CN116649648A - 气溶胶生成装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种气溶胶生成装置及其控制方法，包括腔室，用于可移除地接收包括磁性材料的气溶胶生成制品或者用于收纳磁性材料以在接收气溶胶生成制品时使其靠近该磁性材料；加热器，用于加热接收于所述腔室中的气溶胶生成制品，以生成气溶胶；磁传感器，被配置为检测所述磁性材料的磁场强度；电路，被配置为获取所述磁传感器的输出信号；基于所述磁传感器的输出信号，确定所述气溶胶生成制品的温度。本申请基于磁传感器的输出信号确定气溶胶生成制品的温度，一方面实现了非接触测温，另一方面测量的温度为制品本体的温度，利于制品温度的控制，提升用户的抽吸体验。

Description

气溶胶生成装置及其控制方法

技术领域

本申请涉及烟具技术领域，尤其涉及一种气溶胶生成装置及其控制方法。

背景技术

诸如香烟和雪茄的吸烟物品在使用期间燃烧烟草以产生烟雾。已经尝试通过产生在不燃烧的情况下释放化合物的产品来为这些燃烧烟草的物品提供替代物。此类产品的示例是所谓的加热不燃烧产品，其通过加热烟草而不是燃烧烟草来释放化合物。

现有烟具均是通过与加热器接触的测温元件，来测量加热器的温度，进而估算烟支的温度。该测温方式存在的问题是，得到的温度信息与烟支本体的温度存在较大的温度差，不利于烟支温度的控制，用户的抽吸体验不佳。

发明内容

本申请旨在提供一种与现有测温方式不同的气溶胶生成装置及其控制方法。

本申请一方面提供一种气溶胶生成装置，包括：

腔室，用于可移除地接收包括磁性材料的气溶胶生成制品或者用于收纳磁性材料以在接收气溶胶生成制品时使其靠近该磁性材料；其中，所述磁性材料具有高于所述气溶胶生成制品中至少一种可挥发成分的挥发温度的居里温度；

加热器，用于加热接收于所述腔室中的气溶胶生成制品，以生成气溶胶；

磁传感器，被配置为检测所述磁性材料的磁场强度；

电路，被配置为获取所述磁传感器的输出信号；基于所述磁传感器的输出信号，确定所述气溶胶生成制品的温度。

本申请另一方面提供一种气溶胶生成装置的控制方法，所述气溶胶生成装置包括：

腔室，用于可移除地接收包括磁性材料的气溶胶生成制品或者用于收纳磁性材料以在接收气溶胶生成制品时使其靠近该磁性材料；其中，所述磁性材料具有高于所述气溶胶生成制品中至少一种可挥发成分的挥发温度的居里温度；

加热器，用于加热接收于所述腔室中的气溶胶生成制品，以生成气溶胶；

磁传感器，被配置为检测所述磁性材料的磁场强度；

所述方法包括：

获取磁传感器的输出信号；

基于所述磁传感器的输出信号，确定所述气溶胶生成制品的温度。

本申请提供的气溶胶生成装置及其控制方法，基于磁传感器的输出信号确定气溶胶生成制品的温度，一方面实现了非接触测温，另一方面测量的温度为制品本体的温度，利于制品温度的控制，提升用户的抽吸体验。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限定。

图1是本申请实施方式提供的气溶胶生成装置与气溶胶生成制品示意图；

图2是本申请实施方式提供的气溶胶生成制品示意图；

图3是本申请实施方式提供的气溶胶生成装置示意图；

图4是本申请实施方式提供的另一气溶胶生成装置示意图；

图5是本申请实施方式提供的气溶胶生成装置的控制方法示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施方式，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

图1是本申请实施方式提供的气溶胶生成装置示意图。气溶胶生成装置包括：

腔室A，气溶胶生成制品100可移除地接收于腔室A内；

加热器10，当气溶胶生成制品100接收于所述腔室A内时，加热器10插入至气溶胶生成制品100中进行加热，以生成气溶胶；

电源20，用于供电；

电路30，设置在电源20和加热器10之间。电路30用于对气溶胶生成装置进行控制；例如，控制电源20向加热器10提供电力。

需要说明的是，加热器10的加热方式包括但不限于电阻加热、电磁加热(加热器10被变化的磁场穿透而发热)、红外辐射加热。加热器10的形状包括但不限于针状、销钉状、或者薄片状。

还需要说明的是，与图1示例不同的是，在其它示例中，加热器10被构造成围绕至少部分气溶胶生成制品100进行加热，即通常所说的周向加热或者外围加热等等，也是可行的。

图2是本申请实施方式提供的气溶胶生成制品示意图。

气溶胶生成制品100包括滤嘴段101、具有可抽吸材料的气溶胶生成段102和环绕包裹滤嘴段101和气溶胶生成段102的包装层。在一些示例中，包装层构造成管状。

优选的实施中，采用加热时从基质中释放挥发性化合物的含烟草的材料；或者也可以是能够加热之后适合于电加热发烟的非烟草材料。优选采用固体基质，可以包括香草叶、烟叶、均质烟草、膨胀烟草中的一种或多种的粉末、颗粒、碎片细条、条带或薄片中的一种或多种；或者，固体基质可以包含附加的烟草或非烟草的挥发性香味化合物，以在基质受热时被释放。

