CN111052859B - 用于蒸气产生装置的感应加热组件 - Google Patents

Abstract

披露了一种用于蒸气产生装置的感应加热组件，该加热组件包括感应线圈和存储器装置。该感应线圈被布置用于在使用中加热感受器，并且该感应线圈还被布置用于在使用中发射和接收电磁场以将数据传递至外部信息装置以及从该外部信息装置传递数据。

Description

用于蒸气产生装置的感应加热组件

技术领域

本发明涉及一种用于蒸气产生装置的感应加热组件。将物质加热而不是燃烧来产生供吸入的蒸气的装置近年来受到消费者的欢迎。

背景技术

这样的装置可以使用多种不同途径中的一种途径来为物质提供热量。一种这样的途径是采用感应加热系统的蒸气产生装置。在这样的装置中，该装置设有感应线圈(下文中还被称为感应器)，并且蒸气产生物质设有感受器。当使用者激活该装置时，感应器被提供电能，该感应器进而产生电磁场。感受器与该场耦合并且产生热量，该热量传递给物质，并且在该物质被加热时，产生蒸气。

这样的途径潜在地提供对加热并且因此对蒸气产生的更好控制。然而，实际上，这样的途径可能得到具有大量部件的相对笨重的装置。这可能使得生产变得昂贵并且给想要简单且紧凑装置的使用者带来不便。

此外，越来越需要使用者能够跟踪他们对这些装置的使用，以监测和评估他们的使用趋势。随着这些装置变得越来越强大并且安装了越来越多的功能，也越来越需要定期更新内部软件，以提供对装置操作的修理和改进。还期望提取与装置有关的某些数据，使得可以监测装置的状况和状态。

然而，与装置进行此类信息交换需要用于数据连接的器件，典型地通过连接线缆将外部信息装置插入该装置中，该连接线缆通常可能随着使用时间的推移而被磨损，并且连接电缆所连接的插座由于脏物和灰尘等外部物体的进入而变得磨损或受损，使得更难于密封该装置。这也增加了装置的部件数量。此外，对于使用者来说，插入装置中进行连接的需求可能很慢并且很麻烦。因此，需要一种蒸气产生装置，该蒸气产生装置能够容易且可靠地进行数据传递，同时成本低廉并且适合手持使用。

本发明寻求的是减轻至少一些上述问题。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种用于蒸气产生装置的感应加热组件，该加热组件包括：感应线圈；以及存储器装置；其中，该感应线圈被布置用于在使用中加热感受器，并且该感应线圈还被布置用于在使用中发射和接收电磁场以将数据传递至外部信息装置和/或从该外部信息装置传递数据。

使用电磁场允许在该感应加热组件与外部装置之间进行无线信息交换。这消除了对物理连接的必要、并且提供了快速且可靠的数据传递通道。此外，通过将感应加热线圈用作用于数据传递的电磁场的发射器和接收器，可以可靠地由蒸气产生装置中的同一构件提供感应加热和信息交换。这实现了减少的部件数量，从而改善了装置的大小、重量、生产成本和安全性。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于蒸气产生装置的感应加热组件，该加热组件包括感应线圈和存储器装置；其中该感应线圈被布置用于在使用中加热感受器，并且该感应线圈还可操作来在使用中、经由间接的电磁感应耦合来与外部信息装置相协作，以将来自该存储器装置的数据传递至该外部信息装置、和/或从该外部信息装置接收数据。

优选地，该感应线圈可操作来在使用中、经由间接的电磁感应耦合来与外部信息装置相协作，以通过使用多种不同的传输方法来将数据传递至该外部装置和/或从该外部装置接收数据，其中，该加热组件和/或该外部装置可操作来基于该感应线圈是否正用于与该数据传递同时地执行另一功能来选择采用所述多种不同的传输方法中的哪一种传输方法，并且最优选地，如果是，则基于被同时执行的功能是哪个功能来选择采用所述多种不同的传输方法中的一种传输方法。

这些不同的传输方法可以包括调制载波信号，其中，不同的方法调制不同频率的载波信号。例如，第一传输方法可以调制具有的频率被选择为对感受器提供期望的加热水平(当载波信号被施加至感应线圈时)的载波信号，而第二方法可以调制具有的频率被选择为通过外部装置来对感应线圈提供有效激励(当载波信号被施加至外部装置所包含的线圈时)的载波信号等。另外，不同的传输方法可以包括使用负载移动键控技术等。

