气溶胶。气溶胶供应装置可以包括不可燃气溶胶供应装置。
129.还公开了一种制造气溶胶供应装置的方法,该方法包括在气溶胶供应装置内形成一个或多个感应线圈以及一个或多个感受器,其中,多个感受器中的至少一个感受器可以包括一种或多种铁素体组分。
130.还公开了一种制造感受器的方法,该方法包括形成一个或多个可移除的感受器,该感受器在使用中位于气溶胶供应装置内并且可以容易地从气溶胶供应装置移除。
131.还公开了一种制造用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的制品的方法,该方法包括:形成用于与气溶胶供应装置一起使用的制品,该制品在使用中位于气溶胶供应装置内,其中,用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的制品可以包括一个或多个感应线圈和/或一个或多个感受器。
132.制品2包括用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的消耗制品或制品。一旦制品2
中的气溶胶生成材料2a的全部或基本上全部的(一种或多种)可挥发成分已经耗尽,用户就可以从加热组件的腔体20中移除制品2并丢弃制品2。用户随后可以利用另一个制品2与器具200一起再次使用。然而,制品2相对于加热组件可以是不可消耗的。也就是说,一旦气溶胶生成材料2a的(一种或多种)可挥发成分已经耗尽,则可以将加热组件与制品2一起丢弃。
133.制品2可以与制品2可与其一起使用的器具200分开出售、供应或以其他方式提供。器具200和一个或多个制品2可以作为系统(诸如作为套件或组件)一起提供,该系统可能具有附加部件(诸如清洁用具)。
134.气溶胶供应装置可以包括混合气溶胶供应装置,以使用气溶胶生成材料的组合来生成气溶胶,气溶胶生成材料中的一种或多种可以被加热。每种气溶胶生成材料都可以是例如呈固体、液体或凝胶的形式,并且可以包含或不包含尼古丁。混合气溶胶供应装置可以包括液体或凝胶气溶胶生成材料和固体气溶胶生成材料。固体气溶胶生成材料可以包括例如烟草或非烟草产品。
135.气溶胶供应装置可以包括气溶胶供应装置和用于与气溶胶供应装置一起使用的制品。然而,可以设想的是,自身包括用于为气溶胶生成部件供电的构件的制品本身可以形成生成气溶胶的气溶胶供应装置。气溶胶供应装置可以包括动力源和控制器。动力源可以例如是电动力源。
136.用于与气溶胶供应装置一起使用的制品可以包括气溶胶生成材料、气溶胶生成部件、气溶胶生成区域、烟嘴和/或用于接收气溶胶生成材料的区域。气溶胶生成部件可以包括加热器,该加热器能够与气溶胶生成材料相互作用,以从气溶胶生成材料释放一种或多种挥发物以形成气溶胶。
137.要被输送的物质可以是气溶胶生成材料。气溶胶生成材料(在本文中也可以称为可气溶胶化材料)是例如当以任何其他方式被加热、被照射或被通电时能够生成气溶胶的材料。气溶胶生成材料可以例如呈固体、液体或凝胶的形式,其可以包含或不包含尼古丁和/或香料。
138.当通过基本上扁平的制品(特别是包括基本上扁平的消耗品的制品)生成气溶胶时,气溶胶供应装置和感应线圈特别有用。
139.基本上扁平的消耗品可以设置为阵列或圆形的形式。还可以设想其他布置。
140.基本上扁平的消耗品可以设置有气溶胶生成材料的多个离散部分。气溶胶生成材料的多个离散部分可以布置成阵列或网格状配置。气溶胶生成材料的多个离散部分可以布置成圆形图案。
141.在一些布置中,例如其中基本上扁平的消耗品设置为阵列的形式,可以设置有多个加热区域。例如,可以针对消耗品的每个部分、像素或区域/段设置一个加热区域。
142.在其他布置中,基本上扁平的消耗品可以旋转,使得消耗品的一段可以由类似形状的加热器来加热,即,加热器具有与消耗品的形状类似的形状。根据这种布置,可以设置单个加热区域。
143.基本上扁平的消耗品可以相对于加热区域在一个或多个方向上移动。
144.特别地,感应线圈可以设置为不可燃气溶胶供应装置的一部分,该不可燃气溶胶供应装置布置成加热不燃烧作为气溶胶供应装置的一部分的消耗品。特别地,消耗品可以包括气溶胶生成材料的多个离散部分。消耗品可以包括支撑件,气溶胶生成材料设置在该
支撑件上。支撑件用作在其上形成气溶胶生成材料的支撑件,从而便于制造。支撑件可以为气溶胶生成材料提供抗拉强度,从而便于处理。在一些情况下,气溶胶生成材料的多个离散部分沉积在这种支撑件上。在一些情况下,气溶胶生成材料的多个离散部分沉积在这种支撑件上。在一些情况下,气溶胶生成材料的离散部分沉积在这种支撑件上,使得每个离散部分可以被单独加热和雾化。消耗品可以包括气溶胶生成材料的多个离散部分,这些离散部分设置在支撑件上,并且每个离散部分包括少于15mg的水。
