CN112867408A - 加热器阵列 - Google Patents
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Abstract
包括加热器阵列(120)的气溶胶生成装置(100)和与其一起使用的方法可使用气溶胶生成制品(130)生成气溶胶。所述加热器阵列包括围绕气溶胶生成装置布置的多个加热元件(122),以将热量引导到与其联接的气溶胶生成制品。可以识别气溶胶生成制品的至少一个特性,并且可以基于所识别的至少一个特性使用加热器阵列加热气溶胶生成制品。
Description
技术领域
本发明涉及包括与气溶胶生成制品一起使用的加热器阵列的装置及其使用方法。加热器阵列可包括多个加热元件,所述多个加热元件各自单独地或协作地用于以多种方式加热气溶胶生成制品。所述装置可以执行并且所述方法可以包括:识别气溶胶生成制品的至少一个特性;以及基于气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性使用加热器阵列加热气溶胶生成制品。
优选地,此类装置和方法被构造成在不燃烧气溶胶生成制品的情况下,充分加热气溶胶生成制品以引起气溶胶的生成。这些被称为“加热不燃烧”装置,并且通常用于消耗烟草或基于烟草的产品。例如,这些装置可以加热基于烟草的气溶胶生成制品,以便释放含有尼古丁和芳香物质的气溶胶。
背景技术
通常,可以基于加热元件相对于气溶胶生成制品或消耗品的布置来区分两种类型的加热元件,例如,内部加热器和外部加热器。内部加热器在使用期间包含在气溶胶生成制品内,并且从内部加热气溶胶生成制品。外部加热器通常围绕气溶胶生成制品布置,从而从外部对其进行加热。
一个说明性内部加热(加热不燃烧)装置加热类似于常规香烟的含烟草制品。这样的加热装置包括加热叶片,所述加热叶片刺穿含烟草制品以接触并加热烟草基质。用户可以在装置的嘴端上抽吸以使气溶胶流动通过含烟草制品以进行吸入。由于基质未燃烧,因此燃烧和热解的副产物不包括在气溶胶中,因此不会传递给用户进行吸入。
具有内部加热器和外部加热器的所有气溶胶生成装置都需要一定时间才能将气溶胶生成制品或消耗品加热到所需的气溶胶生成温度。在此期间,用户不能使用该装置,并且需要等待。PCT专利申请公开号WO2015062983中描述了本领域中的一种已知解决方案,该PCT专利申请包括具有多个纵向布置的区段的外部加热元件。这些区段中的至少一个区段比其它区段小,因此可以允许其比其它区段更快地加热较小部分的气溶胶生成制品,从而减少初始加热时间。
气溶胶生成装置中的另一个挑战是在整个体积中加热气溶胶生成制品的消耗材料。通常,气溶胶生成制品具有圆柱形形状,并且(例如,使用内部加热元件)从中心内或(例如,使用外部加热元件)从外表面加热。在两种情况下,热量需要穿透材料到达等于消耗品的直径的一半的距离。另外,气溶胶生成制品的某些部分可能需要在与其它部分不同的时间加热以实现有效的、可持续的气溶胶生成。
为了实现这种热渗透并且将气溶胶生成制品的消耗材料的最远离加热元件的区域加热到气溶胶生成温度,更靠近加热元件的材料通常加热更长时间并且加热到比必要或最佳温度更高的温度。由于可以在不同的温度下释放不同的挥发物,由此加热到更高的温度可能释放出不需要的挥发物,并且可能改变气溶胶的口感。PCT专利申请公开号WO2015062983描述了本领域中的一种已知解决方案,该PCT专利申请使用具有多个加热区域的多部件气溶胶生成装置,将气溶胶生成制品的所述部件加热到不同的特定温度。
例如在美国专利申请公开号2015/181935中描述了其他公开内容,该专利申请可以使用具有改变形状的温度敏感型加热元件来引起气溶胶生成制品或消耗品(例如,可点燃抽吸材料)的逐渐加热。这可以确保在任何时候加热气溶胶生成制品的新鲜部分,但也可以持续加热气溶胶生成制品的已消耗部分,从而导致不必要的能量消耗。
因此,此类气溶胶生成装置可为用户提供不太期望的体验,因为当从气溶胶生成制品生成气溶胶时,气溶胶生成装置可能无法最有效或最高效地操作。此外,此类气溶胶生成装置可能由于无效或低效加热而浪费气溶胶生成制品的一个或多个部分。另外,此类气溶胶生成装置可能在尝试加热整个气溶胶生成制品时,使气溶胶生成制品的一个或多个部分过热,这可能释放不期望的气溶胶并且可能浪费能量。
需要生产一种能够以高度可配置的高效方式加热气溶胶生成制品的装置。还期望加热气溶胶生成制品而没有大量浪费。此外,期望均匀地加热气溶胶生成制品,而不使气溶胶生成制品的一些部分过热且不使气溶胶生成制品的其它部分加热不足。
发明内容
本发明的实例的一个目的是提供对气溶胶生成制品的高度可配置或高度可定制加热。本发明的实例的另一个目的是在整个气溶胶生成制品上维持一致的热递送。
本发明的实例的另一个目的是增加气溶胶的生成或产生,增加气溶胶的生成效率,并且调整(例如,包括最大化)为不同气溶胶生成制品生成的气溶胶的香味分布供给。
在一个方面,说明性装置和方法提供了一种用于加热不燃烧气溶胶生成装置的加热系统。加热系统由可单独寻址的加热元件阵列组成,其被构造成在整个会话期间连续加热消耗品的不同区段。这允许更快的加热时间和始终从新鲜材料释放气溶胶,从而避免材料过热或不必要的能量使用。
在各个方面,气溶胶生成装置可包括限定用以接收气溶胶生成制品的腔并且沿着腔轴线延伸的壳体,以及设置在所述腔中的加热器阵列。所述加热器阵列包括多个加热元件,所述多个加热元件可操作以加热位于所述腔内的气溶胶生成制品。所述多个加热元件可包括至少三个加热元件。在一个方面,所述多个加热元件中的两个或更多个加热元件定位在正交于所述腔轴线的平面内,并且所述多个加热元件中的两个或更多个加热元件沿着所述腔轴线定位在不同位置,以便不位于正交于所述腔轴线的平面中。在这方面,至少两个加热元件将被构造成沿着腔轴线加热气溶胶生成制品的相同区段,并且至少一个加热元件将被构造成沿着腔轴线加热位于不同位置处的气溶胶生成制品的不同区段。在各个方面中,说明性加热器阵列或加热系统可包括可以以至少两个单独组进行控制的至少三个单独的加热元件,每组包括至少一个加热元件。每个加热元件可以是但不限于:电阻性、红外、电感、热电或光电加热元件。
本文所述的发明能够通过使用此类加热器阵列来提供对气溶胶生成制品的高度可配置或高度可定制加热。例如,每个加热元件可以选择性地构造成加热气溶胶生成制品的小区域,以便增加气溶胶的生成或产生,增加气溶胶生成效率,调整(例如,包括最大化)生成的气溶胶的香味分布供给,并且在整个气溶胶生成制品上维持一致的热递送。另外,本文所述的发明可以根据气溶胶生成制品的识别来修改、定制或优化气溶胶生成制品的加热操作特性或参数以及加热时间段和位置,以便增加气溶胶的生成或产生,提高气溶胶生成效率,并调整(例如,包括最大化)生成的气溶胶的香味分布供给。