优选地，该加热组件还可操作来经由间接的电磁感应耦合来从该外部信息装置收集电力。在这样的情况下，方便的是，该加热组件可操作来在从该外部信息装置收集电力的同时、通过使用负载移动键控技术来将来自该存储器装置的数据传递至该外部信息装置。以此方式，与加热组件相关联的本地电源不需要使用额外的电力，并且在将数据从加热组件传输至外部(充电)装置的同时，在线圈中感应到的电流可以主要用于对这样的本地电源进行充电。

替代性地，或此外，该加热组件可以可操作来通过调制被施加至该感应线圈的加热交变电流来将来自该存储器装置的数据传递至该外部信息装置，该加热交变电流的频率被选择为显著地优化从施加至该感应线圈的电力到由该感受器产生的热量的功率传递。在外部装置不旨在对与加热组件相关联的本地电源进行充电，但期望同时加热感受器(例如以实现气溶胶产生)并且将数据传输至外部装置的情况下，这样的情况尤其有用。

还进一步替代性地或此外，该加热组件可以可操作来通过调制被施加至该感应线圈的数据传输交变载波电流来将来自该存储器装置的数据传递至该外部信息装置，该载波电流的频率被选择为显著地优化从该感应线圈到该外部信息装置的功率传递。在简单地需要加热组件将数据传输至外部装置(即，同时不需要从外部装置接收电量或加热感受器)的情况下，这种途径尤其方便。这种途径的优点在于，由于在选定的频率下通过电磁感应耦合实现的功率传递的效率，仅需要使用相对小量的能量来传输数据。可以采用任何已知的技术来选择适合的频率，比如简单地扫描一定范围的频率，并在该范围内协作地选择似乎是最佳的频率(对于主要目的而言——例如，对于收集能量以对本地电源进行充电而言)。

还进一步替代性地或此外，该感应加热系统组件可以可操作来通过解调在该感应线圈中感应出的充电交变电流来接收从该外部信息装置到该存储器装置的数据，该充电交变电流的频率被选择为显著地优化从外部信息装置到该感应线圈的功率传递。在外部装置旨在对与加热组件相关联的本地电源进行充电，并且同时需要加热组件从外部装置接收数据的情况下，这种途径尤其方便。

优选地，该加热组件进一步包括调制器，用于调制载波信号以及从加热组件传输至外部信息装置的数据传输信号。优选地，该载波信号的频率等于或接近于加热组件与外部信息装置的组合的谐振频率。

替代性地，或此外，加热组件可以包括解调器，用于将被外部信息装置调制的数据信号恢复到由加热组件的感应线圈接收的载波信号上，该载波信号最优选地同样等于或接近于加热组件与外部信息装置的组合的谐振频率。最优选地，该加热器组件包括调制解调器，该调制解调器能够执行上述调制功能和上述解调功能两者。

在某些实施例中，调制可以是简单的振幅调制。然而，本领域技术人员清楚的是，如果需要更大的数据传输带宽或更大的能量传输效率等，可以采用更复杂的调制方案。例如，在一些实施例中，可以对从外部信息装置到加热器组件的数据传递使用频移键控调制，而对相反方向上的数据传递使用负载移动键控。

应注意的是，总体上，上述关于将数据从加热组件传输到外部装置的所有选择都可以反向地使用(在至少一些实施例中)，从而在加热组件处从外部装置接收数据。因此，例如，如果要从低功率外部装置(例如，手表)接收数据，则可能方便的是外部装置使用由加热组件(或其中安装有加热组件的装置)产生的驱动电流的负载移动键控，该驱动电流的频率优选地被选择为显著地优化从加热器组件的感应线圈到外部装置的功率传递效率。

另一方面，如果外部装置连接至充足电源(例如，与市电相连)，则可能期望外部装置包括可以直接加热感受器的感应线圈。在这样的情况下，加热器组件可以通过解调在加热组件的感应线圈中感应出的电流(可能有些效率低下)来接收数据，以恢复被外部装置调制到加热电流上的数据信号。应注意的是，在这样的情况下，(载波)加热电流的频率被选择为显著地优化感受器的加热，而不是优化从外部装置到加热组件的感应线圈的功率传递。

相比之下，在要从外部装置向加热组件传输信号、同时经由外部装置与加热组件之间的感应电磁链接来提供电力(例如，以对与加热组件相关联的本地电源、比如可再充电电池进行充电)的情况下，可能方便的是将编码了要传输的数据的数据信号调制到载波电流上，该载波电流的频率被选择为优化从外部装置到加热组件的感应线圈的功率传递效率。

