CN107920601A - 与用于加热可点燃抽吸材料的装置一起使用的制品 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于与一装置一起使用的制品(1、2、3)，该装置用于加热可点燃抽吸材料从而挥发可点燃抽吸材料至少一种成分。制品(1、2、3)包括：腔(18)，用于接收可点燃抽吸材料；以及加热材料的线圈(22)，该加热材料通过使用变化磁场穿透能被加热，从而加热腔(18)。还公开了包括一种包括该制品(1)和装置(100)的系统(1000)。该装置(100)具有与制品(1)配合的接口(111)和磁场发生器(112)。磁场发生器(112)包括用于在接口(111)与制品(1)配合时产生用于穿透制品(1)的线圈(22)的变化磁场的线圈(114)。磁场发生器(112)的线圈(114)的阻抗与制品(1)的线圈(22)的阻抗相等或基本上相等。

Description

与用于加热可点燃抽吸材料的装置一起使用的制品

技术领域

本发明涉及与一装置一起使用的制品，该装置用于加热可点燃抽吸材料以挥发可点燃抽吸材料的至少一种成分，并且本发明涉及包含这种制品和这种装置的系统。

背景技术

诸如香烟、雪茄等的发烟制品在使用期间燃烧烟草以产生烟草烟雾。已经尝试通过创造在没有燃烧的情况下释放化合物的产品来提供这些制品的替代品。这种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它非烟草产品，其可以含有或不含有尼古丁。

发明内容

本发明的第一方面提供了一种与一装置一起使用的制品，所述装置用于加热可点燃抽吸材料以挥发可点燃抽吸材料的至少一种成分，所述制品包括：

腔，配置为接收可点燃抽吸材料；和

加热器或加热材料的线圈，其可通过使用变化的磁场穿透而加热，从而加热腔。

在一个示例性实施方案中，制品包括加热材料的闭合电路，所述加热材料可通过使用变化的磁场穿透而加热，其中闭合电路包括线圈。

在一个示例性实施方案中，线圈位于腔中。

在一个示例性实施方案中，腔是细长的，并且线圈沿着与腔的纵向轴线大致对准的纵向轴线延伸。

在一个示例性实施方案中，加热材料包括选自以下各项构成的组的一种或多种材料：导电材料、磁性材料和非磁性材料。

在各个示例性实施方案中，加热材料包括金属或金属合金。

在一个示例性实施方案中，加热材料包括一种或多种材料：铝、金、铁、镍、钴、导电碳、石墨、普通碳钢、不锈钢、铁素体不锈钢、铜和青铜。

在一个示例性实施方案中，加热材料在被变化的磁场穿透时易受在加热材料中引入的涡流影响。

在一个示例性实施方案中，线圈的第一部分比线圈的第二部分更易于受到通过变化的磁场穿透而在线圈中引入的涡流影响。

在一个示例性实施方案中，制品包括限定腔的容器。

在一个示例性实施方案中，容器不含可通过使用变化的磁场穿透而加热的材料。

在一个示例性实施方案中，容器的至少一部分是透明或半透明的。

在一个示例性实施方案中，容器由玻璃材料或塑料材料制成。

在一个示例性实施方案中，线圈相对于腔处于固定位置。

在一个示例性实施方案中，线圈可从制品中移除。

在一个示例性实施方案中，制品包括在腔中的可点燃抽吸材料。

在一个示例性实施方案中，加热材料与可点燃抽吸材料接触。

在一个示例性实施方案中，可点燃抽吸材料包括烟草和/或一种或多种湿润剂。

在一个示例性实施方案中，制品包括限定与腔流体连通的通道的吸嘴(mouthpiece)。

在一个示例性实施方案中，制品包括用于将腔与制品的外部流体连接的通道，以及可操作以改变通道的横截面的致动器。

在一个示例性实施方案中，从制品的外部密封腔。

在一个示例性实施方案中，制品包括用于从制品的外部将空气引入腔的透气膜。

在一个示例性实施方案中，制品包括在透气膜和制品外部之间的密封件，其中密封件从制品外部密封透气膜，并且其中密封件是可破坏的或可从制品上除去的，以在使用期间将透气膜放置成与制品的外部流体连通。

在一个示例性实施方案中，制品包括蒸气渗透膜，以用于在使用期间允许在腔中产生的蒸气传递到制品的外部。

在一个示例性实施方案中，制品包括在蒸气渗透膜和制品外部之间的密封件，其中密封件从制品外部密封蒸气渗透膜，并且其中密封件是可破坏的或可从制品上除去的，以在使用期间将蒸气渗透膜放置成与制品的外部流体连通。

在一个示例性实施方案中，制品包括围绕腔的热绝缘物质。热绝缘材料可以包含选自以下各项构成的组的一种或多种材料：气凝胶、真空绝热、填絮、羊毛、无纺材料、无纺羊毛、编织材料、针织材料、尼龙、泡沫、聚苯乙烯、聚酯、聚酯长丝、聚丙烯、聚酯和聚丙烯的共混物、乙酸纤维素、卡或卡片和诸如瓦楞纸或卡片的瓦楞原料。