在一个实施例中,加热元件包括电阻材料。合适的电阻材料包括但不限于:半导体例如掺杂陶瓷、电传导陶瓷(例如,如二硅化钼)、碳、石墨、金属、金属合金以及由陶瓷材料和金属材料制成的复合材料。此类复合材料可包括掺杂或无掺杂的陶瓷。合适的掺杂陶瓷的实例包括掺杂碳化硅。合适的金属的实例包含钛、锆、钽和铂族金属。合适的金属合金的实例包含不锈钢,含镍、钴、铬、铝、钛、锆、铪、铌、钼、钽、钨、锡、镓、锰和铁的合金,以及基于镍、铁、钴、不锈钢和铁-锰-铝基合金的超合金。在复合材料中,电阻材料可任选地嵌入绝缘材料中、由绝缘材料封装或涂覆或者反之亦然,这取决于能量转移的动力学和所需的外部理化性质。
在各个方面,所述气溶胶生成装置还包括控制器,所述控制器包括一个或多个处理器,并且可操作地联接到所述加热器阵列以选择所述多个加热元件中的哪个加热元件来加热气溶胶生成制品。换句话说,在各个方面,可寻址的加热器阵列的实施利用控制器来控制加热器阵列的各个元件。控制器可以配置为识别气溶胶生成制品的至少一个特性,并且接着基于气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性使用加热器阵列来加热气溶胶生成制品。
此外,本公开设想了使用加热器阵列加热气溶胶生成制品的方法。在一个方面中,优选地,所述方法包括将气溶胶生成制品定位在沿着腔轴线延伸的壳体的腔内,并且识别定位在腔内的气溶胶生成制品的至少一个特性。所述方法还包括基于气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性,使用设置在腔中的加热器阵列来加热气溶胶生成制品。在至少一个实施例中,使用加热器阵列加热气溶胶生成制品可包括使用定位在正交于腔轴线的第一平面内的至少两个加热元件来加热气溶胶生成制品,同时不使用所述多个加热元件中的至少一个其它加热元件来加热气溶胶生成制品。
在各个方面,优选地,所述多个加热元件布置成限定多行加热元件和多列加热元件的网格。每行的加热元件定位在正交于腔轴线的不同于其它行的平面内,并且每个不同列的加热元件沿着平行于腔轴线的不同轴线定位。换句话说,所述多个加热元件可以被描述为围绕区域间隔开的多个热“像素”。
根据本发明的装置和方法的各个方面可提供有关当前可用的气溶胶生成装置和与其相关联的方法的一个或多个优点。说明性装置和方法可以为用户提供更期望的体验,因为消耗品可以更有效和高效地用于从气溶胶生成制品生成气溶胶。此外,说明性气溶胶生成装置和方法可以基于气溶胶生成制品的识别来修改加热器阵列的操作特性或参数,以有效地且高效地利用特别识别的气溶胶生成制品生成气溶胶。气溶胶的有效且高效的产生可以改善用户体验,因为可以最佳地产生气溶胶,从而提供令人满意的气溶胶递送体验。
此外,说明性装置和方法可以提供更完整地使用气溶胶生成制品以最小化气溶胶生成制品的气溶胶生成基质的浪费的能力。另外,由说明性装置和方法提供的高度可配置的热递送气溶胶生成制品可用于提供一致且可配置的香味分布。说明性装置和方法可以提供较少的气溶胶生成制品过热的区或区域,由此减少不期望的气溶胶的释放。
说明性装置和方法可以允许气溶胶生成制品或消耗品到气溶胶生成所需的温度的更快的“加热”时间。说明性装置和方法可以使得气溶胶始终从新鲜材料释放,同时避免材料的过热以实现热渗透。这些特性可使得气溶胶具有更好的芳香并且因此带来更好的用户体验。
通过避免过热,说明性装置和方法可以使用更少的能量来释放气溶胶,并且加热不燃烧装置可以变得更有节能。由于负载较低,效率提高可以使得装置一次充电使用更长时间,并且电池使用寿命提高。
如本文所使用的,“气溶胶产生基质”是能够在加热时释放可形成气溶胶的挥发性化合物的任何基质。由根据本公开的气溶胶产生基质生成的气溶胶可为可见的或不可见的,并且可包含蒸汽(例如,处于气态的细颗粒物质,其在室温下通常为液体或固体)以及气体和冷凝蒸汽的液滴。
如本文所使用的,“气溶胶生成制品”是任何一次性产品,其能够包括(例如,容纳、包含、具有或存储)气溶胶产生基质,并且能够与气溶胶生成装置可移除地相接或对接,从而允许气溶胶生成装置从气溶胶产生基质生成气溶胶。气溶胶生成制品可以是含有气溶胶产生基质的固体。
如本文所使用的,“气溶胶生成装置”是构造为使用或利用气溶胶产生制品的任何装置,所述气溶胶产生制品释放挥发性化合物以形成可被用户吸入的气溶胶。气溶胶生成装置可以与包括气溶胶产生基质的气溶胶生成制品相接。
如本文所使用的,“加热元件”是构造成向含有气溶胶产生基质的气溶胶生成制品提供热或热能以从气溶胶生成制品释放挥发性化合物而形成可被用户吸入的气溶胶的任何装置、设备或其部分。
如本文所使用的,“加热器阵列”是以特定方式布置在气溶胶生成装置内或周围,以向气溶胶生成制品提供或递送热量来生成气溶胶的多个加热元件。加热器阵列可包括至少三个加热元件。
如本文所使用的,术语“控制器”和“处理器”是指能够提供适合或可配置为执行本文所述的方法、过程和技术的计算能力和控制能力的任何装置或设备,例如,微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、等效分立或集成逻辑电路或其任何组合,并且是能够提供合适的数据存储能力的任何装置或设备,其包括任何介质(例如,易失性或非易失性存储器、CD-ROM,或可磁记录介质,例如磁盘或磁带),其中包含可能是可读和可写的数字位(例如,以二进制或三进制编码)。
本发明涉及气溶胶生成装置以及可由其执行的方法,气溶胶生成装置构造成使用包含气溶胶产生基质(例如,包括含尼古丁的材料)的气溶胶生成制品生成含颗粒物质(例如,尼古丁)的气溶胶。如本文所述,气溶胶生成制品可包括含有气溶胶产生基质的液体或固体。例如,气溶胶生成制品可以是“棒”(例如,具有烟草流延叶的棒)。
为了从气溶胶生成制品生成气溶胶,将热递送到气溶胶生成制品,这描述为“加热不燃烧”过程。当气溶胶生成制品被接收或以其它方式可操作地联接到气溶胶生成装置时,热由气溶胶生成装置生成且递送到气溶胶生成制品。
说明性气溶胶生成装置包括壳体或主体,所述壳体或主体可以构造成保持或容纳气溶胶生成装置的部件,并且限定用于接收气溶胶生成制品的腔。腔沿着被称为腔轴线的轴线延伸或定向。腔可大体上定义为被构造成与气溶胶生成制品配合的任何结构。优选地,腔限定包围气溶胶生成制品的内部空间,以便提供用于生成气溶胶的腔室以递送给使用者。本文中所述的说明性加热器阵列被构造成联接到壳体且定位成以便在腔中生成气溶胶。在一个实施例中,加热器阵列定位在腔中或腔内以将热量递送到气溶胶生成制品。例如,说明性加热器阵列可以定位在腔的一个或多个表面上。