145.适当地,气溶胶生成材料的离散部分设置在支撑件上,使得每个离散部分可以被单独加热和雾化。已经发现,具有这种构型的消耗品允许在每次抽吸时将持续的气溶胶输送给用户。
146.在一些情况下,支撑件可以由选自金属箔、纸、碳纸、防油纸、陶瓷、碳同素异构体(诸如石墨和石墨烯)、塑料、纸板、木材或其组合的材料制成。在一些情况下,支撑件可以包括烟草材料或由烟草材料构成,该烟草材料诸如是再生烟草片材。在一些情况下,支撑件可以由选自金属箔、纸、纸板、木材或其组合的材料制成。在一些情况下,支撑件自身是包括多层选自前述列表的材料的层压结构。在一些情况下,支撑件还可以用作香料载体。例如,支撑件可以用香料或烟草提取物浸渍。
147.在一些情况下,支撑件可以是非磁性的。
148.在一些情况下,支撑件可以是磁性的。在一种特定情况下,支撑件可以是纸背衬箔。纸层可以邻接气溶胶生成材料,并且通过该邻接提供前面段落中讨论的特性。箔背衬是基本上不可渗透的,从而提供对气溶胶流动路径的控制。金属箔背衬还可以用于将热量传导到气溶胶生成材料。
149.在一些情况下,支撑件由金属箔(诸如铝箔)制成或包括金属箔(诸如铝箔)。金属支撑件可以允许更好地将热能传导到气溶胶生成材料。附加地或可替代地,金属箔可以用作感应加热气溶胶供应装置中的感受器。支撑件可以包括金属箔层和支撑层(诸如纸板)。
150.参考图5a至图5c。可以提供用于与气溶胶供应装置一起使用的消耗品或气溶胶生成制品204,其中,气溶胶生成制品204包括平面气溶胶生成制品204。平面气溶胶生成制品204可以包括载体部件242、一个或多个感受器元件224b和气溶胶生成材料244a至244f中的一个或多个部分,如参考图5a至图5c更详细地示出和描述的。
151.图5a示出了气溶胶生成制品204的俯视图,图5b示出了沿着气溶胶生成制品204的纵向(长度)轴线的端视图,并且图5c示出了沿着气溶胶生成制品204的宽度轴线的侧视图。
152.一个或多个感受器元件224b可以由铝箔制成,但是应当理解的是,在其他实施方式中可以使用其他金属和/或导电材料。如图5c中所观察到的,载体部件242可以包括多个感受器元件224b,其在尺寸和位置上对应于设置在载体部件242的表面上的气溶胶生成材料244a至244f的离散部分。也就是说,感受器元件224b可以具有与气溶胶生成材料244a至244f的离散部分相似的宽度和长度。
153.感受器元件224b示出为嵌入载体部件242中。然而,感受器元件224b可以放置或位于载体部件242的表面上。根据另一布置,感受器可以设置为基本上覆盖载体部件244的单层。气溶胶生成制品204可以包括基材或支撑层、用作感受器的单层铝箔和沉积在铝箔感受器层上的气溶胶生成材料244的一个或多个区域。
154.可以提供感应加热线圈阵列以向气溶胶生成材料244的离散部分供应能量。然而,
可以设置单个感应线圈,并且气溶胶生成制品204可以配置成相对于单个感应线圈移动。因此,可以存在比设置在气溶胶生成制品204的载体部件242上的气溶胶生成材料244的离散部分更少的感应线圈,使得需要气溶胶生成制品204与(一个或多个)感应线圈的相对移动,以便能够单独地对气溶胶生成材料244的离散部分中的每个部分供应能量。
155.可替代地,可以设置单个感应线圈,并且气溶胶生成制品204可以相对于单个感应线圈旋转。
156.尽管上面已经描述了气溶胶生成材料244的离散的、在空间上不同的部分沉积在载体部件242上的实施方式,但是应当理解的是,在其他实施方式中,气溶胶生成材料244可以不设置为离散的、在空间上不同的部分,而是设置为气溶胶生成材料244的连续片材、膜或层。在这些实施方式中,可以选择性地加热气溶胶生成材料244的片材的某些区域,以便以与上述大致相同的方式产生气溶胶。
157.气溶胶生成制品204可以包括盘形或圆形消耗品。
158.为了解决各种问题并推进本领域,本公开通过说明的方式示出了可以实践所要求保护的(一个或多个)发明的多个实施方式。本公开的优点和特征仅是实施方式的代表性例子,并且不是详尽的和/或排他性的。这些实施方式仅用于帮助理解和教导所要求保护的(一个或多个)发明。应当理解的是,本公开的优点、实施方式、实例、功能、特征、结构和/或其他方面不应被认为是对由权利要求限定的本公开的限制或对权利要求的等同方案的限制,并且在不脱离权利要求的范围的情况下,可以利用其他实施方式并且可以进行修改。除了本文具体描述的元件、部件、特征、部分、步骤、构件等之外,多个实施方式可以适当地包括所公开的元件、部件、特征、部分、步骤、构件等的多个组合,由所公开的元件、部件、特征、部分、步骤、构件等组成或者基本上由所公开的元件、部件、特征、部分、步骤、构件等组成,并且因此应当理解的是,从属权利要求的特征可以与独立权利要求的特征以除了权利要求中明确阐述的组合之外的组合进行组合。本公开可能包括目前未要求保护但在将来可能要求保护的其他发明。