在一个示例性实施方案中，制品包括线圈上的比线圈表面更光滑或更硬的涂层。

在一个示例性实施方案中，制品包含在线圈的至少一部分上的催化材料。

在一个示例性实施方案中，制品包括用于检测盒的温度的温度检测器。在一些实施方案中，制品包括连接到温度检测器的一个或多个端子，以用于与使用中的装置的温度监测器连接。

在一个示例性实施方案中，制品的线圈是第一线圈，并且制品包括加热材料的第二线圈，该第二线圈可通过使用变化的磁场穿透而加热以加热腔。

本发明的第二方面提供了一种系统，其包括：

根据本发明的第一方面的制品；和

具有用于与所述制品配合的接口的装置；以及包括线圈的磁场发生器，以用于在所述接口与所述制品配合时产生用于穿透所述制品的线圈的变化磁场；

其中，所述磁场发生器的线圈的阻抗与制品的线圈的阻抗相等或基本上相等。

在一个示例性实施方案中，接口包括用于接收制品的至少一部分的凹部。

在一个示例性实施方案中，凹部是细长的，并且磁场发生器的线圈沿着与凹部的纵向轴线大致对准的纵向轴线延伸。

附图说明

现在仅通过实例的方式并参考附图描述本发明的实施方案，在附图中：

图1示出了与装置一起使用的制品的实例示意性透视图，该装置用于加热可点燃抽吸材料以挥发可点燃抽吸材料的至少一种成分；

图2示出了在腔中具有可点燃抽吸材料并附接有端盖的图1的制品的示意性截面图；

图3示出了与装置一起使用的另一种制品的实例示意性部分截面图，该装置用于加热可点燃抽吸材料以挥发可点燃抽吸材料的至少一种成分；

图4示出了与装置一起使用的另一种制品的实例示意性部分截面图，该装置用于加热可点燃抽吸材料以挥发可点燃抽吸材料的至少一种成分；且

图5示出了包括图2的制品和装置的系统的实例示意性截面图，该装置用于加热可点燃抽吸材料以挥发可点燃抽吸材料的至少一种成分。

具体实施方式

如本文所用，术语“可点燃抽吸材料”包括通常加热时以蒸气或烟雾的形式提供挥发组分的材料。“可点燃抽吸材料”可以是不含烟草材料或含烟草材料。例如，“可点燃抽吸材料”可以包括例如烟草本身、烟草衍生物、膨胀烟草、再造烟叶、烟草提取物、均质烟草或烟草替代物中的一种或多种。可点燃抽吸材料可以是烟草末、烟草丝、挤压烟草、液体、凝胶、凝胶片、粉末或团块的形式。“可点燃抽吸材料”还可以包括其它非烟草产品，其取决于产品可能含有或可能不含有尼古丁。“可点燃抽吸材料”可以包含一种或多种湿润剂，例如甘油或丙二醇。

如本文所用，术语“加热器材料(heater material)”和“加热材料”是指可通过使用变化的磁场穿透而加热的材料。

如本文所用，术语“香料”和“香味剂”是指在当地法规允许的情况下可用于在成人消费者的产品中产生期望的味道或香味的材料。它们可能包括提取物(例如，甘草、八仙花、日本白皮木兰叶、甘菊、胡芦巴、丁香、薄荷醇、日本薄荷、八角、肉桂、草药、冬青、樱桃、浆果、桃、苹果、杜林标、波旁威士忌、苏格兰威士忌、威士忌、绿薄荷、胡椒薄荷、薰衣草、小豆蔻、芹菜、西印度苦香树、肉豆蔻、檀香、佛手柑、天竺葵、蜂蜜精华、玫瑰油、香子兰、柠檬油、橙油、桂皮、香菜、法国白兰地、茉莉、依兰树、鼠尾草、小茴香、多香果、姜、茴芹、芫荽、咖啡、或来自薄荷属(Mentha)的任何种的薄荷油)、增味剂、苦味受体位点阻断剂、感觉受体位点激活剂或刺激剂、糖和/或糖替代品(例如，三氯蔗糖、乙酰氨基磺酸钾、阿斯巴甜、糖精、环己基氨基磺酸盐、乳糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨糖醇或甘露糖醇)、和其它添加剂如木炭、叶绿素、矿物质、植物性治疗药物或呼吸清新剂。它们可以是仿制的、合成的或天然的成分或其共混物。它们可以是任何合适的形式，例如油、液体、凝胶、粉末等。

感应加热是其中通过使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电流(例如，交流电)通过电磁体的装置。当适当地相对布置电磁铁和待加热的物体，使得由电磁体产生的合成变化的磁场穿透物体时，在物体内部产生一个或多个涡流。物体对流动的电流有阻抗。因此，当物体中产生这种涡流时，它们抵抗物体电阻的流动导致物体被加热。这个过程被称为焦耳、欧姆或电阻加热。能够被感应加热的物体被称为感受器。

已经发现，当感受器呈闭合电路形式时，感受器与使用中的电磁体之间的磁耦合得到增强，这导致更大或改善的焦耳加热。

磁滞加热是其中通过使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。可以认为磁性材料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，当诸如例如由电磁体产生的交变磁场的变化磁场穿透磁性材料时，磁偶极子的取向随着所施加的磁场的变化而变化。这种磁偶极子重新取向导致在磁性材料中产生热量。

当物体既是导电又是磁性时，用变化的磁场穿透物体可以引起物体中的焦耳加热和磁滞加热。而且，使用磁性材料可加强磁场，这可加剧焦耳加热。

在每个上述过程中，由于热量是在物体本身内部产生的，而不是通过外部热源通过热传导产生的，因此可以实现物体的快速升温和更均匀的热量分布，特别是通过选择合适的物体材料和几何形状，以及相对于物体的适当变化的磁场量级和取向。此外，由于感应加热和磁滞加热不需要在变化的磁场源与物体之间提供物理连接，因此诸如可点燃抽吸材料残余物的制品上的材料沉积可能不是问题，设计自由度和对加热曲线的控制可能更大，并且成本可能更低。

参照图1，示出了根据本发明的实施方案的制品的实例示意性透视图。制品1包括限定用于接收可点燃抽吸材料30的腔18的容器10和加热材料的线圈22，其可通过使用变化的磁场穿透而加热以加热腔18。即，加热材料可通过使用变化的磁场穿透加热材料而被加热，并且线圈22被相对于腔18布置，使得当加热材料被变化的磁场穿透时，加热材料加热并将热能传递到腔18以加热腔18。制品1用于与加热可点燃抽吸材料以挥发可点燃抽吸材料的至少一种成分的装置一起使用。下面描述这种装置的一个实例。

