CN114554890A - 用于感应加热气溶胶形成基质的气溶胶生成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于通过感应加热气溶胶形成基质来生成气溶胶的气溶胶生成装置。本发明还涉及一种包括这样的装置和气溶胶生成制品的气溶胶生成系统，其中该制品包括待加热的气溶胶形成基质。所述装置包括第一LC谐振器电路和第二LC谐振器电路，其中所述第一LC谐振器电路具有第一谐振频率，并且所述第二LC谐振器电路具有不同于所述第一谐振频率的第二谐振频率。所述控制电路还包括驱动振荡器电路，所述驱动振荡器电路包括振荡器线圈，所述振荡器线圈感应耦合到所述感应线圈以用于以所述第一谐振频率或者以所述第二谐振频率选择性地产生交变磁振荡器场，使得选择性地产生交变磁场以选择性地加热感受器的不同区段或所述装置的不同区段中的不同感受器。本发明还涉及一种包括这样的装置和气溶胶生成制品的气溶胶生成系统，其中该制品包括待加热的气溶胶形成基质。

Description

用于感应加热气溶胶形成基质的气溶胶生成装置

技术领域

本发明涉及一种用于通过感应加热气溶胶形成基质来生成气溶胶的气溶胶生成装置。本发明还涉及一种包括这样的装置和气溶胶生成制品的气溶胶生成系统，其中该制品包括待加热的气溶胶形成基质。

背景技术

基于感应加热能够形成可吸入气溶胶的气溶胶形成基质的气溶胶生成系统通常从现有技术中知晓。这样的系统可包括气溶胶生成装置，该气溶胶生成装置具有用于接收待加热的基质的腔。基质可以是被构造成与装置一起使用的气溶胶生成制品的一体式部分。为了加热基质，该装置可以包括感应加热器，该感应加热器包括用于在腔内产生交变磁场的包括感应线圈的感应源。所述场用于感应加热被布置成与基质热接近或直接物理接触例如以加热基质的感受器。通常，感受器可以是装置的一体式部分或制品的一体式部分。

为了分别加热感受器和/或基质的不同段，所述装置可包括用于选择性地产生多个磁场的多个感应线圈。因此，感应源可以被构造成使得当线圈中的一个被主动驱动以产生变化磁场时，其他线圈不起作用。通常，这通过控制电路实现，所述控制电路包括用于每个感应线圈的晶体管开关。然而，使用多个晶体管开关需要精确控制开关操作，特别是在时间上，以便避免由于不期望的功率过载而对晶体管造成严重损坏。此外，通常不能充分防止非作用线圈承载由作用线圈感生的电流，使得在实际上不需要的地方仍存在显著加热。

因此，期望具有用于感应加热气溶胶形成基质的气溶胶生成装置和系统，其具有现有技术解决方案的优点但不受其限制。特别地，期望具有感应加热气溶胶生成装置和系统，其包括用于以极少复杂性和高可靠性选择性地驱动大量感应线圈的控制电路。

发明内容

根据本发明，提供一种用于通过感应加热气溶胶形成基质来生成气溶胶的气溶胶生成装置。所述装置包括装置壳体，该装置壳体包括被构造成用于可移除地接收待加热的气溶胶形成基质的腔。所述装置还包括至少第一感应线圈和第二感应线圈。所述第一感应线圈被布置和构造成在所述腔的第一区段内产生交变磁场。所述第二感应线圈被布置和构造成在所述腔的第二区段内产生交变磁场。所述装置还包括控制电路，所述控制电路用于选择性地驱动所述第一感应线圈和所述第二感应线圈以分别选择性地在所述第一区段和所述第二区段内产生交变磁场。所述控制电路包括第一LC谐振器和第二LC谐振器电路，其中所述第一LC谐振器电路包括所述第一感应线圈和第一电容器，并且其中所述第二LC谐振器电路包括所述第二感应线圈和第二电容器。所述第一LC谐振器具有第一谐振频率，并且所述第二LC谐振器电路具有不同于所述第一谐振频率的第二谐振频率。所述控制电路还包括驱动振荡器电路，所述驱动振荡器电路包括用于选择性地产生交变磁振荡器场的振荡器线圈，所述交变磁振荡器场具有接近或处于所述第一谐振频率或者接近或处于所述第二谐振频率的频率。所述振荡器线圈感应耦合到所述第一感应线圈和所述第二感应线圈，使得当所述振荡器场的频率接近或处于所述第一谐振频率且因此接近与所述第一LC谐振器电路谐振或与所述第一LC谐振器电路谐振时，在所述第一区段内产生交变磁场，并且使得当所述振荡器场的频率接近或处于所述第二谐振频率且因此接近与所述第二LC谐振器电路谐振或与所述第二LC谐振器电路谐振时，在所述第二区段内产生交变磁场。

根据本发明，已认识到，用于选择性地产生多个磁场的多个感应线圈可通过使相应的LC谐振器电路的每个线圈部分具有不同谐振频率，且通过将每个LC谐振器电路感应耦合到可选择性地以不同谐振频率操作的驱动振荡器线圈而被选择性地驱动。有利地，由于不同谐振频率，当非作用线圈相对于振荡器线圈的当前操作频率失谐时，充分防止非作用线圈承载由作用线圈感生的电流。此外，此控制电路不太复杂，具体地，不需要精确控制多个晶体管开关。

第一谐振频率与第二谐振频率之间的频率差优选地选择为至少与使第一感应线圈和第二感应线圈彼此感应解耦所需的频率一样大，使得每次仅线圈中的一个是可操作的，而相应的另一线圈是非作用的且被充分防止承载由作用线圈感生的电流。一般来说，第一谐振频率与第二谐振频率之间的频率差取决于多个因素。如下文将更详细地描述的，频率差尤其取决于相应的第一LC谐振器电路和第二LC谐振器电路的品质因数。品质因数表征相应的谐振器电路相对于其中心谐振频率的带宽。高品质因数通常与小带宽相关联，而小带宽又允许第一谐振频率与第二谐振频率之间的频率差较小。

优选地，第一谐振频率在第二谐振频率的1％(百分比)与20％(百分比)之间的范围内。例如，当第二谐振频率为20MHz(兆赫兹)时，第一谐振频率在200kHz(千赫兹)与4MHz(兆赫兹)之间的范围内。当然，

第二谐振频率也可以在第一谐振频率的1％(百分比)与20％(百分比)的范围内。

以绝对数字，第一谐振频率可以与第二谐振频率相差至少40kHz(千赫兹)，特别是至少100kHz(千赫兹)，优选至少200kHz(千赫兹)，更优选至少500kHz(千赫兹)或1MHz(兆赫兹)。例如，第一谐振频率与第二谐振频率相差120kHz(千赫兹)。此范围中的第一谐振频率与第二谐振频率之间的频率差特别适合于使第一感应线圈和第二感应线圈彼此充分感应解耦。

