CN116801751A - 用于控制气溶胶产生组件的加热系统的方法和相关联的气溶胶产生组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于控制含有可汽化材料的气溶胶产生组件的加热系统的方法。该方法包括：‑预热阶段，该预热阶段包括基于可汽化材料固有的至少一种可汽化材料特性或气溶胶产生组件固有的至少一种装置特性或环境区域固有的环境特性控制感受器的温度；‑加热阶段，该加热阶段包括基于由加热温度传感器提供的温度测量结果和预定偏移控制感受器的温度。

Description

用于控制气溶胶产生组件的加热系统的方法和相关联的气溶 胶产生组件

技术领域

本发明涉及一种用于控制气溶胶产生组件的加热系统的方法。

本发明还涉及一种与这种用于控制加热系统的方法相关联的气溶胶产生组件。气溶胶产生组件可以例如包括气溶胶产生装置和烟弹。

背景技术

在本领域中已知不同类型的气溶胶产生装置。通常，这样的装置包括用于储存可汽化材料的储存部分，该可汽化材料可以包括例如液体或固体。加热系统由一个或多个电激活的电阻加热元件形成，这些电阻加热元件被布置为加热所述可汽化材料以产生气溶胶。气溶胶被释放到在装置的入口与出口之间延伸的流动路径中。该出口可以被布置为用户通过其吸入的用于递送气溶胶的吸嘴。

在一些气溶胶产生装置中，可汽化材料储存在可移除烟弹中。因此，当可汽化材料被消耗完时，可以容易地移除和更换烟弹。为了将可移除烟弹附接到装置主体，可以使用例如螺纹连接。

可以使用不同类型的加热系统来加热这样的装置中的可汽化材料。例如，在液体可汽化材料的情况下，加热系统可以由布置在流动路径中并且缠绕在与液体可汽化材料连通的芯吸件上的电阻形成。因此，由芯吸件携带的可汽化材料可以通过布置在流动路径中的电阻而被蒸发。根据另一个示例，加热系统包括与可汽化材料直接接触的加热板，该可汽化材料可以是例如固体可汽化材料。因此，板可以加热可汽化材料以形成蒸气。

根据加热系统的另一个示例，可汽化材料可以被感受器元件加热，该感受器元件被布置成与可汽化材料接触。这个感受器元件与连接到装置的电池的线圈磁性耦合，并且因此能够通过感应加热来加热可汽化材料。产生的热的来源是磁滞损耗和/或涡流损耗机制。在这种情况下，线圈通过自振荡电路连接到电池，从而可以在线圈上产生交流电流。通常提供控制器来控制该电流并因此控制可汽化材料的温度。该最后一种类型的加热系统通常与固体可汽化材料一起使用，并且集成有这种系统的气溶胶产生装置被称为“加热不灼烧”装置。事实上，这些加热系统应该能够加热可汽化材料而不将其灼烧。另外，为了提供更好的用户体验，可汽化材料可以根据预定义的加热曲线被加热。

因此可以设想，精确的温度控制对于气溶胶产生装置至关重要。在本领域中，集成有自振荡电路的一些加热系统不能提供这样的控制。例如，可汽化材料可能被加热得太慢或相反被加热得太快。这会使可汽化材料灼烧和/或提供较差的用户体验。其他加热系统可能具有复杂的结构，这增加了装置的成本并可能影响其设计。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种用于控制气溶胶产生组件的加热系统的方法，该方法能够对可汽化材料执行精确的温度控制，而不增加成本或影响气溶胶产生装置的设计。

为此目的，本发明涉及一种用于控制气溶胶产生组件的加热系统的方法，该气溶胶产生组件包括用于储存可汽化材料的储存部分，该加热系统包括：感受器，该感受器布置在储存部分中；以及加热温度传感器，该加热温度传感器布置为邻近于储存部分或布置在储存部分内部并且被配置为测量可汽化材料的温度。