在该实施方案中，容器10包括主体12和端部构件14。在该实施方案中，主体12是管状的并且围绕腔18。在该实施方案中，主体12是细长的并且具有基本上圆形截面的圆柱形。然而，在其它实施方案中，主体12可以具有不同于圆形的截面和/或不是细长的和/或不是圆柱形的。端部构件14封闭管状主体12的第一开口端或开口。在该实施方案中，端部构件14包括例如通过摩擦或粘合剂保持到管状主体12的第一开口端的塞子。然而，在其它实施方案中，端部构件14可以采取不同的形式或者与主体12集成在一起。

在该实施方案中，制品1包括加热材料的闭合电路20，所述加热材料可通过使用变化的磁场穿透而加热。而且，在该实施方案中，闭合电路20包括线圈22和将线圈22的相对端彼此连接的加热材料构件24。在其它实施方案中，可以省略构件24，使得线圈22的相对端仅通过线圈22本身彼此连接。在一些实施方案中，这可能导致线圈22与使用中的电磁体之间的磁耦合被增强，这导致更大或改善的焦耳加热。

在该实施方案中，线圈22是圆形螺旋。即，线圈22沿其长度具有基本恒定的半径。在其它实施方案中，线圈22的半径可以沿其长度变化。例如，在一些实施方案中，线圈22可以包括圆锥螺旋或椭圆螺旋。在该实施方案中，线圈22沿其长度具有基本恒定的螺距。即，平行线圈22的纵向轴线测量的线圈22的任意两个相邻匝之间的间隙的宽度与线圈22的任何其它两个相邻匝之间的间隙的宽度基本相同。在其它实施方案中，这可能不是这样的。

在该实施方案中，线圈22相对于腔18处于固定位置。在该实施方案中，这是通过将闭合电路20固定到端部构件14来实现的。在一些实施方案中，例如为了清洁，可以从制品1上移除线圈22。例如，通过线圈22可以从端部构件14拆卸，或者通过端部构件14和线圈22的组合可以从容器10的主体12拆卸来提供这种可移除性。

在该实施方案中，线圈22位于腔18中。因此，在使用中，当可点燃抽吸材料30位于腔18中时，线圈22的匝可以被可点燃抽吸材料30包围或被基本上包围，用于将来自线圈22的热量有效地传递到可点燃抽吸材料30。即，线圈22可被嵌入到使用中的可点燃抽吸材料30内。线圈22形成通过腔18的曲折流动路径，其可以在通过腔18的空气中产生湍流，从而帮助空气吸收可点燃抽吸材料30被加热时产生的挥发物质。线圈22还具有每单位纵向长度的大的表面积，这可以导致更大或者改善的加热材料的焦耳加热，并且因此更大或者改善的可点燃抽吸材料30的加热。在其它实施方案中，线圈22可位于腔18之外的位置。例如，线圈22可以位于容器10的材料本身之内，在这种情况下，线圈22将环绕腔18。

在该实施方案中，腔18是细长的，并且线圈22沿着与腔18的纵向轴线A-A大致对准的纵向轴线延伸。这可以帮助在使用中提供对可点燃抽吸材料30的更均匀的加热，并且还可以帮助制造制品1。在该实施方案中，对准的轴重合。在该实施方案的变型中，对准的轴可以彼此平行。然而，在其它实施方案中，轴可以彼此倾斜。在一些实施方案中，线圈22可以延伸到腔18的一个纵向端部或两个相对的纵向端部。这可以帮助在使用中提供对可点燃抽吸材料30的更广泛的或者更均匀的加热。

加热材料可以包含一种或多种材料，所述材料选自：导电材料、磁性材料和非磁性材料。加热材料可以包括金属或金属合金。加热材料可以包括一种或多种材料，所述材料选自以下各项构成的组：铝、金、铁、镍、钴、导电碳、石墨、普通碳钢、不锈钢、铁素体不锈钢、铜和青铜。在其它实施方案中可以使用其它材料(多种)。在该实施方案中，线圈22的加热材料包括导电材料。因此，加热材料在被变化的磁场穿透时易受在加热材料中引入的涡流影响。因此，当受到变化的磁场时，线圈22能够用作感受器。已经发现，当使用磁性导电材料作为加热材料时，可以增强线圈22与使用中的装置的线圈之间的磁耦合。除了潜在地启用磁滞加热之外，这可以导致线圈22的更大的或改善的焦耳加热，并因此导致可点燃抽吸材料30的更大的或改善的加热。

在一些实施方案中，容器10可能不含可通过用变化磁场穿透而加热的材料。容器10可以由非磁性和非导电材料制成。这样的布置可以避免容器10吸收变化的磁场的能量，使得变化的磁场的更多能量可用于加热线圈22。在该实施方案中，容器10由玻璃制成。在其它实施方案中，容器10可以由不同的材料制成，例如塑料材料。在一些实施方案中，容器10的至少一部分可以是透明或半透明的，以能使使用者看到腔18的内容物。在该实施方案中，容器10的主体12是透明的，而端部构件14是不透明的。在其它实施方案中，例如，主体12可以是半透明或不透明的。

在该实施方案中，线圈22的第一部分22a比通过线圈22的第二部分22b更易于受到通过变化磁场穿透而在其中引入的涡流影响。由于线圈22的第一部分22a由第一材料制成，线圈22的第二部分22b由不同的第二材料制成，因此线圈22的第一部分22a可能更敏感，并且与第二材料相比，第一材料对在其中引入的涡流具有更高的敏感性。例如，第一部分22a和第二部分22b中的一个可以由铁制成，并且第一部分22a和第二部分22b中的另一个可以由石墨制成。可备选地或另外地，由于线圈22的第一部分22的绕匝具有与线圈22的第二部分22b的绕匝不同的厚度和/或材料密度，因此线圈22的第一部分22a可能更易受影响。