技术特征:
1.一种气溶胶供应装置,包括:围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈;一个或多个感受器;以及动力源,连接到所述一个或多个感应线圈,所述动力源配置为向所述一个或多个感应线圈提供振荡电流。2.根据权利要求1所述的气溶胶供应装置,其中,所述一个或多个感应线圈包括一个或多个芯轴线圈。3.根据权利要求2所述的气溶胶供应装置,其中,所述一个或多个芯轴线圈包括单匝线圈。4.根据权利要求2所述的气溶胶供应装置,其中,所述一个或多个芯轴线圈包括多匝。5.根据前述权利要求任一项所述的气溶胶供应装置,其中,所述一个或多个定子是层压的。6.根据前述权利要求任一项所述的气溶胶供应装置,还包括通量集中器。7.根据权利要求6所述的气溶胶供应装置,其中,所述通量集中器包括铁氧体材料和/或铁氧体材料的连续片材或条带。8.根据前述权利要求任一项所述的气溶胶供应装置,其中,所述一个或多个感应线圈配置为产生变化的磁场。9.根据前述权利要求任一项所述的气溶胶供应装置,还包括设置在所述一个或多个感应线圈与所述一个或多个定子之间的一个或多个隔离件。10.根据前述权利要求任一项所述的气溶胶供应装置,其中,所述一个或多个定子布置为增强由所述一个或多个感应线圈产生的磁场。11.根据前述权利要求任一项所述的气溶胶供应装置,其中,所述一个或多个感受器能够通过利用变化的磁场穿透来加热。12.根据前述权利要求任一项所述的气溶胶供应装置,其中,所述气溶胶供应装置包括不可燃气溶胶供应装置。13.一种气溶胶供应系统,包括:根据前述权利要求任一项所述的气溶胶供应装置;以及与气溶胶供应装置一起使用的制品。14.根据权利要求13所述的气溶胶供应系统,其中,所述制品用于与具有围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈的气溶胶供应装置一起使用,并且其中,所述一个或多个感应线圈配置为产生变化的磁场,并且其中,所述一个或多个感受器布置成由所述变化的磁场加热。15.根据权利要求13或14所述的气溶胶供应系统,其中,所述制品包括气溶胶生成材料。16.根据权利要求15所述的气溶胶供应系统,其中,所述气溶胶生成材料设置为:(i)固体;(ii)液体;(iii)呈凝胶形式;(iv)呈薄膜基材的形式;(v)呈具有多个区域的薄膜基材的形式;或(vi)呈具有多个区域的薄膜基材的形式,其中这些区域中的至少两个区域包括具有不同组分的气溶胶生成材料。17.一种生成气溶胶的方法,包括:
提供根据权利要求1至12中任一项所述的气溶胶供应装置;以及将用于与气溶胶供应装置一起使用的制品插入到所述气溶胶供应装置中,所述制品包括气溶胶生成材料。18.一种气溶胶供应系统,包括:气溶胶供应装置,包括围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈;一个或多个感受器;以及用于与气溶胶供应装置一起使用的制品,所述制品在使用中位于所述气溶胶供应装置内。19.一种气溶胶供应系统,包括:气溶胶供应装置;以及用于与气溶胶供应装置一起使用的制品,所述制品在使用中位于所述气溶胶供应装置内,其中,用于与气溶胶供应装置一起使用的制品包括围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈。20.一种生成气溶胶的方法,包括:提供气溶胶供应装置,所述气溶胶供应装置包括:围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈;以及一个或多个感受器;将包括气溶胶生成材料的制品插入到所述气溶胶供应装置中;以及向所述一个或多个感应线圈提供振荡电流。21.一种制造气溶胶供应装置的方法,所述方法包括:形成一起容纳围绕一个或多个定子缠绕的一个或多个感应线圈以及一个或多个感受器的装置;以及将动力源连接到所述一个或多个感应线圈,所述动力源配置为向所述一个或多个感应线圈提供振荡电流。
技术总结
公开了一种气溶胶供应装置,该气溶胶供应装置包括:围绕一个或多个定子(15)缠绕的一个或多个感应线圈(14);一个或多个感受器;以及动力源(13),连接到一个或多个感应线圈(14)。动力源(13)配置为向一个或多个感应线圈(14)提供振荡电流。提供振荡电流。提供振荡电流。
技术研发人员:帕特里克
受保护的技术使用者:尼科创业贸易有限公司
技术研发日:2022.02.10
技术公布日:2023/10/7
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
飞行汽车 https://www.autovtol.com/