该方法包括：

-预热阶段，该预热阶段包括基于可汽化材料固有的至少一种可汽化材料特性或气溶胶产生组件固有的至少一种装置特性或环境区域固有的环境特性控制感受器的温度；

-加热阶段，该加热阶段包括基于由加热温度传感器提供的温度测量结果和所述温度测量结果的预定偏移控制感受器的温度。

由于感受器布置在储存部分内部，因此其温度控制非常具有挑战性，因为它无法从外部接近。因此，在大多数情况下，温度传感器可以被布置为邻近于储存部分并且被配置为测量可汽化材料的温度而不是感受器的温度。然而，观察到，当可汽化材料被足够加热时，其温度与感受器温度相差一定偏移，该偏移可以根据经验确定。因此，可以执行加热阶段，其中，基于由温度传感器提供的温度测量结果和偏移来非常精确地控制感受器温度。还观察到，在预热阶段期间，感受器温度可能与可汽化材料温度有很大不同，并且可能遵循不同的行为。为此目的，根据本发明的方法提出了预热阶段，其中，独立于可汽化材料温度执行感受器温度控制。在这种情况下，可以基于至少一个另外的参数控制感受器温度，该至少一个另外的参数为可汽化材料固有的可汽化材料特性或气溶胶产生组件固有的装置特性或环境区域固有的环境特性。因此，预热阶段和加热阶段二者可以通过对感受器温度进行建模来执行，这可以用于非常精确地控制可汽化材料温度。

根据一些实施例，该可汽化材料特性或每种可汽化材料特性对应于从包括以下各项的组中选择的元素：

-可汽化材料成分；

-可汽化材料制造的一致性；

-至少一种可汽化材料组分的尺寸；

-至少一种可汽化材料组分的浓度。

由于这些特征，可以根据储存部分中所包括的可汽化材料的性质确定预热阶段期间的感受器温度。具体地，可以限定感受器温度与可汽化材料的上述特性之间的一种或若干种关系。这些关系可以根据经验确定并且例如在气溶胶产生组件中根据可汽化材料的性质进行编程。另外，在可汽化材料变化的情况下，可以容易地调适所述关系。

根据一些实施例，该装置特性或每种装置特性对应于从包括以下各项的组中选择的元素：

-储存部分设计；

-感受器设计；

-感受器材料；

-储存部分中的感受器布置；

-气溶胶产生组件的至少一个电气元器件的老化。

由于这些特征，可以根据装置的上述特性中的至少一种确定预热阶段期间的感受器温度。

根据一些实施例，环境特性对应于由气溶胶产生组件测量的环境温度或气溶胶产生组件的近周围的温度。

由于这些特征，可以使用例如布置在气溶胶产生组件的壳体上的温度传感器在预热阶段期间动态地确定环境特性。

根据一些实施例，预热阶段包括基于至少一种可汽化材料特性和至少一种装置特性控制感受器的温度。

由于这些特征，感受器温度的控制可以更加精确。这种控制可以例如使用利用所述可汽化材料特性和所述装置特性的预定关系来执行。这种关系可以例如包括相对于可以根据经验确定的所述特性的加权参数。

根据一些实施例，在预热阶段期间，基于环境特性进一步控制感受器的温度。

由于这些特征，感受器温度的控制可以更加精确。例如，可以使用取决于每个所述类型的特性的预定关系。就可汽化材料特性和装置特性而言，环境特性可以通过根据经验确定的加权参数被所述关系包含在内。

