CN116848947A - 气溶胶供应装置 - Google Patents
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Abstract
公开了一种气溶胶供应装置,包括具有分层感应器装置(150)的气溶胶发生器,其中,分层感应器装置(150)包括多个层(41,42),可选地包括三个或更多个层(41,42,43)。
Description
技术领域
本发明涉及一种气溶胶供应装置、一种气溶胶供应系统、一种生成气溶胶的方法以及一种制造气溶胶供应装置的方法。
背景技术
诸如香烟、雪茄等吸烟制品在使用期间燃烧烟草以生成烟草烟雾。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提供这些制品的替代物。这种产品的示例是所谓的“加热不燃烧”产品或烟草加热装置或产品,其通过加热材料但不燃烧材料来释放化合物。材料可以是例如烟草或其他非烟草产品,其可以包含或不包含尼古丁。
包括上述装置或产品的气溶胶供应系统是已知的。常见的系统使用加热器来从合适的介质产生气溶胶,该气溶胶然后被用户吸入。通常,所使用的介质需要被替换或改变以提供不同的用于吸入的气溶胶。已知使用感应加热系统作为加热器来从合适的介质产生气溶胶。感应加热系统通常由磁场发生装置和感受器或加热材料组成,该磁场发生装置用于生成变化磁场,该感受器或加热材料可通过利用变化磁场穿透而加热以加热适当介质。
常规感应器装置的问题之一是感应器线圈的几何形状相对固定。
期望提供一种改进的气溶胶供应装置。
发明内容
根据一方面,提供了一种气溶胶供应装置,包括:
具有分层感应器装置的气溶胶发生器,其中,分层感应器装置包括多个层,可选地包括三个或更多个层。
根据各个实施例的气溶胶供应装置能够产生更灵活的设计。
特别地,通过利用使用PCB的多层布置,可以改变不同层上的轨道(track)之间的间隔,并且每层上的轨道可以使用不同的材料。
感应器的各种设计还通过例如使用PCB布置来引起电感的改进。
可选地,分层感应器装置包括一个或多个导电元件,每个导电元件包括:
第一层,包括导电的第一部分;
第二层,包括导电的第二部分,其中,第二层沿着第一方向与第一层以第一间隔间隔开;以及
第三层,包括导电的第三部分,其中,第三层沿着第二方向与第二层以第二间隔间隔开。
可选地,每个分层感应器装置包括:
第一导电连接部,将第一部分电连接到第二部分;以及
第二导电连接部,将第二部分电连接到第三部分。
可选地,第一层与第一平面重合,第二层与第二平面重合,并且第三层与第三平面重合。
可选地,第一平面、第二平面和第三平面中的至少一者是平坦平面,并且可选地,第一方向垂直于第一平面和/或第二方向垂直于第二平面。
可选地,第一平面、第二平面和第三平面是平行的平坦平面。
可选地,第三层与第二层间隔开所沿的第二方向相对于第二层与第一层间隔开所沿的第一方向成除180度之外的角度,使得分层感应器装置包括由第一部分、第二部分和第三部分形成的交错结构。
可选地,第三层与第二层间隔开所沿的第二方向与第二层与第一层间隔开所沿的第一方向基本上相反,使得分层感应器装置包括由第一部分、第二部分和第三部分形成的交错结构。
可选地,第一间隔和第二间隔具有相等的长度。
可替代地,第一间隔和第二间隔具有不同的长度。
可选地,第一部分、第二部分和第三部分中的至少一者包括:
螺旋;不规则的螺旋;环带;部分螺旋;部分不规则的螺旋;部分环带;非螺旋;或其组合。
可选地,螺旋、不规则螺旋、部分螺旋、部分不规则螺旋、部分环带或其组合包括尾部或过孔。
可选地,第一部分限定在第一平面上绕第一点的至少第一部分匝;和/或
第二部分限定在第二平面上绕第二点的至少第二部分匝;和/或
第三部分限定在第三平面上绕第三点的至少第三部分匝。
可选地,第一部分匝和/或第二部分匝和/或第三部分匝包括小于一个整匝。可选地,第一部分匝和/或第二部分匝和/或第三部分匝包括大于一个整匝。
可选地,第一点和第二点位于与第一方向重合的第一轴线上,和/或其中,第二点和第三点位于与第二方向重合的第二轴线上。
可选地,部分螺旋包括以下的一部分:(i)圆形或卵形螺旋;(ii)正方形或矩形螺旋;(iii)梯形螺旋;或(iv)三角形螺旋。
可选地,螺旋包括:(i)圆形或卵形螺旋;(ii)正方形或矩形螺旋;(iii)梯形螺旋;或(iv)三角形螺旋。
可选地,环带包括:(i)圆形或椭圆形;(ii)正方形或矩形;(iii)梯形;(iv)三角形;(v)正多边形;或(vi)不规则多边形。
可选地,部分环带包括以下的一部分:(i)圆形或椭圆形;(ii)正方形或矩形;(iii)梯形;(iv)三角形;(v)正多边形;或(vi)不规则多边形。
可选地,第一层和第三层与同一平面重合。可选地,第一层和第三层是同一层的不同区域。
可选地,第一部分和第三部分中的一个定位在第一部分和第三部分中的另一个的径向内侧。
可选地,当从面向层的视角观察时,第一部分和第三部分中的至少一个至少部分地与第二部分重叠。
可选地,气溶胶供应装置包括一个或多个轨道,一个或多个轨道包括磁性材料,其中,一个或多个轨道位于交错结构内。
可选地,磁性材料包括铁氧体。
可选地,一个或多个导电元件包括另外的间隔开的层,另外的间隔开的层包括相应的导电部分。
可选地,分层感应器装置包括多个芯轴环(mandrel loop),多个芯轴环以多层配置进行布置。
可选地,芯轴环包括单匝线圈。可选地,芯轴环包括四匝线圈。
可选地,分层感应器装置包括设置在印刷电路板(PCB)上的层。
可选地,分层感应器装置包括通过以下形成的层:(i)激光直接成型;(ii)激光活性镀覆;和/或(iii)烧结陶瓷。
可选地,多个芯轴环以包括四层PCB的多层配置进行布置。
可选地,四层PCB包括:
第一对相邻层;以及
第二对相邻层;
其中,第一对相邻层的间隔小,并且第二对相邻层的间隔大。
可选地,小间隔包括2mm或更小的距离,并且其中,大间隔包括大于2mm的距离。
可选地,每个导电部分具有在与相应平面正交的方向上测量的在10微米与200微米之间的厚度。
可选地,平面是非平面的或不平坦的。
根据另一方面,提供了一种气溶胶供应装置,包括:
具有分层感应器装置的气溶胶发生器,其中,分层感应器装置包括:
两个或更多个层;以及
双线线圈。
可选地,双线线圈包括第一同心感应器和第二同心感应器,其中,第一层包括第一同心感应器,并且第二层包括第二同心感应器。
可选地,双线线圈包括导电链接部分,导电链接部分连接第一同心感应器和第二同心感应器。
可选地,分层感应器装置包括:
三个或更多个层,其中,每层包括同心感应器;以及
多个导电链接部分。
根据另一方面,提供了一种气溶胶供应装置,包括:
具有梯形感应器装置的气溶胶发生器。
可选地,梯形感应器装置包括导电轨道,导电轨道形成基本上梯形形状的感应器线圈,其中,基本上梯形形状包括:
第一成角度边;
第二成角度边;
长边;以及
短边,短边在长度上短于长边。
可选地,每个成角度边相对于较短边的角度落入从包括以下的组中选择的范围内:(i)<100°;(ii)100°至120°;(iii)120°至140°;(iv)140°至160°;和(v)160°至180°。
可选地,第一成角度边相对于较短边具有第一角度,并且第二成角度边相对于较短边具有第二角度,其中,第一角度和第二角度基本上相等。
可选地,第一成角度边相对于较短边具有第一角度,并且第二成角度边相对于较短边具有第二角度,其中,第一角度和第二角度基本上不相等。
可选地,第一成角度边在长度上等于第二成角度边。
可选地,第一成角度边在长度上与第二成角度边不同。
可选地,长边是弯曲的。
可选地,弯曲的长边包括圆弧或圆的一部分。
可选地,第一成角度边、第二成角度边和长边各自的长度落入从包括以下的组中选择的范围内:(i)<5mm;(ii)5至7.5mm;(iii)7.5至10mm;(iv)10至12.5mm;(v)12.5至15mm;(vi)15至17.5mm;或(vii)17.5至20mm;并且
短边的长度落入从包括以下的组中选择的范围内:(i)<2.5mm;(ii)2.5至5mm;(iii)5至7.5mm;(iv)7.5至10mm。
可选地,感应器线圈包括4.5匝,并且感应器线圈的导电轨道具有落入0.65至0.75mm范围内的宽度。可选地,感应器线圈包括5.5匝,并且感应器线圈的导电轨道具有落入0.45至0.55mm范围内的宽度。
可选地,感应器线圈的导电轨道包括在导电轨道的相邻部分或匝之间的间隙,该间隙的长度落入从包括以下的组中选择的范围内:(i)<0.2mm;(ii)0.2至0.4mm;(iii)0.4至0.6mm;(iv)0.6至0.8mm;或(v)0.8至1.0mm。
可选地,导电轨道的相邻部分或匝之间的间隙包括变化的间隙。
可选地,感应器装置包括导电轨道的轨道密度,其中,轨道密度在整个基本上梯形形状是可变的。
可选地,基本上梯形形状包括中心和周边,并且其中,与周边相比,朝向梯形形状的中心的轨道密度更大。
可选地,气溶胶发生器包括一个或多个感应器装置,其中,一个或多个感应器装置布置成生成变化的磁场,并且其中,一个或多个感受器布置成由变化的磁场加热。
根据另一方面,提供了一种气溶胶供应系统,包括:
如上所述的气溶胶供应装置;以及
与气溶胶供应装置一起使用的制品。
可选地,制品包括一个或多个感受器元件。
可选地,制品在使用中插入气溶胶供应装置中,使得一个或多个感受器元件中的一个的至少一部分紧邻一个或多个感应器装置的至少一部分定位。
可选地,制品包含气溶胶生成材料。
可选地,气溶胶生成材料被提供:(i)为固体;(ii)为液体;(iii)呈凝胶形式;(iv)呈薄膜基材的形式;(v)呈具有多个区域的薄膜基材的形式;或(vi)呈具有多个区域的薄膜基板的形式,其中,这些区域中的至少两个包含具有不同组成的气溶胶生成材料。
根据另一方面,提供了一种生成气溶胶的方法,包括:
提供如上所述的气溶胶供应装置;
将包含气溶胶生成材料的制品插入气溶胶供应装置中;以及
为气溶胶发生器供能。
根据另一方面,提供了一种制造气溶胶供应装置的方法,包括:
提供具有分层感应器装置的气溶胶发生器,其中,分层感应器装置包括多个层,可选地包括三个或更多个层。
根据另一方面,提供了一种制造气溶胶供应装置的方法,包括:
提供具有分层感应器装置的气溶胶发生器,其中,分层感应器装置包括:
两个或更多个层;以及
双线线圈。
根据另一方面,提供了一种制造气溶胶供应装置的方法,包括:
提供具有梯形感应器装置的气溶胶发生器。
根据另一方面,提供了一种气溶胶供应装置,包括:
具有分层感应器装置的气溶胶发生器,其中,分层感应器装置包括:
第一层,包括导电的第一部分;
第二层,包括导电的第二部分;并且
可选地包括第三层或另外的层,该第三层或另外的层包括导电的第三部分或另外的部分。
可选地,导电的第一部分包括圆形螺旋。
可选地,导电的第二部分包括圆形螺旋。
可选地,导电的第三或另外的部分包括圆形螺旋。
附图说明
现在将仅通过示例并且参考附图来描述各个实施例,在附图中:
图1示出了气溶胶供应系统的示例的示意性侧视图;
图2是示出了加热气溶胶生成材料的方法的一示例的流程图;
图3是示出了加热气溶胶生成材料的方法的另一示例的流程图;
图4示出了根据实施例的分层感应器装置;
图5示出了根据一种布置的形成到PCB上的导电部分的示意性透视图,该导电部分包括呈芯轴环的形式的平面非螺旋线圈;
图6示出了根据包括四层的实施例的分层感应器装置;
图7示出了示例性感应器线圈装置;
图8示出了根据一种布置的平坦感应器双线线圈;
图9示出了根据实施例的分层感应器装置;
图10示出了根据实施例的梯形感应器装置;
图11示出了根据实施例的规则梯形形状的感应器装置;
图12示出了根据包括多个层的实施例的梯形感应器装置;
图13示出了根据另一实施例的包括两层的梯形感应器装置;
图14示出了用于图1的气溶胶供应装置的示例性感应加热电路的示意性表示;
图15A示出了通过图14的示例性感应加热电路的感应器的电流的示意性表示,并且图15B示出了图14的示例性感应加热电路的电流感测电阻器上的电压的示意性表示;
图16示出了图14的电路的开关装置上的电压的示意性表示;
图17A示出了根据一种布置的感应器双线带状线圈,并且图17B示出了图17A的感应器双线带状线圈的边缘视图;以及