出于相同原因，第一LC谐振器电路和第二LC谐振器电路中的至少一个，优选两个LC谐振器电路，可具有在2与50之间，特别是2与20之间的范围内，例如10的品质因数。如本文所使用，术语“品质因数”表示无尺寸参数，其表征相应的谐振器电路相对于其中心谐振频率的带宽，并且描述如何不完全衰减相应的谐振器电路。也就是说，品质因数将存储在电路中的最大或峰值能量(电抗)与每个振荡循环期间耗散的能量(电阻)相关联。较高品质因数指示相对于谐振器的存储能量的能量损失率越低；振荡消失得越慢。因此，增加第一LC谐振器电路和第二LC谐振器电路的品质因数使得第一LC谐振器电路和第二LC谐振器电路的带宽减小，这有利地抑制了相应的LC谐振器电路与失谐(off-resonant)磁场的耦合。这继而防止相应的非作用线圈承载由相应的作用线圈感生的电流。此外，增加第一LC谐振器电路和第二LC谐振器电路的品质因数使LC谐振器电路中的能量损失最小化，并且因此提高加热效率。

第一谐振频率和第二谐振频率优选地选择为在100kHz(千赫兹)与30MHz(兆赫兹)之间，特别是在5MHz(兆赫兹)与15MHz(兆赫兹)之间，优选地在5MHz(兆赫兹)与10MHz(兆赫兹)之间的范围内。第一谐振频率和第二谐振频率优选地分别对应于第一感应线圈和第二感应线圈的操作频率。例如，第一谐振频率和第二谐振频率中的至少一个可在100kHz(千赫兹)与300kHz(千赫兹)之间，特别是在150kHz(千赫兹)与270kHz(千赫兹)之间的范围内。

相应的操作频率依次对应于分别由腔的第一区段和第二区段内的第一感应线圈和第二感应线圈产生的交变磁场的频率。优选地，相应的交变磁场是高频交变磁场。如本文所提及的，高频磁场可以具有在100kHz(千赫兹)与30MHz(兆赫兹)之间，特别是在5MHz(兆赫兹)与15MHz(兆赫兹)之间，优选地在5MHz(兆赫兹)与10MHz(兆赫兹)之间的范围内的频率。已证明这些值对于在气溶胶生成装置中的感应加热是有利的。因此，第一谐振频率和第二谐振频率可以在100kHz(千赫兹)与30MHz(兆赫兹)之间，特别是在5MHz(兆赫兹)与15MHz(兆赫兹)之间，优选地在5MHz(兆赫兹)与10MHz(兆赫兹)之间的范围内。例如，第一谐振频率和第二谐振频率中的至少一个可在100kHz(千赫兹)与300kHz(千赫兹)之间，特别是在150kHz(千赫兹)与270kHz(千赫兹)之间的范围内。

如本文所提及的，当振荡器场的频率分别与第一谐振频率或第二谐振频率之间的差小于500kHz(千赫兹)，特别是小于100kHz(千赫兹)，优选地小于50kHz(千赫兹)，更优选地小于20kHz(千赫兹)，甚至更优选地小于10kHz(千赫兹)，最优选地小于5kHz(千赫兹)时，振荡器场的频率分别接近第一谐振频率或第二谐振频率。

振荡器线圈优选地与第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个，特别是每一个同轴地布置。由于同轴布置，由振荡器线圈产生的磁场分别与第一感应线圈和第二感应线圈大部分重叠。有利地，这分别增加了振荡器线圈与第一感应线圈和第二感应线圈之间的感应耦合。

同样，振荡器线圈可以至少部分地环绕第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个，特别是每一个。有利地，这还分别增加了振荡器线圈与第一感应线圈和第二感应线圈之间的感应耦合。

优选地，振荡器线圈与第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个、特别是每一个同轴地布置并且至少部分地环绕第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个、特别是每一个。也就是说，振荡器线圈可以至少部分地环绕第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个，特别是每一个并且可以与第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个，特别是每一个同轴地布置。有利地，这甚至增加了不同线圈的磁场之间的重叠，并且因此增加了振荡器线圈与第一感应线圈和第二感应线圈之间的感应耦合。

振荡器线圈、第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个，特别是每一个可以是螺旋线圈。螺旋线圈构造证明对于振荡器线圈分别与第一感应线圈和第二感应线圈的同轴布置，特别是同轴环绕布置特别有利。此外，螺旋感应线圈的使用有利地在线圈内部提供基本上均匀的场构造。为了防止线圈上的沉积物和/或可能的腐蚀，振荡器线圈、第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个，特别是每一个可以包括保护罩或保护层。

在螺旋线圈的情况下，振荡器线圈、第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个，特别是每一个可具有基本上圆柱形形状。同样，振荡器线圈、第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个，特别是每一个的横截面—如沿着相应的线圈的长度轴所见—可以是圆形、卵形、椭圆形、矩形、正方形、三角形、多边形中的一者。

气溶胶生成装置还可以包括磁通量集中器，该磁通量集中器用于将振荡器线圈感应耦合到第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个。有利地，通量集中器增加了这些线圈之间的感应耦合。如本文所使用，术语“通量集中器”是指被构造成集中磁场，即，使磁场扭曲使得特定体积内的磁场密度增加的元件。因此，通量集中器优选地被构造成使振荡器线圈的磁场朝向第一感应线圈的磁场区域和第二感应线圈的区域中的至少一个扭曲。另外，通量集中器可用于减小磁场传播超出各种线圈的程度。即，通量集中器优选地用作磁屏蔽。有利地，这可以减少装置的相邻敏感部件(例如，金属外壳)的不期望的加热或装置外部的相邻敏感物品的不期望的加热。通过减少不期望的热损失，可以进一步提高气溶胶生成装置的效率。

通量集中器优选地具有高的相对磁导率，其用以集中并引导由振荡器线圈产生的磁场或磁场线。如本文所使用，术语“高的相对磁导率”是指至少100，特别是至少1000，优选地至少10000，甚至更优选地至少50000，最优选地至少80000的相对磁导率。这些实例值是指处于DC和25摄氏度的温度的相对磁导率的值。同样，在6MHz(兆赫兹)与10MHz(兆赫兹)之间的频率和25摄氏度的温度下，相对磁导率优选地为80。如本文和本领域内所使用，术语“相对磁导率”是指材料或介质(诸如通量集中器)的磁导率与自由空间的磁导率μ_0的比率，其中μ_0为4π·10-7N·A-2(4·Pi·10E-07牛顿每平方安培)。因此，通量集中器优选地包括相对磁导率为至少100，特别是至少1000，优选地至少10000，甚至更优选地至少50000，最优选地至少80000的材料或多种材料，尤其由所述材料或多种材料制成。同样，这些实例值是指处于DC和25摄氏度的温度的相对磁导率的值。同样，在6MHz(兆赫兹)与10MHz(兆赫兹)之间的频率和25摄氏度的温度下，相对磁导率优选地为80。

优选地，通量集中器包括铁磁性材料，例如铁氧体材料(如保持在基质中的铁氧体颗粒、铁氧体粉末)，或包括铁氧体材料的任何其它合适的材料(例如铁磁体铁、铁磁性钢或不锈钢)。基质可包括粘合剂，例如聚合物，例如硅酮。铁磁性材料可包括选自铁、镍、铜、钼、锰、硅及其组合的至少一种金属。