根据一些实施例，在启用气溶胶产生组件之后的预定时间区间期间执行预热阶段。

根据一些实施例，所述预定时间区间小于约10秒，优选地小于约5秒，更优选地介于2秒与4秒之间，有利地基本上等于2秒。

由于这些特征，可以确定启动加热阶段的时刻。

根据一些实施例，预定偏移随时间推移而呈现恒定值。

由于这些特征，可以在整个加热阶段期间使用相同值的预定偏移。

根据一些实施例，在预热阶段期间根据预定预热温度曲线并且在加热阶段期间根据预定加热温度曲线控制感受器的温度。

根据一些实施例，根据相应的温度曲线通过控制感受器上的热产生控制感受器的温度。

由于这些特征，可以以最佳方式控制可汽化材料的温度，以确保最佳的用户体验。另外，所述曲线可以由用户根据他/她自己的偏好确定。

根据一些实施例，控制阶段包括通过将加热温度传感器提供的温度测量结果与预定行为曲线进行比较来控制可汽化材料。

根据一些实施例，控制阶段进一步包括如果所述温度测量结果与预定行为曲线不匹配则停止气溶胶产生组件的操作。

由于这些特征，可以控制用户使用的可汽化材料的性质。例如，在非授权或伪造的可汽化材料的情况下，其行为曲线可能不同于由组件存储或可例如在服务器上远程访问的预定曲线。在这种情况下，可以阻止气溶胶产生装置的操作。当可汽化材料储存在可移除烟弹中时，可以有利地使用上述特征。在这种情况下，例如可以防止在烟弹已经被使用预定次数后使用这一烟弹或者防止使用伪造或改装的烟弹。

本发明还涉及一种气溶胶产生组件，该气溶胶产生组件包括用于储存可汽化材料的储存部分和由上文限定的方法控制的加热系统。

附图说明

在阅读以下描述后，将更好地理解本发明及其优点，该描述仅通过非限制性示例的方式给出并且是参考附图作出的，在附图中：

-图1是示出了根据本发明的气溶胶产生组件的示意图，该气溶胶产生组件包括加热系统；

-图2是示出了图1的加热系统的示意图；

-图3是图1的加热系统的示例性布置的详细视图；以及

-图4是展示了用于控制图2的加热系统的方法的示意图。

具体实施方式

在描述本发明之前，应当理解的是，本发明不限于在以下描述中阐述的构造细节。对于受益于本披露内容的本领域技术人员而言，很明显的是，本发明能够具有其他实施例并且能够以各种方式实践或执行。

如本文所使用的，术语“气溶胶产生装置”或“装置”可以包括吸用装置，以藉由气溶胶产生单元(例如，产生蒸气的气溶胶产生元件，该蒸气在递送到装置的出口(例如，在吸嘴处)处之前凝结成气溶胶，以供用户吸入)来向用户递送气溶胶(包括用于吸用的气溶胶)。该装置可以是便携的。“便携”可以表示该装置用于在用户握持时使用。该装置可以适于产生可变量的气溶胶，例如通过将加热器系统激活一段可变量的时间(与所计量的剂量的气溶胶不同)，这可以由触发器控制。触发器可以是用户激活的，比如吸用按钮和/或吸入传感器。吸入传感器可以对吸入强度以及吸入持续时间敏感，以使得能够提供可变量的蒸气(从而模拟吸传统可燃吸烟制品(比如香烟、雪茄或烟斗等)的效果)。该装置可以包括温度调节控件，该温度调节控件用于驱使加热器和/或被加热的气溶胶产生物质(气溶胶前体)的温度到达指定目标温度，并且接着将温度维持在能够有效产生气溶胶的目标温度。

如本文所使用的，术语“气溶胶”可以包括如以下项中的一项或多项的可汽化材料的悬浮物：固体颗粒；液滴；气体。所述悬浮物可以是处于包括空气的气体中。本文的气溶胶通常可以表示/包含蒸气。气溶胶可以包含可汽化材料中的一种或多种组分。

如本文所使用的，术语“可汽化材料”或“前体”或“气溶胶形成物质”或“物质”用于指定可在空气中汽化以形成气溶胶的任何材料。汽化通常通过将温度升高至汽化材料的沸点、比如在低于400℃、优选高达350℃的温度下来获得。可汽化材料可以例如包括或由以下各项构成：气溶胶产生液体，凝胶，蜡，泡沫等，可以呈杆件形式的包含处理过的烟草材料的气溶胶产生固体，再造烟草(RTB)的卷曲片或定向条，或这些的任意组合。可汽化材料可以包括以下各项中的一项或多项：尼古丁、咖啡因或其他活性成分。活性成分可以由载体承载，该载体可以是液体。载体可以包括丙二醇或甘油。还可以存在香料。香料可以包括乙基香兰素(香草)、薄荷醇、乙酸异戊酯(香蕉油)或类似物。

参照图1，根据本发明的气溶胶产生组件10包括气溶胶产生装置12和被配置为储存可汽化材料的烟弹14。在这个图1的示例中，烟弹14是可移除烟弹，可移除烟弹可以插入到气溶胶产生装置12的有效负载隔室中，如下面将详细解释的。在这种情况下，当可汽化材料耗尽时，可以例如更换或重新填充烟弹14。根据另一个实施例(未示出)，烟弹可以由气溶胶产生装置的有效负载隔室形成。因此，当可汽化材料耗尽时，可以重新填充烟弹。

