CN116322401A - 具有多个感受器组的用于气溶胶生成装置的加热器 - Google Patents
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Abstract
一种用于气溶胶生成装置的加热器组件包括用于加热气溶胶形成基质的加热室(14),配置成用于加热该加热室的第一加热区(20)的第一组感受器(16),以及配置成用于加热该加热室的第二加热区(22)的第二组感受器(18)。第一加热区和第二加热区布置在加热室的不同纵向位置处。感受器可安装在脊状共同支承底座(30)上,并且彼此不物理接触。第二组感受器(18)中的感受器可比第一组感受器(16)中的感受器更长,并且是桨状形状的,具有杆(46)和加热表面(50)。
Description
技术领域
本公开涉及一种用于气溶胶生成装置的加热器组件。本公开进一步涉及一种气溶胶生成装置。本公开还涉及一种气溶胶生成系统,所述气溶胶生成系统包括气溶胶生成装置和气溶胶生成制品。
背景技术
已知提供一种用于生成可吸入蒸气的气溶胶生成装置。此类装置可加热包含在气溶胶生成制品中的气溶胶形成基质,而不会燃烧该气溶胶形成基质。气溶胶生成制品可以具有杆形状,以将气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置的加热室中。加热元件布置在加热室中或加热室周围,以在将气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置的加热室中时加热气溶胶形成基质。
在使用期间,气溶胶生成制品应牢固地保持在加热室中。应当用足够的力来保持气溶胶生成制品,使其不从加热室中掉落,因为这会使装置无法生成气溶胶。
已知使用感应加热,由此感应器线圈中的交变电流感生交变磁场。这种交变磁场称为感应场,因为如果感受器导电,则交变磁场在感受器中感生交变环电流(涡电流)。如果感受器是磁性的,则磁滞损耗将在感受器中发生。在既导电又磁性的感受器中,两个效应(涡电流和磁滞损耗)都将使得感受器加热。大体上,当由交变磁场穿透时加热的材料称为感受器。然后,以该方式生成的热量传播到气溶胶生成基质,使其加热并且因此生成气溶胶。一些感应加热装置设计成具有多个加热区,即加热系统能够仅加热整个消耗品的子部分。这可例如允许单个消耗品多次使用,或者允许单个消耗品取决于哪个子部分用于生成气溶胶而提供不同的用户体验,或仅在更长的时间段内实现更一致的用户体验。已知使用不同的感应器线圈来加热感受器的不同加热区。
发明内容
期望具有可减少由加热器组件消耗的能量的气溶胶生成装置。期望具有可选择性地加热多个加热区中的特定加热区的气溶胶生成装置。期望具有可减少不同加热区之间的热传递的气溶胶生成装置。期望具有可减小感受器的热质量的气溶胶生成装置。
还期望具有可在感受器与气溶胶形成基质之间提供紧密热接触的气溶胶生成装置。期望具有可牢固地将气溶胶生成制品保持在加热室中的气溶胶生成装置。期望具有可允许易于气溶胶生成制品插入加热室中并且从加热室移除的气溶胶生成装置。
根据本发明的实施例,提供了一种用于气溶胶生成装置的加热器组件。加热器组件可包括用于加热气溶胶形成基质的加热室。加热器组件可包括配置成用于加热所述加热室的第一加热区的第一组感受器。加热器组件可包括配置成用于加热所述加热室的第二加热区的第二组感受器。第一加热区和第二加热区可布置在加热室的不同纵向位置处。
根据本发明的实施例,提供了一种用于气溶胶生成装置的加热器组件。加热器组件包括用于加热气溶胶形成基质的加热室。加热器组件包括配置成用于加热所述加热室的第一加热区的第一组感受器。加热器组件进一步包括配置成用于加热所述加热室的第二加热区的第二组感受器。第一加热区和第二加热区布置在加热室的不同纵向位置处。
通过提供本发明的加热器组件,可减少由加热器组件消耗的能量。通过提供本发明的加热器组件,可选择性地加热多个加热区中的特定加热区。通过提供本发明的加热器组件,可减少不同加热区之间的热传递。通过提供本发明的加热器组件,可减少感受器的热质量。
通过提供本发明的加热器组件,可实现感受器与气溶胶形成基质之间的紧密热接触。通过提供本发明的加热器组件,可提供将气溶胶生成制品牢固地保持在加热室中的气溶胶生成装置。通过提供本发明的加热器组件,可提供允许气溶胶生成制品容易地插入加热室中并且从加热室移除的气溶胶生成装置。