优选的实施中，气溶胶生成制品100还设置有磁性材料103。磁性材料103包括铁、镍及含有它们的合金材质，或者永磁材料。

作为一可选的示例，磁性材料103可以是形成在气溶胶生成制品100的包装层的外表面上的涂层；或者，磁性材料103可以是气溶胶生成制品100的包装层的一部分；或者，磁性材料103可以是设置在气溶胶生成制品100包装层的外表面上的磁性部件；在一优选的实施中，上述涂层或磁性部件被构造成环状结构。在另一优选的实施中，磁性材料103靠近气溶胶生成段102的下端设置。

作为另一可选的示例，上述磁性材料103可以位于气溶胶生成制品100内，例如：可以是设置在气溶胶生成段102内的片状、条状、棒状、网状、颗粒状等可结合在气溶胶生成制品100内的磁性材料；或者，磁性材料103与可抽吸材料混合，多个磁性体均匀分布在可抽吸材料中。

作为另一可选的示例，磁性材料103可以是上述加热器10的至少一部分，例如加热器10是结合到气溶胶生成制品100中能够在可变磁场内感应发热的感受体。

作为又一可选的示例，磁性材料103可以被收纳在上述腔室A中，当气溶胶生成制品100插入腔室A中时，磁性材料103可以靠近气溶胶生成制品100，例如磁性材料103可以接触气溶胶生成制品100的表面或者侵入其内部以实现热传导。

磁性材料103具有合适的居里温度。磁性材料103可以选择合适的材料使其居里温度优选地低于可抽吸材料的燃点。优选的实施中，选择合适的磁性材料使其居里温度高于用于加热气溶胶生成制品内的可抽吸材料的工作温度。在一些示例中，选择合适的磁性材料的居里温度略高于可抽吸材料中一种或者几种可挥发成分的挥发温度。例如磁性材料的居里温度高于可抽吸材料中至少一种可挥发成分的挥发温度10℃。

请参考图3所示，在一优选的实施中，气溶胶生成装置还包括支撑件40和磁传感器50。在一些示例中，磁传感器50可包括霍尔器件。

支撑件40用于支撑磁传感器50，且优选地靠近腔室A设置。在图3的示例中，支撑件40被构造成围绕至少部分腔室A、且沿腔室A的轴向延伸。支撑件40具有面向腔室A的第一表面、以及背离腔室A的第二表面。

磁传感器50可以设置在第一表面上。磁传感器50也可以设置在第二表面上；此种情形，支撑件40优选地由非磁场屏蔽材料制成，以避免影响磁传感器50的检测。

磁传感器50被配置为检测磁性材料103的磁场强度。在磁性材料103的温度低于居里温度时，磁传感器50能够检测到磁性材料103的磁场。在磁性材料103的温度达到或者超过上述居里温度时，磁性材料103的磁性性质从铁磁性或亚铁磁性变为顺磁性，磁传感器50只能检测到较弱的磁场或者检测不到磁性材料103的磁场。基于上述原理，磁传感器50能够输出至少一个信号，以表征磁性材料103的温度处于何种情形。

电路30被配置为基于磁传感器50的输出信号，确定气溶胶生成制品100的温度，以控制加热器10的加热动作。例如：在气溶胶生成制品100中磁性材料103达到居里温度时，磁传感器50检测不到磁性材料103的磁场并输出一特征信号，电路30获取到该特征信号时，即可确定磁性材料103达到居里温度，进而确认气溶胶生成制品100加热到预设温度(该预设温度可以是居里温度，或者略大于居里温度)，此时即可控制加热器10降低功率输出或者停止加热。

电路30还可以基于磁传感器50的输出信号，判断磁性材料103的磁场强度是否低于阈值；当磁性材料103的磁场强度低于阈值时改变电源20的功率输出。或者，当磁性材料103的磁场强度低于阈值时控制停止加热器10工作。或者，控制加热器10的温度不超过磁性材料103的居里温度。

电路30还可以基于磁传感器50的不同输出信号，确定气溶胶生成制品100的不同温度。

由于磁性材料103在不同温度时会产生不同强度的磁场，磁传感器50的输出信号对应磁性材料103的磁场强度；因此可基于磁传感器50的不同输出信号，确定气溶胶生成制品100的不同温度。

需要说明的是，在加热器10配置为被变化的磁场穿透而发热时，为了避免磁场的干扰，电路30可先控制加热器10停止加热(时间非常短)，然后获取磁传感器50的输出信号；并基于磁传感器50的输出信号，确定气溶胶生成制品100的温度。在一些示例中，电路30被配置为间隙性地获取磁传感器50的输出信号，以确定气溶胶生成制品100的温度。在一些示例中，电路30控制电源提供给加热器10可变磁场和获取磁传感器50的输出信号的动作是交替进行的，即电路30配置为在停止对加热器10提供可变磁场的。间隙期间来获取磁传感器50的输出信号