壳体还可限定延伸到所述腔中以吸入空气的至少一个入口和延伸到所述腔中以排出空气的至少一个出口。可以限定从所述至少一个入口到所述至少一个出口沿着腔轴线延伸的气流路径。当空气由气溶胶生成装置的用户吸入时,空气可进入所述至少一个入口,穿过腔(和其中所含的气溶胶生成制品),并沿着气流路径通过所述至少一个出口离开腔到达用户。气流路径不一定必须是直的。气流路径可以沿着一个或多个曲线或弯曲部。
腔可以是或限定多个不同形状和大小,以便可配置成接收具有多个不同形状和大小的气溶胶生成制品。例如,腔可以是沿着腔轴线延伸的管(例如,限定管状形状),以用于接收管状、圆柱形或“棒”状气溶胶生成制品。管限定内圆柱形表面,所述内圆柱形表面“面向”位于其中的气溶胶生成制品。在使用时,内圆柱形表面可以在被构造成加热气溶胶生成制品时与位于其中的气溶胶生成制品接触或相邻。
换句话说,在气溶胶生成制品或具有圆柱形形状的此说明性实施例中,加热器阵列还可具有管状形状,该管状形状的内直径可大致等于气溶胶生成制品的外直径。在另一说明性实施例中,气溶胶生成制品和加热器阵列可具有匹配的管状形状。两者中的任一者可处于另一者的外部。换句话说,加热器阵列可以定位成径向地背离管的中心轴线(例如,以径向地远离中心轴线递送热量),并且气溶胶生成制品可以定位在加热器阵列的外部,或者加热器阵列可以面向管的中心轴线定位(例如,以朝向中心轴线递送热),并且气溶胶生成制品可以定位在加热器阵列的内部。
腔可以是箱或者可以是箱形的,其沿着腔轴线延伸以用于接收平坦的薄箱形气溶胶生成制品。例如,壳体可以限定至少一个平面表面。壳体可包括铰接门,所述铰接门在气溶胶生成制品位于铰接门与所述至少一个平面表面之间时,围绕气溶胶生成制品向下摆动。此外,铰接门可以限定另一平面表面,并且因此,可以在壳体的至少一个平面表面与铰接门的平面表面之间夹紧气溶胶生成制品。换句话说,壳体还可包括两个平面表面,所述两个平面表面在被构造成加热位于腔中的气溶胶生成制品时可彼此相对定位。在一个方面,壳体的一个或多个平面表面可以在被构造成加热气溶胶生成制品时与位于其中的气溶胶生成制品接触或相邻。在此类设计中可以利用一个或多个加热器阵列。例如,一个加热器阵列可以定位在一个平面表面上,并且另一相对的平面表面可以不包括加热器阵列。此外,例如,彼此相对的两个平面表面中的每一个可包括加热器阵列,从而在气溶胶生成制品的任一侧上形成两个相对的加热器阵列。
换句话说,气溶胶生成制品可以是主要平坦的形状,并且主要平坦形状的气溶胶生成制品的至少一侧可以保持抵靠加热器阵列。另外,平坦形状的气溶胶生成制品还可描述为盒状或矩形,其具有或限定比其长度小的宽度以及与长度或宽度相比基本上平坦的厚度。平坦形状的气溶胶生成制品可以被描述为具有优化的表面与体积比,从而允许良好的热传递,同时减小热需要行进通过气溶胶生成制品的材料以对其进行加热的距离。
更进一步地,例如,腔可以是沿着腔轴线延伸并限定圆锥形内表面或圆锥形外表面的锥体或截锥体。锥体或截锥体限定“面向”位于其中的气溶胶生成制品的内部或外部圆锥形表面。在一个方面中,内部或外部圆锥形表面在被构造成加热气溶胶生成制品时,与位于其中的气溶胶生成制品接触或相邻。
换句话说,在此更优选的实施例中,气溶胶生成制品大体上成形为截锥体或全锥体或另一形状。此说明性实施例中的加热器阵列成形为与气溶胶生成制品的锥体形状相匹配的全锥体或截锥体或草拟形状。在这种情况下,气溶胶生成制品或消耗品和加热器阵列可以始终匹配以实现最佳接触,并且仍然可在最小的努力下移除。
加热器阵列可以成形为尽可能贴合气溶胶生成制品或消耗品的形状。这可以增加加热器阵列与气溶胶生成制品或消耗品之间的接触面积,从而改善热传导,并且因此更快且更高效地加热气溶胶生成制品或消耗品。
为了在将气溶胶生成制品定位在气溶胶生成装置的腔内时加热气溶胶生成制品,气溶胶生成装置包括加热器阵列。加热器阵列包括多个加热元件。每一个加热元件可被构造成在定位在腔中时将热或热能递送到气溶胶生成制品的不同区域或部分,如本文将进一步描述的。
加热器阵列可包括3个加热元件至约250个加热元件。优选地,加热器阵列包括约15个加热元件至约80个加热元件。加热元件优选地围绕气溶胶生成装置的腔布置,以便将热提供或递送到沿着腔轴线的各个位置、各个距离以及在沿着腔轴线的相同位置处围绕腔的各个位置或区域。所述多个加热元件中的两个或更多个加热元件定位在正交于所述腔轴线的平面内,并且所述多个加热元件中的两个或更多个加热元件沿着所述腔轴线定位在不同位置,以便不位于正交于所述腔轴线的平面中。换句话说,至少两个加热元件沿着腔轴线定位在相同距离处,并且至少两个加热元件沿着腔轴线定位在不同距离处。
在一个方面,加热器阵列的加热元件可以布置成行和列的网格。加热元件的行可以沿着腔轴线定位在相同或大致相同的距离处,并且加热元件的列可以沿着腔轴线定位在不同的距离处,但仍然沿着平行于腔轴线的线或轴线对准。加热器阵列的加热元件的网格可以围绕气溶胶生成装置的腔的一个或多个表面缠绕或与所述一个或多个表面贴合。以此方式,尽管本文中可以使用二维术语描述加热器阵列的网格,但应理解,网格可以定位在限定三维形状的表面上。例如,在其中腔是圆柱体的说明性实施例中,加热元件的网格可以围绕圆柱体的外表面或内表面缠绕,其中行围绕圆柱体表面垂直于圆柱体的轴线对准,并且列围绕圆柱体表面垂直于轴线延伸。
以这些方式,加热器阵列可以被描述为围绕腔提供宽覆盖度,以便向位于腔中的气溶胶生成制品的多个不同但可能重叠的区域或部分提供热。
当腔是管状的时,多个加热元件定位在圆柱形内表面上以加热位于腔内的气溶胶生成制品,并且两个或更多个加热元件定位在正交于腔轴线的平面内且围绕圆柱形内表面周向地定位。当腔由至少两个平面表面限定时,零个或更多个加热元件定位在所述至少两个平面表面中的一个上,并且多个加热元件定位在所述至少两个平面表面中的另一个上,以便将位于其间的气溶胶生成制品“夹”在中间。在另一方面,两个平面表面中的仅一个可包括加热元件。当腔是圆锥形的时,多个加热元件定位在圆锥形内表面或外表面上以加热定位在腔内的气溶胶生成制品,并且两个或更多个加热元件定位在正交于轴线的平面内并且围绕圆锥形内表面或外表面周向地定位。
气溶胶生成装置可包括加热电路。气溶胶生成装置可以包括电源。加热电路可操作地联接到加热器阵列以将来自电源的电力提供到加热元件,使得加热器阵列的每个加热元件可以将热提供或递送到气溶胶生成制品。加热电路可以多种不同方式配置,使得加热器阵列可以多种不同方式构造。