优选地,加热器组件是气溶胶生成装置的部件部分。
第一加热区可相对于加热室的纵向轴线布置在第二加热区的远侧。
具有用于每个加热区的单独的一组感受器可有利地减少不同加热区的感受器之间的热接触。因此,可减少不同加热区之间的不经意间的热传递。可有利地改进特定加热区内的热量的容纳。可改进单独加热区的选择性加热。可减少加热区之间的热损失。可减少能量消耗。
如本文中所用,术语‘一组感受器’是指多个感受器,其意指在一个组内的两个或更多个感受器,例如3个或更多个、4个或更多个、5个或更多个、6个或更多个、7个或更多个或8个或更多个感受器。与具有用于整个加热区的一个大的单个感受器相比,具有用于每个加热区的多个感受器可降低感受器材料的总质量。这可减少每个加热区的感受器材料的热质量和热惯性中的一者或两者。由此,将加热区加热到期望温度所需的能量可能较少。由此,加热区可更快速地加热到期望温度。具有用于每个加热区的多个感受器可改进感受器装置的机械柔性。
第一组感受器和第二组感受器中的一者或两者中的感受器可在正交于加热室的纵向轴线的方向上是柔性的,以用于在插入加热室中之后牢固地保持气溶胶生成制品。如本文中所用,正交于加热室的纵向轴线的方向对应于横向方向。
第一组感受器和第二组感受器中的一者或两者中的感受器可沿着加热室的纵向轴线是细长的。第一组感受器和第二组感受器中的一者或两者中的感受器的纵向轴线可与加热室的纵向轴线共线。这可有利地提供用于夹持气溶胶生成制品的感受器的横向柔性。
一组感受器中的单独感受器之间可能存在间隙。因此,穿过间隙的横向气流可能是可能的。
第一组感受器和第二组感受器中的一者或两者可围绕加热室周向地布置。
第一组感受器中的感受器和第二组感受器中的感受器可交替布置,使得第一组中的感受器邻近第二组中的两个感受器。第一组感受器中的感受器和第二组感受器中的感受器可交替地沿着横向周向方向布置,使得第一组中的感受器在横向周向方向上邻近第二组中的两个感受器。
第一组感受器和第二组感受器中的一者或两者中的感受器可包括若干部分。感受器可包括用于将感受器在感受器远端处安装到支承底座上的杆。感受器可包括用于加热气溶胶生成制品的气溶胶形成基质的加热部分。加热部分可包括加热表面。加热表面可为配置成与气溶胶生成制品紧密热接触的平坦部分。感受器可在其近端处包括尖端部分。尖端部分可在正交于感受器和加热室中的一个或两个的纵向方向的横向方向上弯曲。由于感受器的弯曲尖端部分,因此可导致该组感受器的喇叭形布置。这可便于气溶胶生成制品插入加热室中。
可在第一组感受器中的感受器的加热表面与第二组感受器中的感受器的加热表面之间设置间隙。可在一组感受器内的感受器的加热表面之间设置间隙。
第一组感受器和第二组感受器中的一者或两者中的感受器的至少一部分可包括沿着加热室的纵向方向的弯曲形状。第一组感受器和第二组感受器中的一者或两者中的感受器的至少一部分可包括沿着加热室的纵向方向的S形。弯曲形状或S形可允许感受器配置成使得仅感受器的加热部分或加热表面与相应加热区中的气溶胶生成制品紧密热接触。
与加热室的纵向轴线平行测量,第二组感受器中的感受器可比第一组感受器中的感受器更长。
第一组感受器和第二组感受器中的一者或两者的感受器可包括较薄的远侧部分和较宽的近侧部分。较薄的远侧部分可配置成用于将感受器安装在装置中的夹具中,例如共同底座中。较薄的远侧部分可向第一组感受器和第二组感受器中的一者或两者添加机械柔性,这意味着可弯曲性。较薄的远侧部分可减少到安装夹具的热传递。由于热传递减少,因此夹具可能不需要由能够承受过量热量的昂贵材料制成,并且可由诸如硬塑料的便宜材料制成。
第二组感受器中的感受器可形成桨状形状。
第一组感受器和第二组感受器中的感受器中的一个或两个感受器的加热表面可以蜂窝状图案布置。
第一组感受器中的感受器的形状可不同于第二组感受器中的感受器的形状。第一组感受器中的感受器的材料可不同于第二组感受器中的感受器的材料。
感受器可完全由可感应加热的材料制成。感受器的一部分可包括磁性惰性材料。如本文中所用,术语“磁性惰性材料”是指当由交变磁场穿透时基本上不加热的材料。感受器的一部分可包括不是感受器材料的材料。这意味着该部分不含可用变化的磁场穿透而加热的任何感受器材料。仅感受器的加热部分或加热表面可包括感受器材料。例如,加热表面可由感受器材料涂布。因此,在使用时,变化磁场的更多能量可用于加热该加热表面。