较高敏感性部分22a可能位于更靠近制品1的预期口端，或者较低敏感性部分22b可能位于更靠近制品1的预期口端。在后一种情况下，较低敏感性部分22b可将可点燃抽吸材料30加热到比较高敏感性部分22a更低的程度，并且因此更低加热的可点燃抽吸材料可以用作过滤器，以在可点燃抽吸材料30的加热期间降低产生的蒸气的温度或使得在制品中温和地(mild，平缓地)产生蒸气。

尽管在图1中，第一部分22a和第二部分22b在制品1或线圈22的纵向方向上位于彼此相邻，但在其它实施方案中，情况不一定如此。例如，在一些实施方案中，第一部分22a和第二部分22b可以在垂直于制品1或线圈22的纵向方向的方向上彼此相邻设置。

线圈22对在其中引入的涡流的这种不同的敏感性可以帮助实现可点燃抽吸材料30的逐渐加热，从而逐渐产生蒸气。例如，较高敏感性部分22a可以能够相对快速地加热可点燃抽吸材料30的第一区域，以初始化可点燃抽吸材料30的至少一种成分的挥发且在可点燃抽吸材料30的第一区域中形成蒸气。较低敏感性部分22b可以能够相对缓慢地加热可点燃抽吸材料30的第二区域，以初始化可点燃抽吸材料30的至少一种成分的挥发且在可点燃抽吸材料30的第二区域中形成蒸气。因此，蒸气能够相对快速地形成以供使用者吸入，并且此后即使在可点燃抽吸材料30的第一区域已经停止产生蒸气之后，也可以继续形成蒸气以供使用者后续吸入。可点燃抽吸材料30的第一区域在其被可点燃抽吸材料30的挥发性成分耗尽时可以停止产生蒸气。

在其它实施方案中，线圈22的全部可以等同地或基本上等同地容易受到通过使用变化的磁场穿透而在其中引入的涡流影响。在一些实施方案中，线圈22可能不易受到这种涡流影响。在这样的实施方案中，加热材料可以是非导电的磁性材料，因此可以通过上面讨论的磁滞过程来加热。

在一些实施方案中，制品可以包括多个单独的线圈22，其中线圈22中的每一个包括可通过使用变化的磁场穿透而加热的加热材料。多个线圈22中的至少一个可以比多个线圈22中的其它线圈中的至少一个更容易受到通过使用变化的磁场穿透而在其中引入的涡流影响。例如，如上所述，这可以通过由不同的加热材料制成的线圈22和/或具有不同厚度和/或材料密度的线圈22绕匝来实现。。同样，线圈22的这种变化敏感性可以帮助实现可点燃抽吸材料30的逐渐加热，从而以与上述方式相对应的方式逐渐产生蒸气。

在一些实施方案中，制品1可以在线圈22的至少一部分上包括催化材料。催化材料可以设置在全部的线圈22上，也可以仅设置在线圈22的一些部分(多个)上。催化材料可以采取线圈22上的涂层的形式。在线圈22上提供这种催化材料意味着在使用中，制品1可以具有加热的化学活性表面。在使用中，催化材料可以起作用以将潜在的刺激物转化成不那么刺激的物质或者增加转化率。例如，在使用中，催化材料可以起作用以将甲酸转化为甲醇或者增加甲酸转化为甲醇的转化率。在其它实施方案中，催化材料可以起作用以使其它化学品转化或者增加其转化率，如通过氢化将乙炔转化为乙烷，或者将氨转化为氮和氢。催化材料可以另外地或者可备选地起作用以使一氧化碳和水蒸气反应以形成二氧化碳和氢气(水气变换，或者WGSR)或者增加反应速率。

在一些实施方案中，制品1可以包括比线圈22本身的表面更光滑或更硬的线圈22上的涂层。这种更平滑或更硬的涂层可以便于在使用制品1之后清洁线圈22。例如，涂层可以由玻璃或陶瓷材料制成。在其它实施方案中，线圈22可以具有粗糙或不均匀的表面，这可以增加线圈22接触可点燃抽吸材料30的表面积。

在一些实施方案中，制品1可以包括围绕腔18的一定量的热绝缘材料。这样的物质可以在容器10内部、在容器10外部，或者形成容器10。热绝缘材料可以包含由以下项构成的组一种或多种材料：气凝胶、真空绝热、填絮、羊毛、无纺材料、无纺羊毛、编织材料、针织材料、尼龙、泡沫、聚苯乙烯、聚酯、聚酯长丝、聚丙烯、聚酯和聚丙烯的共混物、乙酸纤维素、纸或卡片和诸如瓦楞纸或卡片的瓦楞原料。热绝缘材料可以另外地或可备选地包括气隙。这样的热绝缘材料可以帮助防止装置的部件的热损失，并且提供对腔18的更有效的加热。在一些实施方案中，绝缘体可以具有高达一毫米的厚度，例如高达0.5毫米。

加热材料可以具有集肤深度(skin depth)，其是在其中发生大部分感应电流和/或磁偶极子的感应重新取向的外部区域。通过以加热材料具有相对较小的厚度为条件，与具有相对较大的深度或厚度的加热材料相比(与其它尺寸的加热材料相比)，通过给定的变化的磁场，更大比例的加热材料可被加热。因此，可以实现材料的更有效的使用。进而，降低了成本。

参照图2，示出了在腔18中具有可点燃抽吸材料30和附接到主体10的第二开口端或开口的端盖16的图1的制品1的示意性截面图。

在该实施方案中，线圈22的加热材料与可点燃抽吸材料30接触。因此，当加热材料被变化的磁场穿透而被加热时，热量可以从加热材料直接传递到可点燃抽吸材料30。在其它实施方案中，加热材料可以保持不与可点燃抽吸材料30接触。例如，在一些实施方案中，制品1可以包括将加热材料与可点燃抽吸材料30隔开的导热屏障。在一些实施方案中，导热屏障可以是线圈22上的导热涂层，例如如上所述的催化涂层或光滑涂层。在加热材料的加热停止之后，提供这种导热屏障可以有利于帮助保持制品1中的热量。