图18A示出了根据一种布置的平面气溶胶生成制品的平面图,图18B示出了气溶胶生成制品的端视图并示出了嵌入气溶胶生成制品中的多个感受器,并且图18C示出了气溶胶生成制品的侧视图并示出了嵌入气溶胶生成制品中的多个感受器。
具体实施方式
如本文使用的,术语“可气溶胶化材料”或气溶胶生成材料包括在加热时提供通常呈蒸气或气溶胶形式的挥发成分的材料。“可气溶胶化材料”可以是不含烟草的材料或含烟草的材料。“可气溶胶化材料”可以例如包括烟草本身、烟草衍生物、膨胀烟草、再造烟草、烟草提取物、均质烟草或烟草替代品中的一种或多种。可气溶胶化材料可以是磨碎烟草、切碎烟草、挤压烟草、再造烟草、再造可气溶胶化材料、液体、凝胶、胶凝片材、粉末或团块物等的形式。“可气溶胶化材料”还可以包括其他非烟草产品,其根据产品可以包含或不包含尼古丁。“可气溶胶化材料”可以包括一种或多种湿润剂,诸如甘油或丙二醇。
如本文所使用的,术语“片材”表示其宽度和长度明显大于厚度的元件。例如,片材可以是条带。
如本文所使用的,术语“加热材料”或“加热器材料”是指可通过利用变化的磁场穿透而加热的材料。
感应加热是一种通过利用变化磁场穿透物体来加热导电物体的过程。该过程由法拉第感应定律和欧姆定律描述。感应加热器可以包括电磁体和用于使变化电流(例如交流电)通过电磁体的装置。当电磁体和待加热物体适当地相对定位,使得由电磁体产生的合成变化磁场穿透物体时,在物体内部生成一个或多个涡流。该物体具有对电流流动的电阻。因此,当在物体中生成这种涡流时,该涡流逆着物体的电阻流动,使得物体被加热。此过程被称为焦耳加热、欧姆加热或电阻加热。能够被感应加热的物体被称为感受器。
在一个示例中,感受器呈闭合回路的形式。已经发现,当感受器呈闭合电路的形式时,感受器与电磁体之间的磁耦合在使用中被增强,这引起更好或改进的焦耳加热。
磁滞加热是通过利用变化的磁场穿透由磁性材料制成的物体来加热该物体的过程。磁性材料可以被认为包括许多原子级磁体或磁偶极子。当磁场穿透这种材料时,磁偶极子与磁场对准。因此,当变化的磁场(例如由电磁体产生的交变磁场)穿透磁性材料时,磁偶极子的定向随着变化的施加磁场而改变。这种磁偶极子重新定向使得在磁性材料中产生热量。
当物体既导电又有磁性时,利用变化的磁场穿透物体可以在物体中引起焦耳加热和磁滞加热。此外,磁性材料的使用可以加强磁场,这可以加强焦耳加热和磁滞加热。
在上述过程中的每个中,由于热量是在物体本身内部产生的,而不是通过热传导由外部热源产生的热量而产生的,因此可以实现物体中的快速温度升高和更均匀的热量分布,特别地可以通过选择合适的物体材料和几何形状,以及合适的变化磁场大小和相对于物体的定向实现。此外,由于感应加热和磁滞加热不需要在变化磁场源和物体之间提供物理连接,因此设计自由度和对加热分布的控制可以更大,并且成本可以更低。
参考图1,示出了气溶胶供应系统1的示例的示意性截面侧视图。气溶胶供应系统1包括气溶胶供应装置100和包含气溶胶生成材料11的制品10。气溶胶生成材料11可以例如是本文讨论的任何类型的气溶胶生成材料。在该示例中,气溶胶供应装置100是烟草加热产品(在本领域中也称为烟草加热装置或加热但不燃烧装置)。
气溶胶生成材料11可以包括非液体材料。在一些示例中,气溶胶生成材料11是凝胶。在一些示例中,气溶胶生成材料11包括烟草。然而,在其他示例中,气溶胶生成材料11可以由烟草构成,可以基本上完全由烟草构成,可以包括烟草和除烟草之外的气溶胶生成材料,可以包括除烟草之外的气溶胶生成材料,或者可以不含烟草。在一些示例中,气溶胶生成材料11可以包括蒸气或气溶胶形成剂或湿润剂,诸如甘油、丙二醇、三醋精或二甘醇。在一些示例中,气溶胶生成材料11包括再造气溶胶生成材料,诸如再造烟草。
气溶胶生成材料11可以是具有基本上圆形的截面和纵向轴线的基本上柱形的。在其他示例中,气溶胶生成材料11可以具有不同的截面形状和/或不是细长的。
制品10的气溶胶生成材料11可以例如具有在8mm与120mm之间的轴向长度。例如,气溶胶生成材料11的轴向长度可以大于9mm、或10mm、或15mm、或20mm。例如,气溶胶生成材料11的轴向长度可以小于100mm、或75mm、或50mm、或40mm。
在一些示例中,诸如图1中所示的示例,制品10包括用于过滤在使用中从气溶胶生成材料11释放的气溶胶或蒸气的过滤器装置12。可替代地或附加地,过滤器装置12可以用于控制制品10的长度上的压降。过滤器装置12可以包括一个或多于一个过滤器。过滤器装置12可以是烟草工业中使用的任何类型。例如,过滤器可以由醋酸纤维素制成。在一些示例中,过滤器装置12是具有基本上圆形的截面和纵向轴线的基本上柱形的。在其他示例中,过滤器装置12可以具有不同的截面形状和/或不是细长的。
制品10还可以包括包装物(未示出),该包装物缠绕在气溶胶生成材料11和过滤器装置12周围,以相对于气溶胶生成材料11保持过滤器装置12。包装物可以缠绕在气溶胶生成材料11和过滤器装置12周围,使得包装物的自由端彼此重叠。包装物可以形成制品10的周向外表面的一部分或全部。包装物可以由任何合适的材料制成,诸如纸、卡片或再造气溶胶生成材料(例如再造烟草)。
气溶胶供应装置100包括:加热区110,用于接收制品10的至少一部分;出口120,在使用中气溶胶可通过该出口从加热区110输送到用户;和气溶胶发生器130,用于在制品10至少部分地位于加热区110内时使制品10加热,从而生成气溶胶。在一些示例中,诸如图1所示,气溶胶可通过制品10本身而不是通过邻近制品10的任何间隙从加热区110输送给用户。然而,在这样的示例中,气溶胶仍然穿过出口120,尽管同时在制品10内行进。
在该示例中,加热区110沿着轴线A-A延伸,并且尺寸和形状被设计成仅容纳制品10的一部分。在该示例中,轴线A-A是加热区110的中心轴线。此外,在该示例中,加热区110是细长的,因此轴线A-A是加热区110的纵向轴线A-A。制品10在使用中可经由出口120至少部分地插入加热区110中,并且从加热区110突出并通过出口120。在其他示例中,加热区110可以是细长的或非细长的,并且尺寸被设计成接收整个制品10。在一些这样的示例中,气溶胶供应装置100可以包括嘴件,该嘴件可以布置成覆盖出口120,并且气溶胶可以通过该嘴件从加热区110和制品10抽吸。
在该示例中,当制品10至少部分地位于加热区110内时,气溶胶生成材料11的不同部分11a-11e位于加热区110中的不同的相应位置111-115处。在该示例中,这些位置111-115沿着加热区110的轴线A-A处于不同的相应轴向位置。此外,在该示例中,由于加热区110是细长的,因此可以认为位置111-115沿着加热区110的长度处于不同的纵向间隔开的位置。在该示例中,制品10可以被认为包括分别位于第一位置111、第二位置112、第三位置113、第四位置114和第五位置115处的气溶胶生成材料11的五个这样的部分11a-11e。
气溶胶发生器130可以包括一个或多个加热单元140a-140e,当制品10至少部分地位于加热区110内时,每个加热单元能够将气溶胶生成材料11的部分11a-11e中的相应一个部分加热到足以使其成分气溶胶化的温度。加热单元140a-140e可以沿着轴线A-A彼此轴向对齐。可以由此加热的气溶胶生成材料11的部分11a-11e中的每个部分在轴线A-A的方向上的长度可以例如在1毫米至20毫米之间,诸如在2毫米至10毫米之间、在3毫米至8毫米之间或在4毫米至6毫米之间。
该示例的气溶胶发生器130包括五个加热单元140a-140e,即:第一加热单元140a、第二加热单元140b、第三加热单元140c、第四加热单元140d和第五加热单元140e。这些加热单元140a-140e沿着加热区110的轴线A-A处于不同的相应轴向位置。此外,在该示例中,由于加热区110是细长的,因此加热单元140a-140e可以被认为沿着加热区110的长度处于不同的纵向间隔开的位置。在其他示例中,气溶胶发生器130可以包括多于五个加热单元140a-140e或少于五个加热单元,诸如仅四个、仅三个、仅两个或仅一个加热单元。可由相应的一个或多个加热单元加热的气溶胶生成材料11的一个或多个部分的数量可以对应地变化。
气溶胶发生器130还可以包括控制器135,该控制器配置为在使用中操作加热单元140a-140e以加热气溶胶生成材料11的相应部分11a-11e。在该示例中,控制器135配置为使加热单元140a-140e彼此独立地操作,使得可以独立地加热气溶胶生成材料11的相应部分11a-11e。这可以是期望的,以便在使用中提供气溶胶生成材料11的逐渐加热。
在该示例中,加热单元140a-140e包括配置为生成相应的变化磁场(诸如交变磁场)的相应的感应加热单元。如此,气溶胶发生器130可以被认为包括磁场发生器,并且控制器135可以被认为是可操作以使变化的电流穿过相应加热单元140a-140e的感应器的设备。相应加热单元140a-140e的感应器可以包括如下所述的感应器装置中的任何一个或多个,诸如图4、图6以及图9至图13中所示的感应器装置150、60、90、1000、1100、1200、1300中的任何一个或多个。此外,在该示例中,气溶胶供应装置100包括感受器190,该感受器配置成可通过利用变化的磁场穿透来加热,从而在使用中使加热区110和加热区中的制品10被加热。也就是说,感受器190的部分可通过利用相应的变化磁场穿透来加热,从而在加热区110中的相应位置110a-110e处加热气溶胶生成材料11的相应部分11a-11e。
在一些示例中,感受器190由铝制成或包括铝。然而,在其他示例中,感受器190可以包括由从以下组成的组中选择的一种或多种材料:导电材料、磁性材料和磁性导电材料。在一些示例中,感受器190可以包括金属或金属合金。在一些示例中,感受器190可以包括由从以下组成的组中选择的一种或多种材料:铝、金、铁、镍、钴、导电碳、石墨、钢、普碳钢、低碳钢、不锈钢、铁素体不锈钢、钼、碳化硅、铜和青铜。在其他示例中可以使用一种或多种其他材料。
在一些示例中,诸如感受器190包括铁(诸如钢(例如低碳钢或不锈钢))或铝的那些示例,感受器190可以包括涂层以有助于避免感受器190在使用中的腐蚀或氧化。这种涂层可以例如包括镀镍、镀金或陶瓷或惰性聚合物的涂层。
在该示例中,感受器190为管状的并且环绕加热区110。事实上,在该示例中,感受器190的内表面部分地界定加热区110。感受器190的内部截面形状可以为圆形的或不同形状,诸如椭圆形、多边形或不规则的。在其他示例中,感受器190可以采取不同的形式,诸如仍然部分地环绕加热区110的非管状结构,或穿透加热区110的突出结构,诸如杆、销或叶片。在一些示例中,感受器190可以由多个感受器代替。制品10的一个或多个感受器中的每个感受器可以采取任何合适的形式,诸如围绕或以其他方式环绕气溶胶生成材料11的结构(例如金属箔,诸如铝箔)、位于气溶胶生成材料11内的结构或与气溶胶生成材料11混合的一组颗粒或其他元件。
在该示例中,气溶胶发生器130包括电源(未示出)和用于装置的用户操作的用户界面(未示出)。该示例的电源是可再充电电池。在其他示例中,电源可以不是可再充电电池,诸如不可再充电电池、电容器、电池-电容器混合体或到市电电源的连接器。
在该示例中,用户对用户界面的操作引起控制器135使交流电流穿过相应加热单元140a-140e中的至少一个加热单元的感应器装置150、60、90、1000、1100、1200、1300。在可能存在多于一个感应器装置的其他示例中,二级线圈可以放置在两个感应器装置之间,使得两个感应器装置都感应出通过二级线圈的变化的电流。然而,在加热单元140a-140e中的每个加热单元包括多于一个相应的感应器装置的其他示例中,对于每个相应的感应器装置可以存在相应的二级线圈,使得每个相应的感应器装置将变化的电流感应到相应的二级线圈中。
下面将参考图2和图3给出加热单元140a-140e中的每个加热单元的形式的进一步讨论。然而,在该阶段值得注意的是,在轴线A-A的方向上测量的变化磁场的大小或程度相对较小,使得在使用中感受器190被变化磁场穿透的部分对应地较小。因此,可以期望感受器190具有一定热导率,该热导率足以增加感受器190的由于变化磁场的穿透而通过热传导加热的比例,以对应地增加气溶胶生成材料11的通过加热单元140a-140e中的每个加热单元的操作而被加热的比例。