磁性惰性材料可包括矿物、环氧树脂、聚酯、聚丙烯酰胺、乙烯基酯树脂、木材、陶瓷、氧化铝、氧化锆、芳族聚酰胺、玻璃纤维、聚乙烯和类玻璃材料。
如本文中所用,包括感受器材料并且配置成感应加热的感受器的一部分称为“感受器元件”。
如本文中所用,“感受器元件”是当受到变化的磁场时加热的导电元件。这可能是由于感受器元件中感生的涡电流、磁滞损耗或涡电流和磁滞损耗两者的结果。在使用期间,感受器元件位于与接收在气溶胶生成装置的加热器组件的加热室中的气溶胶生成制品的气溶胶形成基质热接触或紧密热接近。以这种方式,气溶胶形成基质被感受器元件加热,以使得形成气溶胶。
有利地,提供由一组单独的感受器形成的加热区允许通过改变感受器的大小、位置、形状和图案中的一者或多者来容易地改变加热区的大小、位置或大小和位置。当感受器中的仅一部分包括感受器元件时,感受器的其余部分可由非感受器材料形成,所述非感受器材料可比感受器材料更轻或更便宜。另外,除感受器元件之外的感受器的一部分可由绝热材料形成。这可附加地允许感受器元件中生成的热量保持集中在加热区中。其还可减少损失到气溶胶生成装置的其它部件的热量。例如,其可附加地降低气溶胶生成装置的壳体在使用期间加热的程度。
如本文中所用,术语“绝热的”和“热绝缘性的”是指使用修改的瞬态平面源(MTPS)方法测得的在23℃和50%的相对湿度下具有小于约50毫瓦每米开尔文(mW/(m K))的体导热率的材料。
感受器元件可包括施加在感受器的加热表面上的感受器材料的箔或膜。例如,胶合或焊接到加热表面的感受器材料的箔或膜。
感受器元件可为沉积在加热表面上的感受器涂层。例如,感受器涂层可作为液体涂覆或印刷到加热表面上。感受器涂层可通过诸如蒸发沉积或溅射的真空沉积工艺沉积在感受器的加热表面上。感受器涂层可通过电沉积而沉积在加热表面上。
感受器元件可由能够被感应加热到足以使气溶胶形成基质气溶胶化的温度的任何材料形成。用于感受器元件的合适材料包括石墨、钼、碳化硅、不锈钢、铌、铝、镍、含镍化合物、钛以及金属材料的复合物。优选感受器元件包括金属或碳。有利地,感受器元件可包括铁磁材料,例如铁素体铁、铁磁合金(如铁磁钢或不锈钢)、铁磁颗粒和铁氧体,或由它们构成。合适的感受器元件可以是铝或包括铝。感受器元件优选地包括大于5%,优选大于20%,更优选大于50%或大于90%的铁磁性或顺磁性材料。优选感受器元件可以被加热到超过250摄氏度的温度。
感受器元件可包括金属或金属合金。感受器元件可由金属或金属合金形成。
感受器元件可包括碳化硅、钼、石墨、不锈钢、不锈钢合金、铜、铜钨合金、铜钼合金和电镀导体(如镍、银、金、银铂合金和银钯合金)中的一种或多种或由其制成。感受器可由碳化硅、钼、石墨和不锈钢中的一种或多种制成。
感受器的至少一部分可包括形状记忆材料或由形状记忆材料制成。这可便于气溶胶生成制品的临时夹持。
第一组感受器和第二组感受器可安装在布置在加热室的远端处的共同底座上。共同底座可为脊状的。共同底座可包括绝热材料或由绝热材料制成。由此,可减少感受器之间的热传递。如本文中所述,优选的绝热材料包括例如优选地具有空气夹杂物(如纤维材料、气凝胶和泡沫)的耐热塑料、玻璃或聚合物材料。
加热器组件至少包括第一加热区和第二加热区。加热器组件可包括多个加热区。在使用期间,不同的加热区可加热到不同的温度。多个加热区可彼此直接相邻定位。加热器组件可包括沿着加热室的纵向轴线分开的不同加热区。这可允许加热区用于加热热接近不同组的感受器的气溶胶生成制品的不同部分。例如,同一气溶胶形成基质的不同部分或不同的气溶胶形成基质或气溶胶生成制品的气溶胶形成基质和气溶胶形成剂。
沿加热室的纵向轴线间隔开的多个加热区可允许加热区用于加热热接近不同组的感受器的气溶胶生成制品的不同部分,而不会不经意间加热气溶胶生成制品的相邻部分。例如,加热间隔开的气溶胶形成基质。例如,用第一加热区加热第一气溶胶形成基质并且用第二加热区加热第二气溶胶形成基质,而基本上不用第一加热区加热第二气溶胶形成基质,或基本上不用第二加热区加热第一气溶胶形成基质。