为了以接近第一谐振频率或以第一谐振频率，或者以接近第二谐振频率或以第二谐振频率驱动振荡器线圈，驱动振荡器电路优选地包括单个晶体管开关，该单个晶体管开关可选择性地以接近第一谐振频率或以第一谐振频率或者以接近第二谐振频率或以第二谐振频率操作。有利地，使用单个晶体管开关驱动多于一个感应线圈降低了驱动振荡器电路的复杂性。此外，使用单个晶体管开关是节省空间的，因此允许气溶胶生成装置的非常紧凑的设计。

晶体管开关可以是任何类型的晶体管。例如，晶体管开关可以体现为双极结型晶体管(BJT)。然而，更优选地，晶体管开关实现为场效应晶体管(FET)，例如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)或金属半导体场效应晶体管(MESFET)。

第一LC谐振器电路和第二LC谐振器电路的不同谐振频率可通过几种方式实现。一般来说，包括感应线圈和电容器的LC电路的谐振频率由公式f＝1/(2·π·平方根[L·C])给出，其中f是以赫兹为单位的谐振频率，L是以亨利为单位的感应线圈的电感，并且C是以法拉为单位的电容器的电容。因此，可以通过适当选择电容器的电容和感应线圈的电感来实现特定谐振频率。感应线圈的电感尤其取决于绕组的数目，并且例如在螺旋线圈的情况下取决于线圈的轴向长度和直径。因此，感应线圈的特定电感可通过适当选择绕组的数目、线圈的轴向长度和直径来实现。一般来说，电感随着绕组数目的增加而增加。同样，电感随着线圈的长度或直径的增加而减小。

因此，第一LC谐振器电路和第二LC谐振器电路的不同的谐振频率可通过使第一感应线圈的电感与第二感应线圈的电感不同，特别是大于或小于第二感应线圈的电感，或者使第一电容器的电容与第二电容器的电容不同，特别是大于或小于第二电容器的电容中的至少一者来实现。

例如，可以优选地使第一感应线圈和第二感应线圈相同，特别是使第一感应线圈的电感等于第二感应线圈的电感。在这种情况下，可以通过使第一LC谐振器电路的第一电容器的电容小于第二LC谐振器电路的第二电容器的电容来实现不同的谐振频率。因此，第一感应线圈的电感可以等于第二感应线圈的电感，并且第一电容器的电容可以小于或大于第二电容器的电容。具体地说，第一电容器的电容可以比第二电容器的电容小或大2％(百分比)，优选5％(百分比)，更优选10％(百分比)。当然，第二电容器的电容也可以比第一电容器的电容小或大，特别是比第一电容器的电容小或大2％(百分比)，优选5％(百分比)，更优选10％(百分比)。

替代性地，第一感应线圈的电感可以比第二感应线圈的电感小或大，特别是比第二感应线圈的电感小或大两倍，优选十倍，并且第一电容器的电容可以等于第二电容器的电容。

同样，第一感应线圈的电感也可以与第二感应线圈的电感不同，特别是比第二感应线圈的电感大或小，且第一电容器的电容与第二电容器的电容不同，特别是比第二电容器的电容大或小。

在实例中，第一感应线圈可包括七个绕组，并且第二感应线圈可包括九个绕组，这导致第一感应线圈的电感小于第二感应线圈的电感。

第一感应线圈和第二感应线圈中的至少一个可以具有在0.1μH(微享)与2mH(毫享)之间，特别是在0.1μH(微享)与1mH(毫享)之间，优选地在0.3μH(微享)与1.2μH(微享)之间，更优选地在0.6μH(微享)与0.9μH(微享)之间的范围中的电感。取决于要达到的磁场的频率，可以相应地选择第一电容器和第二电容器的电容值。优选地，第一电容器和第二电容器中的至少一个具有在0.1nF(纳法)与20μF(微法)之间，特别是在1nF(纳法)与5μF(微法)之间，优选地在10nF(纳法)与1μF(微法)之间的范围中的电容。

如上文进一步描述，第一感应线圈和第二感应线圈的交变磁场用于感应加热至少一个感受器，所述至少一个感受器又布置成与基质热接近或直接物理接触，例如以加热基质。一般来说，所述至少感受器可以是所述装置的一体式部分或包括待加热的气溶胶形成基质的气溶胶生成制品的一体式部分，并且被配置成可移除地接收在气溶胶生成装置的腔中。

作为装置的一部分，至少一个感受器可以至少部分地布置在腔内。同样地，作为气溶胶生成制品的一部分，至少一个感受器可在制品插入装置的腔中时布置在气溶胶生成装置的腔内。

特别地，气溶胶生成装置可包括至少一个感受器，特别是一个(单个)感受器或两个感受器。

在单个感受器的情况下，感受器优选地布置在腔内，使得感受器的第一部分至少部分地，优选完全布置在腔的第一区段内，并且感受器的第二部分至少部分地，优选完全布置在第二区段内。因此，在使用装置时，感受器的第一部分经历第一感应线圈的磁场，并且感受器的第二部分经历第二感应线圈的磁场。

同样地，在气溶胶生成装置包括多个感受器，特别是两个感受器的情况下，所述装置可包括第一感受器和第二感受器。第一感受器和第二感受器优选地布置在腔内，使得第一感受器至少部分地，优选完全布置在腔的第一区段内，并且第二感受器至少部分地，优选完全布置在腔的第二区段内。因此，在使用装置时，第一感受器经历第一感应线圈的磁场，并且第二感受器经历第二感应线圈的磁场。

有利地，(单个)感受器的第一区段和第二区段，或第一感受器和第二感受器可以彼此分开地布置或可布置在气溶胶形成基质内，例如以加热气溶胶形成基质的不同部分，特别是气溶胶形成基质的第一部分和第二部分，或以加热不同的气溶胶形成基质，特别是第一气溶胶形成基质和第二气溶胶形成基质。

第一感受器和第二感受器可以形成为单独的部分。特别地，第一感受器和第二感受器可以彼此分开地布置或可布置在气溶胶形成基质内。

如本文所使用，术语“感受器”是指在经受交变电磁场时能够将电磁能量转换成热量的元件。这可以是感受器中引起的磁滞损耗和/或涡电流的结果，这取决于感受器材料的电特性和磁特性。在铁磁性或亚铁磁性感受器中，由于材料内的磁畴在交变电磁场的影响下被切换而发生磁滞损耗。如果感受器导电，则可引起涡电流。在导电铁磁性或亚铁磁性感受器的情况下，可因涡电流和磁滞损耗两者而产生热。

因此，至少一个感受器可以由能够被感应加热到足以从气溶胶形成基质生成气溶胶的温度的任何材料形成。至少一个感受器可包括金属或碳。至少一个感受器可以包括铁磁性材料，例如铁素体铁或铁磁钢或不锈钢。优选的感受器可以由400系列不锈钢，例如410级或420级或430级不锈钢形成。另一种合适的感受器可包括铝。

至少一个感受器可以包括各种几何构造。至少一个感受器可包括或可以是感受器销、感受器杆、感受器叶片、感受器条带或感受器板。在感受器是气溶胶生成装置的一部分的情况下，感受器销、感受器销、感受器杆、感受器叶片、感受器条或感受器板可以突出到装置的腔中，优选朝向腔的开口以用于将气溶胶生成制品插入腔中。