可点燃抽吸材料30可以包括本文提到的任何类型的可点燃抽吸材料。可点燃抽吸材料30可以是本文提到的可点燃抽吸材料的任何形式。在一些实施方案中，可点燃抽吸材料30可以包括液体和粉末的混合物。粉末可以是液体中的悬浮液。液体可能有助于保温。粉末可以是烟草粉末。

在一些实施方案中，端部构件14和端盖16充当相应的密封件，它们一起从制品1的外部密封腔18，以维持可点燃抽吸材料30的新鲜度。在一些实施方案中，在使用之前，端部构件14和端部封闭件16中的一个或两个可以是可开启的、可穿透的或可从制品1移除的，以使空气能够流过腔18并因此穿过可点燃抽吸材料30。然而，在一些实施方案中，端部构件14和端部封闭件16中的一个或两个可以包括用于允许空气在腔18与制品1的外部之间通过的透气膜或盖。

在一些实施方案中，制品1包括用于使空气从制品1的外部进入腔18的透气膜，以及透气膜与制品1的外部之间的密封件(例如，端盖16)。密封件从制品1的外部密封透气膜，并且可破裂或可从制品1移除以放置透气膜，并且因此使腔18与制品1的外部流体连通。在一些实施方案中，制品1包括用于允许在腔18中产生的蒸气传递到制品1的外部的蒸气渗透膜，以及蒸气可渗透膜与制品1的外部之间的密封件(例如，端部构件14)。该密封件从制品1的外部密封蒸气渗透膜，并且可破裂或可从制品1移除以放置蒸气渗透膜，并且因此使腔18与制品1的外部流体连通。

在一些实施方案中，例如其中可点燃抽吸材料包括液体的一些实施方案中，端部构件14和端盖16中的一个或两个可以包括用于帮助防止液体从腔18逸出的疏水膜或盖。实际上，本文讨论的任何空气或蒸气渗透膜可以包括用于帮助防止液体从腔18逸出的疏水膜或盖。

在一些实施方案中，制品可包括限定与腔18流体连通的通道的吸嘴。参照图3，示出了根据本发明的实施方案的制品2的实例的示意性部分截面图。编号为50的制品2的部分可以包括图1和2中所示的结构或者上面讨论的其任何变型中的任一种。吸嘴60和其通道62示出为连接到具有对准的通道62的结构上，从而与结构的腔18流体连通。吸嘴60可以由任何合适的材料制成，例如塑料材料、纸板或橡胶。

在使用中，当可点燃抽吸材料30被加热的加热材料加热时，可点燃抽吸材料30的挥发成分可容易地被使用者吸入。在其中制品是可消耗制品的实施方案中，一旦制品中的可点燃抽吸材料30的全部或基本全部可挥发成分(多种)已经耗尽，则使用者可以将吸嘴连同制品的剩余部分处理。这可以比多个制品使用相同吸嘴更卫生，可以帮助确保吸嘴与可点燃抽吸材料正确地对准，并且在每次他们希望使用另一制品时为使用者提供干净清新的吸嘴。

当提供吸嘴60时，吸嘴60可以包含或者浸渍有香味剂。香味剂可被布置为当在使用中蒸气通过吸嘴60的通道62时香味剂被加热的蒸气带走。

在一些实施方案中，制品可包括用于将18与制品1、2的外部流体连接的通道，和可操作以改变通道的横截面的致动器。参照图4，示出了根据本发明的实施方案的制品3的实例的示意性部分截面图。编号为50的制品3的区段可以包括图1、2和3中所示的结构中任一个或者上面讨论的其变型中任一个。

在该实施方案中，制品3包括限定通道72的元件70，通道72将腔18与制品3的外部流体连接。元件70包括致动器74，致动器74可由使用者操作并且可操作地连接到可变缩窄器76。致动器74可以包括例如按钮、拨动开关、拨号盘、触摸屏等。使用者对致动器74的操作引起可变缩窄器76改变通道72的横截面积，从而改变通过制品3的气流的程度。这在使用中可以改变使用者从的腔18吸取可点燃抽吸材料30的挥发成分(或多种成分)所需的努力，并且还可以帮助使用者在吸取之间将可点燃抽吸材料30的挥发成分(或多种成分)保留在腔18中。

在一些实施方案中，元件70可以设置在腔18的嘴端或下游端处。在其它实施方案中，元件70可以设置在腔18的与腔18的嘴端相对的端部处。在一些实施方案中，元件70可以设置在腔18的与制品的吸嘴连接的腔18的端部相对的端部处，例如图3所示的吸嘴60。在一些实施方案中，元件70可以设置在腔18和制品的吸嘴之间，例如图3所示的吸嘴60。在一些实施方案中，元件70可以与制品的吸嘴(例如图3所示的吸嘴60)组合，使得其横截面积可变的通道是吸嘴的通道。

上述制品1、2、3中的每一个及其所描述的变型都可以与用于加热可点燃抽吸材料30以挥发可点燃抽吸材料30的至少一种成分的装置一起使用。该装置可以加热可点燃抽吸材料30以使可点燃抽吸材料30的至少一种成分挥发而不使可点燃抽吸材料30燃烧。制品1、2、3中的任何一个和这种装置可以作为一个系统一起提供。该系统可以采取套件的形式，其中制品1、2、3与装置分离。可备选地，该系统可以采取组件的形式，其中制品1、2、3与装置组合。现在描述这种系统的一个实例。

参照图5，示出了根据本发明的实施方案的系统的实例的示意性截面图。该实施方案的系统1000包括图2的制品1和用于加热制品2中的可点燃抽吸材料30以挥发可点燃抽吸材料30的至少一种成分的装置100。广义地说，装置100包括：用于与制品2配合的接口111，和包括线圈114的磁场发生器112，以用于在接口111与制品2配合时产生用于穿透制品2的线圈22的变化的磁场。