在气溶胶发生器130具有多于两个加热单元的一些示例中,诸如图1中所示的示例,在加热时段期间,气溶胶发生器130还可以配置为使得在加热气溶胶生成材料11的更流体地靠近出口120的又一部分11c-11e之前或比加热该又一部分更快地将气溶胶生成材料11的至少一个另一部分11b-11e加热到足以使气溶胶生成材料11的另一部分11b-11e的成分气溶胶化的温度。也就是说,控制器135可以配置为使得加热单元适当操作,以在加热气溶胶生成材料11的又一部分11c-11e之前或比加热该又一部分更快地加热气溶胶生成材料11的至少一个另一部分11b-11e。例如,在图1的装置中,气溶胶发生器130可以被配置为使得:(i)在加热气溶胶生成材料11的第三部分11c之前或比加热第三部分更快地将气溶胶生成材料11的第二部分11b加热到足以使气溶胶生成材料11的第二部分11b的成分气溶胶化的温度;(ii)在加热气溶胶生成材料11的第四部分11d之前或比加热第四部分更快地将气溶胶生成材料11的第三部分11c加热到足以使气溶胶生成材料11的第三部分11c的成分气溶胶化的温度;以及(iii)在加热气溶胶生成材料11的第五部分11e之前或比加热第五部分更快地将气溶胶生成材料11的第四部分11d加热到足以使气溶胶生成材料11的第四部分11d的成分气溶胶化的温度。
应当理解,对于给定的加热时段的持续时间,加热单元和气溶胶生成材料11的相关部分的数量越多,从气溶胶生成材料11的沿着给定轴向长度延伸的“新鲜”或未用完的部分产生气溶胶的机会越大。可替代地,对于加热气溶胶生成材料11的每个部分的给定持续时间,加热单元和气溶胶生成材料11的相关部分的数量越多,加热时段可以越长。应当认识到,可以调节(例如缩短)各个加热单元可以被激活的持续时间以调节(例如减少)总加热时段,并且同时可以调节(例如增加)供应给加热元件的功率以更快地达到操作温度。
参考图2,示出了示出在加热时段期间使用气溶胶供应装置加热气溶胶生成材料的方法的示例的流程图。方法200中使用的气溶胶供应装置包括:加热区,用于接收包含气溶胶生成材料的制品的至少一部分;出口,在使用中气溶胶可通过出口从加热区输送到用户;以及加热设备,用于在制品至少部分地位于加热区内时使制品加热,从而生成气溶胶。气溶胶供应装置可以是例如图1中所示的气溶胶供应装置或本文所讨论的该气溶胶供应装置的任何合适的变型。
方法200包括:气溶胶发生器130在制品10至少部分地位于加热区110内时使得在制品10的气溶胶生成材料11的第二部分11b加热到足以使气溶胶生成材料11的第二部分11b的成分气溶胶化的温度(步骤220)之前或比加热第二部分更快地将制品10的气溶胶生成材料11的第一部分11a加热到足以使气溶胶生成材料11的第一部分11a的成分气溶胶化的温度(步骤210),其中,气溶胶生成材料11的第二部分11b流体地位于气溶胶生成材料11的第一部分11a与出口120之间。
从本文的教导将理解,方法200可以适当地适于包括:气溶胶发生器130还使得在加热气溶胶生成材料11的更流体地靠近出口120的又一部分11c-11e加热之前或比加热该又一部分更快地将气溶胶生成材料11的至少一个另一部分11b-11e加热到足以使气溶胶生成材料11的另一部分11b-11e的成分气溶胶化的温度,如上文所讨论的。
参考图3,示出了示出在加热时段期间使用气溶胶供应装置加热气溶胶生成材料的方法的另一示例的流程图。方法300中使用的气溶胶供应装置包括:加热区,用于接收包含气溶胶生成材料的制品的至少一部分;出口,在使用中气溶胶可通过出口从加热区输送到用户;以及加热设备,用于在制品至少部分地位于加热区内时使制品加热,从而生成气溶胶。加热设备包括第一加热单元、第二加热单元、第三加热单元和控制器,该控制器被配置为使得第一加热单元、第二加热单元和第三加热单元操作。气溶胶供应装置可以是例如图1中所示的气溶胶供应装置或本文所讨论的气溶胶供应装置的任何合适的变型。
方法300包括:使控制器135彼此独立地控制第一加热单元140a、第二加热单元140b和第三加热单元140c,以在制品10至少部分地位于加热区110内时使得:第一加热单元140a将制品10的气溶胶生成材料11的第一部分11a加热到足以使气溶胶生成材料11的第一部分11a的成分气溶胶化的温度(步骤310)(例如,在第二部分11b之前或比其更快);第二加热单元140b将制品10的气溶胶生成材料11的第二部分11b加热到足以使气溶胶生成材料11的第二部分11b的成分气溶胶化的温度(步骤320)(例如,在第三部分11c之前或比其更快);以及第三加热单元140c将制品10的气溶胶生成材料11的第三部分11c加热到足以使气溶胶生成材料11的第三部分11c的成分气溶胶化的温度(步骤330)。
当方法300中使用的气溶胶供应装置包括足够的加热单元时,从本文的教导将理解,方法300可以适当地适于包括:气溶胶发生器130还彼此独立地控制第四加热单元140d和第五加热单元140e,以使得当制品10至少部分地位于加热区110内时使得:第四加热单元140d将制品10的气溶胶生成材料11的第四部分11d加热到足以使气溶胶生成材料11的第四部分11d的成分气溶胶化的温度;以及第五加热单元140e将制品10的气溶胶生成材料11的第五部分11e加热到足以使气溶胶生成材料11的第五部分11e的成分气溶胶化的温度。
现在将参考图4至图13更详细地描述气溶胶发生器130的加热单元140a-140e中的一个加热单元,公开了加热单元的感应器装置150、60、90、1000、1100、1200、1300的各种特征。
参考图4,应当理解,感应器装置150可以是分层感应器装置150。在该示例中,分层感应器装置150包括三层,即:第一层41;第二层42;和第三层43。第一层41包括导电的第一部分41a,第二层42包括导电的第二部分42a,并且第三层43包括导电的第三部分43a。第二层42可以沿着由箭头46给出的第一方向与第一层41以第一间隔间隔开。第三层43可以沿着由箭头47给出的第二方向与第二层42以第二间隔间隔开。
仍然参考图4,分层感应器装置150可以形成单个导电元件。例如,分层感应器装置150可以包括将第一部分41a电连接到第二部分42a的第一导电连接部44以及将第二部分42a电连接到第三部分43a的第二导电连接部45。在图4的示例中,第一层41与第一平面重合,第二层42与第二平面重合,并且第三层43与第一平面重合。
第一平面、第二平面和第三平面全部被描绘为平坦的平行平面,例如平行于XY平面的平面。然而,在布置中,并非所有平面都需要是平坦平面。例如,三个平面中的一个平面可以是平坦平面,并且剩余平面可以是非平坦平面。在布置中,所有平面都可以是非平坦平面。非平坦平面可以是:曲线平面;由旋转表面限定的平面;包括不连续部的平面;或其组合。包括不连续部的平面可以是具有平坦的或由连续函数描述的第一部分以及连接到第一部分使得第一部分相对于第二部分不连续的平面。例如,非平坦平面可以包括以一定角度连接在一起的两个平坦平面,以便形成细长的V形。
在图4中,第一平面、第二平面和第三平面是平行的平坦平面。因此,第一方向46和第二方向47垂直于这些平面,并且指向相互相反的方向。由此,分层感应器装置包括由第一部分41a、第二部分42a和第三部分43a形成的交错结构。例如,连续部分彼此间隔开,使得连续部分相对于z方向交错。在图4的布置中,第一层41与第二层42之间的第一间隔以及第二层42与第三层43之间的第二间隔具有相等的长度。由此,第一层41和第三层43与同一平面一致,使得第三层43的第三部分43a位于第一层41的第一部分41a的径向内侧或内侧。
应当理解,第一层41和第三层43可以是同一层的不同区域。在第一层41和第三层43是同一层的不同区域的布置中,第一部分41a与第三部分43a之间的部分间区域可以包括:如下文所讨论的非导电材料;或绝缘气体,诸如空气。可以设想,可以通过将平面内的第一层41和第三层43同时层叠在第二层42的顶部上来制造分层感应器装置150。在布置中,制造技术包括:PCB制造技术、激光直接成型;激光活性镀覆;和/或烧结陶瓷。
在其他布置中,第一间隔和第二间隔具有不同的长度。在一些布置中,交错结构可以由任何前述布置的第一部分、第二部分和第三部分形成,其中,第二方向47可以相对于第一方向成除了180度之外的角度。由此,分层感应器装置可以包括任何数量的复杂交错几何形状。
在图4的布置中,第一部分41a、第二部分42a和第三部分43a中的每者勾勒非螺旋形状,其中,非螺旋是正方形或矩形非螺旋。每个非螺旋包括几乎一个完整的匝。例如,每个部分可以各自地包括呈芯轴环形式的平面非螺旋线圈。
现在参考图5,示出了根据一种布置的导电部分50的示意性透视图,该导电部分包括以芯轴环形式形成到PCB上的平面非螺旋线圈。部分50用于分层感应器线圈装置,诸如上面关于图4描述的感应器线圈装置。
部分50包括:PCB 52;平面非螺旋感应器线圈,以芯轴环54形式设置到PCB 52上;绝缘体56,设置在芯轴环54的顶部上。芯轴环由导电材料(诸如铜)形成。
尽管这种布置包括PCB 52,但是可以设想芯轴环52不设置到PCB上的其他布置。替代地,仅存在芯轴环54,或者仅存在芯轴环54和绝缘体56。在该特定布置中,芯轴环仅包括单匝。然而,可以设想芯轴环54包括多于一匝(例如,两匝、三匝、四匝或多于四匝)的其他布置。
这种布置的绝缘体56呈平板形式。绝缘体56可以由非导电材料(诸如塑料材料)制成,以使芯轴环54电绝缘。在这种布置中,绝缘体56由FR-4制成,FR-4是由编织玻璃纤维布与阻燃的环氧树脂粘合剂组成的复合材料。
在一些示例中,当用于分层感应器装置时,可以使用多个如上所述的部分50,其中,连续的部分50具有不同的尺寸。在一个示例中,将仅存在单个PCB 52。根据这种布置,第一芯轴环54设置在PCB 52上,并且第二芯轴环54在第一芯轴环54内设置在PCB 52上。第一绝缘体56设置在第一芯轴环和第二芯轴环54上。第三芯轴环54可以设置在第一绝缘体56上。第一过孔可以将第三芯轴环54的一端连接到第一芯轴环54,并且第二过孔可以将第三芯轴环54的另一端连接到第二芯轴环54。第二绝缘体56可以设置在第二芯轴环54上。这种配置可以重复所需的次数,直到满足特定要求,例如,使得当变化的(例如,交变)电流穿过由多个芯轴环54形成的分层感应器装置时,实现所需量的磁通密度。
在其他示例中,每个相应层可以包括其自己的PCB 52、芯轴环54和绝缘体56,而不是单个PCB 52。在其他示例中,不存在相应的PCB 52或绝缘体56,而是多个芯轴环54布置在多个层中。在这种示例中,芯轴环54可以以不同的方式彼此电绝缘,诸如通过气隙。
现在参考存在PCB 52的示例,芯轴环54可以以任何合适的方式固定到PCB 52。在图5所示的布置中,部分50已经由印刷电路板(PCB)形成,并且因此芯轴环54已经通过以下方式形成:在PCB 52的制造期间将导电材料印刷到PCB 52的相应的第一侧和第二侧上,然后移除(诸如通过蚀刻)导电材料的选择性部分,使得保持呈芯轴环形式的导电材料的图案。因此,芯轴环54是PCB 52上的导电材料的薄膜或涂层。
在布置中,分层感应器装置包括四层如任何以上布置中描述的PCB 52。四层PCB包括第一对相邻层和第二对相邻层,其中,第一对相邻层的间隔小,并且第二对相邻层的间隔大。例如,间隔小的第一对相邻层可以分开2mm或更小的距离,并且间隔大的第二对相邻层可以分开大于2mm的距离。
感应器装置包括PCB或由PCB形成的布置有助于感应器装置的制造,并且还使得相应的导电部分能够是薄的且间隔小的。
在布置中,可以设想具有任何数量的不同形状用于导电部分。