至少一个感受器可以包括或可以是细丝感受器、网状感受器、芯感受器。

同样地，至少一个感受器可以包括或可以是感受器套筒、感受器杯、圆柱形感受器或管状感受器。优选地，感受器套筒、感受器杯、圆柱形感受器或管状感受器的内部空隙被构造成可移除地接收待加热的气溶胶形成基质的至少一部分。

前述感受器可具有任何横截面形状，例如圆形、椭圆形、正方形、矩形、三角形或任何其它合适的形状。

如本文所用，术语“气溶胶生成装置”通常是指能够与至少一种气溶胶形成基质，特别是与设置在气溶胶生成制品内的气溶胶形成基质相互作用的电操作装置，以便通过加热基质来生成气溶胶。优选地，气溶胶生成装置是用于生成气溶胶的抽吸装置，该气溶胶可由使用者通过使用者的嘴直接吸入。具体地讲，气溶胶生成装置是手持式气溶胶生成装置。

根据本发明的控制电路可以形成气溶胶生成装置的一部分或者可以是气溶胶生成装置的整体控制器，所述整体控制器被配置成控制所述装置的操作。具体地，控制器可以被配置成控制感应加热过程的操作，特别是将气溶胶形成基质感应加热到预定的操作温度。

用于加热气溶胶形成基质的操作温度可以是至少180摄氏度，特别是至少300摄氏度，优选至少350摄氏度，更优选至少370摄氏度，最优选至少400摄氏度。这些温度是用于加热但不燃烧气溶胶形成基质的典型操作温度。例如，操作温度可以在180摄氏度与370摄氏度之间，特别是在180摄氏度与240摄氏度之间或在280摄氏度与370摄氏度之间的范围中。一般来说，操作温度可取决于待加热的气溶胶形成基质的类型、感受器的构造和在使用系统时感受器相对于气溶胶形成基质的布置中的至少一者。例如，在感受器被构造和布置成例如在使用系统时包围气溶胶形成基质的情况下，操作温度可以在180摄氏度与240摄氏度之间的范围中。同样地，在感受器被构造成例如在使用系统时布置在气溶胶形成基质内的情况下，操作温度可以在280摄氏度与370摄氏度之间的范围中。

控制器可以包括微处理器，例如，可编程微处理器、微控制器或专用集成芯片(ASIC)或能够提供控制的其他电子电路。

控制器可以被配置成生成交变驱动信号并将所述交变驱动信号提供给振荡器电路，特别是提供给单个晶体管开关(更具体地，提供给单个晶体管开关的栅极)，以便以接近第一谐振频率或以第一谐振频率或者以接近第二谐振频率或以第二谐振频率操作振荡器电路，特别是单个晶体管开关。也就是说，控制器可以被配置成生成交变驱动信号并以不同频率，特别是以接近或等于第一谐振频率的第一频率和以接近或等于第二谐振频率的第二频率提供所述交变驱动信号。例如，控制器可包括时钟或电压受控振荡器，该电压受控振荡器被配置成提供相应的交变驱动信号。

气溶胶生成装置可以包括电源，特别是DC电源，该DC电源被配置成向控制器提供DC电源电压和DC电源电流。具体地，DC电压可施加到单个晶体管开关的漏极输入和源极输入。优选地，电源是电池，诸如磷酸锂铁电池。作为备选，电源可以是另一形式的电荷存储装置，诸如电容器。电源可能需要充电，即电源可能是可再充电的。电源可以具有允许存储足够的能量用于一次或多次用户体验的容量。例如，电源可具有足够容量以允许在大约六分钟的时段或六分钟的整倍数的时段中连续生成气溶胶。在另一实例中，电源可具有足够的容量以允许预定数目的抽吸或不连续激活感应加热装置。

所述气溶胶生成装置可包括主体，该主体优选地包括控制电路，特别是第一感应线圈和第二感应线圈、第一电容器和第二电容器、驱动振荡器电路、振荡器线圈、单个晶体管开关(如果存在)、通量集中器(如果存在)、至少一个感受器(如果存在)、控制器、电源和腔的至少一部分中的至少一者。

除主体之外，气溶胶生成装置还可包括烟嘴，特别是在待与该装置一起使用的气溶胶生成制品不包括烟嘴的情况下。烟嘴可以安装到装置的主体。烟嘴可以被构造成在将烟嘴安装到主体时关闭腔。为了将烟嘴附接到主体，主体的近端部分可以包括磁性或机械安装件，例如，卡口安装件或卡扣配合安装件，其在烟嘴的远端部分处与对应的对应件接合。在该装置不包括烟嘴的情况下，待与该气溶胶生成装置一起使用的气溶胶生成制品可以包括烟嘴，例如过滤器段。

气溶胶生成装置可以包括至少一个空气出口，例如烟嘴(如果存在)中的空气出口。

优选地，气溶胶生成装置包括空气路径，该空气路径从至少一个空气入口延伸穿过腔，并且如果存在，还可能进一步延伸到烟嘴中的空气出口。优选地，气溶胶生成装置包括与腔流体连通的至少一个空气入口。因此，气溶胶生成系统可包括空气路径，该空气路径从至少一个空气入口延伸到腔中，并且可能进一步通过制品内的气溶胶形成基质和烟嘴进入到使用者的嘴中。

第一感应线圈、第二感应线圈、第一电容器、第二电容器、振荡器线圈和通量集中器(如果存在)可以是感应模块的一部分，该感应模块布置在装置壳体内并且形成装置的腔的至少一部分或围绕装置的腔的至少一部分周向布置，特别是可移除地布置。

根据本发明，还提供了一种气溶胶生成系统，其包括根据本发明并且如本文所述的气溶胶生成装置。该系统还包括与该装置一起使用的气溶胶生成制品，其中该制品包括待由该装置感应加热的气溶胶形成基质。气溶胶生成制品至少部分地接收或可接收在装置的腔中。

如本文所用，术语“气溶胶生成系统”是指如本文进一步描述的气溶胶生成制品与根据本发明并且如本文所述的气溶胶生成装置的组合。在系统中，制品和装置协作以产生可吸入气溶胶。

如本文所使用，术语“气溶胶生成制品”是指包括至少一种气溶胶形成基质的制品，该至少一种气溶胶形成基质在加热时释放可形成气溶胶的挥发性化合物。优选地，气溶胶生成制品为加热型气溶胶生成制品。也就是说，气溶胶生成制品包括至少一种气溶胶形成基质，该至少一种气溶胶形成基质旨在被加热而非被燃烧以便释放可形成气溶胶的挥发性化合物。所述气溶胶生成制品可以是消耗品，特别是单次使用之后将丢弃的消耗品。例如，该制品可以是包括待加热的液体气溶胶形成基质的筒。或者，该制品可以是杆状制品，特别是烟草制品，类似于常规香烟。

如本文所使用，术语“气溶胶形成基质”表示由气溶胶形成材料形成或包含气溶胶形成材料的基质，该气溶胶形成材料在加热后能够释放挥发性化合物以生成气溶胶。气溶胶形成基质旨在被加热而不是被燃烧以便释放形成气溶胶的挥发性化合物。气溶胶形成基质可以是固体或液体气溶胶形成基质或凝胶状气溶胶形成基质或其任何组合。例如，气溶胶形成基质可以包括固体和液体组分，或液体和凝胶状组分，或固体和凝胶状组分，或液体、固体和凝胶状组分。气溶胶形成基质可包括含烟草材料，该含烟草材料含有在加热时从基质释放的挥发性烟草香味化合物。另选地或附加地，气溶胶形成基质可包括非烟草材料。气溶胶形成基质还可包括气溶胶形成剂。合适的气溶胶形成剂的实例是丙三醇、三醋精(三醋酸甘油酯)和丙二醇。气溶胶形成基质还可包括其他添加剂和成分，诸如尼古丁或香料。气溶胶形成基质还可以是糊状材料、包括气溶胶形成基质的多孔材料小袋，或例如与胶凝剂或粘剂混合的松散烟草，其可以包括诸如丙三醇的常见气溶胶形成剂，且被压缩或模制成棒。

如前所述，用于感应加热气溶胶形成基质的至少一个感受器可以是气溶胶生成制品的一体式部分，而不是气溶胶生成装置的部分。因此，气溶胶生成制品可包括至少一个感受器，该至少一个感受器定位成与气溶胶形成基质热接近或热接触，使得在使用中，当制品接收在装置的腔中时，该感受器可被感应加热装置感应加热。特别地，气溶胶形成基质可以包括一个(单个)感受器或两个感受器。

在单个感受器的情况下，感受器可以布置在制品内，使得在将制品插入装置的腔中时，感受器的第一部分至少部分地，优选完全布置在腔的第一区段内，并且感受器的第二部分至少部分地，优选完全布置在第二区段内。因此，在使用系统时，感受器的第一部分经历第一感应线圈的磁场，并且感受器的第二部分经历第二感应线圈的磁场。

同样地，在气溶胶生成制品包括多个感受器，特别是两个感受器的情况下，制品可包括第一感受器和第二感受器。第一感受器和第二感受器可以布置在制品内，使得在将制品插入装置的腔中时，第一感受器至少部分地，优选完全布置在腔的第一区段内，并且第二感受器至少部分地，优选完全布置在腔的第二区段内。因此，在使用系统时，第一感受器经历第一感应线圈的磁场，并且第二感受器经历第二感应线圈的磁场。第一感受器和第二感受器可以形成为单独的部分。

有利地，(单个)感受器的第一区段和第二区段，或第一感受器和第二感受器可以彼此分开地布置在气溶胶形成基质内，例如以加热气溶胶形成基质的不同部分，特别是气溶胶形成基质的第一部分和第二部分，或者以加热不同的气溶胶形成基质，特别是布置在制品内的不同位置处的第一气溶胶形成基质和第二气溶胶形成基质。

因此，气溶胶生成制品可包括布置在制品内的不同位置处的第一气溶胶形成基质和第二气溶胶形成基质。特别地，第一气溶胶形成基质和第二气溶胶形成基质可以在含量、组成、风味、纹理和物质状态(固体、凝胶状、液体)中的至少一者方面彼此不同。

根据本发明的气溶胶生成系统的另外特征和优点已经相对于气溶胶生成装置进行了描述，并且将不再重复。

当然，根据本发明并且如本文所述的气溶胶生成装置可以被构造成分别加热多于两个气溶胶形成基质或气溶胶形成基质的多于两个部分。因此，根据本发明并且如本文所述的气溶胶生成装置可包括多于两个感应线圈，例如三个、四个、五个或更多个感应线圈，以用于在腔的多于两个区段内，例如，三个、四个、五个或更多区段中产生相应的交变磁场。因此，气溶胶生成装置可包括多于两个LC谐振器电路，每个线圈一个，其中每个LC谐振器电路包括线圈中的一个和相应的电容器，并且具有与相应的其它LC谐振器电路的谐振频率中的每一个不同的谐振频率。同样，包括振荡器线圈的驱动振荡器电路可以被配置成用于选择性地产生接近或处于多于两个频率，即接近或处于不同LC谐振器电路的相应的谐振频率的交变磁振荡器场。因此，根据本发明并且如本文所述的气溶胶生成制品可包括气溶胶形成基质的多于两个部分，例如三个、四个、五个或更多部分。同样，此类制品可以包括多于两个气溶胶形成基质，例如，三个、四个、五个或更多个气溶胶形成基质。因此，当感受器是气溶胶生成装置的一部分时，所述装置可包括具有多于两个部分，例如三个、四个、五个或更多部分的感受器。同样，所述装置可包括多于两个感受器，例如，三个、四个、五个或更多个感受器。反之亦然，当感受器是气溶胶生成制品的一部分时，所述制品可包括具有多于两个部分，例如三个、四个、五个或更多部分的感受器。同样，所述制品可包括多于两个感受器，例如，三个、四个、五个或更多个感受器。

附图说明

将参考附图仅通过举例方式进一步描述本发明，在附图中：

图1示出了根据本发明的第一实施方案的气溶胶生成系统的示意性截面图；

图2示意性地示出了可以在根据图1的气溶胶生成系统内使用的控制电路的示例性实施方案；

图3示出了根据本发明的第二实施方案的气溶胶生成系统的示意性截面图；

图4示出了根据本发明的第三实施方案的气溶胶生成系统的示意性截面图；以及

图5示出了根据本发明的第四实施方案的气溶胶生成系统的示意性截面图。

具体实施方式

图1示意性地示出了根据本发明的气溶胶生成系统1的第一示例性实施方案。系统1被配置成用于通过感应加热气溶胶形成基质91，特别是逐区段或逐部分地感应加热气溶胶形成基质来生成气溶胶。系统1包括两个主要部件：包括待加热的气溶胶形成基质的气溶胶生成制品90；以及气溶胶生成装置10，该气溶胶生成装置用于与制品90一起使用。装置10包括用于接收制品90的腔20，以及用于在制品90插入腔20中时加热制品90内的基质的感应加热装置30。

制品90具有基本上类似于常规香烟的形状的杆形状。在本实施方案中，制品90包括布置成同轴对准的四个元件：基质段91、支承段92、气溶胶冷却段94和过滤器段95。基质段布置在制品90的远端处，并且包括待加热的气溶胶形成基质91。气溶胶形成基质可以包括例如均质化烟草材料的卷曲片材，该均质化烟草材料的卷曲片材包括甘油作为气溶胶形成剂。支承段92包括形成中心空气通道93的中空芯。气溶胶冷却段94用于冷却气溶胶形成基质的挥发性组分。过滤器段95用作烟嘴，并且可以包括例如醋酸纤维素纤维。所有四个元件是一个接一个地顺序布置的大致圆柱形元件。这些段具有基本上相同的直径，并且由香烟纸制成的外包装物99限定，例如以形成圆柱形杆。

装置10包括由大致圆柱形装置壳体形成的大致杆状主体11。在远侧部分13内，装置10包括电源16(例如锂离子电池)，以及控制电路17，该控制电路用于控制装置10的操作，特别是用于控制感应加热过程。

在与远侧部分13相对的近侧部分14内，装置10包括腔20。腔20在装置10的近端12处是敞开的，从而允许制品90容易地插入腔20中。腔20的底部部分25将装置10的远侧部分13与装置10的近侧部分14，特别是与腔20分开。优选地，底部部分25由绝热材料，例如PEEK(聚醚醚酮)制成。因此，远侧部分13内的控制电路17的电部件可以与在加热基质91期间腔20内产生的热、气溶胶或残留物分开。