感受器可以包括但不限于铝、铁、镍、不锈钢及其合金(例如镍铬合金)中的一种或多种。通过在其附近施加电磁场，感受器由于涡电流和磁滞损耗而可以产生热量，从而引起电磁能到热能的转换。

优选地，该感应加热组件可以进一步包括感应控制器，该感应控制器被布置成与该感应线圈和该存储器装置处于电连接，使得在使用中，该感应线圈能够用于加热外部感受器、或者在该感应线圈处以电磁场的形式选择性地交换数据。

该感应控制器能够选择性地控制该感应加热组件提供感应加热或促进与外部装置的数据传递。这允许使用者控制通过感应线圈实现的加热和数据传递两者的程度、并且仅在需要时供应电流。使用单一控制单元来控制通过感应线圈实现的这两个功能进一步减少了部件数量并且还改善了加热组件的安全性。

虽然感应加热组件可以操作来连续地发送和接收数据，但是恒定地维持电磁场可能消耗大量的电力。还可能存在电磁场不包含任何有用信号的情形(例如，在加热组件与外部信息装置之间不传递有用数据的情况)。优选地，该加热组件可以进一步包括数据检测器，该数据检测器被配置用于在该感应线圈处接收到来自外部装置的电磁场时检测数据。

通过使用数据检测器来确认何时接收到有用数据，可以在没有数据传输至感应线圈时减少不必要的待机电力。这对于解决由不包含有用信息的无意义信号引起的问题也很有用。

虽然加热组件可以采取任何形状和形式，但是加热组件可以被布置成基本上采取感应线圈的形式以减少多余的材料使用。优选地，该感应线圈的形状可以为大致圆柱形。

圆柱形感应线圈的圆形截面对于插入有待感应加热的本体并且均匀地加热该本体是理想的，并且使加热组件的形状是使用者握持起来舒服的。

当进行操作来与外部装置无线地传递数据时，感应线圈能够与任何形状和形式的外部装置进行耦合。典型地，该外部装置可以包括外部感应线圈来接收和发射电磁场。优选地，该感应加热组件可以被布置用于从外部源传递数据和从该外部源接收数据，该外部源的形状为大致圆柱形。

通过将外部源放在感应线圈附近以通过电磁场将这两者耦合，该加热组件可以操作来与外部源传递数据。虽然外部源可以以任何方式与感应线圈交互，但是，典型地加热组件被布置用于在使用中在其体积内接纳外部电磁场源的至少一部分。

通过将外部源的一部分放在加热组件内部，可以确保外部源与加热组件的感应线圈之间的安全且紧凑的无线连接。这种布置有助于维持感应线圈与外部源之间的强电磁耦合，以提高数据传递的效率和准确性。此外，在这种布置中，在传递数据时，加热组件起到屏蔽其他电磁场的作用。

替代性地，该组件的至少一部分可以被布置成在使用中被插入外部电磁场源的体积中。该外部源可以具有开口和其内部体积的一部分，组件可以插入该内部体积内。替代性地，该外部源中可以具有通孔，使得其内部周界允许组件穿过其而插入。通过使组件的一部分可插入外部源的内部体积中，可以在与紧凑的外部源结合操作时使吸嘴暴露。

在将组件联接至外部装置的内部或外部时，可能存在需要稳定的物理联接的情形。该装置可以设有用于固定外部源相对于感应加热组件的位置的器件。优选地，可以存在用于固定外部线圈相对于该组件的感应线圈的位置的器件，比如卡扣配合机构。这可以允许这两个装置物理地联接，使得还可以维持电磁耦合。

可以是以下情形：有利于提供与电磁场的耦合以从感应加热组件的体积之外进行数据传递。例如，可能期望感应加热组件的加热功能和数据传递功能两者同时起作用，在这种情况下，缠绕在感应加热组件上的外部源是有利的。通过将加热组件布置成插入外部装置中，可以空出该组件的内部空间来被待加热的物质占据。该内部空间可以被限定在感应线圈的径向内侧、并且可以被布置用于接纳本体，该本体包括可汽化物质和可感应加热的感受器。