例如,导电部分中的任何一个导电部分可以包括:螺旋;不规则的螺旋;环带;部分螺旋;部分不规则的螺旋;部分环带;非螺旋;或其组合。在布置中,部分螺旋包括以下的一部分:(i)圆形或卵形螺旋;(ii)正方形或矩形螺旋;(iii)梯形螺旋;或(iv)三角形螺旋。在布置中,螺旋包括:(i)圆形或卵形螺旋;(ii)正方形或矩形螺旋;(iii)梯形螺旋;或(iv)三角形螺旋。在布置中,环带包括:(i)圆形或椭圆形;(ii)正方形或矩形;(iii)梯形;或(iv)三角形;(v)正多边形;(vi)不规则多边形。在布置中,部分环带包括以下的一部分:(i)圆形或椭圆形;(ii)正方形或矩形;(iii)梯形;或(iv)三角形;(v)正多边形;(vi)不规则多边形。导电部分中的任何一个导电部分可以包括尾部或过孔。
在布置中,导电部分中的任何一个导电部分可以限定部分匝,其中,部分匝可以小于一整匝或大于一整匝。每个部分的每个部分匝可以被限定为围绕相同轴线(诸如图4中的轴线48)的匝。可替代地,每个部分可以绕每个相应平面上的点勾勒部分匝,其中,每个相应平面上的点不位于公共轴线上。例如,这些部分中的两个部分可以绕公共轴线勾勒相应的匝,而另一部分可以绕不位于公共轴线上的点勾勒匝。
在图4的布置中,当从面向层的视角观察时,即,从沿着z轴观察时,第一部分41或第三部分43都不与第二部分42重叠。然而,在布置中,当从面向层的视角观察时,第一部分和第三部分中的至少一个至少部分地与第二部分重叠。应当理解,这增加了相对于XY平面的轨道密度。由此,与仅包括单个平坦感应器或单个平坦螺旋的感应器装置相比,能够由分层感应器装置生成的磁场可以具有更大的场强。这是因为导电部分的轨道宽度是有限的。由此,在z方向或出平面方向上使感应器装置交错有效地增加了轨道密度,同时避免了上述限制。然而,应当理解,分层感应器装置150仍然将受益于方便地确定尺寸以便于部件在气溶胶供应装置100内的各种不同定位。
感应器装置150可以包括支撑件40,诸如由PCB提供的支撑件。一个或多个层可以通过设置在一个或多个支撑件上或嵌入(部分或完全)一个或多个支撑件中而由一个或多个支撑件支撑。在图4的布置中,第三层43被示出为设置在支撑件40上,另外两层通过第一导电连接部和第二导电连接部而自支撑。然而,可以设想更多的层由另外的支撑件支撑的其他布置,诸如所有层各自设置或嵌入在相应的支撑件上。可替代地,可以仅支撑层中的一些层,使得感应器装置包括一个或多个支撑件。例如,被支撑的层中每个层可以设置在相应的支撑件上或嵌入相应的支撑件中,或者单个支撑件可以配置为使得两个或更多个层由相同的单个支撑件支撑,或其组合。在另外的其他布置中,感应器装置150不包括一个或多个支撑件。应当理解,一个或多个支撑件可以由任何合适的一种或多种电绝缘材料制成。在一些示例中,支撑件140包括基质(诸如环氧树脂,可选地具有添加的填料,诸如陶瓷)和增强结构(诸如织造或非织造材料,诸如玻璃纤维或纸)。
导电部分41a-43a以及导电连接部44、45可以由任何合适的一种或多种导电材料制成。在一些示例中,部分41a-43a以及连接器44、45由铜制成。在感应器装置150包括一个或多个支撑件40的布置中,导电连接部44、45可以采取延伸穿过一个或多个支撑件40的“过孔”的形式。即使在感应器装置150不由PCB形成的示例中,连接器44、45仍然可以延伸穿过一个或多个支撑件40。
在布置中,包括磁性材料的一个或多个轨道可以位于交错结构内。磁性材料可以是铁磁性的或亚铁磁性的。例如,磁性材料可以是硬铁磁材料、硬亚铁磁材料、软铁磁材料或软亚铁磁材料,其中,硬或软分别对应于高或低矫顽场。磁性材料可以例如包括铁氧体或磁铁矿。
应当理解,上述分层感应器装置可以由导电元件形成,该导电元件包括任何数量的另外的间隔开的层,该间隔开的层包括相应的导电部分。在布置中,分层感应器装置可以包括的层在四层至六层之间,或者七层至九层之间或者大于十层。例如,图6从正面视角60a和侧面视角60b示出了包括四个层61-64的分层感应器装置60。在图6中,为了清楚起见,在侧面视角60b中未示出相应的导电连接部65、66、67。在图6的布置中,连续层之间的间隔不相等,使得至少三个层各自与不同的平面重合,如从侧面视角透视图60b可以看到的。因此,分层感应器装置的连续层相对于彼此交错和间隔开的程度提供了附加参数,通过该附加参数可以调谐由分层感应器装置感应的感应磁场的形式。因此,可以通过分层感应器装置150的交错结构的合适设计来选择性地调谐由附近感受器(诸如图1中的感受器190)中的磁场引起的热集中。
在布置中,连续间隔开的层之间的间隔可以具有落入从包括以下的组中选择的范围内的距离:(i)<0.5mm;(ii)0.5至2.0mm;(iii)2.0至4.0mm;和(v)>4.0mm。参考图4,在包括一个或多个支撑件的示例中,一个或多个支撑件40可以具有约0.85mm的厚度。在一些示例中,一个或多个支撑件40可以具有除0.85毫米之外的厚度,诸如在0.2毫米至2毫米范围内的另一厚度。例如,厚度中的每个可以在0.5毫米与1毫米之间,或在0.75毫米与0.95毫米之间。在一些示例中,一个或多个支撑件40可以包括多个支撑件40,并且相应支撑件40的厚度彼此相等或基本上彼此相等。在其他示例中,支撑件40中的一个或多个支撑件的厚度可以与其他支撑件40中的一个或多个支撑件的厚度不同。
在布置中,分层感应器装置150的部分41a-43a中的每个部分的厚度在与每个相应平面正交的方向上测量的约142微米。在一些示例中,部分41a-43a中的一个或多个部分可以具有除142微米之外的厚度,诸如在10微米至200微米范围内的另一厚度。例如,每个厚度可以在25微米与175微米之间,或在100微米与150微米之间。
在分层感应器装置150由PCB制成的示例中,分层感应器装置150的材料的厚度可以通过在基材上“镀覆”材料来确定,之后构造PCB。一些标准电路板在基板上具有1oz层的导电材料,诸如铜。1oz层具有约38微米的厚度。通过镀覆至4oz层,厚度增加至约142微米。增加厚度使得感应器装置的结构更稳健,并且由于欧姆损耗的相称减少而减少了系统损耗。增加分层感应器装置150的材料的体积将增加分层感应器装置150的热容量,从而降低对于给定热输入的温度增益。这可以是有益的,因为这可以用于帮助确保分层感应器装置150本身的温度在使用中不会太高以导致对分层感应器装置150的结构的损坏。在一些示例中,分层感应器装置150的相应部分41a-43a的厚度彼此相等,或者基本上彼此相等。这可以使得由分层感应器装置150的不同部分产生更一致的加热效果。在其他示例中,分层感应器装置150的部分41a-43a中的一个或多个部分的厚度可以与分层感应器装置150的其他部分41a-43a中的一个或多个部分的厚度不同。在一些示例中,这可能是有意的,以便与由分层感应器装置150的一个或多个其他部分产生的加热效果相比,增加由分层感应器装置150的一个或多个特定部分产生的加热效果。
这些布置的分层感应器装置150能够在单个感应器线圈装置内实现更高的轨道密度。
参考图7,示出了示例性感应器线圈装置70,其是所谓的特斯拉平坦感应器双线线圈70。感应器线圈装置70包含第一绕组或线圈71和与第一绕组71的间隔小并平行于第一绕组的第二绕组或线圈72。两个绕组通过导电链接部分73结合,使得流过两个绕组的电流保持在相同方向上。技术人员将理解,以这种方式将两个绕组联接在一起改善了感应器线圈装置70的性能,因为电流在相同方向上流动,使得基本上没有感应磁场抵消。此外,技术人员将理解,存在导线的电容性链接,并且在圆形布置中,链接连接部非常小,使得导线之间存在低相移。
如图8中示意性所示,平坦感应器双线线圈80自然地布置成螺旋的。通过添加附加的一对导线,可以形成更大的螺旋。
因此,已经发现,可以通过利用出平面尺寸来模仿双线线圈。参考图9,示出了分层感应器装置90的布置,其中,分层感应器装置90是包括第一层91和第二层92的双层双线线圈感应器装置90。第一层91包括一个或多个第一导电导线或轨道91a,并且第二层92包括一个或多个第二导电导线或轨道92a。如图9所示,第一导电导线或轨道91a和第二导电导线或轨道92a可以是同心的并且当从面向层的视角观察时基本上重叠。一个或多个导电链接部分93将第一导电导线或轨道91a中的一个或多个连接到第二导电导线或轨道92a。在布置中,分层感应器装置90可以以PCB形式形成,其中,可以使用竖直平面,并且添加到已经低的纵横比(铜轨道的高度比宽度)进一步增强了效果。已经发现,竖直地而不是水平地联接导线或轨道进一步增强了导线的相互联接或电容性链接,同时使导线之间的相移最小化。
应当理解,包括跨越两层的双线线圈的上述分层感应器装置可以延伸到包括包含相应的同心感应器任何数量的另外的层,并且具有多个导电链接部分。由此,可以通过使用独特的分层几何形状来利用三股或更多股感应器装置的优点。如将理解的,以上布置可以以PCB形式形成,如参考图5所讨论的。
现在参考图10,示出了根据一种布置的梯形感应器装置1000。梯形感应器装置可以包括导电轨道1001,例如铜轨道。如图所示,导电轨道1001可以形成基本上梯形形状的感应器线圈,其中,基本上梯形形状包括:第一成角度边1002、第二成角度边1003、长边1004和长度比长边1004短的短边1005。
图10示出了规则梯形形状,其中,第一成角度边1002和第二成角度边1003具有基本上相同的长度,并且具有相对于短边1005基本上相同的角度。例如,如图10所示,成角度边可以各自相对于短边1005成104度的角度。然而,在其他布置中,每个成角度边相对于较短边1005的角度落入从包括以下的组中选择的范围内:(i)<100度;(ii)100度至120度;(iii)120度至140度;(iv)140度至160度;以及(v)160度至180度。
在其他布置中,第一成角度边1002相对于较短边1005具有第一角度,并且第二成角度边1003相对于较短边1005具有第二角度,其中,第一角度和第二角度基本上不相等。
在布置中,第一成角度边1002在长度上等于第二成角度边1003。可替代地,在布置中,第一成角度边1002在长度上不同于第二成角度边1003。
如图10所示,长边1004可以是弯曲的。例如,弯曲的长边1004可以包括圆弧或圆的一部分。在图10的布置中,对着长边1004的弧的角度为28度。然而,在布置中,长边1004的弧可以对应于小于28度或大于28度的角度。在布置中,可以设想,多个梯形感应器装置1000可以邻近彼此定位,使得长边1004径向面向外,并且多个长边1004一起基本上形成圆。如将理解的,对应于每个长边1004的弧的角度将取决于成为一个圆的梯形感应器装置1000的数量。在布置中,感应器装置1000中的不同感应器装置可以包括不同的弧长1004,使得不同比例的相邻梯形感应器装置1000形成圆。
在布置中,第一成角度边1002、第二成角度边1003和长边1004各自的长度落入从包括以下的组中选择的范围内:(i)<5mm;(ii)5至7.5mm;(iii)7.5至10mm;(iv)10至12.5mm;(v)12.5至15mm;(vi)15至17.5mm;或(vii)17.5至20mm;并且短边1005的长度落入从包括以下的组中选择的范围内:(i)<2.5mm;(ii)2.5至5mm;(iii)5至7.5mm;(iv)7.5至10mm。
在布置中,如上所讨论的梯形感应器装置可以配置成感应加热相关联的加热区。例如,相关联的加热区可以包括一个或多个感受器。相关联的加热区可以与包含气溶胶生成材料的制品的一个或多个部分的形状匹配。例如,包含气溶胶生成材料的制品可以包括梯形部分,该制品用于与具有如上文布置中所描述的梯形感应器装置的气溶胶供应装置一起使用。
已经发现,与感应器线圈的较宽区域(即,最靠近长边1004)相比,感应器线圈的较窄区域(即,感应器线圈的最靠近梯形感应器装置的短边1005的区域)在相关联的加热区的对应区域中感应出更多的热量。在布置中,感应器线圈的较窄区域可以定位成最远离装置的嘴件。这可以是因为与较宽端部相比,较窄端部中存在相对高的线圈密度。这样做的优点是绕感应器线圈的较窄区域(其中收集所产生的气溶胶)的空间可以更热,从而减少该区域中气溶胶衍生冷凝物的形成。
在图10的布置中,感应器线圈包括4.5匝,其中,匝是从拐角到拐角测量的。感应器线圈的导电轨道可以具有落入0.65至0.75mm范围内的宽度,诸如如图10所示的0.70mm。
图11还示出了规则梯形形状的感应器装置1100,然而该布置中的感应器线圈包括5.5匝,并且感应器线圈的导电轨道的宽度落入0.45至0.55mm范围内,诸如如图11所示的0.50mm。