根据本实施方案的气溶胶生成装置10被构造成逐段加热基质段91内的气溶胶形成基质，即，分开加热气溶胶形成基质的不同部分。在本实施方案中，装置10被构造成分开加热气溶胶形成基质的第一部分96和第二部分97。图1中的虚线98指示气溶胶形成基质假想分成第一部分96和第二部分97。

为了分开加热第一部分96和第二部分97，感应加热装置30包括第一感应线圈31和第二感应线圈32。第一感应线圈31被布置和构造成在腔20的第一区段21内产生交变磁场，而第二感应线圈32被布置和构造成在腔的第二区段22内产生交变磁场。当气溶胶生成制品90接收在腔20中时，腔20的第一区段21和第二区段22被分配至气溶胶形成基质的第一部分96和第二部分97的位置。

感应加热装置30还包括感受器60，所述感受器布置在腔20内，使得感受器60的第一部分61经历由第一感应线圈31产生的电磁场，并且使得感受器60的第二部分62经历由第二感应线圈32产生的电磁场。

在本实施方案中，感受器60是感受器叶片，其远端附接到腔20的底部部分25。从那里开始，感受器叶片朝向装置10的近端12处的腔20的开口延伸到腔20的内部空隙中。感受器叶片60的另一端(即远侧自由端)是锥形的，例如以允许感受器叶片容易地穿透制品90的远端部分内的气溶胶形成基质。如图1中可见，当气溶胶生成制品90接收在腔20中时，感受器60的第一部分61布置在气溶胶形成基质的第一部分96内，而感受器60的第二部分62布置在基质的第二部分97内。代替叶片，感受器也可以是感受器销或感受器杆。

因此，当激活第一感应线圈31时，基本上仅在腔20的第一区段21内产生交变电磁场。因而，取决于感受器材料的磁特性和电特性，基本上仅在感受器60的第一部分61中引起生热涡电流和/或磁滞损耗。因此，当第二感应线圈32不作用时，基本上仅感受器60的第一部分61被加热，而感受器60的第二部分62基本上保持不加热。因此，仅对基质的第一部分96进行加热，例如以形成气溶胶，该气溶胶可通过气溶胶生成制品90在下游抽吸以供使用者吸入。同样，当激活第二感应线圈32时，基本上仅在腔20的第二区段22内产生交变电磁场，从而仅感受器60的第二部分62被感应加热，而感受器60的第一部分61保持基本上不加热。因此，仅对基质的第二部分97进行加热，从而形成气溶胶，气溶胶可通过气溶胶生成制品90在下游抽吸以供使用者吸入。

为了允许第一感应线圈31和第二感应线圈32彼此独立地被激活，并且因此选择性地在腔20的第一区段21或第二区段22内产生交变磁场，每个线圈31、32构成具有不同谐振频率的LC谐振器电路的一部分。每个LC谐振器电路感应耦合到(共同)驱动振荡器线圈32，该驱动振荡器线圈可以接近不同的谐振频率或者以不同的谐振频率选择性地操作。也就是说，本发明基于感应驱动第一感应线圈31和第二感应线圈32，然而，每个线圈的驱动频率不同，例如以使第一感应线圈31和第二感应线圈32的操作彼此感应解耦。

图2示意性地示出了可以在根据图1的气溶胶生成系统内使用的控制电路18的示例性实施方案。根据上述基本理念，控制电路18包括第一LC谐振器电路51和第二LC谐振器电路52，其中第一LC谐振器电路51包括第一感应线圈31和第一电容器41，并且其中第二LC谐振器电路52包括第二感应线圈32和第二电容器42。第一LC谐振器电路51具有第一谐振频率，而第二LC谐振器电路52具有与第一谐振频率f1不同的第二谐振频率f2。控制电路18还包括驱动振荡器电路35，该驱动振荡器电路包括振荡器线圈33(也在图1中示出)，其用于选择性地产生接近或处于第一谐振频率f1或者接近或处于第二谐振频率f2的交变磁振荡器场。振荡器线圈33感应耦合到第一感应线圈31和第二感应线圈32两者。然而，由于第一谐振频率f1与第二谐振频率f2之间的差，当磁振荡器场的频率接近或等于第一LC谐振器电路51的第一谐振频率f1时，由振荡器线圈33产生的交变磁振荡器场基本上仅分别耦合到第一感应线圈31或第一LC谐振器电路51中。反之亦然，当磁振荡器场的频率接近或等于第二LC谐振器电路52的第二谐振频率f2时，由振荡器线圈33产生的交变磁振荡器场基本上仅分别耦合到第二感应线圈32或第二LC谐振器电路52中。

因此，参考图1，当振荡器场接近或处于第一谐振频率f1且因此接近与第一LC谐振器电路51谐振或与第一LC谐振器电路谐振时，在腔20的第一区段21内产生交变磁场。同样地，当振荡器场接近或处于第二谐振频率f2且因此接近与第二LC谐振器电路谐振或与第二LC谐振器电路谐振时，在腔21的第二区段22内产生交变磁场。

有利地，第一谐振频率f1与第二谐振频率f2之间的差还防止相应的非作用线圈承载由作用线圈感生的电流，因为非作用线圈相对于振荡器线圈33的当前操作频率足够地失谐。

优选地，第一谐振频率f1与第二谐振频率f2之间的差为至少40kHz(千赫兹)，特别是至少100kHz(千赫兹)，优选至少100kHz(千赫兹)，更优选至少500kHz(千赫兹)，或至少1MHz(兆赫兹)。例如，第一谐振频率与第二谐振频率相差120kHz(千赫兹)。第一谐振频率和第二谐振频率优选地选择为在100kHz(千赫兹)与30MHz(兆赫兹)之间，特别是在5MHz(兆赫兹)与15MHz(兆赫兹)之间，优选地在5MHz(兆赫兹)与10MHz(兆赫兹)之间的范围内。例如，第一谐振频率可以是150kHz(千赫兹)，并且第二谐振频率可以是270kHz(千赫兹)。

第一感应线圈31和第二感应线圈32可具有例如在0.3μH(微亨)与1.2μH(微亨)之间，优选地在0.6μH(微亨)与0.9μH(微亨)之间的范围中的电感。取决于要达到的磁场的频率，可以相应地选择第一电容器41和第二电容器42的电容值。优选地，第一电容器41和第二电容器42具有在1nF(纳法)与10μF(微法)之间，特别是在10nF(纳法)与2μF(微法)之间的范围内的电容。

为了以接近第一谐振频率f1或以第一谐振频率或者以接近第二谐振频率f2或以第二谐振频率驱动振荡器线圈33，根据图2中所示的实施方案的驱动振荡器电路35包括单个晶体管开关70，该单个晶体管开关可选择性地以接近第一谐振频率f1或以第一谐振频率或者以接近第二谐振频率f2或以第二谐振频率操作。在本实施方案中，开关70是场效应晶体管(FET)，其具有控制栅极端子的栅极输入71。场效应晶体管的源极输入72和漏极输出73与振荡器线圈33和电源16串联连接，所述电源可对应于图1中所示的电源16。因此，通过将交变驱动信号施加到栅极输入71—具有接近或处于第一谐振频率f1或第二谐振频率f2的驱动频率—振荡器线圈33以该驱动频率交替地接通和关断。这种接通和关断使振荡器线圈32由于振荡器线圈33内部的变化的磁通量而产生接近或处于第一谐振频率f1或第二谐振频率f2的磁振荡器场。交变驱动信号在图2中由频率为f1和f2的两个方波信号示意性地示出。优选地，借助于图1中所示的控制器17生成交变驱动信号且将该交变驱动信号提供到振荡器电路35。