虽然感应加热组件可以连接至外部电源，但是优选地，该组件可以包括可再充电电源，该可再充电电源被布置成在使用中对感应线圈和存储器装置供电。

虽然可再充电电源可以通过任何手段进行充电，但是优选地该电源可以与感应控制器连接，使得在使用中，当在感应线圈处接收到呈外部装置所产生的电磁场形式的功率时，可以选择性地向电源供应电流以对该电源进行感应充电。可以方便地在该组件与外部装置之间正传递数据时进行再充电。

我们发现，在与外部装置进行数据传递期间，在感应线圈处接收到的一些或全部电力可以被引导至可再充电电源，以对该电源进行感应充电。这种构型提供了无线充电系统的可能性，同时将所需的部件数量最小化。

在感应线圈处接收到的功率可以在用于数据传递目的的电流与用于电源充电目的的电流之间分配(例如，通过采用频分或时分多址接入(FDMA或TDMA)技术)。替代性地，用于对可再充电电源进行充电的相同电流可以用作数据的载体。这允许电流发挥多种作用，由此提高可再充电电源的效率和充电速率。这还提供了一种用于在交换信息的同时对蒸气产生装置进行充电的有效机构。

可以利用感应加热组件的数据传递能力来传递任何类型的信息、尤其与蒸气产生装置的特性有关的信息。使用感应线圈传递的数据可以方便地包括以下中的一种或多种：装置使用历史、剩余电源电量、蒸气产生装置的软件更新、估计的剩余可汽化物质、在可再充电电源是可再充电电池的情况下该可再充电电源的电压水平等。

通过传递与蒸气产生装置有关的信息，使用者能够跟踪可能对使用者有益的某些方面。例如，装置使用历史允许使用者跟踪装置的使用有多频繁，这可以给使用者带来一定的可用性益处。此外，使用数据以及安装软件更新程序的能力得到了蒸气产生装置的改善的性能以及增加的使用寿命。检查剩余电源电量的能力也是优点，因为这允许使用者确认装置何时需要充电。另外，传递关于电源状态的信息允许外部充电装置调整其在充电期间发出的能量的量，以优化充电过程的能量效率(即，在电源几乎被充满时减少花费在充电上的电力以及在电源充满电后完全停止充电等)。

该组件可以被布置用于在使用中以波动的电磁场来操作，该波动的电磁场具有在大约0.5特斯拉(T)与最高浓度点处的大约2.0T之间的磁通量密度。

电源和电路系统可以被配置用于在高频下进行操作。典型地，电源和电路系统可以被配置用于在大约80kHz与大约500kHz之间、优选地在大约150kHz与大约250kHz之间、并且更优选地在大约200kHz的频率下进行操作。

虽然感应线圈可以包括任何适合的材料，但是感应线圈典型地包括利兹(Litz)线或利兹线缆。

根据本发明的另一方面，提供了一种蒸气产生装置，该蒸气产生装置包括：根据本发明的第一方面的感应加热组件；加热隔室，该加热隔室被布置用于接纳包括可汽化物质和可感应加热的感受器的本体；被布置用于将空气提供至该加热隔室的空气入口；以及与该加热隔室连通的空气出口。

通过使用被优化以获得加热和传递数据的多种功能的加热组件，可以提供一种具有无线数据传递能力和充电能力的紧凑、轻量且方便的蒸气产生装置。

该主体可以是胶囊，该胶囊在使用中包括在透气性外壳内的可汽化物质。透气性材料可以是电绝缘且非磁性的材料。该材料可以具有高透气性，以允许空气流过具有耐高温性的材料。合适的透气性材料的实例包括纤维素纤维、纸、棉以及丝绸。透气性材料还可以用作过滤器。替代性地，该本体可以是包裹在纸中的可汽化物质。替代性地，该本体可以是被固持在不透气的但是包括合适的穿孔或开口以允许空气流动的材料内的可汽化物质。替代性地，该本体可以是可汽化物质本身。该本体可以大致以棒的形状形成。

该可汽化物质可以是任何类型的固体或半固体材料。产生蒸气的固体的示例性类型包括粉末、微粒、球粒、碎片、股、多孔材料、或片材。该物质可以包括植物衍生材料，并且特别地，该物质可以包括烟草。

优选地，可汽化物质可以包括气溶胶形成剂。气溶胶形成剂的实例包括多元醇及其化合物，例如丙三醇或丙二醇。典型地，可汽化物质可以包括在大约5％与大约50％(基于干燥重量)之间的气溶胶形成剂含量。优选地，可汽化物质可以包括大约15％(基于干燥重量)的气溶胶形成剂含量。

可汽化物质可以是气溶胶形成剂本身。在这种情况下，可汽化物质可以是液体。在这种情况下，本体可以具有液体保持物质(例如，一束纤维、如陶瓷等多孔材料，等)，该液体保持物质保持要被如加热器等汽化装置汽化的液体，并且允许蒸气形成并从液体保持物质释放或排放到空气出口以供使用者吸入。

在加热时，可汽化物质可以释放挥发性化合物。挥发性化合物可以包括尼古丁或比如烟草香料等风味化合物。

由于感应线圈在进行操作来加热感受器时产生场，因此在操作中，包括可感应加热的感受器的任何构件在被放在装置附近时会被加热，并且这样，不对加热隔室所接纳的本体的形状和形式进行限制。优选地，待加热的本体的形状为圆柱形，并且这样，加热隔室可以被布置用于接纳大致圆柱形的可汽化制品。

加热隔室接纳待加热的大致圆柱形构件的能力是有利的，因为通常可汽化物质和特别是烟草产品以圆柱形形式进行包装和出售。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于与蒸气产生装置交换信息的方法，该方法包括以下步骤：将外部信息装置放在该蒸气产生装置的感应加热组件附近，该感应加热组件包括感应加热线圈和存储器装置；以及在该加热组件的感应加热线圈与该外部信息装置之间以电磁场的形式传递数据。

通过使用蒸气产生装置的感应加热线圈来发射和接收电磁场，可以在蒸气产生装置与外部装置之间提供无线信息传递，而不需要单独的进行数据发射的第二感应或其他装置。

虽然外部信息装置可以被布置用于与感应线圈以任何方式交互，但是优选地，外部信息装置的一部分可以至少部分地插入感应加热组件的体积中。这确保了，在外部信息装置与感应加热线圈之间维持适当的连接以提供安全且可靠的耦合来在这两个装置之间传递数据。这还意味着，在传递数据时，加热组件起到屏蔽其他不期望电磁场的作用。

替代性地，感应加热组件的一部分可以至少部分地插入外部信息装置的体积中。

通过将外部信息装置放在蒸气产生装置外部，可以空出该装置的内部体积中的空间以接纳可汽化物质，使得该装置可以被操作来同时利用加热功能和数据传递功能。

附图说明

现在通过举例的方式参考附图来对本发明进行描述，在附图中：

图1示意性展示了根据本发明的实例的感应加热组件。

图2示意性展示了根据本发明的另一个实例的感应加热组件。

图3示意性展示了图2的加热组件如何与外部装置交互的实例。

图4示意性展示了感应加热组件如何与外部装置交互的另一个实例。

图5示意性展示了根据本发明的实例的蒸气产生装置的分解视图。

图6示意性展示了图5的在使用中的蒸气产生装置。

图7示意性展示了图5和图6的蒸气产生装置如何与外部装置交互的实例。

具体实施方式

本发明提供了一种蒸气产生装置，该蒸气产生装置采用感应加热系统、并且能够与外部装置进行无线信息传递。这些功能均由安装在该装置中的感应加热组件来实现。

图1示意性展示了根据本发明的实例的感应加热组件10的截面视图。加热组件10包括感应线圈12和存储器装置11。感应线圈12和存储器11被放置成处于电连接，使得可以通过这两个部件之间的载波电流来传输信号。在这个实例中，感应线圈12为大致圆柱形，使得感应加热组件10的形式同样为大致圆柱形。

当进行操作来从外部源接收数据时，在感应线圈12处接收到的外部电磁场在该线圈中感应出电流(交变电流)。使用常规信号处理器件来对该电流进行处理，包括通过调制解调器(未示出)进行解调以恢复从接收到的电流传输的数据，然后将恢复的数据传递到存储器11中并且存储在其中(可能是在一些接收后处理之后——例如，将接收到的数据与现有的已经存储在存储器11中的预存储数据进行汇总)。

为了传输信息，加热组件10的存储器装置11向调制解调器(未示出)发送待传输数据，该调制解调器产生呈经适当调制的载波电流形式、到达感应线圈12的信号，在线圈12附近产生电磁场。该电磁场接着可以被外部装置接收并且处理以提取数据，由此将信息从感应加热组件10无线传输到外部装置。替代性地，调制解调器可以通过按照公知的负载移动键控调制方案、以可以被外部装置检测到的方式调制被施加给感应线圈的负载来进行操作。以此方式，该装置内的可再充电电源并不为将数据传输至外部装置而将电力消耗在激励该感应线圈上，而是可以继续用外部装置对电源进行充电，同时将数据传输至外部装置。