如图1所示，气溶胶产生装置12包括装置壳体21，该装置壳体沿装置轴线X在电池端22与吸嘴端24之间延伸。

装置壳体21界定了气溶胶产生装置12的内部部分，该内部部分包括被设计成给装置12供电的电源块32、由电源块32供电的加热系统34的至少一部分、以及控制器36。装置壳体21还限定有效负载隔室38，该有效负载隔室可以布置在装置12的内部部分中或/和至少部分地由装置壳体21的至少一个壁限定。另外，在图1的示例中，在吸嘴端24上，装置壳体21限定吸嘴40。吸嘴40与有效负载隔室38流体连通，并限定气流出口，该气流出口被配置为当气溶胶产生装置12与烟弹14一起操作时将气溶胶递送给用户。根据另一个实施例，吸嘴40可以集成到烟弹14中。装置壳体21可以进一步包括执行本领域已知的装置12的不同功能的其他内部部件。

在一些实施例中，装置壳体21进一步包括环境温度传感器39，该环境温度传感器被配置为测量装置壳体附近的环境温度，例如装置壳体21内部的温度或装置壳体21的外表面上的温度或气溶胶产生组件10的近周围的温度。在图1的示例中，环境温度传感器39布置在装置壳体21的电池端22中。在一些其他实施例中，装置壳体21包括布置在壳体21的不同位置的若干环境温度传感器。

应注意，图1仅呈现了气溶胶产生装置12的不同部件的示意图，但并不一定示出这些部件的真实物理布置和尺寸。具体地，可以根据气溶胶产生装置12的设计及其部件的技术特征来选择这种布置。

电源块32包括电池32B(图2所示)和电池充电器。电池32B例如是已知的电池，被设计成使用由外部源提供的电力供应来进行充电并提供具有预定电压的直流电流DC。电池32B限定第一电池端子和第二电池端子，第一电池端子例如是正电压端子V⁺，第二电池端子例如是负电压端子V^-。电池充电器能够将电池连接至外部源并且为此目的包括电源连接器(例如迷你USB连接器)或无线充电连接器。电池充电器还能够根据例如预定的充电曲线控制从外部源递送到电池的电力。这种充电曲线可以例如根据电池的电荷水平来限定电池的充电电压。

控制器36能够控制气溶胶产生装置12的操作。具体地，控制器36被配置为根据将在下面进一步详细解释的用于控制加热系统的方法，从电源块32给加热系统34供电，以从可汽化材料产生蒸气。控制器36可以由用户通过吸用按钮或继触发事件(例如检测到用户吸吮)之后被致动。控制器36可以执行装置12本身已知的任何其他附加功能。这样的功能可以例如涉及装置12与外部装置的通信能力、维护能力、分析能力等。

有效负载隔室38限定被设计成接收烟弹14的腔体。在本发明的优选实施例中，腔体具有圆柱形形状。在图1的示例中，有效负载隔室38沿着装置轴线X在装置壳体21的一对平行壁41、42之间延伸。在同一示例中，有效负载隔室38进一步由沿装置轴线X在平行壁41、42之间延伸的至少一个侧壁43界定。在这种情况下，有效负载隔室38可以进一步限定用于将烟弹14插入到有效负载隔室38中的开口。该开口可以例如垂直于装置轴线X延伸，并且当装置壳体21的可移除部分移动离开装置壳体21的固定部分(尤其包括有效负载隔室38)时，形成该开口。可移除部分可以例如包括吸嘴24和壁42。可移除部分可以铰接或螺纹连接到固定部分。在吸嘴40集成到烟弹14中的实施例中，有效负载隔室38的开口可以例如在装置10的吸嘴端24处垂直于装置轴线X延伸。在这种情况下，烟弹14可以沿着装置轴线X插入到有效负载隔室38中。在烟弹14由有效负载隔室38形成的实施例中，有效负载隔室38的开口可以用于用可汽化材料重新填充有效负载隔室。