该实施方案的装置100包括主体110和吸嘴120。吸嘴120限定穿过其中的通道122。吸嘴120可相对于主体110定位以覆盖进入凹部111的开口。当吸嘴120相对于主体110如此定位时，吸嘴120的通道122与凹部111流体连通。在使用中，通道122用作通道，以允许挥发的材料从插入凹部111中的制品2的腔18通到装置100的外部。在该实施方案中，装置100的吸嘴120可释放地与主体110接合，以将吸嘴120连接到主体110。在其它实施方案中，吸嘴120和主体110可以例如通过铰链或柔性构件永久连接。装置100的吸嘴120可以包含或浸渍有香味剂。香味剂可被布置为当在使用中蒸气通过吸嘴120的通道122时被加热的蒸气带走。在一些实施方案中，例如其中制品2本身包括吸嘴的一些实施方案中，装置100的吸嘴120可以被省略。

在该实施方案中，主体110包括接口111。在该实施方案中，接口111包括用于接收制品2的至少一部分的凹部111。在其它实施方案中，接口111可以不同于诸如架、表面或突起的凹部，并且可能需要与制品1、2、3机械配合以与制品1、2、3配合。在该实施方案中，凹部111是细长的，并且尺寸和形状设计成用于接收制品2。在该实施方案中，凹部111容纳整个制品2。在其它实施方案中，凹部111可以仅接收制品2的一部分。

在该实施方案中，磁场发生器112包括电源113、线圈114、用于使变化的电流如交流电通过线圈114的装置116、控制器117和用于控制器117的使用者操作的用户界面118。

在该实施方案中，电源113是可充电电池。在其它实施方案中，电源113可以不同于可充电电池，例如不可充电电池、电容器或与市电电源的连接件。

线圈114可以采取任何合适的形式。在该实施方案中，线圈114是诸如铜的导电材料的螺旋线圈。在一些实施方案中，磁场发生器112可以包括线圈114缠绕在其上的导磁芯。这种导磁芯在使用中汇集由线圈114产生的磁通并且产生更强大的磁场。例如，导磁芯可以由铁制成。在一些实施方案中，导磁芯可以仅部分地沿着线圈114的长度延伸，以将磁通量仅汇集在特定区域中。

在该实施方案中，磁场发生器112的线圈114沿着与凹部111的纵向轴线大致重合的纵向轴线延伸。在其它实施方案中，这些轴线可以通过彼此平行而彼此对准，或者可以彼此倾斜。在该实施方案中，当制品2被容纳在凹部111中时，如图5所示，凹部111的纵向轴线与制品2的腔18的纵向轴线基本上重合。

在该实施方案中，磁场发生器112的线圈114的阻抗与制品2的线圈22的阻抗相等或基本上相等。如果制品2的线圈22的阻抗反而低于磁场发生器112的线圈114的阻抗，那么在使用中通过制品2的线圈22产生的电压可能低于可能当匹配阻抗时通过制品2的线圈22上产生的电压。可备选地，如果制品2的线圈22的阻抗反而高于磁场发生器112的线圈114的阻抗，那么在使用中在制品2的线圈22中产生的电流可能低于可能当匹配阻抗时在制品2的线圈22中产生的电流。匹配阻抗可有助于平衡电压和电流，以在使用中加热时最大化在制品2的线圈22处产生的加热功率。

尽管该实施方案的系统1000包括图2的制品2，但在其它实施方案中，该系统可以包括上述讨论的任何其它一种制品。在这种其它实施方案中，磁场发生器112的线圈114的阻抗可与制品的线圈的阻抗相等或基本上相等。

在该实施方案中，用于使变化的电流通过线圈114的装置116电连接在电源113和线圈114之间。在此实施方案中，控制器117也电连接到电源113，并且可通信地连接到装置116以控制装置116。更具体地，在该实施方案中，控制器117用于控制装置116，以控制从电源113到线圈114的电力供应。在该实施方案中，控制器117包括集成电路(IC)，例如印刷电路板(PCB)上的IC。在其它实施方案中，控制器117可以采取不同的形式。在一些实施方案中，装置可以具有包括装置116和控制器117的单个电气或电子部件。在该实施方案中，控制器117通过用户界面118的使用者操作来操作。用户界面118位于主体110的外部。用户界面118可以包括按钮、拨动开关、拨号盘、触摸屏等。

在该实施方案中，使用者对用户界面118的操作导致控制器117使装置116使交变电流通过线圈114，从而使线圈114产生交变磁场。当制品2位于凹部111中时，装置100的线圈114和制品2的线圈22被适当地相对布置，使得由线圈114产生的交变磁场穿透制品2的线圈22的加热材料。当线圈22的加热材料是导电材料时，这可能导致在加热材料中产生一个或多个涡流。加热材料中的涡流相对于加热材料的电阻的流动导致加热材料被通过焦耳加热来加热。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取向随着所施加的磁场的变化而变化，这导致在加热材料中产生热量。

该实施方案的装置100包括用于感测凹部111的温度的温度传感器119。温度传感器119通信连接到控制器117，使得控制器117能够监测凹部111的温度。在一些实施方案中，温度传感器119可以布置成对凹部、接口或制品1、2、3进行光学温度测量。在一些实施方案中，制品1、2、3可以包括温度检测器，例如电阻温度检测器(RTD)，用于检测制品1、2、3的温度。例如，温度检测器可以位于制品1、2、3的容器10之中或之上。制品1、2、3还可以包括与温度检测器连接(例如电连接)的一个或多个端子。当制品1、2、3处于凹部111中或与接口配合时，端子(或多个)可用于与装置100的温度监测器进行连接，例如电连接。控制器117可以包括温度监测器。因此，装置100的温度监测器能够在使用装置100的制品1、2、3期间测定制品1、2、3的温度。