多个加热区可由相同一种或多种感受器材料形成。加热区中的一个或多个可由具有与至少一个其它加热区的感受器不同的组成并且因此具有不同的感受器特性的感受器形成。通过这种布置,第一加热区和第二加热区可由于第一感受器材料和第二感受器材料的不同感受器特性而提供不同的加热曲线。由每个加热区提供的热量可通过选择形成每个感受器的一部分或形成每个感受器的一种或多种感受器材料来微调。这也可便于感受器的顺序加热。例如,通过由在不同频率的交变电流下发生最佳加热的感受器材料形成加热区。第一加热区和第二加热区可具有不同的温度循环。
加热器组件可包括另外的成组感受器和另外的纵向分离的加热区。例如,加热器组件可包括配置成用于加热加热室的第三加热区的第三组感受器。加热器组件可包括配置用于加热加热室的第四加热区的第四组感受器。
加热器组件可包括用于加热第一加热区的第一感应器线圈和用于加热第二加热区的第二感应器线圈。
加热器组件可包括用于加热第一加热区和第二加热区两者的单个感应器线圈。
加热器组件可包括用于加热第一组感受器和第二组感受器中的一者或两者中的感受器的至少一部分的一个或多个感应器线圈。加热器组件可包括用于加热第一组感受器的第一感应器线圈和用于加热第二组感受器的第二感应器线圈。加热器组件可包括用于加热第一组感受器和第二组感受器两者的单个感应器线圈。
一个或多个感应器线圈的磁轴线可与加热室的纵向轴线成一定角度,即不平行。在优选实施例中,一个或多个感应器线圈的磁轴线与加热室的纵向轴线基本平行。这可以有利于更紧凑的布置。优选地,感受器的至少一部分与一个或多个感应器线圈的磁轴线基本上平行。这可便于由一个或多个感应器线圈均匀加热感受器元件或感受器。在特别优选的实施例中,感受器基本上与一个或多个感应器线圈的磁轴线以及与加热室的纵向轴线平行。
本发明进一步涉及一种包括如本文中所述的加热器组件的气溶胶生成装置。
气溶胶生成装置可包括连接到一个或多个感应器线圈的控制器,以及电源。控制器可配置成控制从电源到感应器的电力供应。控制器可以包括微处理器,该微处理器可以是可编程微处理器、微控制器或专用集成芯片(ASIC)或能够提供控制的其他电路。控制器可以包括其他电子部件。控制器可配置成调节向一个或多个感应器线圈的电流供应。电流可在启动气溶胶生成装置之后连续地供应到一个或多个感应器线圈,或者可诸如在逐次抽吸的基础上而间歇地供应。电路可以有利地包括DC/AC变换器,其可以包括D类或E类功率放大器。控制器可配置成用于独立地控制第一加热区和第二加热区。控制器可配置成用于独立地控制用于加热第一加热区的第一感应器线圈和用于加热第二加热区的第二加热线圈。
本发明进一步涉及气溶胶生成系统,其包括:包括如本文中所述的加热器组件的气溶胶生成装置,以及包括气溶胶形成基质的气溶胶生成制品。气溶胶生成制品可配置成至少部分地插入加热室中。
气溶胶生成制品可包括第一气溶胶形成基质,所述第一气溶胶形成基质位于气溶胶生成制品的第一纵向位置处,并且配置成当气溶胶生成制品插入加热室中时在第一加热区处由第一组感受器加热。气溶胶生成制品可包括第二气溶胶形成基质,所述第二气溶胶形成基质位于气溶胶生成制品的第二纵向位置处,并且配置成当气溶胶生成制品插入加热室中时在第二加热区处由第二组感受器加热。
气溶胶生成制品可包括包含气溶胶形成基质的中空管状基质部分。中空管状基质部分可由管状烟草团形成。
如本文中所使用,术语“气溶胶形成基质”指的是能够释放可形成气溶胶的挥发性化合物的基质。挥发性化合物可通过加热或燃烧气溶胶形成基质而释放。作为加热或燃烧的替代方案,在一些情况下,挥发性化合物可以通过化学反应或通过机械刺激(诸如超声波)而被释放出来。气溶胶形成基质可以是固体或液体,或可以包括固体和液体成分。气溶胶形成基质可为气溶胶生成制品的一部分。
如本文所使用的,术语“气溶胶生成制品”指包括能够释放可形成气溶胶的挥发性化合物的气溶胶形成基质的制品。气溶胶生成制品可为一次性的。
如本文所使用,术语“气溶胶生成装置”涉及与气溶胶形成基质相互作用以生成气溶胶的装置。气溶胶生成装置可与包括气溶胶形成基质的气溶胶生成制品或包括气溶胶形成基质的筒中的一种或两种相互作用。在一些示例中,气溶胶生成装置可以对气溶胶形成基质进行加热以促进挥发性化合物从基质中释放。电操作的气溶胶生成装置可以包括雾化器,例如电加热器,以对气溶胶形成基质进行加热以形成气溶胶。
如本文所用,术语“气溶胶生成系统”是指气溶胶生成装置与气溶胶形成基质的组合。当气溶胶形成基质形成气溶胶生成制品的一部分时,气溶胶生成系统是指气溶胶生成装置与气溶胶生成制品的组合。在气溶胶生成系统中,气溶胶形成基质和气溶胶生成装置协作以生成气溶胶。