平行壁41、42中的每一个例如垂直于装置轴线X。壁41邻近电池端22并限定孔，该孔适于在装置壳体21内部形成的气流通道与烟弹14之间的气流通路。壁42邻近吸嘴端24并限定孔，该孔适于烟弹14与吸嘴40的气流出口之间的气流通路。

如图1所示，烟弹14包括烟弹壳体51和加热系统34的不被包括在气溶胶产生装置12中的部分，这将在下面更详细地解释。烟弹壳体51沿着烟弹轴线Y在装置端与吸嘴端之间延伸，并且在这些端部处限定垂直于烟弹轴线Y的两个平行壁61、62以及沿着烟弹轴线Y在平行壁61、62之间延伸的至少一个侧向壁63。在本发明的优选实施例中，烟弹壳体51具有圆柱形形状。在这种情况下，平行壁61、62可以具有圆形形状。烟弹壳体51的壁61、62、63由介电材料(例如塑料材料)制成。有利地，根据本发明，壁61、62、63可以形成通过适当的工业过程制成的单件。烟弹壳体51的壁61、62、63界定被配置为储存气溶胶形成前体的储存部分66。

在图1的示例中，当烟弹14被接收到气溶胶产生装置12的有效负载隔室38中时，烟弹轴线Y与装置轴线X重合，并且烟弹壳体51的平行壁61、62与有效负载隔室38的平行壁41、42接触。具体地，在这种情况下，壁61与壁41接触，并限定面向壁41的对应孔的气流入口，以允许气流进入烟弹14内。类似地，壁62与壁42接触并限定面向壁42的对应孔的气流出口，以允许从烟弹14排出气流。

图2更详细地示出了加热系统34。参见这个图2，加热系统34包括：线圈72，当烟弹14被接收在有效负载隔室38中时，该线圈布置在储存部分66附近；感受器74，该感受器布置在储存部分66中；振荡电路系统76，该振荡电路系统被配置为从电池32B提供的DC电流在线圈72上产生AC电流；以及加热温度传感器78，该加热温度传感器被配置为测量可汽化材料的温度。

线圈72和感受器74分别布置，使得感受器74能够继与线圈72发生磁性相互作用之后加热可汽化材料。这种布置的特定示例在图3中示出。

参见图3，线圈72(也在图1中以虚线可见)旨在当烟弹14被接收在有效负载隔室38中时沿着烟弹轴线Y围绕烟弹14的储存部分66布置。具体地，在图1和图3的示例中，线圈72旨在围绕烟弹壳体51的侧向壁63延伸，并且优选地，明显地沿着侧向壁63的整个长度延伸。为此目的，线圈72被集成到有效负载隔室38的侧壁43中或者从这个侧壁43突出以沿着装置轴线X围绕有效负载隔室38延伸。因此，线圈72被集成到装置12中，并且当烟弹14被接收在有效负载隔室38中时，线圈72围绕烟弹壳体51的侧向壁63延伸，并且因此围绕烟弹14的储存部分66延伸。

感受器74优选地沿着烟弹轴线Y布置在烟弹14的储存部分66中。感受器74由导电材料制成，例如金属材料(比如铝或铝合金)或者铁磁材料(比如低碳钢)。选择感受器74的形状和尺寸以便优化与线圈72的磁性耦合并因此优化能量传递效率。感受器74的形状和尺寸也根据烟弹的形式来选择。根据图3的示例，感受器74具有沿着烟弹轴线Y延伸的平行六面体形状。根据另一个示例，感受器74具有也沿着烟弹轴线Y延伸的薄管形状。例如，管可以限定介于30μm与150μm之间并且例如基本上等于50μm的壁厚。可以选择更大的壁厚以简化制造过程。根据这两个示例，可以将感受器74的长度选择为介于5mm与13mm之间，有利地介于7mm与11mm之间。在一般情况下，选择感受器74的形状以便更好地集中由线圈72产生的电磁场。例如，对于具有圆形形状的线圈72(其中场强度在几何中心处最低)，感受器74的形状被选择为更接近线圈72的绕组。根据一些实施例，感受器74可以由具有基本上相同的形状和尺寸或者不同的形状和/或尺寸的若干单独的元件制成。