在一个方面,加热电路可以允许加热元件中的每一个在至少两个状态下单独地可配置:为“打开”或通电,以便向气溶胶生成制品提供热;或者为“关闭”或不通电,以便不向气溶胶生成制品提供热。换句话说,加热电路可以被配置成允许每个加热元件独立于其它加热元件进行控制。在此方面,所述多个加热元件中的每一个可以经由一对导体(例如,导线或迹线)直接可操作地联接到电源,以便通过使加热元件中的每一个与电源联接或断开来独立地控制加热元件中的每一个。
此外,在一个方面,加热电路可操作地联接到加热器阵列以提供多组加热元件,以允许多组中的每组单独地或与其他加热元件同时地加热气溶胶生成制品,并且每组中的每个加热元件与该组中的其它加热元件同时加热气溶胶生成制品。换句话说,加热电路可被配置成在被称为“组”或“区”的加热元件集合中一次激活或“打开”多于一个加热元件。例如,可以同时“打开”一组或区或多组或区加热元件(每组或区包括至少两个加热元件)。在此方面,组中的多个加热元件中的每一个可直接可操作地并联联接到电源,使得单对导体(例如,导线或迹线)将该组可操作地联接到电源。
另外,加热电路可以被配置成使用例如复用方案在选定时间量内向每个加热元件或每组加热元件提供电力。更具体地,在一个方面,加热电路可操作地联接到加热器阵列,以允许多个加热元件中的每一个基于气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性利用时分脉冲驱动单独地或与其他加热元件同时地加热气溶胶生成制品。在这方面,所有加热元件可以以矩阵格式布置和布线(例如,线或迹线),并且电压可以施加在特定竖直信号电极和特定水平扫描电极的交点处以单独或同时使用加热元件。
气溶胶生成装置的电源可优选地在壳体的内部。气溶胶生成装置可包括任何合适的电源。例如,气溶胶生成装置的电源可以是电池、电池组或任何其他电源。电池可以是可再充电的,也可以是可移除的和可更换的。可以使用任何合适的电池。
气溶胶生成装置可包含包括一个或多个处理器(例如,微处理器)的控制器。一个或多个处理器可以与相关联的数据存储装置或存储器一起操作,以访问处理程序或例程以及可以用于执行说明性方法的一种或多种类型的数据。例如,存储在数据存储装置中的处理程序或例程可以包括用于控制加热器阵列,单独地控制加热器阵列中的每个加热元件,使用加热器阵列实施加热程序或方案,分析或识别气溶胶生成制品、调用所识别的气溶胶生成制品的一种或多种特性、调用与所识别的气溶胶生成制品的一个或多个特性相关联的一个或多个加热程序,控制加热元件应通电的时间量的程序或例程、矩阵数学、标准化算法、比较算法,或用于实施本文所述的一个或多个说明性方法和过程的任何其他处理。数据存储装置或存储器还可被配置成存储与气溶胶生成制品的类型、大小、形状、内容物、年份、品牌和密度中的一者或多者有关的数据,气溶胶生成制品的一个或多个其它特性,用于使用加热器阵列来加热各种气溶胶生成制品的一个或多个加热过程或方案,与一种或多种类型的气溶胶产生制品和基质有关的气溶胶产生或生成参数(例如,功率值和时间值),与使用气溶胶生成制品或基质生成颗粒物质有关的数据和公式,以及执行本文所述的过程和方法所必需的任何其它数据或公式。
在一个或多个方面中,气溶胶生成装置可以被描述为使用在包括处理能力的一个或多个可编程处理器(例如,微控制器或可编程逻辑装置)、数据存储装置(例如,易失性或非易失性存储器或存储元件)、输入装置和输出装置上执行的一个或多个计算机程序来实现。本文描述的程序代码或逻辑可以应用于输入数据以执行本文描述的功能并生成期望的输出信息。可以将输出信息作为输入应用到一个或多个其他装置或过程,如本文所述或将以已知方式应用。
可以使用任何可编程语言(例如适合与计算机系统通信的高级过程或面向对象的编程语言)来提供用于实现本文所述过程的计算机程序产品。任何这样的程序产品都可以例如存储在任何合适的装置上,例如,可由通用或专用程序读取的存储介质,用于在读取合适的装置以执行本文所述的过程时配置和操作计算机的控制器设备。换句话说,至少在一个实施例中,可以使用配置有计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质来实施气溶胶生成装置,其中,如此配置的存储介质使计算机以特定和预定义方式进行操作,以执行本文所述的功能。
气溶胶生成装置的控制器的确切配置不是限制性的,并且实质上可以使用能够提供合适的计算能力和控制能力以实现本文描述的说明性方法的任何装置。鉴于上文,将容易地了解,如在根据本发明的一个或多个实施例中描述的功能可以所属领域的技术员已知的任何方式实施。这样,将用于实现本文描述的过程的计算机语言,控制器或任何其他软件/硬件不应限制本文描述的系统、过程或程序(例如,由这些过程或程序提供的功能)的范围。可以至少部分地以硬件、软件、固件或其任何组合来实现在本公开中描述的方法和过程,包括那些归属于系统或各种组成部件的方法和过程。举例来说,可在一个或多个处理器中实现技术的各个方面,所述一个或多个处理器包括一个或多个微处理器、DSP、ASIC、FPGA、CPLD、微控制器或任何其他等效的集成或离散逻辑电路系统,以及此类部件的任何组合。当以软件实现时,归属于本公开中描述的系统、装置和方法的功能可以体现为计算机可读介质,例如RAM、ROM、NVRAM、EEPROM、FLASH存储器、磁数据存储介质、光学数据存储介质等上的指令。指令可以由一个或多个处理器执行以支持功能的一个或多个方面。
气溶胶生成装置的控制器可以可操作地联接到电源和加热电路,以便控制加热器阵列。因此,控制器可以使用加热电路和电源来使加热器阵列的每个加热元件通电(“打开”)或不通电(“关闭”)。取决于加热电路的配置,控制器可以独立地单独控制每个加热元件,或者可以与独立于其它加热元件的组同时控制两个或更多个加热元件。另外,控制器可以调整每个加热元件可以被通电或激活(“打开”)以执行使用各种气溶胶生成制品生成气溶胶的各种加热模式、过程或方案的时间或时间段。
在一个方面,控制器可以被描述为可操作地联接到加热器阵列,以选择多个加热元件中的哪个加热元件用于加热气溶胶生成制品。换句话说,加热元件中的每一个可由控制器寻址。此外,控制器可以被配置成这样执行加热气溶胶生成制品,即使用定位在正交于腔轴线的第一平面内的至少两个加热元件加热气溶胶生成制品,同时不使用多个加热元件中的至少一个其它加热元件加热气溶胶生成制品。换句话说,位于正交于气溶胶生成装置内的气流路径的行中的至少两个加热元件可以被“打开”以加热气溶胶生成制品的一部分或区域。