如本文中所用,术语“纵向”用于描述沿加热器组件、气溶胶生成装置、气溶胶生成制品或气溶胶生成装置的部件或气溶胶生成制品的主轴线的方向,而术语“横向”用于描述垂直于纵向方向的方向。当提到加热室时,术语“纵向”是指将气溶胶生成制品插入室中的方向,而术语“横向”是指与气溶胶生成制品插入室中的方向垂直的方向。
大体上,加热室可具有其中插入气溶胶生成制品的开口端和与开口端相对的封闭端。在此类实施例中,纵向方向是在开口端和封闭端之间延伸的方向。在某些实施例中,加热室的纵向轴线与气溶胶生成装置的纵向轴线平行。例如,腔室的开口端位于气溶胶生成装置的近端处。在其它实施例中,加热室的纵向轴线与气溶胶生成装置的纵向轴线成一定角度,例如横向于气溶胶生成装置的纵向轴线。例如,其中加热室的开口端沿气溶胶生成装置的一侧定位,使得气溶胶生成制品可在垂直于气溶胶生成装置的纵向轴线的方向上插入加热室中。
如本文中所用,术语“近侧”是指气溶胶生成装置的用户端或口端,并且术语“远侧”是指与近端相对的一端。同样,关于加热组件或感受器,术语“近侧”是指在使用期间最接近用户的方向,而术语“远侧”是指在使用期间远离用户的方向。对应地,气溶胶生成装置、加热组件、感受器和加热室中的每一个具有近端和相对的远端。当提及加热室或感应器线圈时,术语“近侧”是指最接近加热室的开口端的区域,而术语“远侧”是指最接近封闭端的区域。气溶胶生成装置或加热室的端部也可相对于空气流过气溶胶生成装置的方向来指代。近端可称为“下游”端,而远端可称为“上游”端。
如本文中所用,术语“长度”是指感受器、加热室、气溶胶生成装置、气溶胶生成制品,或气溶胶生成装置或气溶胶生成制品的部件的纵向方向上的主要尺寸。
如本文中所用,术语“宽度”是指感受器、加热室、气溶胶生成装置、气溶胶生成制品,或气溶胶生成装置或气溶胶生成制品的部件在沿其长度的特定位置处的横向方向上的主要尺寸。术语“厚度”是指垂直于宽度的横向方向上的尺寸。
下文提供了非限制性实例的非详尽列表。这些实例的任何一个或多个特征可与本文所述的另一实例、实施方案或方面的任何一个或多个特征组合。
实例A:一种用于气溶胶生成装置的加热器组件,包括
用于加热气溶胶形成基质的加热室;
配置成用于加热所述加热室的第一加热区的第一组感受器;以及
配置成用于加热所述加热室的第二加热区的第二组感受器;
其中所述第一加热区和所述第二加热区布置在所述加热室的不同纵向位置处。
实例B:根据实例A的加热器组件,其中所述第一加热区相对于所述加热室的纵向轴线布置在所述第二加热区的远侧。
实例C:根据实例A或实例B的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器中的一者或两者中的感受器沿所述加热室的纵向轴线是细长的。
实例D:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器中的一者或两者围绕所述加热室周向地布置。
实例E:根据实例D的加热器组件,其中所述第一组感受器中的感受器和所述第二组感受器中的感受器交替布置,使得所述第一组中的感受器邻近所述第二组中的两个感受器。
实例F:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器中的一者或两者中的感受器在正交于所述加热室的纵向轴线的方向上是柔性的,以用于在气溶胶生成制品插入所述加热室中之后牢固地保持气溶胶生成制品。
实例G:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器中的一者或两者中的感受器的至少一部分包括沿着所述加热室的纵向方向的弯曲形状。
实例H:根据实例G的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器中的一者或两者中的感受器的至少一部分包括沿着所述加热室的纵向方向的S形。
实例I:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中与所述加热室的纵向轴线平行测量,所述第二组感受器中的感受器比所述第一组感受器中的感受器更长。
实例J:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中所述第二组感受器中的感受器包括较薄的远侧部分和较宽的近侧部分。