加热温度传感器78被布置为能够测量可汽化材料的温度。例如，如图3所示，加热温度传感器78可以邻近烟弹壳体51的至少一个壁，例如邻近平行壁61、62之一。根据另一个示例，加热温度传感器78可以至少部分地形成这样的壁。根据又一实施例，加热温度传感器78布置在储存部分66内。根据本发明的优选实施例，加热温度传感器78布置成与可汽化材料接触。加热温度传感器78可以对应于任何已知的传感器，例如“PT100”传感器。

现在将特别参照图4解释用于控制加热系统34的方法，也被称为控制方法。如上所述，该方法例如由控制器36执行。根据本发明，控制方法包括旨在预热可汽化材料的预热阶段和旨在加热可汽化材料以产生气溶胶的加热阶段。

预热阶段通过控制器36继例如检测到用户对吸用按钮的启用或触发事件(例如检测到用户吸吮)之后被激活。在这个阶段期间，控制器36给加热系统34供电，以在感受器74上引起预定预热温度曲线。这个预定预热温度曲线例如根据经验确定，以确保最佳的用户体验。根据另一个实施例，预定预热温度曲线由用户根据他/她自己的偏好来选择。

为了在感受器74上引起预定预热曲线，控制器36能够通过控制给线圈72供电的振荡电路系统76的运行来控制加热系统34的操作。线圈72在感受器74上感应出电流，该电流被转化为热。在预热阶段期间，由控制器36执行的对加热系统34的控制基于可汽化材料固有的至少一种可汽化材料特性或基于气溶胶产生组件10固有的至少一种装置特性或基于环境区域固有的环境特性。因此，在预热阶段期间，使用至少一个外部特性控制加热系统34，这意味着加热系统根据开环控制受到控制。在一些实施例中，控制器36能够使用至少两种不同类型的所述特性控制加热系统34的操作。在一些实施例中，使用所有类型的所述特性执行加热系统34的操作。例如，控制器36可以基于至少一种可汽化材料特性和至少一种装置特性控制加热系统34的操作。另外，可以进一步基于环境特性执行这一控制。

具体地，在一些情况下，控制器36可以基于所述特性中的至少一种控制加热系统34的供电。为此目的，控制器36可以使用例如所述特性中的至少一种与从电池32B递送到加热系统34的功率之间的预定关系。这种关系可以写成以下形式：

P＝F(c),

其中P是递送到加热系统34的功率，并且c是所述特性中的至少一种。如前所述，函数F可以取决于不同类型的若干特性。此外，函数还可以取决于例如随时间变化的同一特性的若干值。进一步，函数F可以取决于时间。例如，在预热阶段的第一秒内，可以将100％的可用功率提供给加热系统34。在下一秒内，功率可以降低至80％，并且在下一秒内降低至50％。在变体中，所述特性中的至少一种与递送到加热系统34的功率之间的所述预定关系可以基于例如经验数据以查找表的形式表达。

根据本发明，每种可汽化材料特性对应于从包括以下各项的组中选择的元素：

-可汽化材料成分；

-可汽化材料制造的一致性；

-至少一种可汽化材料组分的尺寸；

-至少一种可汽化材料组分的浓度。

因此，每种可汽化材料特性可以根据容纳在烟弹14中的可汽化材料的性质来确定。这个特性可以例如由制造商提供并由控制器36存储。因此，在检测到新烟弹14时，控制器36确定例如可汽化材料的性质，并且根据这种性质确定至少一种可汽化材料特性。为此目的，烟弹14可以包括存储器(如NFC标签)，该存储器能够将与可汽化材料的性质有关的数据传输到控制器36。替代地，可汽化材料的性质可以由用户使用例如集成到气溶胶产生组件10中的适当用户界面或与控制器36通信的外部装置来提供。根据又一个实施例，当检测到新烟弹14时，控制器36根据由烟弹14提供的数据直接确定至少一种可汽化材料特性。替代地，这个特性可以由用户提供。

根据本发明，每种装置特性对应于从包括以下各项的组中选择的元素：

-储存部分设计，例如储存部分66的形状和尺寸；

-感受器设计，例如感受器的形状、形式(是否是独特的)和尺寸；

-感受器材料；

-储存部分中的感受器布置；

-气溶胶产生组件的至少一个电气元器件的老化。

最后一个元素可以涉及例如感受器74、线圈72和/或电池32B的老化，并且可以由控制器36存储并随时间改变。

环境特性可以对应于由环境温度传感器39测量的环境温度或气溶胶产生组件10的近周围的温度。在变体中，环境特性可以对应于由布置在气溶胶产生组件10的不同位置处的不同温度传感器确定的若干温度值的平均温度。

在本发明的一个实施例中，预热阶段的持续时间固定为预定时间区间。这个持续时间可以例如小于约10秒，优选地小于约5秒，更优选地介于2秒与4秒之间，有利地基本上等于2秒或等于3秒。在这种情况下，控制器36检测所述预定时间区间的结束并启动加热阶段。根据本发明的另一个实施例，预热阶段的持续时间由控制器36基于例如上述特性中的至少一种动态地确定。例如，预热阶段的持续时间可以根据环境温度来确定。在这种情况下，控制器36首先确定预热阶段的持续时间，然后根据这个持续时间结束预热阶段并启动加热阶段。有利地，在这两种情况下都认为，在预热阶段结束时，可汽化材料被加热直到稳定温度，例如直到引起气溶胶产生的温度。

与在预热阶段期间一样，在加热阶段期间，控制器36给加热系统34供电，以在感受器74上引起预定加热温度曲线。这个预定加热温度曲线例如根据经验确定以确保最佳的用户体验。根据另一个实施例，预定加热温度曲线由用户根据他/她自己的偏好来选择。例如，可以选择预定加热温度曲线以在所有吸用会话期间维持感受器74的相同温度。

为了在感受器74上引起预定加热温度曲线，如同在预热阶段期间那样，控制器36能够通过控制振荡电路系统76的运行并且尤其是线圈72的供电来控制加热系统34的操作。然而，在加热阶段期间，控制器36基于由加热温度传感器78提供的温度测量结果和预定偏移控制加热系统34的操作。由于除了温度测量结果之外不使用任何外部特性，因此这种类型的控制被称为闭环控制。在一些实施例中，温度测量结果可以从布置在储存部分66附近和/或储存部分66内部的若干加热温度传感器发出。

预定偏移对应于感受器74的温度与由加热温度传感器78测量到的温度(即，可汽化材料的温度测量结果)之间的差。偏移可以随时间推移而呈现恒定值。根据另一个实施例，偏移可以根据例如预定规律随时间变化。在这两种情况下，偏移可以根据经验确定。在一些实施例中，偏移可以是上述至少一种特性的函数。具体地，偏移可以被确定为可汽化材料固有的至少一种可汽化材料特性和/或气溶胶产生组件10固有的至少一种装置特性和/或环境区域固有的环境特性的函数。例如，可以根据储存部分和/或感受器设计来确定偏移。具体地，在一些实施例中，偏移可以与感受器74和温度传感器78之间的距离成比例。

与前一情况一样，为了控制感受器温度，控制器36可以使用例如一方为温度测量结果和偏移与另一方为从电池32B递送到加热系统34的功率之间的预定关系来控制加热系统34的供电。这种关系可以写成以下形式：

P＝f(T_k,O)，

其中P是递送到加热系统34的功率，T_k是k时刻的温度测量结果，O是预定偏移，预定偏移可以取决于一种或若干种特性，如前所述。

图4示出了在执行根据本发明的控制方法的预热阶段PHP和加热阶段HP时的不同温度测量结果。在这个图4上，曲线L1对应于远离气溶胶产生组件10的环境区域的温度测量结果，曲线L2对应于使用例如环境温度传感器39在气溶胶产生组件10的表面上执行的温度测量结果，曲线L3对应于例如由加热温度传感器78执行的可汽化材料的温度测量结果，并且曲线L4对应于感受器74的温度测量结果。可以看出，曲线L1在整个吸用会话中保持基本恒定，并且曲线L2示出了在预热阶段之后轻微的温度升高。至于曲线L3和L4，可以看出它们的行为在预热阶段PHP期间有很大不同。特别地，与可汽化材料温度相比，感受器温度在预热阶段PHP期间明显升高。它们的最大差异D可以是加热阶段HP期间的偏移的若干倍。然而，如上所述，感受器温度可以使用上述的一种或多种特性来建模。相反，在加热阶段HP期间，感受器温度和可汽化材料温度之间的差异更有规律并且可以通过偏移来建模。