控制器可在一段时间内激活不同的加热元件,以从气溶胶生成制品高效且有效地生成气溶胶。气溶胶生成制品可从近端或上游端延伸到远端或下游端。例如,控制器可以使用一个或多个加热元件来加热气溶胶生成制品的近端,并且随着时间推移,控制器可以使用比最初使用的更远离气溶胶生成制品的近端且更靠近其远端的加热元件,以便沿着气溶胶生成制品线性地移动热。其它实例可使用加热器阵列利用热递送的不同运动。在各个方面,控制器还被配置成使用所选择的加热元件根据一个或多个传播模式加热气溶胶生成制品。传播模式可包括线性运动、径向运动、角运动、延伸运动、扩展运动、收缩运动和随机运动中的一者或多者。可以参考限定加热元件网格的加热器阵列来描述此类运动模式。例如,多个加热元件可以布置成限定多行加热元件和多列加热元件的网格。每行的加热元件定位在正交于腔轴线的不同于其它行的平面内,并且每个不同列的加热元件沿着平行于腔轴线的不同轴线定位。控制器还可配置成使用可根据控制器提供的一个或多个传播模式跨越网格移动的选定组或区的加热元件来加热气溶胶生成制品。选定组或区可以限定线、曲线、交叉线、之字形、螺旋形、正方形、正方形的周边、矩形、圆形、三角形、八边形和绕网格的星形中的一者或多者。在一个方面并且优选地,可以基于气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性使用传播模式和选定区或组中的一者或两者,这可以使得从气溶胶生成制品有效且高效地产生气溶胶。
多个加热元件可以布置成多行加热元件。每行加热元件包括两个或更多个加热元件,并且每行的两个或更多个加热元件定位在正交于轴线的不同于其他行的平面内。此外,控制器还可以配置为同时使用仅一行的两个或更多个加热元件来加热气溶胶生成制品,直到多行中的每一行已加热气溶胶生成制品。可同时使用仅两行的至少两个或更多个加热元件来加热气溶胶生成制品,直到多行中的每一行已加热气溶胶生成制品。当同时用两行加热气溶胶生成制品时,两行中的第一行的温度可以大于两行中的第二行的温度。以这些方式,可高效且有效地消耗气溶胶生成制品,同时还潜在地限制了浪费的基质的量。
在一个方面中,优选地,控制器可被配置成使用多个加热元件中的第一数量或量的加热元件来初始加热气溶胶生成制品,并且随后使用多个加热元件中的第二数量或量的加热元件来加热气溶胶生成制品,其中第二数量大于第一数量。换句话说,气溶胶生成装置可以使用一定数量的加热元件加热气溶胶生成制品的一个部分,然后使用比最初使用的更多的另一不同数量的加热元件加热气溶胶生成制品的另一不同部分。在另一方面,第一数量等于第一数量。以此方式,控制器可以提供利用两个或更多量或数量的加热元件来加热气溶胶生成制品的加热程序或过程,这可以使得有效且高效地产生气溶胶,同时还可能使浪费减到最少。
因此,阵列中的每个加热元件可以使用相同装置内的各种不同加热程序或过程单独地控制。在优选的加热程序中,由一个或多个加热元件组成的初始加热区或组小于程序中的后续步骤中的加热区。这种较小的初始加热区允许更快地加热,因为可用电力可以集中在较小的区域中。因此,材料的初始变热将更快,从而减少用户的等待时间。
加热程序中的后续步骤中的加热区或组可以彼此相邻或重叠。由于热传导通过消耗材料,所以来自某一加热的区段的热将部分地加热相邻的材料区段。将此部分预热的区段加热到气溶胶生成温度可以使用更少的能量,从而提高能效并缩短将此区段加热到所需温度的时间。
取决于加热器阵列的构造,加热区或组可以具有不同的(近似的)形状。加热区的形状可以是但不限于点、线、曲线、两个或更多个交叉线、螺旋形、完全方形或大概方形、矩形、圆形、三角形、八边形和星形。取决于加热区的初始形状和加热器阵列构造,加热区的传播可为但不限于线性、径向、角、延伸、收缩运动。
在一个或多个优选程序中,两个或更多个相邻加热区或组被激活或通电,以以重叠定时向气溶胶生成制品递送热。后续区可被激活或通电以在先前区的加热循环结束之前将热递送至气溶胶生成制品,以便对气溶胶生成制品的后续部分进行预热,并在整个体验过程中维持一致的气溶胶生成。另外,每个区的加热循环可以由具有不同温度分布的多个阶段组成,以便优化预热、气溶胶生成和冷却过程。
用户可以或能够确定气溶胶密度与体验持续时间之间的折衷。用户的选择在活动加热区或组的区域中转换。较大的总加热区或组将生成更致密的气溶胶,但也更快地消耗材料,缩短体验的长度。
至少两个加热区或组可以同时活动,在不同位置处以不同温度操作,以便释放不同的挥发物。这允许影响气溶胶的组成并且在用户体验的持续时间内改变气溶胶的组成。
可以识别气溶胶生成制品,并且气溶胶生成装置可以基于这种识别来调整如何使用加热器阵列来加热气溶胶生成制品。例如,优选地,控制器可以被配置成识别气溶胶生成制品的至少一个特性。气溶胶生成制品的至少一个特性可包括气溶胶生成制品的大小、形状、类型、密度、内容物、年份和品牌中的一者或多者。基于气溶胶生成制品的至少一个特性中的一者或多者,气溶胶生成装置可相应地加热气溶胶生成制品。例如,气溶胶生成装置可以基于所识别的气溶胶生成制品的至少一个特性来调整或构造加热器阵列。例如,在一个方面,控制器被配置成基于气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性(例如,大小和形状),使用加热元件的选定组或区来加热气溶胶生成制品。在另一方面,控制器被配置成基于气溶胶生成制品的类型使用加热元件的选定区来加热气溶胶生成制品。在另一方面,多组中的每组可基于气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性单独地或与其他加热元件同时地加热气溶胶生成制品。在另一方面,多个加热元件中的每一个可基于气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性单独地或与其他加热元件同时地使用时分脉冲驱动来加热气溶胶生成制品。因此,不同组或区的加热元件可以基于所识别的气溶胶生成制品的至少一个特性以特定模式或过程加热气溶胶生成制品,这可以使得高效且有效地产生气溶胶。
因此,在一个或多个说明性实施例中,可以将加热区或组调整为气溶胶生成制品或消耗品的大小、形状或另一特性。调整可通过用户输入或由传感器进行的识别来完成。此传感器可以是但不限于光学传感器、红外传感器、电容传感器和射频识别(RFID)传感器。将加热区调整为气溶胶生成制品使得能够使用不同大小或形状的气溶胶生成制品,同时保持节能和最佳气溶胶生成。
在一个或多个说明性实施例中,加热温度和程序被调整为气溶胶生成制品的类型或另一特性。调整可以通过用户输入或例如由传感器对气溶胶生成制品的至少一个特性的识别来完成。此传感器可以是但不限于光学传感器、红外传感器、电容传感器和RFID传感器。将加热温度和程序调整到消耗品使得能够使用不同类型的气溶胶生成制品,同时维持每种类型的气溶胶生成制品的最佳气溶胶生成。