在一些实施方案中，通过提供制品2的线圈22的加热材料具有合适的电阻，加热材料对温度变化的响应足以给出关于制品2内部的温度的信息。然后，装置100的温度传感器119可以包括用于分析加热的材料的探针。

基于从温度传感器119或温度检测器接收到的一个或多个信号，控制器117可以根据需要使装置116调整通过线圈114的变化或交流电流的特性，以确保凹部111的温度保持在预定的温度范围内。该特性可以是例如振幅或频率。在预定温度范围内，在使用中，位于凹部111中的制品1、2、3内的可点燃抽吸材料30被充分加热以挥发可点燃抽吸材料30的至少一种成分，而不使可点燃抽吸材料30燃烧。因此，控制器117和装置100作为整体可被设置为加热可点燃抽吸材料30以挥发可点燃抽吸材料30的至少一种成分而不使可点燃抽吸材料30燃烧。在一些实施方案中，温度范围为约50℃至约250℃，例如约50℃至约150℃、约50℃至约120℃、约50℃至约100℃、约50℃至约80℃、或约60℃至约70℃。在一些实施方案中，温度范围为约170℃至约220℃。在其它实施方案中，温度范围可以不同于这个范围。

装置100可以限定将凹部111与装置100的外部流体连接的空气入口。这样的空气入口可以由装置100的主体110和/或装置100的吸嘴120限定。使用者可能能够通过将挥发的成分(或多种)抽吸通过吸嘴120的通道122来吸入可点燃抽吸材料30的挥发成分(或多种)。当从制品2的容器10的腔18中去除挥发的成分(或多种)时，空气可以经由装置100的空气入口被吸入到凹部111中。此外，在其中制品2的容器10的端部构件14和/或端盖16是可穿刺的实施方案中，空气可以经由穿刺的端部构件14和端盖16中的一个或两个被吸入到容器10的腔18中。可备选地，在其中制品2包括用于使空气从制品2的外部进入腔18的透气膜、用于允许在腔18中产生的蒸气传递到制品外部的透气膜、分别在制品2的外部和透气膜和蒸气渗透膜之间的第一和第二密封件的实施方案中，使用者可以在使用装置100和制品2之前破坏或去除第一和第二密封件使得空气经由透气膜被吸入腔18中，并且腔18中产生的蒸气经由蒸气渗透膜传递至吸嘴120的通道122中。

该装置可以向用户提供触觉反馈。反馈可以指示正在发生加热，或者由计时器触发以指示大于制品1、2、3中的可点燃抽吸材料30的可挥发成分(或多种)的原始量的预定比例的量已被耗尽等。触觉反馈可以通过线圈的相互作用(即，磁响应)、通过导电元件与装置100的线圈114的相互作用、通过旋转不平衡马达、通过重复施加和移除穿过压电元件的电流等来产生。

装置100可以包括多于一个线圈。装置100的多个线圈可被操作以提供制品1、2、3中的可点燃抽吸材料30的逐渐加热，从而逐渐产生蒸气。例如，一个线圈可以能够相对快速地加热加热材料的第一区域，以初始化可点燃抽吸材料30的至少一种成分的挥发且在可点燃抽吸材料30的第一区域中形成蒸气。另一个线圈可以能够相对缓慢地使加热材料的第二区域加热，以初始化可点燃抽吸材料30的至少一种成分的挥发且在可点燃抽吸材料30的第二区域中形成蒸气。因此，蒸气能够相对快速地形成以供使用者吸入，并且此后即使在可点燃抽吸材料30的第一区域已经停止产生蒸气之后，也可以继续形成蒸气以供使用者后续吸入。可点燃抽吸材料30的初始未经加热的第二区域可用作过滤器，以在加热可点燃抽吸材料30的第一区域期间降低所产生的蒸气的温度或使所产生的蒸气温和。

在一些实施方案中，制品的线圈是第一线圈，并且制品可包括可通过使用变化的磁场穿透而加热以加热制品的腔18的第二线圈。制品的第一和第二线圈可以通过由装置100的相应多个线圈产生的变化磁场而基本上被单独地加热。第一和第二线圈中的一个可以比第一和第二线圈中的另一个更容易受到通过使用变化的磁场穿透而在其中引入的涡流影响。这种结构可以操作以用来提供制品中的可点燃抽吸材料30的逐渐加热，从而以与上述类似的方式逐渐产生蒸气。

在一些实施方案中，线圈22的加热材料可以包括其中的不连续性或孔。这样的不连续性或孔可以充当热中断，以控制可点燃抽吸材料的不同区域在使用中被加热的程度。在其中具有不连续性或孔的加热材料的区域可以被加热到没有不连续性或孔的区域的较小程度。这可能有助于可点燃抽吸材料的逐渐加热，从而实现逐渐产生蒸气。

在每个上述实施方案中，可点燃抽吸材料30包括烟草。然而，在对这些实施方案中的每一个的各自变型中，可点燃抽吸材料30可以由烟草组成，可以基本上完全由烟草组成，可以包括除了烟草以外的烟草和可点燃抽吸材料，可以包括除烟草以外的可点燃抽吸材料，或者可以不含烟草。在一些实施方案中，可点燃抽吸材料30可包含蒸气或烟雾形成剂或润湿剂，例如甘油、丙二醇、三酸甘油酯或二甘醇。