如图1中可见，第一感应线圈31和第二感应线圈32分别是周向地环绕圆柱形腔20的第一区段21和第二区段22的螺旋线圈。第一感应线圈31和第二感应线圈32各自由多个导线绕组形成，所述多个导线绕组沿着相应的线圈31的长度轴线延伸。导线可具有任何合适的横截面形状，例如正方形、椭圆形或三角形。在此实施方案中，导线具有圆形横截面。在其他实施方案中，导线可具有平坦横截面形状。这基本上同样适用于振荡器线圈33。

如图1中还可见，振荡器线圈33与第一感应线圈31和第二感应线圈32中的每一个同轴地布置并且部分围绕第一感应线圈和第二感应线圈中的每一个布置。有利地，这增加了不同线圈的磁场之间的重叠，并且因此分别增加了振荡器线圈与第一感应线圈和第二感应线圈之间的感应耦合。

图3示出了根据本发明的第二实施方案的气溶胶生成系统101的示意性横截面。根据图3的系统101非常类似于根据图1的系统1。因此，相同或相似特征以相同参考数字但递增100表示。与根据第一实施方案的气溶胶生成系统1相比，根据第二实施方案的系统101包括气溶胶生成制品190，该气溶胶生成制品包括一个接一个顺序地布置在制品190的远端部分处的第一气溶胶形成基质196和第二气溶胶形成基质197。第一气溶胶形成基质196和第二气溶胶形成基质197在它们用于丰富使用者体验的组合物和成分方面彼此不同。

另外，与根据图1的系统1相比，根据图3的系统101包括两个感受器，所述两个感受器不是气溶胶生成装置110的一部分，而是气溶胶生成制品190的一部分。条带状第一感受器161布置在第一气溶胶形成基质196内。以类似方式，条带状第二感受器162布置在第二气溶胶形成基质197内。两个感受器161、162居中布置在基本上沿着气溶胶生成制品190的纵向轴线延伸的相应的气溶胶形成基质内。具体地，感受器161、162形成为彼此间隔开的单独部分，这使得两个感受器161、162彼此热解耦。

在将制品190插入装置110的腔120中时，第一感受器161和第一气溶胶形成基质196布置在腔120的第一区段121内。同样，第二感受器162和第二气溶胶形成基质197布置在腔120的第二区段122内。因此，在使用系统101时，第一感受器161经历第一感应线圈131的磁场，而第二感受器162经历第二感应线圈132的磁场，从而允许第一气溶胶形成基质196和第二气溶胶形成基质197彼此分开地加热。

根据第二实施方案的气溶胶生成装置110与根据第一实施方案的装置10的不同之处在于通量集中器180，该通量集中器围绕第一感应线圈131、第二感应线圈132和振荡器线圈133同轴布置。在本实施方案中，通量集中器180是由具有高的相对磁导率的材料，例如铁磁不锈钢制成的圆柱形元件。通量集中器180被布置和构造成使振荡器线圈133的磁场朝向第一感应线圈131和第二感应线圈132的磁场区域扭曲，由此增加振荡器线圈133与第一感应线圈131和第二感应线圈132之间的磁耦合。另外，如上文还描述的，通量集中器用作磁屏蔽。

除此之外，图3处的气溶胶生成装置与根据图1的装置相同。

图4示出了根据本发明的第三实施方案的气溶胶生成系统201的示意性横截面。根据图4的系统201非常类似于根据图3的系统101。因此，相同或相似特征以相同参考数字但递增100表示。与根据第二实施方案的气溶胶生成系统101相比，根据第三实施方案的系统201包括第一感受器261和第二感受器262，它们是气溶胶生成装置210的一部分，而不是制品290的一部分。在本实施方案中，第一感受器261和第二感受器262是感受器套筒。

套筒状第一感受器261布置在腔220的内表面处，在腔220的第一区段221的外周向周边内。其中，在使用装置210时，第一感受器261基本上仅经历第一感应线圈231的磁场。同样，套筒状第二感受器262布置在腔220的内表面处，在腔220的第二区段222的外周向周边内。其中，在使用装置210时，第二感受器262基本上仅经历第二感应线圈232的磁场。特别地，第一感受器261和第二感受器262形成为彼此间隔开的单独部分，这使得两个感受器261、262彼此热解耦。

如上文关于图3所述，第一气溶胶形成基质296和第二气溶胶形成基质297布置在制品290内，使得在将制品290插入装置210的腔220中时，第一气溶胶形成基质296布置在腔220的第一区段221内，并且第二气溶胶形成基质297布置在腔220的第二区段222内。因此，第一气溶胶形成基质296和第二气溶胶形成基质297可以彼此分开加热。

图5示出了根据本发明的第四实施方案的气溶胶生成系统301的示意性横截面。根据图5的系统301非常类似于根据图4的系统201。因此，相同或相似特征以相同参考数字但递增100表示。与第三实施方案相比，根据第四实施方案的气溶胶生成装置310包括单个套筒状感受器360。单个套筒状感受器360相对于第一感应线圈331和第二感应线圈332布置在腔320的内表面处，使得在使用中，感受器360的第一部分361经历由第一感应线圈331产生的电磁场，并且感受器360的第二部分362经历由第二感应线圈332产生的电磁场。因此，装置310的加热装置330可以用于分开加热气溶胶形成基质391的不同部分。也就是说，当将制品390插入腔320中并激活第一感应线圈331时，感受器360的第一部分361加热气溶胶形成基质的第一部分396。同样，当激活第二感应线圈332时，感受器360的第二部分362加热气溶胶形成基质391的第二部分397。

另外，与图1、图3和图4中所示的实施方案相比，根据图5的气溶胶生成制品390不包括支承段。相反，根据图5的制品包括：基质段391，该基质段包括待加热的气溶胶形成基质；气溶胶冷却段392，该气溶胶冷却段邻近基质段391以用于冷却气溶胶形成基质的挥发性组分；过滤器段394，该过滤器段邻近气溶胶冷却段392，以用于过滤气溶胶形成基质的挥发性组分；以及口端段395，该口端段邻近过滤器段394，以用于接收在使用者的嘴中。另外，制品390可以在其与近端相对(即与口端段395相对)的远端处包括端部构件(未示出)。

例如，基质段391可包括气溶胶形成基质，该气溶胶形成基质包括均质化烟草股线和气溶胶形成剂，例如甘油(丙三醇)、丙二醇、三醋精(三醋酸甘油酯)或其组合。

冷却段392可包括中空管，该中空管限定用于使加热的气溶胶形成基质的挥发组分流过并冷却的空气通道。管壁的厚度可以是例如0.29毫米。冷却段392的长度优选地使得当制品390完全插入装置310中时，冷却段392将部分地插入腔320中。冷却段392的长度可以在20毫米与30毫米之间，特别是在23毫米与27毫米之间，优选25毫米到27毫米，例如为25毫米。冷却段392可由诸如螺旋缠绕纸管的纸张制成。