实例K:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中所述第二组感受器中的感受器形成桨状形状。
实例L:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器中的一者或两者的加热表面以蜂窝状图案布置。
实例M:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中在所述第一组感受器中的感受器的加热表面与所述第二组感受器中的感受器的加热表面之间设置间隙。
实例N:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中在一组感受器内的所述感受器的加热表面之间设置间隙。
实例O:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中所述第一组感受器中的感受器的形状不同于所述第二组感受器中的感受器的形状。
实例P:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中所述第一组感受器中的感受器的材料不同于所述第二组感受器中的感受器的材料。
实例Q:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器安装在布置在所述加热室的远端处的共同底座上。
实例R:根据前述实例中任一项的加热器组件,包括用于加热所述第一组感受器的第一感应器线圈和用于加热所述第二组感受器的第二感应器线圈。
实例S:根据实例A至Q中任一项的加热器组件,包括用于加热所述第一组感受器和所述第二组感受器两者的单个感应器线圈。
实例T:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中感受器的至少一部分包括碳化硅、钼、石墨、不锈钢、不锈钢合金、铜、铜钨合金、铜钼合金和电镀导体(如镍、银、金、银铂合金和银钯合金)中的一种或多种或由其制成。
实例U:根据前述实例中任一项的加热器组件,其中感受器的至少一部分包括形状记忆材料或由形状记忆材料制成。
实例V:一种气溶胶生成装置,包括根据前述实例中任一项的加热器组件。
实例W:一种气溶胶生成系统,包括根据实例V的气溶胶生成装置和气溶胶生成制品,所述气溶胶生成制品包括气溶胶形成基质,其中所述气溶胶生成制品配置成至少部分地插入所述加热室中。
实例X:根据实例W的气溶胶生成系统,其中所述气溶胶生成制品包括第一气溶胶形成基质和第二气溶胶形成基质,所述第一气溶胶形成基质位于所述气溶胶生成制品的第一纵向位置处,并且配置成当所述气溶胶生成制品插入所述加热室中时在所述第一加热区处由所述第一组感受器加热,所述第二气溶胶形成基质位于所述气溶胶生成制品的第二纵向位置处,并且配置成当所述气溶胶生成制品插入所述加热室中时在所述第二加热区处由所述第二组感受器加热。
关于一个实施例描述的特征可同样应用于本发明的其它实施例。
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示出了本发明的加热器组件;
图2a至2f示出了单独的感受器;
图3示出了以交替布置的两组感受器;以及
图4a和4b示出了气溶胶生成制品和插入本发明的加热器组件中的制品。
具体实施方式
图1a和1b以横截面视图示出了作为气溶胶生成装置的一部分的本发明的加热器组件10。虚线指示加热器组件10的中心纵向轴线12。加热器组件10包括用于加热气溶胶生成制品的气溶胶形成基质的加热室14。两组感受器(即第一组感受器16和第二组感受器18)周向地布置在加热室14的远侧部分中。图1a和1b示出了相同的加热器组件10。然而,图1b显现出第一组感受器16配置成用于加热该加热室14的第一加热区20,而第二组感受器18配置成用于加热该加热室14的第二加热区22。第一加热区20和第二加热区22布置在加热室14的不同纵向位置处。加热器组件10进一步包括用于加热第一组感受器16的第一感应器线圈24和用于加热第二组感受器18的第二感应器线圈26。第一感应器线圈24和第二感应器线圈26对应地布置在加热室14的不同纵向位置处,以同轴地围绕感受器装置。热绝缘体管28同轴地设在感应器线圈24、26与感受器16、18之间。