从感应线圈12发射的电磁场还可以被可感应加热的感受器接收。感受器在被放在感应线圈12附近时接收线圈12的电磁场，该电磁场在感受器中感应出涡电流，由此产生热量。优选地，外部感受器由具有高电阻率的材料制成以增大感应加热的加热效率。

以此方式，感应加热组件10能够从同一构件提供无线信息传递和感应加热两者。

在这样的情况下，优选的是，感应线圈以某个频率被激励(被下文讨论的可再充电电源15)，该频率对于(多个)感受器中的感应加热是最佳的并且对于在加热组件与外部装置之间传输电力可能不太理想。为了在加热(多个)感受器的同时从外部装置接收数据，可能方便的是使用载波信号以与感应线圈用于加热(多个)感受器的频率不同的频率或在不同的时刻来传输数据(即，采用FDMA或TDMA双工途径，以将干扰最小化)。

在图2所示的实例中，感应加热组件进一步包括感应控制器13。感应控制器13被布置成与存储器装置11和感应线圈12处于电连接，以控制在这两个部件之间流动的电流。感应控制器13能够由使用者手动地操作，以选择热量设置并且控制数据传递的种类和程度。作为替代方案，感应控制器13可以被编程为根据预定参数来自动地调节线圈12与存储器11之间的电流(以及相关联的数据发送和接收部件，比如调制解调器)。

可以是以下情形：感应加热组件内的电流需要在直流电流与交变电流之间改变(例如，以便在用于对电源15进行充电的直流电流、或由电源15供应的以用于施加至感应线圈从而加热(多个)感受器等的电流之间转换)。为此，还可以在加热组件中安装逆变器与整流器对。

图3示意性展示了图2的感应加热组件10如何与外部感应装置30交互的实例。外部感应装置30包括外部线圈32和到外部基本单元34的连接件33。在这个实例中，感应加热组件10在其体积内接纳外部感应装置30的一部分31。特别地，外部感应装置30插入感应加热组件10中，使得外部线圈32的周界被加热组件10的感应线圈12显著地环绕，并且这两个线圈的中心轴线重合。这种布置提供了加热组件10与外部装置30之间的改善的电磁耦合，以实现更安全且有效的数据传递。在传递数据时，加热组件10还起到屏蔽其他不期望电磁场的作用。

外部感应装置30通过连接线缆33连接至外部基本单元34。在进行操作来将来自感应加热组件10的信息发送至外部基本单元34时，由感应控制器13控制的信号从存储器装置11被传输至加热组件10中的感应线圈12，如由穿过图3的控制器的箭头所指示的。经过感应线圈12的电流使得在线圈12附近产生电磁场，该电磁场在外部感应装置30的外部线圈32处被接收。外部线圈32处的场感应出电流，该电流用作信号的载波电流、接着流过连接线缆33(如图3中与线缆33相邻的箭头所指示的)、到达外部基本单元34(信号在此被处理并存储)。

以此方式，信息从感应加热组件10传递至外部装置30而不需要物理连接。换言之，实现了无线数据传递。

感应加热组件10还能够从外部源接收信息。在这个实例中，信号从外部基本单元34发送至外部线圈32、如图3中与线缆33相邻的箭头所指示的，在外部线圈32附近产生电磁场。这个场在加热组件10中的感应线圈12处感应出载波电流，该载波电流被选择性地传递至存储器装置11。

使用者可以将外部感应装置30简单地插入加热组件10中以建立数据传递。加热组件10的内部周界可以设有阻塞物以在外部装置30的部分31插入后将其固持在位。一旦联接，数据传递就可以在使用者命令时开始或者优选地通过使用内部数据检测器自动开始。

图4中展示了根据本发明的感应加热组件10可以如何与外部感应装置40交互的另一个实例。如上所述，外部感应装置40包括外部线圈42和到外部基本单元44的连接件43。在这个实例中，外部感应装置40的一部分41为大致杯状的，并且加热组件10的一部分插入外部感应装置40的体积中。具体地，加热组件10插入外部装置40中，使得感应加热线圈12的周界被外部感应装置40的外部线圈42的周界显著地环绕，并且这两个线圈的中心轴线基本上重合。像之前一样，这两个线圈的这种基本上重合确保了加热组件与外部装置之间的强电磁耦合，以实现安全连接和有效的数据传递。值得注意的是，在这种构型中，不使用感应加热组件10的内部体积，并且稍后参见图7来描述这个空间的示例性用途。