过滤器段394可以由足以去除从气溶胶形成基质挥发的一个或多个化合物的任何过滤材料形成。例如，过滤器段394可由诸如醋酸纤维素的单乙酸酯材料制成。可以以将调味液体直接注入过滤器段394中的形式或者通过将一种或多种调味的易碎胶囊或其他香料载体嵌入或布置在例如过滤器段394的醋酸纤维素束内，将一种或多种香料添加到过滤器段394。过滤器段394的长度可以在6毫米与10毫米之间，例如8毫米。

口端段395用以防止在过滤器段394的出口处积聚的任何液体冷凝物与使用者直接接触。与冷却段392一样，口端段395可包括中空，特别是环形管，其限定用于使加热的气溶胶形成基质的挥发组分流过其中的空气通道。口端段395的长度可以在6毫米与10毫米之间，例如8毫米。口端段395可以由诸如螺旋缠绕纸管的纸张制成。管壁的厚度可以是例如0.29毫米。

另外，根据图5的气溶胶生成制品390包括通风区，以使空气能够从制品390的外部流入制品390的内部。例如，通风区可以采用通过制品390的外层形成的一个或多个通风孔的形式。具体地，通风区可包括一排或多排通风孔，其中，每排孔在基本上垂直于制品390的纵向轴线的横截面中围绕制品390周向地布置。每排通风孔可具有12到36个通风孔。通风孔的直径可以在100至500微米之间。各排通风孔之间的轴向分离可以在0.25毫米与0.75毫米之间，例如0.5毫米。在本实施方案中，通风区包括两排通风孔393，每排通风孔围绕制品390周向布置。如图5中可见，通风孔393位于冷却段392中以辅助气溶胶冷却。具体地，通风孔393被布置成使得当制品390接收在腔320中时，通风孔393位于腔320的外部，因此允许非加热空气通过通风孔393从外部进入制品390。例如，通风孔393可以位于距制品390的近端至少11毫米，特别是17毫米与20毫米之间。在任何情况下，优选地选择通风孔的位置，使得使用者在使用期间不阻挡通风孔393。

当然，如上所述的通风区，特别是如上所述的一个或多个通风孔，也可以设置在图1、图3和图4中所示的气溶胶生成制品90、190和290中。

冷却段392、过滤器段394和口端段395可以一起形成过滤器组件。例如，过滤器组件的总长度可以在37毫米与45毫米之间。优选地，过滤器组件的总长度为约41毫米。基质段391的长度可以在34毫米与50毫米之间，优选地在38毫米与46毫米之间，例如42毫米。制品390的总长度可以在71毫米与95毫米之间，优选地在79毫米与87毫米之间，例如约83毫米。

与在图1、图3和图4中所示的其它实施方案中一样，根据图5的制品390的所有段391、392、394和395具有基本上相同的直径，并且由香烟纸制成的外包装物399限定，例如以形成圆柱形杆。

Claims (15)

1.一种用于通过感应加热气溶胶形成基质来生成气溶胶的气溶胶生成装置，所述装置包括：

装置壳体，所述装置壳体包括腔，所述腔被构造成用于可移除地接收待加热的气溶胶形成基质；

至少第一感应线圈和第二感应线圈，其中所述第一感应线圈被布置和构造成在所述腔的第一区段内产生交变磁场，并且所述第二感应线圈被布置和构造成在所述腔的第二区段内产生交变磁场；

控制电路，所述控制电路用于选择性地驱动所述第一感应线圈和所述第二感应线圈以分别在所述第一区段和所述第二区段内选择性地产生交变磁场；

其中，所述控制电路包括：第一LC谐振器电路，所述第一LC谐振器电路包括所述第一感应线圈和第一电容器；以及第二LC谐振器电路，所述第二LC谐振器电路包括所述第二感应线圈和第二电容器；其中，所述第一LC谐振器电路具有第一谐振频率，并且所述第二LC谐振器电路具有不同于所述第一谐振频率的第二谐振频率；并且

其中所述控制电路还包括驱动振荡器电路，所述驱动振荡器电路包括振荡器线圈，所述振荡器线圈用于选择性地产生具有接近或处于所述第一谐振频率或者接近或处于所述第二谐振频率的频率的交变磁振荡器场，其中所述振荡器线圈感应耦合到所述第一感应线圈和所述第二感应线圈，使得当所述振荡器场的频率接近或处于所述第一谐振频率并且因此接近与所述第一LC谐振器电路谐振或与所述第一LC谐振器电路谐振时，在所述第一区段内产生交变磁场，并且当所述振荡器场的频率接近或处于所述第二谐振频率并且因此接近与所述第二LC谐振器电路谐振或与所述第二LC谐振器电路谐振时，在所述第二区段内产生交变磁场。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一谐振频率在所述第二谐振频率的1％与20％之间的范围内。

3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一谐振频率与所述第二谐振频率相差至少40kHz，特别是相差至少100kHz，优选相差至少500kHz，或者相差至少1MHz。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一谐振频率和所述第二谐振频率在100kHz与30MHz之间的范围内，在5MHz与15MHz之间的范围内，或者在5MHz与10MHz之间的范围内。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述振荡器线圈与所述第一感应线圈和所述第二感应线圈中的每一个同轴地布置。

6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述振荡器线圈、所述第一感应线圈和所述第二感应线圈是螺旋线圈。

7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述振荡器线圈至少部分地环绕所述第一感应线圈和所述第二感应线圈中的每一个。

8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述驱动振荡器电路包括单个晶体管开关，所述单个晶体管开关可选择性地以所述第一谐振频率或者以所述第二谐振频率操作，以用于以所述第一谐振频率或者以所述第二谐振频率驱动所述振荡器线圈。

9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一电容器和所述第二电容器中的至少一个具有在1nF与10μF之间的范围内的电容。

10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一感应线圈的电感等于所述第二感应线圈的电感，并且其中所述第一电容器的电容比所述第二电容器的电容小或大，特别是比所述第二电容器的电容小或大2％、优选5％、更优选10％。

11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述第一LC谐振器电路和所述第二LC谐振器电路中的至少一个具有在2与50之间、特别是在2与20之间的范围内的品质因数。

12.根据前述权利要求中任一项所述的装置，还包括磁通量集中器，所述磁通量集中器用于将所述振荡器线圈感应耦合到所述第一感应线圈和所述第二感应线圈。

13.根据前述权利要求中任一项所述的装置，还包括至少部分地布置在所述腔内并且由所述第一感应线圈和所述第二感应线圈环绕的至少一个感受器。

14.一种气溶胶生成系统，所述气溶胶生成系统包括根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成装置和至少部分地接收或可接收在所述装置的腔中的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶生成制品包括待加热的至少一个气溶胶形成基质。

15.根据权利要求14所述的系统，其中所述气溶胶生成制品包括至少一个感受器，所述至少一个感受器定位成与所述至少一个气溶胶形成基质热接近或热接触，使得在所述系统的使用中，当所述制品接收在所述装置的腔中时，所述感受器可由感应源感应加热。

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