体现本发明的制品可以是例如盒或胶囊。

上述制品1、2、3中的每一个都可以用作可消耗制品。一旦制品1、2、3中的可点燃抽吸材料30的全部或基本上全部可挥发成分(多种)已被耗尽，使用者就可将制品1、2、3从装置100中取出并处理制品1、2、3。使用者随后可以重新使用装置100与制品1、2、3中的另一个。然而，在其它实施方案中，制品1、2、3可以用可点燃抽吸材料30重新填充并且可以与装置100一起重新使用。这种重新填充可以通过将端盖16从容器10的主体12上取下来以进入腔18，去除在先前阶段中使用的可点燃抽吸材料的剩余物，将新填充的可点燃抽吸材料装入腔18中，然后将端盖16(原始端盖16或新的端盖16)放置在容器10的主体12的第二开口端上来实现。在这种重新填充期间，线圈22可以是可移除的，例如以清洁线圈或为了使用新的线圈22进行更换。

可在有或没有可点燃抽吸材料30的情况下将上述制品1、2、3中的每一个供给到腔18中。

在一些实施方案中，上面讨论的制品1、2、3是与它们可一起使用的装置100分开地出售、供应或以其它方式提供。然而，在一些实施方案中，装置和制品1、2、3中的一个或多个可以诸如套件或组件的系统的形式一起提供，可能具有附加部件，例如清洁器具。

本发明可以在包括本文讨论的任何一种制品的系统和本文讨论的任何一种装置中实施，其中装置本身还具有加热材料，例如在感受器中，用于通过使用由磁场发生器产生的变化的磁场穿透加热。可将装置本身的加热材料中产生的热量传递到制品上以进一步加热其中的可点燃抽吸材料。

为了解决各种问题和改进现有技术，本公开的整体通过说明和实例的方式示出了其中可以实施要求保护的发明的各种实施方案，并且其提供了用于与加热可点燃抽吸物质以挥发可点燃抽吸材料的至少一种成分的装置一起使用的优良制品，以及包含其的优良系统。本公开的优点和特征仅是实施方案的代表性样本，并且不是穷尽的和/或排他性的。仅提供它们以帮助理解和教导所要求保护的和另外公开的特征。应当理解，本公开的优点、实施方案、实例、功能、特征、结构和/或其它方面不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物的限制，在不脱离本公开的范围和/或精神的情况下可以使用其它实施方案并且可以进行修改。各种实施方案可适当地包括、构成或基本上构成所公开的元件、组件、特征、部件、步骤、装置等的各种组合。本公开可包括当前未要求保护但其可能在未来要求保护的其它发明内容。

Claims (22)

1.一种用于与一装置一起使用的制品，该装置配置为加热可点燃抽吸材料以挥发可点燃抽吸材料的至少一种成分，所述制品包括：

腔，配置为接收可点燃抽吸材料；以及

加热材料的线圈，通过用变化磁场穿透能被加热，从而加热所述腔。

2.根据权利要求1所述的制品，还包括通过用变化磁场穿透能被加热的加热材料的闭合电路，其中，所述闭合电路包括加热材料的所述线圈。

3.根据权利要求1所述的制品，其中，所述线圈设置在所述腔中。

4.根据权利要求1所述的制品，其中，所述腔是细长的，并且其中，所述线圈沿着与所述腔的纵向轴线大致对准的纵向轴线延伸。

5.根据权利要求1所述的制品，其中，所述加热材料包括选自以下项构成的组的一种或多种材料：导电材料、磁性材料和非磁性材料。

6.根据权利要求1所述的制品，其中，所述加热材料包括金属或金属合金。

7.根据权利要求1所述的制品，其中，所述加热材料包括选自以下项构成的组的一种或多种材料：铝、金、铁、镍、钴、导电碳、石墨、普通碳钢、不锈钢、铁素体不锈钢、铜和青铜。

8.根据权利要求1所述的制品，其中，所述加热材料在被变化磁场穿透时易受在所述加热材料中引入的涡流影响。

9.根据权利要求1所述的制品，其中，所述线圈的第一部分比所述线圈的第二部分更易于受到通过用变化磁场穿透而引入所述线圈中的涡流影响。

10.根据权利要求1所述的制品，还包括限定所述腔的容器，其中，所述容器不含通过用变化磁场穿透能被加热的材料。

11.根据权利要求10所述的制品，其中，所述容器的至少一部分是透明或半透明的。

12.根据权利要求1所述的制品，还包括容纳在所述腔中的可点燃抽吸材料。

13.根据权利要求12所述的制品，其中，所述加热材料与所述可点燃抽吸材料接触。

14.根据权利要求12所述的制品，其中，所述可点燃抽吸材料包括烟草和/或一种或多种湿润剂。

15.根据权利要求1所述的制品，还包括限定与所述腔流体连通的通道的吸嘴。

16.根据权利要求1所述的制品，还包括：通道，限定在该制品中并被配置为将所述腔与所述制品的外部流体连通；以及致动器，能操作以改变所述通道的横截面积。

17.根据权利要求1所述的制品，其中，所述腔被从所述制品的外部密封。

18.根据权利要求1所述的制品，还包括：透气膜，配置为在使用期间允许空气从所述制品的外部进入所述腔。

19.根据权利要求18所述的制品，还包括：密封件，设置在所述透气膜和所述制品的外部之间，其中，所述密封件从所述制品的外部密封所述透气膜，并且所述密封件是能破坏的或能从所述制品移除所述密封件，以在使用期间将所述透气膜放置成与所述制品的外部流体连通。

20.一种系统，包括：

一制品，包括：腔，配置为接收可点燃抽吸材料；以及加热材料的线圈，通过用变化磁场穿透能被加热，以加热所述腔；以及

一装置，具有：接口，配置为与所述制品配合；以及磁场发生器，所述磁场发生器具有的线圈被配置为在所述接口与所述制品配合时产生穿透所述制品的线圈的变化磁场；

其中，所述磁场发生器的线圈的阻抗与所述制品的线圈的阻抗相等或基本上相等。

21.根据权利要求20所述的系统，其中，所述接口限定配置为接收所述制品的至少一部分的凹部。

22.根据权利要求21所述的系统，其中，所述凹部是细长的，并且其中所述磁场发生器的线圈沿着与所述凹部的纵向轴线大致对准的纵向轴线延伸。