感受器16、18在加热室14的远端处安装在脊状共同支承底座30上。加热器组件10还包括远侧热绝缘体构件32、空气入口34、密封构件36和壳体38。
单个感受器16、18在物理上不会彼此接触。邻近的感受器16、18之间存在间隙。因此,不同组的感受器中的感受器16、18之间存在间隙。由于不同组中的感受器16、18之间的间隙,因此不同加热区之间的热传递减少。
在一组内的感受器之间也存在纵向间隙。由于一组感受器内的感受器之间的间隙,因此使得侧向气流有可能从空气入口34通过感受器之间的间隙并且在中心纵向轴线12处进入加热室14的中心区域中。特别是当将包括中空管状气溶胶形成基质的气溶胶生成制品插入加热室14中时,这可有利地改进气溶胶生成。
图2a到2f示出了图1a和1b的加热器组件10的两组感受器中的单独的感受器16、18。第一组感受器16和第二组感受器18两者中的每个感受器16、18沿着加热室的纵向轴线是细长的。
图2a到2c分别示出第一组感受器中的感受器16的前视图、侧视图和俯视图。图2a的前视图示出包括杆40、加热表面42和尖端44的感受器16。在图1a和1b的加热器组件中,每个感受器16的远端在杆40处安装到共同支承底座30。当将气溶胶生成制品插入加热室14中时,加热表面42与气溶胶生成制品的气溶胶形成基质紧密热接触。
图2b的侧视图和图2c的俯视图示出尖端44是倾斜的。这导致在周向布置的成组第一感受器16的近端处的喇叭形状,从而容易插入气溶胶生成制品。
图2d至2f分别示出了第二组感受器18中的感受器18的前视图、侧视图和俯视图。与加热室的纵向轴线平行测量,第二组感受器中的感受器18比第一组感受器中的感受器16更长。图2d的前视图示出了第二组感受器18中的感受器18包括较薄的远侧部分和较宽的近侧部分。感受器18形成桨状形状。感受器18包括杆46、弯曲部分48、加热表面50和尖端52。在图1a和1b的加热器组件中,每个感受器18的远端在杆46处安装到共同支承底座30。弯曲部分48沿着加热室的纵向方向具有弯曲形状。这导致横向突出部分。在图2e的侧视图中示出了部分48的弯曲形式。在组装状态下,部分48远离加热室的纵向中心轴线弯曲。示出了沿着加热室14的纵向方向的感受器18的S形。由此,当将气溶胶生成制品插入加热室14中时,仅加热表面50与气溶胶生成制品的气溶胶形成基质紧密热接触。第二感受器18有利地在第一加热区20的区域中不接触并且因此不加热气溶胶生成制品。
图2e的侧视图和图2f的俯视图示出尖端52是倾斜的。这导致周向布置的成组第二感受器18的喇叭形状,从而容易插入气溶胶生成制品。
图3显现出图1a和1b的加热器组件中的第一感受器16和第二感受器18的交替布置。第一组中的每个感受器16邻近第二组中的两个感受器18。图3还示出了第一组感受器和第二组感受器中的感受器16、18的加热表面42、50以蜂窝状图案布置。图3还示出了单独的感受器之间的间隙。为了便于呈现,图3示出了在图1a和1b的组装状态下的以平坦布置而不是围绕中心轴线12的周向布置的感受器16、18。
由于感受器的细长形状,并且感受器在其杆40、46处安装到共同支承底座30,因此感受器特别是在其尖端44、52处,在横向方向上是柔性的。感受器16、18的这种弹簧状柔性便于将气溶胶生成制品插入加热室14中。另外,柔性感受器16、18提供了对所插入的气溶胶生成制品的改进的夹持和牢固保持。在将气溶胶生成制品插入加热室14中之前,加热表面42、50的最接近点与中心轴线12之间的距离可小于气溶胶生成制品的直径。然而,当将气溶胶生成制品插入感应加热室14中时,感受器16、18的弹簧状特性将它们横向推离中心轴线12,并且允许将气溶胶生成制品夹持在适当位置而不穿透气溶胶生成制品。因此,加热器表面42、50横向推动抵靠气溶胶生成制品以牢固地保持气溶胶生成制品并且提供紧密的热接触。同时,可以通过沿着纵向轴线12拉动气溶胶生成制品,将其从加热室14中轻轻地移除。这可另外由配置成具有低摩擦系数的加热器表面42、50促进。
图4a示出了与包括本发明的加热器组件的气溶胶生成装置一起使用的气溶胶生成制品54。气溶胶生成制品54包括中空圆柱形管,该管包括在其远端处的固体气溶胶形成基质56、58的两部分,以及在其近端60处的包括烟嘴过滤器(未示出)的烟嘴。