在一个或多个说明性实施例中,在整个加热程序期间,并非所有加热元件都与气溶胶生成制品接触并被激活。这意味着气溶胶生成制品的区段可以保持不被加热,并且因此不消耗。在一个或多个说明性实施例中,加热区的至少一个加热元件在整个加热程序期间被激活多于一次。这意味着可再次加热气溶胶生成制品的已消耗部分,这可能导致释放不需要的挥发物。
本文中用到的所有科学和技术术语均具有本领域中常用的含义,另有另外指出。本文提供的定义是为了便于理解本文频繁使用的某些术语。如本文中所使用,除非内容另外明确指示,否则单数形式“一个/种”和“该/所述”涵盖具有复数指代物的实施例。如本文中所使用,除非内容另外明确指示,否则“或”一般以其包含“和/或”的意义采用。如本文中所使用,“具有(have/having)”、“包含(include/including)”、“包括(comprise/comprising)”等以其开放的意义使用,并且一般意味着“包含,但不限于”。应理解,“基本由……组成”、“由……组成”等归入“包括”等中。单词“优选的”和“优选地”指在某些环境下可提供某些益处的本发明的实施例。然而,其他实施例在相同或其他情况下也可以是优选的。此外,一个或多个优选实施例的叙述不暗示其它实施例是无用的,并且不预期从包括权利要求的公开内容的范围内排除其它实施例。
附图说明
现在将参考附图,附图描绘本公开中所描述的一个或多个方面。然而,应当理解附图中未描绘的其他方面落入本公开内容的范围和精神内。图中所用的相似编号指代相似部件、步骤等。然而,应理解,编号在给定图中用于指代一部件的使用并不意图对另一图中标注有相同编号的部件进行限制。另外,使用不同编号在不同图中指代部件不旨在指示不同编号的部件不能与其它编号的部件相同或类似。
图1是说明性气溶胶生成装置100的透视图。
图2是图1的气溶胶生成装置100的示意性截面图。
图3是说明性加热器阵列120和加热电路145的示意图。
图4是另一说明性加热器阵列120和加热电路145的示意图。
图5是又一说明性加热器阵列120和加热电路145的示意图。
图6是包含加热器阵列120和气溶胶生成制品130的说明性管状腔105的透视图。
图7是包含定位在内表面上的加热器阵列120和气溶胶生成制品130的说明性截头锥形腔105的透视图。
图8是包含定位在外表面上的加热器阵列120和气溶胶生成制品130的说明性截头锥形腔105的透视图。
图9是加热器阵列120上的说明性加热传播模式的示意图。
图10是加热器阵列120上的另一说明性加热传播模式的示意图。
图11是加热器阵列120上的另一说明性加热传播模式的示意图。
图12是加热器阵列120上的另一说明性加热传播模式的示意图。
图13是加热器阵列120上的另一说明性加热传播模式的示意图。
图14是加热器阵列120上的另一说明性加热传播模式的示意图。
图15是加热器阵列120上的另一说明性加热传播模式的示意图。
图16是控制加热器阵列的说明性方法的示意图。
具体实施方式
如图所示,说明性气溶胶生成装置100可包括壳体110。在图1-2的此说明性实施例中,壳体110可从远端107延伸到近端108。壳体110可包括或限定用于接收气溶胶生成制品130的腔105,并且可以相应地设定大小和形状。例如,图1-2的装置100的腔105限定矩形或箱状腔105,以用于接收大致薄的矩形气溶胶生成制品130。
在图6-8中描绘了可以与说明性气溶胶生成装置100一起使用的其它腔。如图6中所示,腔105是用于接收圆柱形气溶胶生成元件130的管。如图7-8中所示,腔105是用于接收截头锥形气溶胶生成元件130的截头锥体。
无论气溶胶生成装置100的腔130的形状如何,腔130都可以沿着腔轴线101对准。壳体110可包括从腔130的外部延伸到腔的内部以使空气进入的一个或多个入口102和从腔130的外部延伸到腔的内部以排出空气的一个或多个出口104。以此方式,用户可以从气溶胶生成装置100的近端108吸气以抽吸气流,从一个或多个入口102通过邻近的腔130,穿过或通过气溶胶生成制品130,并从出口104排出以将气溶胶递送给用户。例如,气流路径由图2所示的箭头119指示。在例如图1-2中所示的一个或多个说明性实施例中,气流路径可基本上沿着腔轴线101延伸。
气溶胶生成装置100的壳体110还可包括铰接门111,所述铰接门可捕获或包围腔105内的气溶胶生成制品130。换句话说,气溶胶生成制品130可以在壳体110内夹在两个平面表面之间,所述表面中的一个表面由铰接门111限定。
说明性气溶胶生成装置100还包括一个或多个加热器阵列120。如图1中所示,加热器阵列120包括多个加热元件122,所述多个加热元件在气溶胶生成装置100的腔130内的壳体110的平面表面上定位成多行和多列。因此,铰接门111可以在位于腔105中的气溶胶生成制品的顶部上方向下摆动,以将气溶胶生成制品定位成靠近在壳体110的平面表面上包括多个加热元件的加热器阵列120。
图2的说明性气溶胶生成装置100包括两个加热器阵列120,所述两个加热器阵列面向彼此定位,使得气溶胶生成制品“夹”在其间。加热器阵列120中的每一个可操作地联接到加热电路145和控制器109,其可操作地联接到电池115。在一个说明性实施例中,两个加热器阵列120中的一个可以是壳体110的铰接门111的一部分或定位在该铰接门上。
在图3-5中描绘了各种说明性加热器阵列120、加热电路145和控制器109的示意图。图3的构造包括加热电路145,其使得能够单独地控制加热元件122中的每一个。因此,控制器109能够单独地控制加热元件122中的每一个以将热量递送到气溶胶生成制品。每个加热元件122可包括延伸到控制器109的专用电路或电线,其将加热元件122可操作地联接到所述控制器。另外,尽管被单独地控制,但多于一个加热元件122可共享相同的接地线或电路。更具体地并且换句话讲,阵列120中的每个加热元件122单独地布线到控制器或驱动器109以控制加热元件122的状态,从而有效地形成单独的电路145。加热元件122可以具有单独的接地线,或者多个加热元件可以共用共同的接地线。
图4的构造包括能够对加热元件122进行组控制的加热电路145。如图所示,加热元件122被组织成四组124加热元件122(每组124以虚线框出)。加热电路145将组124中的每一个可操作地联接到控制器109,使得控制器可以同时使组124或多组124中的所有加热元件122通电。更具体地并且换句话讲,加热元件122可以分成至少两组124加热元件122。每组124加热元件122布线到控制器或驱动器109以控制组124。在这些组124内,加热元件122可以并联或串联连接。每组124可以具有单独的接地线,或者多组124可以共用共同的接地线。