一方面,已经发现,减少匝数意味着可以增加轨道宽度以获得总体较低的电阻和从感应器线圈的端子上施加的特定设定电压的对应的较高电流。另一方面,较高的匝数引起较高的感应磁场强度,并且相应地引起较高的效率。图10和图11的布置提供了两种设计,这两种设计平衡了低电阻和高磁场产生效率与用作气溶胶供应装置的一部分的线圈的最佳数量。
在布置中,感应器线圈的导电轨道1001包括在导电轨道1001的相邻部分或匝之间的间隙1006。间隙1006可以具有落入从包括以下的组中选择的范围内的长度:(i)<0.2mm;(ii)0.2至0.4mm;(iii)0.4至0.6mm;(iv)0.6至0.8mm;或(v)0.8至1.0mm。例如,图10的布置包括0.30mm的间隙,而图11的布置包括0.25mm的间隙。已经发现,这些布置使由感应器线圈装置感应的加热与在相关联的加热区中具有较少的杂项热点一致。
在布置中,规则梯形形状的感应器装置可以包括一个或多个支撑件1007,如上文参考图4所描述的。一个或多个支撑件1007同样可以被称为一个或多个基板。如图10所示,支撑件1007可以具有如上所述的梯形形状,并且感应器线圈的形状可以符合支撑件1007的形状。在布置中,在最外轨道1001与支撑件1007的边缘之间可以存在边缘间隙1008。例如,图10的布置包括0.15mm的边缘间隙1008,其不同于轨道的相邻部分之间的间隙1006。可替代地,如图11的布置所示,0.25mm的边缘间隙1108与轨道的相邻部分之间的间隙1106的尺寸相同。在其他布置中,边缘间隙可以小于0.15mm、在0.15至0.25mm的范围内或大于0.25mm。
在布置中,导电轨道的相邻部分或匝之间的间隙包括变化的间隙。在布置中,间隙的变化可以配置为使得梯形感应器装置可以在相关联的加热区的一个或多个感受器的大部分上或者在一个或多个感受器的基本上整个上引起基本上均匀的电感耦合。在布置中,间隙的变化可以配置为使得与一个或多个感受器的第二部分相比,梯形感应器装置可以在一个或多个感受器的第一部分上引起更强的耦合。这可能是期望的,更多的示例用于定制要产生的气溶胶的性质。例如,可以通过使用来自一个或多个感受器的第一部分的热量从具有第一香味的气溶胶生成材料产生气溶胶,可以通过使用来自一个或多个感受器的第二部分的热量产生具有第二香味的气溶胶。
在布置中,感应器装置包括导电轨道的轨道密度,其中,轨道密度在基本上梯形形状上是可变的。
例如,与周边相比,轨道密度可以朝向梯形感应器装置的中心更大。在布置中,这可能是期望的,以便朝向相关联的加热区的一个或多个感受器的中心增加热量。朝向一个或多个感受器的中心增加热量可以有利地使从开始加热到第一次抽吸所产生的气溶胶的时间更快。
应当理解,梯形感应器装置可以包括如在任何前述布置中描述的分层感应器装置。例如,图9的分层感应器装置90(其是两层双线线圈感应器装置90)被示出为梯形感应器装置。
现在参考图12,示出了包括多个层的另一梯形感应器装置1200。
原则上使用两个层,它们在单个环中交错层。根据布置,基于两层PCB的布局现在可以变为四层,使得底层现在是第二层。期望层1(顶部)和层2靠近在一起。根据布置,可以利用以下尺寸的过孔:小的(0.787mm×0.356mm)和大的(1.2mm×0.75mm)。可以改变小的过孔以适应直列式轨道,但是清楚的外径是一个问题。期望这些过孔处理电流,但被限制为适配轨道宽度或不干扰其他轨道。
应当注意,第一层和第二层上的轨道宽度略有不同,但是期望轨道是对称的。
根据布置,顶层1201可以在靠近过孔的较薄区段中具有0.635mm和0.508mm的轨道宽度。两个链接过孔可以设置为串联的。直列式过孔可以被优化以适合轨道但目的是针对更高的孔直径。
第二层1202可以在靠近过孔的较薄区段中具有0.762mm和0.508mm的轨道宽度。将需要两个链接过孔,因为它们必须串联才能形成轨道并且电流将是高的。可以优化直列式过孔以适应轨道,但目的是针对更高的孔直径。
第三层1203可以不包括轨道。第四层1204可以包括底层。在该层上可以设置0.3mm的轨道。感测轨道可以大致如图所示放置为具有0.3mm的轨道,并且可以在端部上提供两个焊盘以进行焊接。
现在参考图13,示出了包括两个层的另一梯形感应器装置1300。
如上文关于图1所描述的,示例装置100的加热组件可以是感应加热组件,其包括经由感应加热过程加热制品10的气溶胶生成材料的各种部件。特别地,感应加热单元或感应器线圈装置140a-140e中,第一感应器线圈装置140a用于加热感受器190(或对应的多个感受器)的相应部分190a-190e,从而使气溶胶生成材料11的相应部分11a-11e被加热并且产生气溶胶。这适用于其中气溶胶供应装置100包括感受器190(或多个感受器)(如图1所示)或其中制品10包括一个或多个感受器190的两种布置。下面,参考图14至图16,将详细描述气溶胶供应装置100在使用例如第一感应器线圈装置140a以感应加热感受器布置的对应部分时的操作。
该装置的感应加热组件包括LC电路。LC电路具有由感应器线圈装置提供的电感L和由电容器提供的电容C。在该装置中,电感L由感应器线圈装置140a-140e提供,并且电容C通常可以由多个电容器提供,如下面将讨论的。包括电感L和电容C的感应加热器电路在一些情况下可以表示为RLC电路,其包括由电阻器提供的电阻R。在一些情况下,电阻由连接感应器和电容器的电路的一部分的欧姆电阻提供,因此电路不一定必须包括电阻器。这种电路可以表现出电谐振,该电谐振当电路元件的阻抗或导纳的虚部彼此抵消时在特定谐振频率下发生。
LC电路的一个示例是感应器和电容器串联连接的串联电路。LC电路的另一示例是感应器和电容器并联连接的并联LC电路。谐振发生在LC电路中,因为感应器的坍缩磁场在其绕组中产生对电容器充电的电流,而放电电容器提供在感应器中建立磁场的电流。当以谐振频率驱动并联LC电路时,电路的动态阻抗处于最大值(因为感应器的电抗等于电容器的电抗),并且电路电流处于最小值。然而,对于并联LC电路,并联感应器和电容器回路充当电流倍增器(有效地倍增回路内的电流并且因此倍增穿过感应器的电流)。因此,允许RLC或LC电路在电路操作以加热感受器时的至少一些时间内在谐振频率下操作可以通过提供穿透感受器的磁场的最大值来提供有效和/或高效的感应加热。
由装置使用以加热感受器的LC电路可以利用充当开关装置的一个或多个晶体管,如下文将描述的。晶体管是用来切换电子信号的半导体器件。晶体管通常包括用于连接到电子电路的至少三个端子。场效应晶体管(FET)是可以利用所施加的电场的效应来改变晶体管的有效电导的晶体管。场效应晶体管可以包括本体、源极端子S、漏极端子D和栅极端子G。场效应晶体管包括有源沟道,该有源沟道包括电荷载流子、电子或空穴可以通过其在源极S与漏极D之间流动的半导体。沟道的电导率(即,漏极端子D与源极端子S之间的电导率)是栅极G端子与源极S端子之间的电位差的函数,该电位差例如由施加到栅极端子G的电位产生。在增强模式FET中,当存在基本上为零的栅极G到源极S电压时,FET可以断开(即,基本上防止电流穿过其中),以及当存在基本上为非零的栅极G-源极S电压时,FET可以接通(即,基本上允许电流从中通过)。
可以在气溶胶供应装置100的电路中使用的一种类型的晶体管是n沟道(或n型)场效应晶体管(n-FET)。n-FET是场效应晶体管,其沟道包括n型半导体,其中电子是多数载流子,空穴是少数载流子。例如,n型半导体可以包括掺杂有施主杂质(例如磷)的本征半导体(例如硅)。在n沟道FET中,漏极端子D被设置在比源极端子S更高的电位(即,存在正的漏极-源极电压,或者换句话说,负的源极-漏极电压)。为了使n沟道FET“接通”(即,为了允许电流穿过其中),向栅极端子G施加比源极端子S处的电位高的切换电位。
可以在气溶胶供应装置100中使用的另一种类型的晶体管是p沟道(或p型)场效应晶体管(p-FET)。p-FET是场效应晶体管,其沟道包括p型半导体,其中空穴是多数载流子,电子是少数载流子。例如,p型半导体可以包括掺杂有受主杂质(例如硼)的本征半导体(例如硅)。在p沟道FET中,源极端子S设置在比漏极端子D更高的电位(即,存在负的漏极-源极电压,或者换句话说,存在正的源极-漏极电压)。为了使p沟道PET“接通”(即,为了允许电流穿过其中),向栅极端子G施加比源极端子S处的电位低(并且例如可以比漏极端子D处的电位高)的切换电位。
在示例中,气溶胶供应装置100中使用的FET中的一个或多个FET可以是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。MOSFET是其栅极端子G通过绝缘层与半导体沟道电绝缘的场效应晶体管。在一些示例中,栅极端子G可以是金属,并且绝缘层可以是氧化物(例如二氧化硅),因此是“金属氧化物半导体”。然而,在其他示例中,栅极可以由除金属以外的其他材料(诸如多晶硅)制成,并且/或者,绝缘层可以由除氧化物以外的其他材料(诸如其他介电材料)制成。尽管如此,这样的装置通常被称为金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET),并且应当理解,如本文所使用的,术语金属氧化物半导体场效应晶体管或MOSFET应被解释为包括这样的装置。
MOSFET可以是n沟道(或n型)MOSFET,其中半导体是n型。n沟道MOSFET(n-MOSFET)可以以与上文针对n沟道FET所描述的相同方式操作。作为另一示例,MOSFET可以是p沟道(或p型)MOSFET,其中半导体是p型。p沟道MOSFET(p-MOSFET)可以与上文针对p沟道FET所描述的相同方式操作。n-MOSFET通常具有比p-MOSFET低的源极-漏极电阻。因此,在“接通”状态下(即,其中电流穿过其中),与p-MOSFET相比,n-MOSFET产生更少的热量,并且因此可以在操作中比p-MOSFET浪费更少的能量。此外,与p-MOSFET相比,n-MOSFET通常具有更短的切换时间(即,从改变提供给栅极端子G的切换电位到MOSFET改变是否穿过其中的电流的特征响应时间)。这可以允许更高的切换速率和改进的切换控制。
现在参考图14,将描述用于由装置进行感应加热的电路。图14示出了气溶胶供应装置100的感应加热电路600的一部分的简化示意图。图14示出了感应加热电路600的包括第一感应器线圈装置140a的一部分,第一感应器线圈装置用于当变化的电流流过第一感应器线圈装置140a时加热感受器的第一感受器区190a(或多个感受器的单个感受器190a)。第一感受器区190a在图14中表示为具有电感元件和电阻元件,以表示感受器如何与第一感应器线圈装置140a电感耦合并通过涡电流的产生而被加热。应当注意,气溶胶供应装置100可以另外包括一个或多个另外的感应器线圈装置140b-140e,其在图14中未示出。例如,第二感应器线圈装置140b也可以是感应加热电路600的一部分,并且被控制用于加热第二感受器区190b。然而,为了清楚起见,将参考图14中所示的那些特征来描述电路600。
电路600包括:第一谐振器区段601;DC电压供应部118,用于向第一谐振器区段601供应DC电压;以及控制装置,用于控制电路600。第一谐振器区段601包括第一感应器线圈装置140a和包括第一FET 608的开关装置,并且控制装置配置为响应于在电路600中检测到的电压条件而在第一状态与第二状态之间切换FET 608(如下面将更详细描述的),以操作第一感应器线圈装置140a。除了感受器190之外,电路600可以布置在气溶胶供应装置100的PCB上,其中感应器线圈的第一感应器线圈装置140a在第一端131a和第二端131b处连接到PCB 122。
第一谐振器区段601包括第一电容器606和第二电容器610,两个电容器都与第一感应器线圈装置140a并联布置,使得当允许第一谐振器区段601谐振时,交变电流在第一电容器606与第二电容器610之间流动并且流过第一感应器线圈装置140a。如上所述,第一FET608(在该示例中是n沟道MOSFET)布置为作为第一谐振器区段601中的开关装置来操作。
应当注意,在其他示例中,谐振器区段601可以仅包括一个电容器,例如在第一电容器606的位置,或者在第二电容器610的位置处。在其他示例中,谐振器区段601可以包括任何其他数量的电容器,诸如三个或更多个电容器。例如,第一电容器606和第二电容器610中的任一个或两个可以由彼此并联布置的两个或更多个电容器代替。如将很好理解的,谐振器区段601具有取决于谐振器区段601的电感L和电容C的谐振频率。可以基于要在电路600中使用的功率电平和电路600的期望操作频率的考虑来选择谐振区段601中的电容器的数量、类型和布置。例如,应当理解,各个电容器和所述电容器的布置可以被认为具有等效串联电阻(ESR)以及对所述电容器处理电流的能力的限制。当确定电容器的布置以在谐振器区段601中提供电容时,可以考虑这些特征。例如,根据期望的功率电平和操作频率,提供并联的多个电容器以提供更高的电容或更低的ESR可以是有利的。在该示例中,第一电容器606和第二电容器610都是陶瓷C0G电容器,每个电容器具有大约100nF的电容。在其他示例中,根据本段落中概述的考虑,可以使用其他类型的电容器和/或具有其他电容值的电容器,例如具有不相等电容值的电容器。
第一感应器线圈装置140a可以配置为例如当第一FET 608“断开”时(即,当它像断开的开关一样起作用以基本上防止电流流过其中时)用作电容器。也就是说,第一感应器线圈装置140a可以是组合的电容器-感应器部件140a。在布置中,第一感应器线圈装置140a或组合的电容器-感应器部件140a的电容将对一个或多个其他电容器的电容有贡献,以基本上对谐振器区段601的电容C有贡献。在一些布置中,谐振器区段601可以仅包括组合的电容器-感应器部件140a作为谐振器区段601中的唯一电容器。
第一谐振器区段601通过DC电压供应部118供应DC电压,该DC电压例如如上所述是由电池供应的电压。如图14所示,DC电压供应部118包括正极端子118a和负极端子118b。在一个示例中,DC电压供应部118向第一谐振器区段601供应大约4.2V的DC电压。在其他示例中,DC电压供应部118可以提供供应2V至10V的电压,或例如大约3V至5V的电压。
控制器135配置为控制电路600的操作。控制器135可以包括微控制器,例如微处理单元(MPU),其包括多个输入和输出。在一个示例中,控制器135是STM32L051C8T6型号的MPU。在一些示例中,提供给电路600的DC电压供应部118由来自控制器135的输出提供,控制器135本身从电池或其他电源接收电力。
DC电压源118的正极端子118a电连接到第一节点600A。在示例中,DC电压源118经由控制器135连接到节点600A,该控制器从DC电压源118接收电力并且将由DC电压源供应的电压供应给装置的部件,包括电路600。第一节点600A电连接到第一电容器606的第一端606a和第一感应器线圈装置140a的第一端131a。第一感应器线圈装置140a的第二端131b电连接到第二节点600B,第二节点在图14中在电路图中的两个电等效点处表示。第二节点600B电连接到FET 608的漏极端子608D。在该示例中,第二节点600B还电连接到第二电容器610的第一端610a。继续围绕电路,第一FET 608的源极端子608S电连接到第三节点600C。第三节点600C电连接到地电位616,并且在该示例中电连接到第二电容器610的第二端610b。第三节点600C经由电流感测电阻器615电连接到第四节点600D,并且第四节点600D电连接到DC电压源118的负极端子118b,该负极端子与正极端子一样,在示例中经由控制器135供电。
应当注意,在不存在第二电容器610的示例中,第三节点600C可以仅具有三个电连接:到第一FET源极端子608S、到地电位616和到电流感测电阻器615。
如上所述,第一FET 608用作第一谐振器区段601中的开关装置。第一FET 608可在第一状态(即,“接通”状态)与第二状态(即,“断开”状态)之间配置。如本领域技术人员将很好理解的,当n沟道FET处于断开状态时(即,当适当的控制电压未施加到其栅极时),该n沟道FET有效地充当二极管。在图14中,第一FET 608处于断开状态时表现出的二极管功能由第一二极管608a表示。也就是说,当FET 608处于断开状态时,第一二极管608a用于在很大程度上防止电流从漏极端子608D流到源极端子608S,但是如果二极管608a被适当地正向偏置,则允许电流从源极端子608S流到漏极端子608D。当适当的控制电压施加到n沟道FET的栅极时,n沟道FET处于接通状态,使得在其漏极D与源极S之间存在导电路径。由此,当第一FET 608处于接通状态时,其像第一谐振器区段601中的闭合的开关一样起作用。
如上所述,电路600可以被认为包括第一谐振器区段601和附加控制装置。控制装置包括比较器618、零电压检测器621和触发器622,并且配置为检测第一谐振器区段601内的电压条件并响应于检测到的电压条件来控制第一FET 608。现在将更详细地描述控制装置对第一FET 608的这种控制。
在第二节点600B处,电连接有零电压检测器621,该零电压检测器621配置为检测电路600中零电压检测器621所连接的点处的电压条件,即,相对于接地电压为0V或接近0V的电压。零电压检测器621配置为输出信号以控制FET 608的状态的切换。也就是说,零电压检测器621配置将信号输出到触发器622。触发器622是可在两个稳定状态之间配置的电路。触发器622电连接到第一栅极驱动器623,该第一栅极驱动器配置为根据触发器的状态向第一FET栅极端子608G提供电压。也就是说,第一栅极驱动器623配置为当触发器处于一个状态时向第一FET栅极端子608G提供适当的电压以将FET 608切换到接通状态,但配置为当触发器622处于另一状态时不提供适于将FET 608保持在接通状态的电压。例如,第一栅极驱动器623可以配置为当触发器622处于状态“1”时向第一FET栅极608G提供适当的栅极-源极电压以将FET 608切换为接通,并且第一栅极驱动器623可以配置为当触发器622处于状态“0”时不提供栅极-源极电压。因此,触发器装置622的状态控制第一FET 608是接通还是断开。
在该示例中,控制装置的零电压检测器621和第一栅极驱动器623配置为从控制器135接收相应的信号1351、1352,控制器135可以通过这些信号启动和控制电路600的操作,如下面将更详细讨论的。
在第四节点600D处,电连接有控制电压线619。控制电压线619经由电阻器617a电连接到第五节点600E,并且第五节点600E电连接到电压比较器618(在下文中称为比较器618)。第五节点600E电连接到比较器618的正极端子。比较器618的负极端子连接到地电位616。在该示例中,比较器618配置为基于第五节点600E处的电压与接地电压的比较来输出信号。比较器618的输出信号被发送到触发器622。在该示例中,控制电压1353经由第二电阻器617b从控制器135供应到控制电压线619。
如上所述,比较器618被电连接以向触发器622提供输出。触发器622配置为使得来自比较器618的输出信号可以改变触发器622的状态,从而使第一驱动器623改变第一FET608的状态。
现在将在第一谐振器区段601由控制器135激活的背景下更详细地描述示例电路600的功能,使得第一感应器线圈装置140a被操作用于加热第一感受器区190a。
首先,第一FET 608配置为处于断开状态,并且因此用作二极管608a,从而防止电流流过第一感应器线圈装置140a。控制器135启动电路600的操作以通过使FET 608从断开状态切换到接通状态来加热第一感受器区190a。在该示例中,控制器通过向零电压检测器621提供开始信号1351来启动电路600的操作。由此使触发器622改变状态并且使第一栅极驱动器623向FET栅极端子608G提供信号,从而将FET切换到接通状态。
一旦FET 608被切换到接通状态,则可以被称为电路600的自振荡加热循环的过程开始。当前处于接通状态的FET 608用作闭合的开关,从而允许DC电流开始从DC电压源正极端子118a流过第一感应器线圈装置140a并且经由电流感测电阻器615返回到DC电压源负极端子118b。如众所周知的,第一感应器线圈装置140a对抗电流的这种初始增加,从而经由法拉第定律和伦茨定律产生反电动势。在接通状态下,漏极端子608D与源极端子608S之间的电压基本上为零。
图15A示出了表示流过第一感应器线圈装置140a的电流相对于时间t的示意性图形,该时间t在FET 608切换为接通时从时间t0处开始。从时间t0,DC电流以取决于第一感应器线圈装置140a的电感L1和电路600的DC电阻的速率从零开始在第一感应器线圈装置140a中积累。在一个示例中,电流感测电阻器615具有大约2mΩ的电阻,同时第一感应器线圈装置140a具有2至15mΩ或4至10mΩ或在该示例中为大约5.2mΩ的DC电阻。这种感应器中的电流积累对应于第一感应器线圈装置140a存储磁能,并且可以由第一感应器线圈装置140a存储的磁能的量取决于第一感应器线圈装置的电感L1,如将很好理解的。
图15B示出了电流感测电阻器615上的电压相对于时间t的简化表示,该时间t也是从FET 608在时间点t0接通时开始。在FET 608接通之后不久,在第一感应器线圈装置140a上产生大电压,这是当感应器对抗电流增加时由第一感应器线圈装置140a产生的反电动势。因此,此时,如图15B所示电流感测电阻器615上的电压小,因为由DC供应118提供的几乎所有电压差都在第一感应器线圈装置140a上下降。然后,随着通过第一感应器线圈装置140a的电流增加并且第一感应器线圈装置140a的反电动势衰减,电流感测电阻器615上的电压增加。这被视为电流感测电阻器615上产生负电压,如图15B所示。也就是说,电流感测电阻器615上的电压随着FET 608处于接通状态的时间长度而在负电压方面变得越来越大。
由于电流感测电阻器615上的负电压方面越来越大的电压对应于通过第一感应器线圈装置140a的增加的电流,因此电流感测电阻器615上的电压的幅度指示流过第一感应器线圈装置140a的电流的幅度。当FET 608保持接通时,通过第一感应器线圈装置140a的电流和电流感测电阻器615上的电压朝向相应的最大值Imax、Vmax(其取决于由DC供应118供应的DC电压和电路600的DC电阻)基本上线性地增加,其中时间常数取决于电感L1和电路600的DC电阻。应当注意,随着通过第一感应器线圈装置140a的电流在时间t0之后变化,可以在通过第一感应器线圈装置140a的DC电流积累时发生感受器190的一些感应加热。
电路600配置为使得在FET 608切换为接通期间的一时间中存储在第一感应器线圈装置140a中的能量的量由控制装置确定并且可以由控制器135控制。也就是说,控制器135控制允许在第一感应器线圈装置140a中积累的DC电流的量(并且因此是磁能的量),如现在将描述的。
如上所述,控制电压1353被施加到控制电压线619。在该示例中,控制电压1353是正电压,并且在任何一个时间输入到比较器618的正极端子的电压(即,第五节点600E处的电压)都取决于控制电压1353的值和第四节点600D处的电压。当电流感测电阻器615上的负电压达到特定值时,该负电压在第五节点600E处抵消正控制电压1353并且在第五节点600E处给出0V的电压(即,接地电压)。在该示例中,电阻器617a具有2mΩ的电阻。电阻器617b表示对控制器135的70mΩ的有效电阻。当电流感测电阻器615上的负电压具有与控制电压1353相同的幅度时,第五节点600E处的电压达到0V。
比较器618配置为将其正极端子处的电压与连接到其负极端子的地电位616的电压进行比较,并且输出信号作为结果。在一个示例中,比较器是标准部件FAN156,如可以从安森美半导体(on-semiconductor)获得的。因此,当第五节点600E处的电压达到0V时,比较器618在其正极端子处接收0V信号,并且比较器618的比较结果是正极端子处的电压等于负极端子处的电压。因此,比较器618向触发器622输出信号并且使FET 608断开。由此,FET608的断开取决于在电路600中检测到的电压条件。即,在该示例中,当比较器618通过比较其端子上的电压来检测到电流感测电阻器615上的负电压已经达到与控制电压1353在时间t1发生的幅度相同时,FET 608切换为断开。在图15A中,当FET 608断开时在时间t1流过第一感应器线圈装置140a的DC电流被标记为I1。
当在时间t1FET 608断开时,FET 608从像闭合的开关一样起作用切换到像谐振器区段601中的二极管608a一样起作用,并且为了使来自DC电源118的供电有效地像断开的开关一样起作用。在时间t1,DC电流通过第一感应器线圈装置140a到地电位616的路径被FET608中断。这触发了在第一感应器线圈装置140a中流动的电流下降(这在图15A中未示出),并且第一感应器线圈装置140a通过产生感应电压来对抗这种电流变化。因此,电流开始在第一感应器线圈装置140a与电容器606、608之间以第一谐振器区段601的谐振频率来回振荡。
类似地,第一感应器线圈装置140a上的电压以及由此在第一FET漏极608D端子与源极608S端子之间的电压开始以第一谐振器区段601的谐振频率振荡。当通过感应器124的电流和感应器上的电压开始振荡时,感受器190被感应加热。将FET 608切换到断开状态,因此用于在时间t1释放存储在第一感应器线圈装置140a中的磁能以加热感受器190。
图16示出了第一FET 608上的电压的轨道800,从在时间t0到t1期间FET 608处于接通状态开始。在图16所示的时间内,第一FET 608断开和接通两次。
电压轨道800包括当第一FET 608接通时在时间t0与t1之间的第一区段800a,以及当第一FET 608断开时的第二区段800b-800d。在800e处,FET 608再次接通,并且等效于第一区段800a的第三区段800f开始,同时第一FET 608保持接通,并且重复上述积累通过感应器124的DC电流的过程。图16还示出了当第一FET 608再次断开以允许FET 608上的电压振荡时的第四区段800g,以及当第一FET 608随后再次接通时的第五区段800h。
当第一FET 608在区段800a、800f和800h中接通时,第一FET 608上的电压为零。当第一FET 608如区段800b-800d以及区段800g所示断开时,第一感应器线圈装置140a使用存储在其磁场(该磁场是当第一FET 608接通时积累的DC电流的结果)中的能量来感应电压,该电压对抗由于第一FET 608断开而使流过第一感应器线圈装置140a的电流的下降。在第一感应器线圈装置140a中感应的电压引起第一FET 608上的电压的对应变化。在该电压变化期间,第一感应器线圈装置140a和电容器606、610开始以正弦波形彼此谐振。电压轨道800所示的电压最初随着第一感应器线圈装置140a中的感应电压增加而增加(参见例如800b),以对抗由于第一FET 608断开引起的电流下降,该电压达到峰值(参见例如800c),然后随着存储在第一感应器线圈装置140a的磁场中的能量减小,减小回到零(参见例如800d)。
变化的电压800b-800d和800g产生对应的变化电流(未示出),并且由于在第一FET608的断开时间期间,电容器606、610和第一感应器线圈装置140a用作谐振LC电路,因此第一感应器线圈装置140a和电容器606、610的组合的总阻抗在该时间段期间最小。因此,应当理解,流过第一感应器线圈装置140a的变化电流的最大幅度将相对大。因此,该相对大的变化电流在第一感应器线圈装置140a中引起相对大的变化磁场,这使得感受器190产生热量。在该示例中,如区段800b-800d和区段800g指示的第一FET 608上的电压变化的时间段取决于第一谐振器区段601的谐振频率。
现在参考图14和图16,电路600配置为使得当第一FET 608断开并且第一FET 608上的电压往回朝向0V减小时,零电压检测器621检测该电压条件并且向触发器622输出信号使第一FET 608切换回到接通状态。也就是说,响应于在第一谐振器区段601内检测到的该电压条件,FET 608从断开状态切换到接通状态。零电压检测器621可以被认为检测指示自FET 608断开以来电感元件与电容元件之间的电流振荡的周期的给定部分已经完成的电压条件。也就是说,零电压检测器621检测第一谐振器区段601的谐振频率下的电流(和电压)振荡的半周期已经通过零电压检测器621完成,从而检测到FET 608两端的电压已经返回到0V或接近0V。
在一些示例中,零电压检测器621可以检测第一FET 608上的电压何时已经返回到电压电平801或低于电压电平,并且因此可以输出信号以在FET 608上的电压恰好达到0V之前引起FET 608的状态的切换。如图16所示,零电压检测器621的操作在一个半周期之后抑制了谐振器区段601中的电压振荡,因此引起第一FET 608上的基本上半正弦波电压分布。
当第一FET 608重新接通时,在点800e处,由DC源118驱动的DC电流再次通过第一感应器线圈装置140a积累。然后,第一感应器线圈装置140a可以再次以磁场的形式存储能量,以在第一FET 608接下来被断开时释放,从而在第一谐振器区段601内启动谐振。当以这种方式重复接通和断开第一FET 608时,连续重复上述过程以加热感受器190。
应当注意,当FET 608最初响应于来自控制器135的开始信号1351接通时以及当FET 608随后通过由零电压检测器621检测到的零电压条件切换为接通时,都发生通过参考图15A和图15B描述的上述通过第一感应器线圈装置140a的电流的积累。在第一实例中,响应于开始信号1351,第一感应器线圈装置140a中的电流从0基本上线性地积累。在第二实例中,当FET 608响应于在点800e处检测到的零电压条件而重新接通时,一些过量电流在电路600中循环(例如,来自FET 608的接通和断开的先前循环)。当FET 608在检测到零电压条件之后重新接通时,再循环电流产生通过FET 608的初始负电流。然后,当FET 608保持接通时,通过FET 608和第一感应器线圈装置140a的电流从由再循环电流产生的初始负电流值基本上线性地积累。随着通过第一感应器线圈装置140a的电流积累,电流感测电阻器615上的电压对应地以上述方式在负电压方面越来越大。
在示例中,FET 608的接通和断开可以以大约100kHz至2MHz、或大约500kHz至1MHz或大约300kHz的频率发生。FET 608的接通和断开发生的频率取决于电感L、电容C、由供应618供应的DC供应电压,并且还取决于电流继续再循环通过谐振器区段601的程度和感受器190的负载效应。例如,在DC供应电压等于3.6V的情况下,感应器124的电感是140nH,并且谐振器区段601的电容是100nF的情况下,FET 608保持接通的时间可以是大约2700ns,并且当FET 608断开时振荡的半周期完成的时间可以是大约675ns。这些值对应于从DC电压供应部118供应给谐振器区段601的大约20W的功率。上述FET 608保持接通的时间的值受到在电路中再循环的电流量的影响,因为如上所述,该再循环电流在FET 608接通时引起通过感应器的初始负电流。还应当注意,电流积累到使FET 608断开的值的时间还至少部分地取决于第一感应器线圈装置140a的电阻,然而这对时间的影响与谐振器区段601的电感的影响相比来说相对较小。振荡的半周期完成的时间(在该示例中为675ns)取决于谐振器区段601的谐振频率,该谐振频率不仅分别受感应器124和电容器606、610的电感和电容的值影响,而且还受通过利用感受器190加载感应器124而提供的有效电阻影响。
到目前为止,已经在电路600通过一个感应器(第一感应器线圈装置140a)加热感受器190的操作的方面描述了该电路,并且因此仅描述了由气溶胶供应装置100使用的电路600的一部分。然而,如上文关于图1所描述的,气溶胶供应装置100还可以包括一个或多个另外的感应器线圈装置140b-140e,用于加热感受器190的一个或多个另外的区(或多个感受器中的一个或多个另外的感受器)。
如将理解的,在其他布置中,第一感应器线圈装置140a和一个或多个电容器可以由AC电源驱动,并且可以串联或并联布置,以便驱动变化的电流通过第一感应器线圈装置140a以产生变化的磁场,从而加热对应的感受器部分。
现在转到图17A,示出了根据一种布置的感应器双线带状线圈装置170。图17B示出了感应器双线带状线圈装置170的边缘视图(例如,沿着图17A中的线B-B)。感应器双线带状线圈装置170可以用于产生变化的磁场,从而以上述方式加热感受器的至少一部分。感应器线圈装置170包含第一绕组或线圈171和与第一绕组171间隔小并平行的第二绕组或线圈172。如图所示,第一绕组171和第二绕组172是宽度为W的薄且宽的带状物的形式。因此,由于两个绕组171、172的面对面表面积的增加,导线的电容链接显著增加。
两个绕组通过短的导电链接部分173结合,使得流过两个绕组的电流保持在相同的方向上,并且在绕组171、172之间存在低的相移。因此,感应器双线带状线圈装置170的电感性能以与图7的特斯拉双线线圈装置70类似的方式得到改善。然而,相对于图7的布置,感应器双线带状线圈装置170的电容显著增加。
在一些布置中,感应器双线带状线圈装置170是组合的电容器-感应器部件170,如上所述。例如,感应器双线带状线圈装置170可以包括开关机构作为短路导电链接部分173(例如,如关于图14所描述的MOSFET)。因此,如果第一绕组171的自由端171a和第二绕组172的自由端172a分别连接到电源(例如,类似于图16中的电源118的DC电源)的相对端子,则在开关机构173处于断开位置的情况下,组合的电容器-感应器组件170将充当电容器,而在开关机构173处于闭合位置的情况下,组合的电容器-感应器组件170将充当感应器。
在布置中,绕组171、172可以由位于其间的绝缘体分开。也就是说,绝缘体可以呈在绕组171、172之间交织的具有类似长度的带状物的形式。绝缘体可以是基本上薄的,使得绕组的面对面导电表面被定位成靠近在一起,从而进一步增强部件170的电容。
如将理解的,这可以节省气溶胶供应装置100的电子电路内的空间。
在布置中,组合的电容器-感应器部件170可以用在LC谐振器电路中,诸如图14中所示的谐振器区段601。因此,仅包括用于提供电感L和电容C的组合的电容器-感应器组件170的LC谐振器电路可以在大约20MHz的谐振频率下操作。然而,通过减小分离绕组171、172的绝缘体的厚度并增加宽度W,LC电路可以在以下谐振频率下操作:小于20MHz,诸如在10至20MHz之间,或者在1至10MHz之间。
应当理解,还可以提供一个或多个另外的电容器。
再次参考图1,气溶胶供应装置100可以包括用于感测加热腔室110、感受器190或制品10的温度的温度传感器(未示出)。温度传感器可以通信地连接到控制器135,使得控制器135能够基于由温度传感器输出的信息分别监测加热腔室110、感受器190或制品10的温度。在其他示例中,可以通过测量系统的电特性(例如,加热单元140a-140e内的电流变化)来感测和监测温度。基于从温度传感器接收的一个或多个信号,控制器135可以根据需要调节变化或交流电流的特性,以确保加热腔室110、感受器190或制品10的温度分别保持在预定温度范围内。特性可以是例如振幅或频率或占空比。在预定温度范围内,在使用中,位于加热腔室110中的制品10内的气溶胶生成材料11被充分加热,以使气溶胶生成材料11的至少一种成分挥发而不燃烧气溶胶生成材料11。因此,与气溶胶供应装置100成整体的控制器135布置成加热气溶胶生成材料11以使气溶胶生成材料11的至少一种成分挥发而不燃烧气溶胶生成材料11。温度范围可以在约50℃与约350℃之间,诸如在约100℃与约300℃之间,或在约150℃与约280℃之间。在其他示例中,温度范围可以不是这些范围中的一个。在一些示例中,温度范围的上限可以大于350℃。在一些示例中,可以省略温度传感器。
应当理解,对于给定的加热时段持续时间,加热单元和气溶胶生成材料11的相关部分的数量越多,从气溶胶生成材料11的沿着给定轴向长度延伸的“新鲜”或未用完的部分产生气溶胶的机会越大。可替代地,对于加热气溶胶生成材料11的每个部分的给定持续时间,加热单元和气溶胶生成材料11的相关部分的数量越多,加热时段可以越长。应当理解,可以调节(例如缩短)各个加热单元可以被激活的持续时间以调节(例如减少)整个加热时段,并且同时可以调节(例如增加)供应给加热元件的功率以更快地达到操作温度。
在一些布置中,气溶胶供应装置是使用气溶胶生成材料的组合来产生气溶胶的混合系统,气溶胶生成材料中的一种或多种可以被加热。每种气溶胶生成材料可以是例如固体、液体或凝胶的形式,并且可以包含或不包含尼古丁。在一些布置中,混合系统包括液体或凝胶气溶胶生成材料和固体气溶胶生成材料。固体气溶胶生成材料可以包括例如烟草或非烟草产品。
气溶胶生成材料可以例如是固体、液体或凝胶的形式,其可以包含或不包含尼古丁和/或调味剂。在一些布置中,制品10是与气溶胶供应装置一起使用的消耗品或制品。一旦制品10中的气溶胶生成材料11的全部或基本上全部的(一种或多种)可挥发成分已经耗尽,用户就可以从气溶胶供应装置100的加热区110移除制品10并丢弃制品10。用户随后可以用另一个制品10来重复使用气溶胶供应装置100。然而,在其他相应布置中,制品10相对于气溶胶发生器130可以是不可消耗的。也就是说,一旦气溶胶生成材料11的一种或多种可挥发成分已经耗尽,就可以将气溶胶发生器130和制品10一起丢弃。
在一些布置中,制品10与气溶胶供应装置100分开出售、供应或以其他方式提供,制品10可与气溶胶供应装置一起使用。然而,在一些布置中,制品10中的一个或多个和气溶胶供应装置100可以作为系统(诸如为套件或组件)一起提供,该系统可能具有附加部件,诸如清洁用具。
当从基本上平坦的制品产生气溶胶时,根据各种布置的气溶胶供应装置、气溶胶供应系统和感应器线圈是特别实用的。基本上平坦的制品可以以阵列或圆形格式提供。还可以设想其他布置。
在一些布置中,例如其中,基本上平坦的制品以阵列的形式提供,可以提供多个加热区。例如,根据一种布置,可以为制品的每个部、要素点或部分提供一个加热区。
在其他布置中,基本上平坦的制品可以旋转,使得一段制品由类似形状的加热器加热。根据这种布置,可以提供单个加热区。
特别地,根据各种布置的感应器装置可以设置为气溶胶供应装置的一部分,该部分被布置成加热但不燃烧作为气溶胶供应系统的一部分的制品。特别地,制品可以包含气溶胶生成材料的多个离散部分。
在一些布置中,气溶胶生成材料形成为片材。在一些情况下,气溶胶生成材料片材可以以片材形式结合到组件或制品中,例如,多个离散部分可以是多个片材。气溶胶生成材料片材可以结合为平面片材、聚集或成束的片材、卷曲片材或卷绕片材(即,以管的形式)。在一些这样的情况下,这些布置的气溶胶生成材料可以作为片材(例如环绕气溶胶生成材料(例如烟草)的棒的片材)包括在气溶胶生成制品/组件中。例如,气溶胶生成材料片材可以形成在环绕诸如烟草的气溶胶生成材料的包装纸上。在其他情况下,可以将片材切碎,然后结合到组件中,适当地混合到气溶胶生成材料(诸如切割的碎烟草)中。
制品可以包括供气溶胶生成材料设置在其上的支撑件。支撑件用作在其上形成气溶胶生成材料的支撑件,从而便于制造。支撑件可以为气溶胶生成材料提供拉伸强度,从而便于处理。在一些情况下,气溶胶生成材料的多个离散部分沉积在这种支撑件上。在一些情况下,气溶胶生成材料的多个离散部分沉积在这种支撑件上。在一些情况下,气溶胶生成材料的离散部分沉积在这种支撑件上,使得每个离散部分可以被单独加热和气溶胶化。
在一些情况下,支撑件可以由选自金属箔、纸、碳纸、防油纸、陶瓷、碳同素异形体(诸如石墨和石墨烯)、塑料、纸板、木材或其组合的材料形成。在一些情况下,支撑件可以包括烟草材料或由烟草材料组成,诸如再生烟草片材。在一些情况下,支撑件可以由选自金属箔、纸、纸板、木材或其组合的材料形成。在一些情况下,支撑件本身是包括选自前述清单的材料层的层压结构。在一些情况下,支撑件还可以用作调味剂载体。例如,支撑件可以用调味剂或烟草提取物浸渍。
在一些情况下,支撑件由金属箔形成或包括金属箔,诸如铝箔。金属支撑件可以允许将热能更好地传导到气溶胶生成材料。附加地或可替代地,金属箔可以用作感应加热系统中的感受器。在特定布置中,支撑件包括金属箔层和支撑层(诸如纸板)。在这些布置中,金属箔层的厚度可以小于20μm,诸如从约1μm至约10μm,合适地约5μm。
参考图18A至图18C。根据一种布置,可以提供与气溶胶供应装置一起使用的消耗品或气溶胶生成制品204,其中,气溶胶生成制品204包括平面气溶胶生成制品204。平面气溶胶生成制品204可以包括载体部件242、一个或多个感受器元件224b和气溶胶生成材料244a-244f的一个或多个部分,如参考图18A至图18C更详细地示出和描述的。
图18A示出了根据一种布置的气溶胶生成制品204的俯视图,图18B示出了沿着根据一种布置的气溶胶生成制品204的纵向(长度)轴线的端视图,并且图18C示出了沿着根据一种布置的气溶胶生成制品204的宽度轴线的侧视图。
一个或多个感受器元件224b可以由铝箔形成,但是应当理解,在其他实施方式中可以使用其他金属和/或导电材料。如图18C所示,载体部件242可以包括多个感受器元件224b,其在尺寸和位置上对应于设置在载体部件242的表面上的气溶胶生成材料244a-244f的离散部分。也就是说,感受器元件224b可以具有与气溶胶生成材料244a-244f的离散部分类似的宽度和长度。
感受器元件224b被示出为嵌入载体部件242中。然而,在其他布置中,感受器元件224b可以设置或位于载体部件242的表面上。根据另一种布置,感受器可以设置为基本上覆盖载体部件244的单层。根据一种布置,气溶胶生成制品204可以包括基材或支撑层、充当感受器的单层铝箔和沉积在铝箔感受器层上的气溶胶生成材料244的一个或多个区域。
根据一种布置,可以提供感应加热线圈阵列以对气溶胶生成材料244的离散部分供能。然而,根据其他布置,可以提供单个感应器线圈,并且气溶胶生成制品204可以配置成相对于单个感应器线圈移动。因此,感应器线圈可以比设置在气溶胶生成制品204的载体部件242上的气溶胶生成材料244的离散部分更少,使得需要气溶胶生成制品204和感应器线圈的相对移动,以便能够对气溶胶生成材料244的离散部分中的每个离散部分单独供能。
可替代地,可以提供单个感应器线圈,并且气溶胶生成制品204可以相对于单个感应器线圈旋转。
尽管上面已经描述了气溶胶生成材料244的离散的、在空间上不同的部分沉积在载体部件242上的实施方式,但是应当理解,在其他实施方式中,气溶胶生成材料244可以不以离散的、在空间上不同的部分提供,而是作为气溶胶生成材料244的连续片材、膜或层提供。在这些实施方式中,可以选择性地加热气溶胶生成材料244的片材的某些区域,以与上述大体上相同的方式产生气溶胶。特别地,可以基于一个或多个感应加热元件的尺寸在气溶胶生成材料244的连续片材上限定区域(对应于气溶胶生成材料的一部分)。
根据各种布置,气溶胶生成制品204可以包括盘形或圆形制品。
为了解决各种问题并推进本领域,本公开的全部内容通过说明和示例的方式示出了各个实施例,在这些实施例中,可以实践所要求保护的发明,并且这些实施例提供了与用于加热可气溶胶化材料的设备一起使用的优异加热元件、形成与用于加热可气溶胶化材料以使可气溶胶化材料的至少一种成分挥发的设备一起使用的加热元件的方法、以及包括用于加热可气溶胶化材料以使可气溶胶化材料的至少一种成分挥发的设备和可由这种设备加热的加热元件的系统。本公开的优点和特征仅是实施例的代表性样本,并且不是详尽的和/或排他性的。它们仅用于帮助理解和教导所要求保护的和以其他方式公开的特征。应当理解,本公开的优点、实施例、示例、功能、特征、结构和/或其他方面不应被认为是对由权利要求限定的本公开的限制或对权利要求的等同物的限制,并且在不脱离本公开的范围和/或精神的情况下,可以利用其他实施例并且可以进行修改。各个实施例可以适当地包括所公开的元件、部件、特征、部分、步骤、装置等的各种组合、由其组成或本质上由其组成。本公开可以包括目前未要求保护但可能在将来要求保护的其他发明。
Claims (22)
1.一种气溶胶供应装置,包括:
气溶胶发生器,具有分层感应器装置,其中,所述分层感应器装置包括多个层,可选地包括三个或更多个层。
2.根据权利要求1所述的气溶胶供应装置,其中,所述分层感应器装置包括一个或多个导电元件,每个导电元件包括:
第一层,包括导电的第一部分;
第二层,包括导电的第二部分,其中,所述第二层沿着第一方向与所述第一层以第一间隔间隔开;以及
第三层,包括导电的第三部分,其中,所述第三层沿着第二方向与所述第二层以第二间隔间隔开。
3.根据权利要求2所述的气溶胶供应装置,其中,每个分层感应器装置包括:
第一导电连接部,将所述第一部分电连接到所述第二部分;以及
第二导电连接部,将所述第二部分电连接到所述第三部分。
4.根据权利要求1、2或3所述的气溶胶供应装置,其中,所述分层感应器装置包括设置在印刷电路板(PCB)上的层。
5.根据权利要求1、2或3所述的气溶胶供应装置,其中,所述分层感应器装置包括通过以下方式形成的层:(i)激光直接成型;(ii)激光活性镀覆;和/或(iii)烧结陶瓷。
6.一种气溶胶供应装置,包括:
气溶胶发生器,具有分层感应器装置,其中,所述分层感应器装置包括:
两个或更多个层;以及
双线线圈。
7.根据权利要求6所述的气溶胶供应装置,其中,所述双线线圈包括第一同心感应器和第二同心感应器,其中,第一层包括所述第一同心感应器,并且第二层包括所述第二同心感应器。
8.根据权利要求7所述的气溶胶供应装置,其中,所述双线线圈包括导电链接部分,所述导电链接部分连接所述第一同心感应器和所述第二同心感应器。
9.一种气溶胶供应装置,包括:
具有梯形感应器装置的气溶胶发生器。
10.根据权利要求9所述的气溶胶供应装置,其中,所述梯形感应器装置包括导电轨道,所述导电轨道形成基本上梯形形状的感应器线圈,其中,所述基本上梯形形状包括:
第一成角度边;
第二成角度边;
长边;以及
短边,所述短边的长度短于所述长边的长度。
11.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶供应装置,其中,所述气溶胶发生器包括一个或多个感应器装置,其中,所述一个或多个感应器装置布置成生成变化的磁场,并且其中,一个或多个感受器布置成被所述变化的磁场加热。
12.一种气溶胶供应系统,包括:
根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶供应装置;以及
与气溶胶供应装置一起使用的制品。
13.根据权利要求12所述的气溶胶供应系统,其中,所述制品包括一个或多个感受器元件。
14.根据权利要求12或13所述的气溶胶供应系统,其中,所述制品包含气溶胶生成材料。
15.一种生成气溶胶的方法,包括:
提供根据权利要求1至11中任一项所述的气溶胶供应装置;
将包含气溶胶生成材料的制品插入所述气溶胶供应装置中;以及
为所述气溶胶发生器供能。
16.一种制造气溶胶供应装置的方法,包括:
提供具有分层感应器装置的气溶胶发生器,其中,所述分层感应器装置包括多个层,可选地包括三个或更多个层。
17.一种制造气溶胶供应装置的方法,包括:
提供具有分层感应器装置的气溶胶发生器,其中,所述分层感应器装置包括:
两个或更多个层;以及
双线线圈。
18.一种制造气溶胶供应装置的方法,包括:
提供具有梯形感应器装置的气溶胶发生器。
19.一种气溶胶供应装置,包括:
气溶胶发生器,具有分层感应器装置,其中,所述分层感应器装置包括:
第一层,包括导电的第一部分;
第二层,包括导电的第二部分;并且
可选地包括第三层或另外的层,所述第三层或另外的层包括导电的第三部分或另外的部分。
20.根据权利要求19所述的气溶胶供应装置,其中,导电的所述第一部分包括圆形螺旋。
21.根据权利要求19或20所述的气溶胶供应装置,其中,导电的所述第二部分包括圆形螺旋。
22.根据权利要求19、20或21所述的气溶胶供应装置,其中,导电的所述第三部分或另外的部分包括圆形螺旋。
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