图4b示出了插入图1a和1b的加热器组件10的加热室14中的图4a的气溶胶生成制品54。气溶胶生成制品54的远端插入加热室14中,使得气溶胶生成制品54的中空圆柱形管由感受器装置周向地围绕。
气溶胶形成基质56的第一部分由第一组感受器中的感受器16的加热表面42围绕并且与其紧密热接触。气溶胶形成基质56的第一部分布置在第一加热区20中。气溶胶形成基质58的第二部分由第二组感受器中的感受器18的加热表面50围绕并且与其紧密热接触。气溶胶形成基质58的第二部分布置在第二加热区22中。
在使用期间,空气可进入空气入口34,并且然后横向传播通过感受器16、18之间的间隙,并且进一步传播到气溶胶形成基质56、58中。形成的气溶胶可然后横向地传播到气溶胶生成制品54的中空芯中,并且然后朝向气溶胶生成制品54的近端60处的烟嘴纵向传播,用户可在烟嘴处吸入气溶胶。
Claims (15)
1.一种用于气溶胶生成装置的加热器组件,包括
用于加热气溶胶形成基质的加热室;
配置成用于加热所述加热室的第一加热区的第一组感受器;以及
配置成用于加热所述加热室的第二加热区的第二组感受器;
其中所述第一加热区和所述第二加热区布置在所述加热室的不同纵向位置处。
2.根据权利要求1所述的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器中的一者或两者中的感受器沿所述加热室的纵向轴线是细长的。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器中的一者或两者围绕所述加热室周向地布置。
4.根据权利要求3所述的加热器组件,其中所述第一组感受器中的感受器和所述第二组感受器中的感受器交替布置,使得所述第一组中的感受器邻近所述第二组中的两个感受器。
5.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器中的一者或两者中的感受器在正交于所述加热室的纵向轴线的方向上是柔性的,以用于在气溶胶生成制品插入所述加热室中之后牢固地保持气溶胶生成制品。
6.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器中的一者或两者中的感受器的至少一部分包括沿着所述加热室的纵向方向的弯曲形状。
7.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中与所述加热室的纵向轴线平行测量,所述第二组感受器中的感受器比所述第一组感受器中的感受器更长。
8.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述第二组感受器中的感受器包括较薄的远侧部分和较宽的近侧部分。
9.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述第二组感受器中的感受器形成桨状形状。
10.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中在所述第一组感受器中的感受器的加热表面与所述第二组感受器中的感受器的加热表面之间设置间隙。
11.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中在一组感受器内的所述感受器的加热表面之间设置间隙。
12.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述第一组感受器中的感受器的形状不同于所述第二组感受器中的感受器的形状。
13.根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件,其中所述第一组感受器和所述第二组感受器安装在布置在所述加热室的远端处的共同底座上。
14.一种气溶胶生成装置,包括根据前述权利要求中任一项所述的加热器组件。
15.一种气溶胶生成系统,包括根据权利要求14所述的气溶胶生成装置和气溶胶生成制品,所述气溶胶生成制品包括气溶胶形成基质,其中所述气溶胶生成制品配置成至少部分地插入所述加热室中。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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