图5的构造包括加热电路145,其使得能够通过各种基于时间的方案或过程来控制加热元件122中的每一个。例如,所有加热元件122以矩阵格式布置和布线。为了控制阵列120中的加热元件122,在特定竖直信号电极和特定水平扫描电极的交点处施加电压。以此方法,可以通过脉冲驱动中的时分割(其也可以被称为多路复用或动态驱动方法)同时激活若干加热元件122。为了控制各个加热元件122或多组加热元件的温度,可以控制施加到电路145的电压,或者可以可控间隔施加恒定电压(此方法称为脉冲宽度调制)。
在图9-10中描绘了加热器阵列120上的说明性加热传播程序的示意图。程序以从左到右的时间顺序在三个帧中示出。如图9的第一帧中所示,激活的加热元件122的区或组121是正交于腔轴线101的四个加热元件122的线或行。在第二帧中,正交于腔轴线101的激活的加热元件122的区已向右移位,与第一帧的激活的加热元件122的区相距一行。换句话说,激活的加热元件122的区已经沿着轴线101线性地移位。取决于程序,线性移位可朝向轴线101的近端或远端发生。当激活的加热元件122的区在帧2中向右移位时,可以停用激活的加热元件122的初始区。此外,激活的加热元件122的区在帧3中再次移位,同时停用帧2的先前激活的加热元件122的区。此程序可继续沿着轴线101沿着阵列120移位,直到激活的加热元件122的所有区被激活。
图10中所描绘的程序同时激活两个组或区,但使用不同的温度或能量。如图10的第一帧中所示,激活的加热元件122的第一区或组123是正交于腔轴线101且在较高温度或能量下通电的四个加热元件122的行,而激活的加热元件122的第二区或组125是正交于腔轴线101且在较低温度或能量(即,低于第一区123)下通电的四个加热元件122的行。类似于图9中所描绘的程序,这些区可以向右移位。在第二帧中,激活的加热元件122的区123、125已向右移位一行。被认为是第二区125的加热元件122的先前行现在是第一区123,并且第二区125正在覆盖加热元件122的新行。换句话说,激活的加热元件122的区123、125已经沿着轴线101线性地移位。此程序可继续沿着轴线101沿着阵列120移位,直到激活的加热元件122的所有区被激活。换句话说,至少两个加热区同时活动,在不同位置处以不同温度操作,以便释放不同的挥发物,这可允许在用户体验的持续时间内影响气溶胶的组成并改变气溶胶的组成。
图11中所描绘的程序同时激活跨越阵列120移动或扫掠的两个组或区。两个组或区中的每一个是竖直线。如图11的第一帧中所示,激活的加热元件122的第一区或组126是正交于腔轴线101的四个加热元件122的行。区126可以如第二帧和第三帧中所示向右移位。在第三帧中,与区126上方的一行间隔开的新区127进入阵列120的左侧,并且随后以与区126类似的方式和定时沿着腔轴线101移动。在第四帧中,区126、127已向右移位一行。在第五帧中,第一区126已从阵列移出,并且新区128已在与区127间隔开一行的阵列的左侧上开始,并且此区127、128可继续沿着腔轴线101移动,如第六帧中所示。
图12中所描绘的程序类似于图11的程序,其中限定加热元件122的线的区间隔开且跨越阵列120进行扫掠。在图12的实例中,区129、131、132从阵列120的第一拐角移动到阵列120的相对拐角。例如,第一区129在第一帧中的左上角开始,并且在后续帧中朝向右下角移动。当第一区129到达远离左上角的两行或线(如第四帧中所示)时,第二区131可以在左上角开始,并且以与第一区129相同的方向和方式前进。当第一区129到达如第七帧中所示的右下角时,第二区131位于远离左上角的两行或线,并且因此,在左上角中引入第三区132,其以与第一区129和第二区131相同的方式传播。
图13中所描绘的程序激活单个组或区133,其从阵列122的拐角扩展或增长,直到到达第七帧中的相对拐角,在该第七帧上,区133开始收缩回到其开始的拐角。图14中所描绘的程序激活之字形区134,所述之字形区沿着腔轴线101从左到右跨越阵列120移动。图15中所描绘的程序激活周边区135,所述周边区如第一帧中所示围绕阵列120的周边延伸,随后如第二帧中所示收缩到中间,并且在第三帧中扩展回到周边。
在图16中描绘了控制气溶胶生成装置的加热器阵列的说明性方法200。方法200可包括识别气溶胶生成制品202的至少一个特性。所述至少一个特性可包括气溶胶生成制品的类型、大小、形状、内容物、年份、品牌、密度和任何其它特性。在一个方面,气溶胶生成装置可被构造成在气溶胶生成制品可操作地联接到气溶胶生成装置时检测该气溶胶生成制品。例如,气溶胶生成装置可包括识别气溶胶生成制品的传感器。气溶胶生成装置可包括数据存储装置,该数据存储装置包括或存储气溶胶生成制品的多个特性,并且在识别气溶胶生成制品之后,气溶胶生成装置可识别与所识别的气溶胶生成制品匹配的特性。
方法200还可包括基于所识别的至少一个特性204使用说明性加热器阵列来加热气溶胶生成制品。例如,加热器阵列和加热器程序的各个方面可以基于所识别的至少一个特性而改变。例如,传播模式和热值可以根据气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性而改变。
因此,描述了使用加热器阵列的说明性装置和方法。在不脱离本发明的范围和精神的情况下,本发明的各种修改和变化对于所属领域的技术人员来说将是显而易见的。尽管已经结合特定优选实施例来描述本发明,但应理解,如所要求的本发明不应不恰当地限于此类特定实施例。实际上,对于电气领域、计算机领域和气溶胶生成装置制造或相关领域的技术人员来说显而易见的是,用于实施本发明的所述模式的各种修改旨在落入所附权利要求的范围内。
Claims (15)
1.一种气溶胶生成装置,包括:
壳体,所述壳体限定用以接收气溶胶生成制品的腔并且沿着腔轴线延伸;
加热器阵列,所述加热器阵列联接到所述壳体并且包括多个加热元件,所述多个加热元件可操作以加热位于所述腔内的气溶胶生成制品,以及
控制器,所述控制器包括一个或多个处理器,并且可操作地联接到所述加热器阵列以选择所述多个加热元件中的哪个加热元件来加热位于所述腔中的气溶胶生成制品,其中所述控制器被配置成:
识别所述气溶胶生成制品的至少一个特性;以及
基于所述气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性,使用所述加热器阵列来加热所述气溶胶生成制品。