在加热器10采用电阻加热、红外辐射加热方式的情形下，电路30可直接获取磁传感器50的输出信号，并基于磁传感器50的输出信号，确定气溶胶生成制品100的温度。

请参考图4所示，与图3示例不同的是，在另一优选的实施中，支撑件40与腔室A沿着气溶胶生成装置的纵向方向依次排列设置。支撑件40位于腔室A的正下方并且靠近腔室A的底壁，支撑件40具有面向腔室A的上表面、以及背向腔室A的下表面。优选的，磁传感器50设置在上表面上。

在另一示例中，气溶胶生成制品100可包括多个磁性材料103，多个磁性材料103可以具有不同的居里温度。磁传感器50能够检测到多个磁性材料103在不同情形下的磁场强度，例如：以两个磁性材料103为例，在其中一个磁性材料103在达到居里温度时的磁场强度，在两个磁性材料103均达到居里温度时的磁场强度等等。

在又一示例中，磁性材料103在不同温度时可以产生不同强度的磁场，因此磁传感器50可以检测到该磁性材料103的不同强度的磁场，进而确定其对应的温度。

图5是本申请实施方式提供的气溶胶生成装置的控制方法示意图。气溶胶生成装置与前述内容一致，在此不作赘述。该方法用于电路30。

所述方法包括：

步骤S10、获取磁传感器的输出信号；

步骤S11、基于磁传感器50的输出信号，确定气溶胶生成制品100的温度。

在一示例中，基于磁传感器50的输出信号，判断磁性材料103的磁场强度是否低于阈值；

当磁性材料103的磁场强度低于阈值时改变电源20的功率输出。

在一示例中，当磁性材料103的磁场强度低于阈值时控制停止加热器10工作。

在一示例中，控制加热器10的温度不超过磁性材料103的居里温度。

在一示例中，基于磁传感器50的不同输出信号，确定气溶胶生成制品100的不同温度。

在一示例中，间隙性地控制加热器10停止加热；在加热器10停止加热的期间内，获取磁传感器50的输出信号。

需要说明的是，本申请的说明书及其附图中给出了本申请的较佳的实施例，但是，本申请可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本申请内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本申请说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。

Claims (13)

1.一种气溶胶生成装置，其特征在于，包括：

腔室，用于可移除地接收包括磁性材料的气溶胶生成制品或者用于收纳磁性材料以在接收气溶胶生成制品时使其靠近该磁性材料；其中，所述磁性材料具有高于所述气溶胶生成制品中至少一种可挥发成分的挥发温度的居里温度；

加热器，用于加热接收于所述腔室中的气溶胶生成制品，以生成气溶胶；

磁传感器，被配置为检测所述磁性材料的磁场强度；

电路，被配置为获取所述磁传感器的输出信号；基于所述磁传感器的输出信号，确定所述气溶胶生成制品的温度。

2.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述电路被配置为当检测到所述磁性材料的磁场强度低于阈值时改变电源的功率输出。

3.根据权利要求2所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述电路被配置为当检测到所述磁性材料的磁场强度低于阈值时控制停止加热器工作。

4.根据权利要求2所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述电路被配置为控制所述加热器的温度不超过所述磁性材料的居里温度。

5.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，还包括靠近所述腔室设置的支撑件，用于支撑所述磁传感器。

6.根据权利要求5所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述支撑件被构造成围绕至少部分所述腔室、且沿所述腔室的轴向延伸。

7.根据权利要求5所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述支撑件与所述腔室沿着所述气溶胶生成装置的纵向方向依次排列设置。

8.根据权利要求5所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述磁传感器设置在所述支撑件面向或背离所述腔室的表面上。

9.根据权利要求5所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述支撑件由非磁场屏蔽材料制成。

10.根据权利要求1所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述加热器被配置为能够被变化的磁场穿透而发热。

11.根据权利要求10所述的气溶胶生成装置，其特征在于，所述电路还被配置为间隙性控制所述加热器停止加热；在所述加热器停止加热的期间内，获取基于所述磁传感器的输出信号，确定所述气溶胶生成制品的温度。

12.一种气溶胶生成装置的控制方法，其特征在于，所述气溶胶生成装置包括：

腔室，用于可移除地接收包括磁性材料的气溶胶生成制品或者用于收纳磁性材料以在接收气溶胶生成制品时使其靠近该磁性材料；其中，所述磁性材料具有高于所述气溶胶生成制品中至少一种可挥发成分的挥发温度的居里温度；

加热器，用于加热接收于所述腔室中的气溶胶生成制品，以生成气溶胶；

磁传感器，被配置为检测所述磁性材料的磁场强度；

所述方法包括：

获取磁传感器的输出信号；

基于所述磁传感器的输出信号，确定所述气溶胶生成制品的温度。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于所述磁传感器的不同输出信号，确定所述气溶胶生成制品的不同温度。