如上所述，可以通过将这两个感应线圈耦合在一起的电磁场，在感应加热组件10与外部基本单元44之间交换数据，如由图4中穿过控制器13的箭头和与线缆43相邻的箭头所指示的。

在这个实例中，感应加热组件10进一步包括可再充电电源15。电源15与感应控制器13相连，并且被布置用于对感应线圈12和存储器装置11供电。当在感应线圈12处接收到电力时，可以选择性地对电源15供应电流以对电源15进行感应充电。以此方式，可以在组件10与外部装置40之间传递数据的同时，对电源15进行感应充电。虽然充电和数据传递可以分开进行，但是用于对电源15进行充电的电流可以用作所传递数据的载体。

图5示意性展示了根据本发明的实例的蒸气产生装置20的分解视图。在这个实例中，蒸气产生装置20包括感应加热组件10、并且进一步包括加热隔室21，该加热隔室被布置用于接纳本体22，该本体包括可汽化物质23和可感应加热的感受器24。加热隔室21至少部分地与感应线圈12的体积相邻或被包含在其中。与加热隔室21相邻定位的空气入口25将来自周围环境的空气提供给加热隔室21。空气出口26与加热隔室21连通、并且提供用于提取在加热隔室21内产生的蒸气的手段。图5所示的所有或一些部件被布置成是可移除的，并且图6展示了图5所示的蒸气产生装置20的各个部件在使用中如何组装在一起。

在这个实例中，该装置安装有与空气出口26连通的吸嘴27。吸嘴27提供供使用者容易抽吸从装置20产生的蒸气的能力。

加热隔室21被布置用于接纳本体22，该本体包括可汽化物质23和可感应加热的感受器24。优选地，本体22具有层或薄膜以容纳可汽化物质，其中该层或薄膜是透气的。例如，本体22可以是包含烟草和至少一个可感应加热的感受器元件的可抛弃胶囊。感受器24可以与可汽化物质23直接或间接地接触，使得当感受器24被感应加热组件10的感应线圈12感应加热时，热量从感受器24传递至可汽化物质23以产生蒸气。通过空气入口25添加来自周围环境的空气促进了可汽化物质23的汽化。通过加热该可汽化物质23产生的蒸气接着穿过空气出口26离开加热隔室21、并且可以被该装置的使用者吸入。使用者从装置20的出口26侧抽吸空气所产生的负压可以帮助空气流过加热隔室21(即，从空气入口25流经隔室21并且从空气出口26流出)。

图7示意性展示了图5和图6的蒸气产生装置20可以如何被操作来传递数据以及对可汽化物质23进行感应加热。包括外部线圈52的外部感应装置50环绕感应加热组件10的周界，使得加热线圈12和外部线圈52的中心轴线基本上重合。在这个实例中，外部感应装置50具有两个开放端，感应加热组件10可以穿过这两个开放端而插入。可以存在用于固定外部线圈52相对于感应线圈12的位置的器件，比如卡扣配合机构。这允许蒸气产生装置20被操作来加热感受器24、并且同时与外部装置50交换数据。

从上文了解的是，本发明通过无需物理连接或单独的接收器/发射器而提供感应加热和数据传递的功能，使得能够提供具有无线数据处理能力的便宜、紧凑且适合便携式手持使用的蒸气产生装置。本发明实现了一种具有安全且有效的信息交换系统和少的部件数量以减小大小、重量和制造成本的电子蒸气产生装置，并且仍然能够使此类蒸气产生装置实现加热功能。

Claims (17)

1.一种用于蒸气产生装置的感应加热组件，该感应加热组件包括：

感应线圈；以及

存储器装置；其中，

该感应线圈被布置用于在使用中加热感受器，并且该感应线圈还可操作来在使用中、经由间接的电磁感应耦合来与外部信息装置相协作，以将来自该存储器装置的数据传递至该外部信息装置、和/或从该外部信息装置接收数据；

其中，该感应加热组件被布置用于在使用中在其体积内接收外部电磁场源的至少一部分；或者

其中，该感应加热组件的至少一部分被布置用于在使用中插入由外部信息装置产生的外部电磁场源的体积中；以及

其中，该感应加热组件能够操作，以通过在使用中将外部源放置在感应线圈附近，以便通过电磁场将存储器装置和外部信息装置耦合在一起并形成用于数据传递的无线连接，从而将来自存储器装置的数据传递至该外部信息装置。

2.根据权利要求1所述的感应加热组件，其中，该感应线圈可操作来在使用中、经由间接的电磁感应耦合来与外部信息装置相协作，以通过使用多种不同的传输方法来将数据传递至该外部信息装置和/或从该外部信息装置接收数据，其中，该感应加热组件和/或该外部信息装置可操作来基于该感应线圈是否正用于与该数据传递同时地执行另一功能来选择采用所述多种不同的传输方法中的哪一种传输方法。

3.根据权利要求1所述的感应加热组件，其中，该感应加热组件还可操作来经由间接的电磁感应耦合来从该外部信息装置收集电力。

4.根据权利要求3所述的感应加热组件，其中，该感应加热组件可操作来在从该外部信息装置收集电力的同时、通过使用负载移动键控技术来将来自该存储器装置的数据传递至该外部信息装置。

5.根据权利要求1所述的感应加热组件，其中，该感应加热组件可操作来通过调制被施加至该感应线圈的加热交变电流来将来自该存储器装置的数据传递至该外部信息装置，该加热交变电流的频率被选择为显著地优化从施加至该感应线圈的电力到由该感受器产生的热量的功率传递。

6.根据权利要求1所述的感应加热组件，其中，该感应加热组件可操作来通过调制被施加至该感应线圈的数据传输交变载波电流来将来自该存储器装置的数据传递至该外部信息装置，该载波电流的频率被选择为显著地优化从该感应线圈到该外部信息装置的功率传递。

7.根据权利要求1所述的感应加热组件，其中，该感应加热组件可操作来通过解调在该感应线圈中感应出的充电交变电流来接收从该外部信息装置到该存储器装置的数据，该充电交变电流的频率被选择为显著地优化从外部信息装置到该感应线圈的功率传递。

8.根据权利要求1-7中的任一项所述的感应加热组件，进一步包括感应控制器，该感应控制器被布置成与该感应线圈和该存储器装置处于电连接，使得在使用中，该感应线圈能够用于加热外部感受器、或者在该感应线圈处以电磁场的形式选择性地交换数据。

9.根据权利要求1-7中的任一项所述的感应加热组件，进一步包括数据检测器，该数据检测器被配置用于在该感应线圈处接收到来自外部信息装置的振荡电磁场时检测数据，由此，该感应加热组件可操作来接收被该外部信息装置传输至该感应加热组件的数据。

10.根据权利要求1-7中的任一项所述的感应加热组件，其中，该感应线圈的形状为大致圆柱形。

11.根据权利要求1-7中的任一项所述的感应加热组件，被布置用于对外部源传递数据和接收数据，该外部源的形状为大致圆柱形。

12.根据权利要求8所述的感应加热组件，进一步包括可再充电电源，该可再充电电源被布置用于在使用中向该感应线圈和该存储器装置提供电力。

13.根据权利要求12所述的感应加热组件，其中，该可再充电电源与该感应控制器连接，使得在使用中，当在该感应线圈处接收到呈由外部信息装置通过电磁感应耦合而产生的电磁场形式的电力时，从该感应线圈收集到的电流能够被选择性地供应给该可再充电电源，以对该可再充电电源进行感应充电。

14.根据权利要求1-7中的任一项所述的感应加热组件，其中，使用该感应线圈传递的数据是以下中的一项或多项：装置使用历史、剩余电源电量、或该蒸气产生装置的软件更新。

15.一种蒸气产生装置，包括：

根据权利要求1至14中任一项所述的感应加热组件；

加热隔室，该加热隔室被布置用于接纳包括可汽化物质和可感应加热的感受器的本体；

被布置用于将空气提供至该加热隔室的空气入口；以及

与该加热隔室连通的空气出口。

16.根据权利要求15所述的蒸气产生装置，其中，该加热隔室被布置用于接纳大致圆柱形的可汽化制品。

17.一种用于与蒸气产生装置交换信息的方法，该方法包括以下步骤：

将外部信息装置放在该蒸气产生装置的感应加热组件附近，该感应加热组件包括感应加热线圈和存储器装置；以及

在该感应加热组件的感应加热线圈与该外部信息装置之间经由电磁感应耦合来传递数据；

其中，将该外部信息装置的一部分至少部分地插入该感应加热组件的体积中，或者将该感应加热组件的一部分至少部分地插入该外部信息装置的体积中，以便在该感应加热线圈与该外部信息装置之间提供电磁感应耦合。

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