根据本发明的特定实施例，控制方法进一步包括例如在预热阶段期间执行的控制阶段。具体地，在这个控制阶段期间，控制器36获取例如由加热温度传感器78提供的可汽化材料的温度测量结果，并且将这些测量结果与可汽化材料的预定行为曲线进行比较。行为曲线可以例如由控制器36存储和/或可例如在服务器上远程访问。这样的行为曲线可以对应于已知的可汽化材料在预热阶段期间温度升高的正常行为。如果测量结果与预定行为曲线不匹配，则控制器56可以停止加热系统34的操作和/或向用户发出相应的信号。在这种情况下应认为，用户使用的可汽化材料不对应于旨在与气溶胶产生组件10一起使用的可汽化材料。这可能例如在当可汽化材料(或烟弹14)被伪造时或者当用户打算第二次使用可汽化材料(或烟弹14)时的情况下发生。在这种情况下，当例如用户用含有已知可汽化材料或授权用户使用的可汽化材料的新烟弹更换烟弹14时，控制器36可以恢复加热系统34的正常操作。

Claims (15)

1.一种用于控制气溶胶产生组件(10)的加热系统(34)的方法，该气溶胶产生组件(10)包括用于储存可汽化材料的储存部分(66)，该加热系统(34)包括：感受器(74)，该感受器布置在该储存部分(66)中；以及加热温度传感器(78)，该加热温度传感器布置为邻近于该储存部分(66)或布置在该储存部分(66)内部并且被配置为测量该可汽化材料的温度；

该方法包括：

-预热阶段，该预热阶段包括基于该可汽化材料固有的至少一种可汽化材料特性或该气溶胶产生组件(10)固有的至少一种装置特性或环境区域固有的环境特性控制该感受器(74)的温度；

-加热阶段，该加热阶段包括基于由该加热温度传感器(78)提供的温度测量结果和所述温度测量结果的预定偏移控制该感受器(74)的温度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，该可汽化材料特性或每种可汽化材料特性对应于从包括以下各项的组中选择的元素：

-可汽化材料成分；

-可汽化材料制造的一致性；

-至少一种可汽化材料组分的尺寸；

-至少一种可汽化材料组分的浓度。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，该装置特性或每种装置特性对应于从包括以下各项的组中选择的元素：

-储存部分(66)设计；

-感受器(74)设计；

-感受器(74)材料；

-该储存部分中的感受器(74)布置；

-该气溶胶产生组件(10)的至少一个电气元器件的老化。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，该环境特性对应于由该气溶胶产生组件(10)测量的环境温度或该气溶胶产生组件(10)的近周围的温度。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，该预热阶段包括基于至少一种可汽化材料特性和至少一种装置特性控制该感受器(74)的温度。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，在该预热阶段期间，基于该环境特性进一步控制该感受器(74)的温度。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在启用该气溶胶产生组件(10)之后的预定时间区间期间执行该预热阶段。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述预定时间区间小于约10秒，优选地小于约5秒，更优选地介于2秒与4秒之间，有利地基本上等于2秒。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，该预定偏移随时间推移而呈现恒定值。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在该预热阶段期间根据预定预热温度曲线并且在该加热阶段期间根据预定加热温度曲线控制该感受器(74)的温度。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，根据相应的温度曲线通过控制该感受器(74)上的热产生控制该感受器(74)的温度。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，该方法进一步包括控制阶段，该控制阶段包括通过将该加热温度传感器(78)提供的温度测量结果与预定行为曲线进行比较来控制该可汽化材料。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，该控制阶段进一步包括如果所述温度测量结果与该预定行为曲线不匹配则停止该气溶胶产生组件(10)的操作。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其中，该控制阶段在该预热阶段期间执行。

15.一种气溶胶产生组件(10)，该气溶胶产生组件包括用于储存可汽化材料的储存部分(66)和由根据前述权利要求中任一项所述的方法控制的加热系统(34)。