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置,其中所述多个加热元件中的两个或更多个加热元件定位在正交于所述腔轴线的平面内,并且其中所述多个加热元件中的两个或更多个加热元件沿着所述腔轴线定位在不同位置,以便不位于正交于所述腔轴线的平面中。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的气溶胶生成装置,其中所述壳体还限定延伸到所述腔中以使空气进入的至少一个入口和延伸到所述腔中以排出空气的至少一个出口,其中从所述至少一个入口到所述至少一个出口的气流路径沿着所述腔轴线延伸。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的气溶胶生成装置,其中所述气溶胶生成制品的至少一个特性包括大小、形状、类型、内容物、年份和品牌中的至少一者,其中所述控制器还被配置成基于所述气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性,使用加热元件的选定区来加热所述气溶胶生成制品。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的气溶胶生成装置,还包括传感器,所述传感器用以识别所述气溶胶生成制品以提供识别的气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性,其中所述传感器包括光学传感器、红外传感器、电容性传感器和射频识别(RFID)传感器中的至少一者。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的气溶胶生成装置,还包括加热电路,所述加热电路可操作地联接到所述加热器阵列以提供多组加热元件,以允许所述多组中的每组基于所述气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性单独地或与其它加热元件同时地加热气溶胶生成制品,其中每组中的每个加热元件与所述组中的其它加热元件同时加热气溶胶生成制品。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的气溶胶生成装置,其中所述腔是沿着所述腔轴线延伸并且限定圆柱形或圆锥形内表面或外表面的管、锥体或截锥体,其中所述多个加热元件定位在所述圆柱形或圆锥形内表面或外表面上以加热位于所述腔内的气溶胶生成制品,其中所述多个加热元件中的定位在正交于所述腔轴线的平面内的两个或更多个加热元件围绕所述圆柱形或圆锥形内表面或外表面周向地定位。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的气溶胶生成装置,其中所述多个加热元件布置成多行加热元件,其中每行加热元件包括两个或更多个加热元件,其中每行的两个或更多个加热元件定位在正交于所述腔轴线的不同于其它行的平面内,其中所述控制器还被配置成:
基于所述气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性,同时使用仅一行的两个或更多个加热元件来加热所述气溶胶生成制品,直到所述多行中的每一行已加热所述气溶胶生成制品。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的气溶胶生成装置,其中所述多个加热元件布置成多行加热元件,其中每行加热元件包括两个或更多个加热元件,其中每行的两个或更多个加热元件定位在正交于所述腔轴线的不同于其它行的平面内,其中所述控制器还被配置成:
基于所述气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性,同时使用仅两行的至少两个或更多个加热元件来加热所述气溶胶生成制品,直到所述多行中的每一行已加热所述气溶胶生成制品。
10.根据权利要求9所述的气溶胶生成装置,其中当同时加热所述气溶胶生成制品时,所述两行中的第一行的温度大于所述两行中的第二行的温度。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的气溶胶生成装置,其中所述控制器还被配置成:
基于所述气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性,使用所述多个加热元件中的第一数量的加热元件来初始地加热所述气溶胶生成制品;以及
随后基于所述气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性,使用所述多个加热元件中的第二数量的加热元件来加热所述气溶胶生成制品,其中所述第二数量大于所述第一数量。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的气溶胶生成装置,其中所述多个加热元件布置成限定多行加热元件和多列加热元件的网格,其中每行的加热元件定位在正交于所述腔轴线的不同于其它行的平面内,其中每个不同列的加热元件沿着平行于所述腔轴线的不同轴线定位。
13.根据权利要求12所述的气溶胶生成装置,其中所述控制器还被配置成:
基于所述气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性,使用加热元件的选定区来加热所述气溶胶生成制品,其中所述选定区限定以下中的一者或多者:线、曲线、交叉线、螺旋形、正方形、正方形的周边、矩形、圆形、三角形、八边形和绕所述网格的星形。
14.根据权利要求12-13中任一项所述的气溶胶生成装置,其中所述控制器还被配置成:
基于所述气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性,使用所选的加热元件根据传播模式加热所述气溶胶生成制品,其中所述传播模式包括线性运动、径向运动、角运动、延伸运动和绕所述网格的收缩运动中的一者或多者。
15.一种加热气溶胶生成制品的方法,包括:
将气溶胶生成制品定位在沿着腔轴线延伸的壳体的腔内;
识别定位在所述腔内的气溶胶生成制品的至少一个特性;以及
基于所述气溶胶生成制品的所识别的至少一个特性,使用设置在所述腔中的加热器阵列来加热所述气溶胶生成制品,其中所述加热器阵列包括可操作以加热定位在所述腔内的气溶胶生成制品的多个加热元件。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |