CN117642093A - 包括电磁屏蔽构件的气溶胶供应装置 - Google Patents
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-
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- A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/001—Conductive additives
Abstract
一种气溶胶供应装置(100)，包括：接收部，配置成接收气溶胶生成材料，其中，该气溶胶生成材料能够由感受器(132)加热；感应线圈(124，126)，配置成产生用于加热感受器(132)的变化磁场；以及电磁屏蔽构件(202)，至少部分地覆盖感应线圈(124，126)，其中，电磁屏蔽构件(202)包括配置成吸收和/或反射电磁辐射的聚合物组合物。
Description
技术领域
本发明涉及一种气溶胶供应装置和一种气溶胶供应系统，该气溶胶供应系统包括气溶胶供应装置和包含气溶胶生成材料的制品。
背景技术
诸如香烟、雪茄等的抽吸制品在使用期间燃烧烟草以产生烟草烟雾。已经尝试通过创造在不燃烧的情况下释放化合物的产品来提供这些燃烧烟草的制品的替代品。这种产品的示例是通过加热但不燃烧材料来释放化合物的加热装置。材料可以是例如烟草或可能包含或可能不包含尼古丁的其他非烟草产品。
发明内容
根据本公开的一方面，提供了一种气溶胶供应装置，包括：
接收部，配置成接收气溶胶生成材料，其中，气溶胶生成材料能够由感受器加热；
感应线圈，配置成产生用于加热感受器的变化的磁场；以及
电磁屏蔽构件，至少部分地覆盖感应线圈，其中，电磁屏蔽构件包括聚合物组合物。
在实施方式中，聚合物组合物配置成吸收和/或反射电磁辐射。
在实施方式中，聚合物组合物包括(i)聚合物和(ii)能够吸收和/或反射电磁辐射的填料。
在实施方式中，聚合物组合物基本上由(i)聚合物和(ii)能够吸收和/或反射电磁辐射的填料组成。
在实施方式中，聚合物组合物由(i)聚合物和(ii)能够吸收和/或反射电磁辐射的填料组成。
在实施方式中，当在30MHz下测量时，聚合物组合物具有至少约20dB的屏蔽效能。
在实施方式中，当在30MHz下测量时，聚合物组合物具有至少约40dB的屏蔽效能。
在实施方式中，当在30MHz下测量时，聚合物组合物具有从约30dB至约80dB的屏蔽效能。
在实施方式中，当在30MHz下测量时，聚合物组合物具有从约40dB至约70dB的屏蔽效能。
在实施方式中，聚合物组合物具有约105欧姆或更小的表面电阻。
在实施方式中，聚合物组合物具有约104欧姆或更小的表面电阻。
在实施方式中，聚合物组合物具有约100欧姆或更小的表面电阻。
在实施方式中，聚合物组合物具有从约0.01欧姆至约10欧姆的表面电阻。
在实施方式中，聚合物组合物具有从约0.10mm至约2mm的厚度。
在实施方式中，聚合物组合物具有约从0.15mm至约1.5mm的厚度。
在实施方式中，电磁屏蔽构件与感应线圈接触。
在实施方式中，聚合物是弹性体或热塑性聚合物。
在实施方式中，聚合物选自由以下各项组成的组：聚碳酸酯(PC)、聚乙烯亚胺(PEI)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、PVC合金、环烯烃共聚物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸亚丙酯(PPC)、聚醚醚酮(PEEK)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚乙烯对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲醛(POM)、尼龙、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、热塑性聚氨酯(TPU)、硅树脂、及其组合。
在实施方式中，聚合物选自由以下各项组成的组：聚碳酸酯(PC)、聚乙烯亚胺(PEI)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚甲醛(POM)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、及其组合。
在实施方式中，填料是导电的。
在实施方式中，填料具有约10-4欧姆或更小的表面电阻。
在实施方式中，填料选自由以下各项组成的组：金属或金属的合金、碳、碳化物、氮化物、氧化物、二维过渡金属碳氮化合物(MXene)以及它们的组合。
在实施方式中，填料选自由以下各项组成的组：金属或金属的合金、碳、碳化硅、碳化硼、碳化钛、碳化钨、氮化铝、氧化锌、以及它们的组合。
在实施方式中，金属是过渡金属或后过渡金属。
在实施方式中，金属选自银、金、铜、镍、铁、锌、铝、以及它们的组合。
在实施方式中，碳是石墨、石墨烯、氧化石墨烯、炭黑、碳纳米管或它们的组合的形式。
在实施方式中，碳至少部分地涂覆有金属，诸如镍。
在实施方式中，气溶胶供应装置进一步包括感受器，其中，感受器限定接收部。
在实施方式中，气溶胶供应装置还包括外罩，该外罩形成气溶胶供应装置的外表面的至少一部分，其中，外罩的外表面设置成背离感受器的外表面。在一个方面，在使用中，外表面的温度保持低于约70℃、60℃、55℃或约48℃。
在实施方式中，感应线圈是围绕接收部延伸的基本上螺旋的线圈，并且其中，电磁屏蔽构件至少部分地围绕感应线圈延伸。
在实施方式中，感应线圈是基本上平面的线圈，该基本上平面的线圈限定：在感应线圈的第一侧上的第一基本上平面的表面、在感应线圈的与第一侧相对的第二侧上的第二基本上平面的表面、以及连接第一基本上平面的表面和第二基本上平面的表面的周边表面；并且，电磁屏蔽构件至少部分地覆盖第一基本上平面的表面、第二基本上平面的表面和周边表面中的一者或多者。
根据本公开的另一方面，提供了一种气溶胶供应系统，该气溶胶供应系统包括：如上面所描述的气溶胶供应装置；以及包括气溶胶生成材料的制品。制品的尺寸可以设计成至少部分地接收在加热器组件内。
装置可以是烟草加热装置，也称为加热不燃烧装置。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于气溶胶供应装置的电磁屏蔽构件，其中，电磁屏蔽构件包括如本文所限定的聚合物组合物。在实施方式中，聚合物组合物配置成吸收和/或反射电磁辐射。
根据本公开的另一方面，提供了一种聚合物组合物的用途，该聚合物组合物用作用于气溶胶供应装置的电磁屏蔽构件，其中，聚合物组合物是如本文所限定的。在实施方式中，聚合物组合物配置成吸收和/或反射电磁辐射。
本发明的其他特征和优点将从以下参考附图仅以示例的方式给出的本发明的优选实施方式的描述中变得显而易见。
附图说明
图1示出了气溶胶供应装置的示例的主视图。
图2示出了移除了外罩的图1的气溶胶供应装置的主视图。
图3示出了图1的气溶胶供应装置的截面图。
图4示出了图2的气溶胶供应装置的分解视图。
图5A示出了气溶胶供应装置内的加热组件的截面图。
图5B示出了图5A的加热组件的一部分的特写视图。
图6示出了布置在气溶胶供应装置内的示例性电磁屏蔽构件的立体图。
图7示出了布置在气溶胶供应装置内的示例性电磁屏蔽构件的截面的示意图。
图8A示意性示出了包括气溶胶供应装置和气溶胶生成制品的气溶胶供应系统的截面的示例，装置包括多个基本上平面的感应线圈，并且制品包括气溶胶生成材料的多个部分和相应的感受器部分；图8B至图8D是图8A的气溶胶生成制品的从不同角度观察的多个视图。
图9A和图9B示出了具有梯形形状的基本上平面的感应线圈的两个不同示例。
图10A示意性示出了包括气溶胶供应装置和气溶胶生成制品的气溶胶供应系统，装置包括单个感应加热元件和移动机构，并且制品包含气溶胶生成材料的多个部分；而图10B和图10C是包括气溶胶供应装置和气溶胶生成制品的气溶胶供应系统的部分的两个立体图，其中，气溶胶供应装置包括旋转装置，该旋转装置配置成使气溶胶生成制品绕旋转轴线相对于气溶胶供应装置的加热元件旋转。
具体实施方式
如本文所使用的，术语“气溶胶生成材料”包括在加热时提供通常呈气溶胶形式的挥发组分的材料。气溶胶生成材料包括任何含烟草材料，并且可以例如包括烟草、烟草衍生物、膨胀烟草、再造烟草或烟草替代品中的一种或多种。气溶胶生成材料还可以包括其他非烟草产品，根据产品，这些非烟草产品可以包含尼古丁或可以不包含尼古丁。气溶胶生成材料可以例如是固体、液体、凝胶、蜡等的形式。气溶胶生成材料也可以例如是材料的组合或共混物。气溶胶生成材料也可以称为“可抽吸材料”。
在不燃烧或点燃气溶胶生成材料的情况下加热气溶胶生成材料以使气溶胶生成材料的至少一种组分挥发，通常形成可以被吸入的气溶胶的设备是已知的。这种设备有时被描述为“气溶胶生成装置”、“气溶胶供应装置”、“加热但不燃烧装置”、“烟草加热产品装置”或“烟草加热装置”等。类似地，还存在所谓的电子烟装置，电子烟装置通常使液体形式的气溶胶生成材料蒸发，该气溶胶生成材料可能包含尼古丁或可能不包含尼古丁。气溶胶生成材料可以是可以插入设备中的棒、筒或盒等的形式或作为棒、筒或盒等的一部分提供。用于加热气溶胶生成材料并使气溶胶生成材料挥发的加热器可以设置为设备的“永久”部分。
气溶胶供应装置可以接收用于加热的包含气溶胶生成材料的制品。在上下文中，“制品”是在使用中包括或包含气溶胶生成材料的部件，在使用中加热该制品以使气溶胶生成材料和可选的其他组分挥发。用户可以将制品插入气溶胶供应装置中，之后制品被加热以产生用户随后吸入的气溶胶。制品可以例如具有预定或特定尺寸，配置成能够放置在装置的加热室内，该加热室的尺寸设计成能够接收制品。制品也可以称为“消耗品”。
本公开的第一方面限定了一种具有接收部的气溶胶供应装置，该接收部配置成接收能够由感受器加热的气溶胶生成材料。接收部可以例如由感受器限定，使得感受器接收气溶胶生成材料。例如，感受器可以是基本上管状的(即，中空的)并且可以在其中收气溶胶生成材料。在一个示例中，气溶胶生成材料事实上是管状的或柱形的，并且可以被称为“烟草棍”，例如，气溶胶生成材料可以包括以特定形状形成的植物基材料，诸如烟草，然后将植物基材料涂覆或包裹在一种或多种其他材料中，一种或多种其他材料诸如纸或箔。可替代地，感受器可以不是装置的部件，而是附接到引入到装置中的制品或包含在该制品内。
接收部可以限定配置成接收气溶胶生成材料的加热室。
感受器能够通过利用由至少一个感应线圈产生的变化磁场穿透感受器而加热。被加热的感受器进而加热位于感受器内的气溶胶生成材料。因此，装置还包括至少部分地覆盖接收部/感受器的感应线圈。例如，感应线圈可以围绕接收部/感受器延伸。
为了保护装置的电气部件和附近的其他电气设备免受由感应线圈产生的电磁辐射的影响，装置包括电磁屏蔽构件，该电磁屏蔽构件用于反射和/或吸收电磁辐射，诸如由感应线圈产生的电磁辐射，并且因此减轻电磁辐射的影响。本发明中使用的电磁屏蔽构件包括电磁屏蔽聚合物组合物。
在第一方面，电磁屏蔽构件至少部分地覆盖感应线圈。在一个方面，电磁屏蔽构件至少部分地围绕感应线圈延伸。在一个方面，电磁屏蔽构件与感应线圈接触。
以前，铁氧体材料已被用作气溶胶供应装置中的电磁屏蔽构件。然而，这需要使用粘合剂层来将铁氧体材料附接到装置。例如，可以以包括粘合剂和粉末铁氧体的带的形式包括铁氧体材料。然而，这种带通常不是柔性的，因此不能容易地形成错综复杂的形状或设计。例如，带可能在弯曲时容易破裂。
此外，目前的铁氧体材料通常以压缩粉末的形式使用，该压缩粉末通过粘合剂保持在适当位置，该粘合剂可能随时间迁移而降解。这种降解可能使电磁屏蔽更低效和/或在装置内产生不希望的松散铁氧体材料。
现在已经发现，聚合物组合物可以用于代替气溶胶供应装置内的铁氧体材料。在气溶胶供应装置中使用聚合物组合物的一个优点是可以对聚合物组合物进行模制，使得整个装置的构造更容易并且能够制造比利用先前使用的铁氧体带形成的形状更复杂的形状。
另外，聚合物组合物可以为装置提供结构强度或完整性，这是通过使用铁氧体带无法实现的。由此，形成电磁屏蔽构件的聚合物组合物本身也可以用作装置的结构或整体部分。这可以使得聚合物组合物能够在装置内实现多种功能。
此外，通过使用塑料代替铁氧体，可以避免使用粘合剂，使得装置更容易构造并且在装置的寿命期间更稳定。使用塑料而不是铁氧体材料的其他优点可以包括更低的成本、更低的重量和/或没有腐蚀。
用于本发明的电磁屏蔽构件的聚合物组合物能够衰减电磁辐射。特别地，聚合物组合物可以吸收和/或反射电磁辐射。换句话说，聚合物组合物配置成吸收和/或反射电磁辐射。这防止电磁辐射穿过聚合物组合物或降低穿过聚合物组合物的电磁辐射的强度。
在一个方面，用于本发明的电磁屏蔽构件不包含任何粘合剂。在一个方面，电磁屏蔽构件与感应线圈直接接触(即，感应线圈与电磁屏蔽构件之间没有任何粘合剂)。
在一个方面，电磁屏蔽构件由能够吸收和/或反射电磁辐射的或配置成吸收和/或反射电磁辐射的聚合物组合物组成。
聚合物组合物通常包括(i)聚合物和(ii)能够吸收和/或反射电磁辐射的填料。
聚合物组合物可以包括任何量的填料，诸如约1wt.％至约99wt.％、约10wt.％至约90wt.％、或约25wt.％至约75wt.％。
聚合物组合物可以包括任何量的聚合物，诸如约1wt.％至约99wt.％、约10wt.％至约90wt.％、或约25wt.％至约75wt.％。
聚合物与填料的重量比的范围可以为约1：10至约10：1，诸如约1：5至约5：1或约1：2至约2：1。
在一个方面，聚合物组合物可以包括一种或多种附加填料，诸如着色剂。
在一个方面，聚合物组合物基本上由聚合物、本文所描述的填料和可选的一种或多种附加填料组成。在一个方面，电磁屏蔽构件基本上由聚合物、本文所描述的填料和可选的一种或多种附加填料组成。
在一个方面，聚合物组合物由聚合物、本文所描述的填料和可选的一种或多种附加填料组成。在一个方面，电磁屏蔽构件由聚合物、本文所描述的填料和可选的一种或多种附加填料组成。
聚合物可以是适用于气溶胶生成装置的任何聚合物，诸如弹性体或热塑性聚合物。热塑性聚合物可以是非结晶的或半结晶的。
在一个方面，聚合物选自由以下各项组成的组：聚碳酸酯(PC)、聚乙烯亚胺(PEI)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、PVC合金、环烯烃共聚物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸亚丙酯(PPC)、聚醚醚酮(PEEK)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚乙烯对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲醛(POM)、尼龙、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、热塑性聚氨酯(TPU)、硅树脂、及其组合。
聚乙烯可以是超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、高密度聚乙烯(HDPE)或低密度聚乙烯(LDPE)。
在一个方面，聚合物选自由以下各项组成的组：聚碳酸酯(PC)、聚乙烯亚胺(PEI)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚甲醛(POM)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、及其组合。
在一个方面，聚合物选自由以下各项组成的组：聚乙烯亚胺(PEI)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、及其组合。
填料通常能够反射和/或吸收电磁辐射。因此，通常为聚合物组合物提供期望的性质，即，能够吸收和/或反射电磁辐射的是填料而不是聚合物。
在一个方面，填料选自由以下各项组成的组：金属或金属的合金、碳、碳化物、氮化物、氧化物、二维过渡金属碳氮化合物(MXene)以及它们的组合。可以使用一种或多于一种不同的填料。在一个方面，仅使用一种填料。
在室温下为固体的任何金属都可以用作本发明中的填料。例如，金属可以是过渡金属或后过渡金属。如本文所使用的，术语“后过渡金属”包括例如铝镓、铅、锡、铊、铟和铋。
在一个方面，金属选自银、金、铜、镍、铁、锌、铝、及其组合。也可以使用任何金属合金，诸如任何过渡金属合金或后过渡金属合金。合适的合金的一个示例是钢，诸如铁素体钢。
碳可以是石墨、石墨烯、氧化石墨烯、炭黑、碳纳米管、及其组合的形式。碳也可以至少部分地涂覆有金属。例如，一种合适的填料是镀镍碳粉。
合适的碳化物包括例如碳化硅、碳化硼、碳化钛和碳化钨。
合适的氮化物包括例如氮化铝。
合适的氧化物包括例如氧化锌。
填料可以是薄片、粉末和/或纤维的形式。
填料可以具有任何合适的大小或尺寸。例如，在一个方面，填料具有约1nm至约1000nm的平均最长尺寸。在一个方面，填料是纳米级或微米级填料。
在一个方面，填料是导电的。因此，在一个方面，聚合物组合物包括(i)聚合物和(ii)导电填料。
在一个方面，聚合物组合物基本上由(i)聚合物和(ii)导电填料组成。
在一个方面，聚合物组合物由(i)聚合物和(ii)导电填料组成。
在一个方面，填料具有约10-4欧姆或更小的表面电阻(有时称为表面电阻率，单位是欧姆/平方米或Ω/sq)。表面电阻可以根据MIL-DTL-83528测量。
用于形成电磁屏蔽构件的合适的聚合物组合物是商业上能够获得的(例如来自安特普工程塑料公司(RTP)和派克固美丽(Parker Chomerics))，并且也可以由技术人员配制，例如使用上面描述的聚合物和填料。合适的商业上能够获得的聚合物组合物包括来自Parker Chomerics的PremierTM PBT-225和PremierTM PEI-140。
在一个方面，当在30MHz下测量时，聚合物组合物具有至少约20dB、30dB、40dB、50dB或60dB的屏蔽效能。当在30MHz下测量时，最大屏蔽效能可以是约90dB、约80dB或约70dB。因此，在一个方面，当在30MHz下测量时，聚合物组合物具有约20dB至约90dB的屏蔽效能，诸如约30dB至约80dB，或约40dB至约70dB。
可替代地或附加地，当在30MHz至1500MHz测量时，聚合物组合物具有至少约10dB、20dB、30dB、40dB、50dB或60dB的平均屏蔽效能。当在30MHz至1500MHz测量时，最大平均屏蔽效能可以是约90dB、约80dB或约70dB。因此，在一个方面，当在30MHz至1500MHz测量时，聚合物组合物具有约10dB至约90dB的平均屏蔽效能，诸如约30dB至约80dB，或约40dB至约70dB。
在一个方面，当在150kHz测量时，聚合物组合物具有至少约10dB、20dB、30dB、40dB、50dB或60dB的屏蔽效能。当在150kHz测量时，最大屏蔽效能可以是约90dB、约80dB或约70dB。因此，在一个方面，当在150kHz测量时，聚合物组合物具有约10dB至约90dB的屏蔽效能，诸如约30dB至约80dB，或约40dB至约70dB。
可替代地或附加地，当在0至13.56MHz测量时，聚合物组合物具有至少约10dB、20dB、30dB、40dB、50dB或60dB的平均屏蔽效能。当在0至13.56MHz测量时，最大平均屏蔽效能可以是约90dB、约80dB或约70dB。因此，在一个方面，当在0至13.56MHz测量时，聚合物组合物具有约10dB至约90dB的平均屏蔽效能，诸如约30dB至约80dB，或约40dB至约70dB。
在每种情况下，屏蔽效能根据ASTM D4935-18测量。
总体上，电磁屏蔽构件的屏蔽效能的总量将等于反射损耗和吸收损耗。总体上，电导率、磁导率、厚度和频率越大，由于吸收引起的电磁辐射的衰减越大；并且电导率越大且频率越低，被反射的电磁辐射的量越大。
在一个方面，聚合物组合物的表面电阻为约105欧姆或更小，诸如约104欧姆或更小、约100欧姆或更小、或约10欧姆或更小。聚合物组合物的表面电阻可以为约0.01欧姆或更大，诸如约0.01欧姆至约10欧姆、或约0.03欧姆至约5欧姆。
在一个方面，聚合物组合物的平均厚度为约0.10mm至约2mm，诸如约0.15mm至约1.5mm或约0.20mm至约0.5mm。
在一个方面，电磁屏蔽构件的厚度为约0.10mm至约2mm，诸如约0.15mm至约1.5mm或约0.20mm至约0.5mm。
在一些示例中，装置还包括温度传感器，该温度传感器与感应线圈接触以测量感应线圈的温度。当电磁屏蔽构件与感应线圈接触时，温度传感器可以更准确地测量感应线圈的温度。
感应线圈可以以螺旋方式围绕感受器/接收部延伸。感受器可以限定纵向轴线，使得电磁屏蔽构件在方位角方向上围绕纵向轴线延伸，因此形成完整管状结构或部分管状结构。
气溶胶供应装置可以包括两个或更多个感应线圈。例如，第一感应线圈可以围绕接收部/感受器的第一部分延伸，并且第二感应线圈可以围绕接收部/感受器的第二部分延伸。可以将第一感应线圈和第二感应线圈布置成在沿着接收部/感受器的纵向轴线方向上彼此相邻。在这种装置中，电磁屏蔽构件可以与第一感应线圈和第二感应线圈接触并且至少部分地围绕第一感应线圈和第二感应线圈延伸。
在一些示例中，气溶胶供应装置包括感受器，并且感受器限定接收部。
在一些示例中，装置包括沿着感受器的长度布置的两个或更多个感应线圈，并且在每个相邻的感应线圈之间，装置包括径向延伸的壁，诸如垫圈。
在一些示例中，径向延伸的壁可以至少部分地围绕感受器延伸以分开每个感应线圈。已经发现，这种径向延伸的壁用于使感应线圈去耦，这意味着每个线圈独立地起作用，即，在相邻的非操作线圈中没有感应效应或存在较低的感应效应。因此，来自每个感应线圈的磁通量可以更局部化。在一些示例中，壁能够有助于将能量引导/聚集到壁所在位置处的制品中，这能够意味着能够减少线圈的总数。径向延伸壁能够充当围绕感受器的套管。径向延伸壁可以是与感受器同轴。径向延伸可以是指壁在平行于管状感受器的半径的方向上延伸。
在一些示例中，壁附接到感受器，即，壁与感受器接触。例如，壁可以从感受器延伸到感应线圈。在其他示例中，壁不附接到感受器。例如，壁可以从隔热构件的外表面延伸。在一个示例中，壁和感受器由相同的材料制成。在具体示例中，壁包括铁氧体。
因此，在一个示例中，提供了一种气溶胶供应装置，该气溶胶供应装置包括感受器、围绕感受器的第一区域延伸的第一感应线圈和围绕感受器的第二区域延伸的第二感应线圈，其中，该装置还包括布置在第一感应线圈与第二感应线圈之间的径向延伸的电磁屏蔽构件。电磁屏蔽构件和装置可以包括上面所描述和本文所描述的任何特征。
电磁屏蔽构件布置可以在热的感受器与装置的外壳/壳体之间产生热屏障。在示例中，装置的外罩维持在低于约75℃，诸如低于约70℃、60℃、55℃或48℃。在其他示例中，装置的外罩在使用期间维持在低于45℃或低于43℃。在一些示例中，装置的外罩维持在低于43℃持续至少3或4个紧接的加热时段。该时段包括将制品加热约3分钟至约4分钟之间的一段时间，直到气溶胶生成材料耗尽。在感应线圈上使用电磁屏蔽构件可以将外罩的表面温度降低高达3℃。附加的或可替代的隔热特征(诸如在感受器与隔热构件之间使用空气间隙)也可以将外罩的温度维持在低于约48℃。
因此，在另一方面，气溶胶供应装置包括感应线圈和配置成加热气溶胶生成材料的感受器，其中，感应线圈布置成加热感受器。装置包括外罩，该外罩形成气溶胶供应装置的外表面的至少一部分，其中，外罩的外表面背离感受器的外表面定位。在使用中，外表面的温度保持低于约75℃，诸如低于约70℃、60℃、55℃或约48℃。
因此，装置保持低于约75℃，诸如低于约70℃、60℃、55℃或约48℃持续至少一个加热时段。在一些示例中，在使用中，外表面的温度保持低于约43℃。
在一个方面，在使用中，外表面的温度保持低于约43℃持续至少三个加热时段的一段时间，其中，加热时段持续至少180秒。因此，在使用中，外表面的温度保持低于约43℃持续至少540秒的一段时间。加热时段意味着在此时间期间持续加热感受器。在一些示例中，在加热时段期间，感受器的平均温度在约240℃与约300℃之间。优选地，加热时段是紧接地执行的(即，在彼此小于约30秒、或小于约20秒、或小于约10秒内开始)。
在另一方面，在使用中，外表面的温度保持低于约43℃持续至少四个加热时段的一段时间。
在一些示例中，加热时段持续至少210秒。
装置还可以包括电磁屏蔽构件，该电磁屏蔽构件与线圈接触并且至少部分地围绕线圈延伸。电磁屏蔽构件可以包括上面关于第一方面和第二方面描述的任何特征或所有特征。
装置还可以包括至少部分地覆盖感受器或围绕感受器延伸的隔热构件。隔热构件可以有助于将外表面的温度维持在低于约48℃。在一些示例中，隔热构件设置成远离感受器，以在感受器周围提供空气间隙。空气间隙提供附加的热屏障。
隔热构件可以具有在约0.25mm与约1mm之间的厚度。隔热构件(以及感受器与隔热构件之间的任何空气间隙)有助于使外罩与加热的感受器隔热。隔热构件可以由任何隔热材料构成，诸如例如由塑料构成。在具体示例中，隔热构件由聚醚醚酮(PEEK)构成。聚醚醚酮具有良好的隔热性能，并且非常适合用于气溶胶供应装置中。
在另一示例中，隔热构件可以包括云母或云母-玻璃陶瓷。这些材料具有良好的隔热特性。
隔热构件可以具有小于约0.5W/mK或小于约0.4W/mK的热导率。例如，热导率可以是约0.3W/mK。聚醚醚酮具有约0.32W/mK的热导率。
隔热构件的熔点可以大于约320℃，诸如大于约300℃，或大于约340℃。聚醚醚酮具有343℃的熔点。具有这种熔点的隔热构件确保隔热构件在感受器被加热时保持刚性/固体。
外罩的内表面可以设置成以大于0mm且小于约3mm的距离远离隔热构件的外表面。这种大小的分离距离可以提供足够的隔热以确保外罩不会变得太热。空气可以位于隔热构件的外表面与外罩之间。在一个方面，外罩的内表面不与隔热构件直接接触。这可以避免在外罩的内表面与隔热构件之间存在导热路径。
在使用中，感应线圈可以配置成将感受器加热到在约200℃与约300℃之间的温度。在使用中，感应线圈可以配置成将感受器加热到约350℃的温度。
感应线圈可以是基本上螺旋形的。感应线圈可以是螺旋线圈。例如，感应线圈可以由围绕线圈支撑件螺旋地卷绕的线形成，线诸如利兹线。
感应线圈、感受器和隔热构件可以是同轴的。
在一些示例中，在使用中，感应线圈配置成将感受器加热到约200℃与约350℃之间的温度，诸如约240℃与约300℃之间，或约250℃与约280℃之间。
外罩的内表面可以设置成以在约4mm与约6mm之间的距离远离感受器的外表面。该距离是感受器的外表面与外罩的内表面之间在该两个表面最近点处的距离。因此，该距离可以是感受器的外表面与外罩的内表面之间的最小距离。在一个示例中，该距离可以是在感受器与装置的侧表面之间测量的。已经发现，当外罩设置成以该距离远离感受器时，外罩与加热的感受器足够隔热，以保持外罩表面温度低于48℃，同时减小装置的尺寸和重量。因此，此范围内的距离表示隔热特性与装置尺寸之间的良好平衡。
在一个示例中，外罩的内表面设置成以在约5mm至约6mm之间的距离远离感受器的外表面。优选地，外罩的内表面设置成以在约5mm与约5.5mm之间的距离远离感受器的外表面，诸如在约5.3mm与约5.4mm之间的距离。在此距离范围内的距离提供更好的隔热，同时还确保装置保持小且重量轻。在具体示例中，距离为5.3mm。
装置还可以包括设置在外罩与感受器之间的至少一个隔热层。隔热层使外罩与感受器隔热。
隔热层可以位于以下位置中的任何一个位置或全部位置中：(i)在感受器与隔热构件之间，(ii)在隔热构件与线圈之间，(iii)在线圈与外罩之间。在(ii)中，隔热构件可以具有较小的外径以为隔热层提供空间。附加地或可替代地，线圈可以具有更大的内径以为隔热层提供空间。隔热层可以包括多层材料。
隔热层可以由以下材料中的任一种提供：(i)空气(空气具有约0.02W/mK的热导率)；(ii)聚酰亚胺气凝胶，诸如(聚酰亚胺气凝胶具有在约0.03W/mK与约0.04W/mK之间的热导率)；(iii)聚醚醚酮(PEEK)(在一些示例中聚醚醚酮可以具有约0.25W/mK的热导率)；(iv)陶瓷布(其具有约1.13kJ/kgK的比热)；(v)导热泥。
在一些示例中，外罩的外表面包括涂层。涂层和/或外罩可以具有高热导率。例如，该热导率可以大于约200W/mK。相对高的热导率确保热量分散遍及整个外罩，热量进而损失到大气中，从而冷却装置。在具体示例中，涂层是软触漆。
在一些示例中，装置包括布置成测量电池的温度的温度传感器。装置可以包括控制器，该控制器配置成当电池的温度等于或大于阈值温度时使装置停止加热。阈值温度可以是例如约45℃或50℃。
外罩的内表面可以设置成以在约4mm与约6mm之间的距离远离感受器的外表面。该距离是感受器的外表面与外罩的内表面之间的在这两个表面的最近点处的距离。因此，该距离可以是感受器的外表面与外罩的内表面之间的最小距离。在一个示例中，该距离可以是在感受器与装置的侧表面之间测量的。已经发现，当外罩设置成以该距离远离感受器时，外罩与加热的感受器足够隔热，以避免对用户造成不适或伤害，同时减小装置的尺寸和重量。因此，此范围内的距离表示隔热特性与装置尺寸之间的良好平衡。
外罩也可以称为外壳。外壳可以完全围绕装置，或者可以部分地围绕装置延伸。在一个示例中，外罩的内表面设置成以在约5mm至约6mm之间的距离远离感受器的外表面。优选地，外罩的内表面设置成以在约5mm与约5.5mm之间的距离远离感受器的外表面，诸如在约5.3mm与约5.4mm之间的距离。在此距离范围内的间隔提供更好的隔热，同时还确保装置保持小且重量轻。在具体示例中，该间隔为5.3mm。
在一些示例中，在使用中，线圈配置成将感受器加热到在约240℃与约300℃之间的温度，诸如在约250℃与约280℃之间的温度。当外罩以至少该距离与感受器间隔开时，外罩的温度保持在安全水平，诸如小于约48℃，或小于约43℃。
在一些示例中，在线圈与外罩之间形成空气间隙。该空气间隙提供隔热。
外罩的内表面可以设置成以在约0.2mm至约1mm之间的距离远离线圈的外表面。在一些示例中，线圈本身可以在其用于感应磁场时变热，例如来自由于电流穿过线圈以感应磁场而引起的电阻加热。在线圈与外罩之间提供间隔确保了加热的线圈与外罩隔热。在一些示例中，电磁屏蔽构件位于外罩的内表面与线圈之间。这附加地有助于对外罩的内表面隔热。
在一个示例中，线圈包括利兹线，并且利兹线具有圆形形状的截面。在这样的示例中，外罩的内表面设置成以在约0.2mm至约0.5mm之间或在约0.2mm至约0.3mm之间的距离远离线圈的外表面，诸如约0.25mm的距离。
在一个示例中，线圈包括利兹线，并且利兹线具有矩形形状的截面。在这样的示例中，外罩的内表面设置成以在约0.5mm与约1mm之间或在约0.8mm与约1mm之间的距离远离线圈的外表面，诸如约0.9mm的距离。具有圆形截面的利兹线可以布置成比具有矩形截面的利兹线更靠近外罩，这是因为圆形截面的线具有更小的朝向外罩暴露的表面积。
线圈的内表面可以设置成以在约3mm与约4mm之间的距离远离感受器的外表面。
外罩可以包括铝。铝具有良好的散热性能。外罩可以具有在约200W/mK与约220W/mK之间的热导率。例如，铝具有大约209W/mK的热导率。因此，外罩可以具有相对高的热导率，以确保外罩的热量分散遍及整个外罩，热量进而损失到大气中，从而冷却装置。
外罩可以具有在约0.75mm与约2mm之间的厚度。因此，外罩也可以用作隔热屏障。这些厚度在提供良好隔热与减小装置的尺寸和重量之间提供良好平衡。优选地，外罩具有在约0.75mm与约1.25mm之间的厚度，诸如约1mm。
图1示出了用于从气溶胶生成介质/材料生成气溶胶的气溶胶供应装置100的示例。概括地说，装置100可以用于加热包含气溶胶生成介质的可更换制品110，以生成由装置100的用户吸入的气溶胶或其他可吸入介质。装置100包括壳体102(呈外罩的形式)，该壳体围绕并容纳装置100的多个部件。装置100在一个端部处具有开口104，制品110可以通过该开口插入以由加热组件加热。在使用中，制品110可以完全或部分地插入加热组件中，在加热组件处，制品可以由加热器组件的一个或多个部件加热。
该示例的装置100包括第一端部构件106，该第一端部构件包括盖108，该盖能够相对于第一端部构件106移动，以在没有制品110就位时关闭开口104。在图1中，盖108被示出处于打开配置，然而盖108可以移动到关闭配置。例如，用户可以使盖108在箭头“A”的方向上滑动。
装置100还可以包括用户能够操作的控制元件112，诸如在被按压时操作装置100的按钮或开关。例如，用户可以通过操作开关112来打开装置100。
装置100也可以包括电气部件，诸如可以接收线缆以对装置100的电池充电的插座/端口114。例如，插座114可以是充电端口，诸如USB充电端口。
图2描绘了图1的在移除外罩102且不存在制品110的情况下的装置100。装置100限定纵向轴线134。
如图2所示，第一端部构件106布置在装置100的一端，并且第二端部构件116布置在装置100的另一端。第一端部构件106和第二端部构件116一起至少部分地限定装置100的端部表面。例如，第二端部构件116的底表面至少部分地限定装置100的底表面。外罩102的边缘也可以限定端部表面的一部分。在该示例中，盖108还限定装置100的顶表面的一部分。装置的最靠近开口104的端部可以被称为装置100的近端(或嘴端)，因为在使用中，它最靠近用户的嘴部。在使用中，用户将制品110插入开口104中，操作用户控制元件112以开始加热气溶胶生成材料并且抽吸装置中生成的气溶胶。这使气溶胶沿着朝向装置100的近端的流动路径流过装置100。
装置的最远离开口104的另一个端部可以被称为装置100的远端，因为在使用中，它是最远离用户嘴部的端部。当用户抽吸装置中生成的气溶胶时，气溶胶从装置100的远端流走。
装置100还包括电源118。电源118可以是例如电池，诸如可再充电电池或不可再充电电池。合适的电池的示例包括例如锂电池(诸如锂离子电池)、镍电池(诸如镍镉电池)和碱性电池。电池电联接到加热组件，以在需要时并且在控制器(未示出)的控制下供应电力以加热气溶胶生成材料。在该示例中，电池连接到将电池118保持就位的中心支撑件120。
该装置还包括至少一个电子模块122。电子模块122可以包括例如印刷电路板(PCB)。PCB 122可以支撑至少一个控制器(诸如处理器)和存储器。PCB 122也可以包括一个或多个电轨道，以将装置100的各个电子部件电连接在一起。例如，电池端子可以电连接到PCB 122，使得电力可以分布遍及装置100。插座114也可以经由电轨道电联接到电池。在示例性装置100中，加热组件是感应加热组件，并且包括经由感应加热过程来加热制品110的气溶胶生成材料的各个部件。感应加热是通过电磁感应来加热导电物体(诸如感受器)的过程。感应加热组件可以包括感应元件(例如一个或多个感应线圈)以及用于使变化的电流(诸如交流电流)穿过感应元件的装置。感应元件中的变化的电流产生变化的磁场。变化的磁场穿透相对于感应元件适当定位的感受器，并且在感受器内部产生涡电流。感受器对涡电流具有电阻，并且因此涡电流的对抗该电阻的流动使得感受器通过焦耳加热而被加热。在感受器包括铁磁材料(诸如铁、镍或钴)的情况下，也可以通过感受器中的磁滞损耗(即，通过由于磁偶极子与变化的磁场对准导致的磁性材料中的磁偶极子的变化的取向)产生热量。在感应加热中，与例如通过传导进行加热相比，热量是在感受器内部产生的，从而能够快速加热。进一步地，感应加热组件与感受器之间不需要任何物理接触，从而能够增强构造和应用的自由度。
示例性装置100的感应加热组件包括感受器布置132(本文中称为“感受器”)、第一感应线圈124和第二感应线圈126。第一感应线圈124和第二感应线圈126由导电材料制成。在该示例中，第一感应线圈124和第二感应线圈126由利兹线/线缆制成，该利兹线/线缆以螺旋方式卷绕以提供螺旋感应线圈124、126。利兹线包括多根单独的线，这些单独的线被单独地绝缘并且被拧在一起以形成单线。利兹线设计成减少导体中的趋肤效应损失。在示例性装置100中，第一感应线圈124和第二感应线圈126由具有矩形截面的铜利兹线制成。在其他示例中，利兹线可以具有其他形状的截面，诸如圆形。第一感应线圈124配置成产生第一变化磁场，以用于加热感受器132的第一区段，并且第二感应线圈126配置成产生第二变化磁场，以用于加热感受器132的第二区段。在该示例中，第一感应线圈124在沿着装置100的纵向轴线134的方向上与第二感应线圈126相邻(即，第一感应线圈124和第二感应线圈126不重叠)。感受器布置132可以包括单个感受器，或两个或更多个分开的感受器。第一感应线圈124的端部130和第二感应线圈126的端部可以连接到PCB 122。
应当理解的是，在一些示例中，第一感应线圈124和第二感应线圈126可以具有彼此不同的至少一个特性。例如，第一感应线圈124可以具有与第二感应126不同的至少一个特性。更具体地，在一个示例中，第一感应线圈124可以具有与第二感应线圈126不同的电感值。在图2中，第一感应线圈124和第二感应线圈126具有不同的长度，使得第一感应线圈124比第二感应线圈126在感受器132的更小区段上卷绕。因此，第一感应线圈124可以包括与第二感应线圈126不同的匝数(假设各个匝之间的间隔基本上相同)。在又一示例中，第一感应线圈124可以由与第二感应线圈126不同的材料制成。在一些示例中，第一感应线圈124和第二感应线圈126可以基本上相同。
在该示例中，第一感应线圈124和第二感应线圈126在相反的两个方向上卷绕。当感应线圈在不同时间起作用时，这可能是有用的。例如，最初，第一感应线圈124可以操作用于加热制品110的第一区段，并且在稍后的时间，第二感应线圈126可以操作用于加热制品110的第二区段。当与具体类型的控制电路结合使用时，在相反两个方向上卷绕线圈有助于减小在非作用线圈中感应的电流。在图2中，第一感应线圈124是右螺旋，并且第二感应线圈126是左螺旋。然而，在另一实施方式中，感应线圈124、126可以在相同方向上卷绕，或者第一感应线圈124可以是左螺旋，并且第二感应线圈126可以是右螺旋。
此示例的感受器132是中空的，并且因此限定接收部，气溶胶生成材料被接收在该接收部内。例如，可以将制品110插入感受器132中。在此示例中，感受器120是管状的，具有圆形截面。
图2的装置100还包括隔热构件128，该隔热构件可以是大致管状的并且至少部分地围绕感受器132。隔热构件128可以由任何隔热材料构成，诸如例如由塑料构成。在此具体示例中，隔热构件由聚醚醚酮(PEEK)构成。隔热构件128可以有助于将装置100的各个部件与感受器132中产生的热量隔绝开。
隔热构件128也可以完全或部分地支撑第一感应线圈124和第二感应线圈126。例如，如图2所示，第一感应线圈124和第二感应线圈126设置成围绕隔热构件128并且与隔热构件128的径向向外的表面接触。在一些示例中，隔热构件128不邻接第一感应线圈124和第二感应线圈126。例如，在隔热构件128的外表面与第一感应线圈124和第二感应线圈126的内表面之间可以存在小的间隙。
在具体示例中，感受器132、隔热构件128以及第一感应线圈124和第二感应线圈126是围绕感受器132的中心纵向轴线同轴的。
图3以局部截面示出了装置100的侧视图。在此示例中存在外罩102。第一感应线圈124和第二感应线圈126的矩形截面形状更加清晰可见。装置100还包括支撑件136，该支撑件接合感受器132的一个端部以将感受器132保持就位。支撑件136连接到第二端部构件116。
装置也可以包括在控制元件112内相关联的第二印刷电路板138。
装置100还包括朝向装置100的远端布置的第二盖/帽140和弹簧142。弹簧142使得第二盖140能够打开，以提供至感受器132的入口。用户可以打开第二盖140以清洁感受器132和/或支撑件136。
装置100还包括膨胀室144，该膨胀室远离感受器132的近端朝向装置的开口104延伸。保持夹146至少部分地位于膨胀室144内，以在制品110被接收在装置100内时邻接和保持制品。膨胀室144连接到端部构件106。
图4是图1的装置100的分解视图，其中省略了外罩102。
图5A描绘了图1的装置100的一部分的截面。图5B描绘了图5A的区域的特写。图5A和图5B示出了接收在感受器132内的制品110，其中制品110的尺寸设计成使得制品110的外表面邻接感受器132的内表面。这确保加热是最有效的。此示例的制品110包含气溶胶生成材料110a。气溶胶生成材料110a设置在感受器132内。制品110还可以包括其他部件，诸如过滤器、包装材料和/或冷却结构。
图5B示出了感受器132的外表面以距离150与感应线圈124、126的内表面间隔开，该距离是在垂直于感受器132的纵向轴线158的方向上测量的。在一个具体示例中，距离150为约3mm至4mm、约3mm至3.5mm或约3.25mm。
图5B还示出了隔热构件128的外表面以距离152与感应线圈124、126的内表面间隔开，该距离是在垂直于感受器132的纵向轴线158的方向上测量的。在一个具体示例中，距离152为约0.05mm。在另一示例中，距离152基本上为0mm，使得感应线圈124、126邻接并接触隔热构件128。
在一个示例中，感受器132具有约0.025mm至1mm或约0.05mm的壁厚154。
在一个示例中，感受器132具有约40mm至60mm、约40mm至45mm或约44.5mm的长度。
在一个示例中，隔热构件128具有约0.25mm至2mm、0.25mm至1mm或约0.5mm的壁厚156。
图6描绘了印刷电路板(PCB)122、感受器132、第一感应线圈124和第二感应线圈126的立体图。在该示例中，第一感应线圈124和第二感应线圈126由具有圆形截面的线制成。第一感应线圈124的第一端部130a和第二端部130b连接到PCB 122。类似地，第二感应线圈126的第一端部130c和第二端部130d连接到PCB 122。在一些示例中，可以仅存在一个感应线圈。
电磁屏蔽构件202围绕第一感应线圈124和第二感应线圈126延伸。该电磁屏蔽构件202与第一感应线圈124和第二感应线圈126接触并包围第一感应线圈和第二感应线圈，以保护装置100的其他部件和/或其他物体免受感受器内和/或第一感应线圈124和第二感应线圈126内产生的电磁辐射。电磁屏蔽构件202被示出为透明的，以清楚地示出布置在电磁屏蔽构件202内的感应线圈124、126和感受器132。
尽管图6将电磁屏蔽构件202描绘为与感应线圈接触，但是对于本领域技术人员立刻显而易见的是，电磁屏蔽构件202可以位于装置中的任何位置。例如，在电磁屏蔽构件202与感应线圈之间可以存在隔热构件或空气间隙。在一个方面，电磁屏蔽构件202可以直接邻近装置的外表面(在装置的内部上)。在另一方面，电磁屏蔽构件202可以形成装置的外表面的至少一部分。
感受器132接收制品110并且因此限定配置成接收气溶胶生成材料的接收部。在其他示例(未示出)中，感受器132是制品110的部分，而不是装置100的部分，并且因此其他部件可以限定接收部。接收部/感受器132限定轴线158，诸如纵向轴线158，电磁屏蔽构件202围绕该纵向轴线进行包裹。
如上面所讨论的，电磁屏蔽构件202包括用作屏蔽抵抗电磁辐射的一种或多种聚合物成分。
如图6和图7所示，第一感应线圈124的第一端部130a和第二端部130b可以穿过形成在电磁屏蔽构件202中的凹口/开口/孔口。这些凹口可以使得电磁屏蔽构件202能够更紧密地包裹第一感应线圈124和第二感应线圈126。
图8A示意性地示出了根据本公开的另一实施方式的气溶胶供应系统200的截面视图。气溶胶供应系统200包括两个主要部件，即，气溶胶供应装置203和气溶胶生成制品204。
气溶胶供应装置203包括外壳221、电源222、控制电路223、多个气溶胶生成部件224、接收部或气溶胶形成室225、嘴件端226、空气入口227、空气出口228、触敏面板229、抽吸传感器230和使用结束指示器231。
外壳221可以由任何合适的材料制成，例如由塑料材料制成。在一个方面，外壳由本文公开的相同的聚合物组合物制成。即，外壳可以形成电磁屏蔽构件202。
外壳221布置成使得电源222、控制电路223、气溶胶生成部件224、接收部225和抽吸传感器230位于外壳221内。外壳221还限定空气入口227和空气出口228。触敏面板229和使用结束指示器位于外壳221的外部。
在所描述的实现方式中，气溶胶供应装置203还包括布置成接收气溶胶生成制品204的接收部225。
气溶胶生成制品204包括载体部件、气溶胶生成材料244和感受器元件244b，如图8B至图8D中更详细地示出的。图8B是制品204的俯视图，图8C是沿着制品204的纵向(长度)轴线的端视图，并且图8D是沿着制品204的宽度轴线的侧视图。
图8A至图8D表示气溶胶供应系统200，该气溶胶供应系统使用感应来加热气溶胶生成材料244以生成用于抽吸的气溶胶。在所描述的实现方式中，气溶胶生成部件224由两个部分形成；即，位于气溶胶供应装置203中的诸如感应线圈224a的感应加热元件和位于气溶胶生成制品204中的感受器224b。在实施方式中，感应加热元件可以包括以下中的一个或多个：(i)扁平的螺旋线圈，其中，螺旋线圈包括圆形或卵形螺旋、正方形或矩形螺旋、梯形螺旋或三角形螺旋；(ii)多层感应布置，其中，线圈的后续全部匝或部分匝设置在相邻层上，可选地，其中，第一层在第一方向上与第二层间隔开，并且第三层在相反方向上与第二层间隔开，以位于第一层中或靠近第一层，使得多层感应布置形成交错结构；或(iii)三维感应线圈，诸如规则螺旋或锥形感应线圈，可选地具有变化的螺旋间距。
因此，在此所描述的实施方式中，每个气溶胶生成部件224包括分布在气溶胶生成制品204与气溶胶供应装置203之间的元件。
如图8C和图8D所见，载体部件242包括多个感受器224b，多个感受器在尺寸和位置上对应于气溶胶生成材料244的设置在载体部件242的表面上的离散部分。即，感受器224b具有与气溶胶生成材料244的离散部分相似的宽度和长度。
感受器示出为嵌入载体部件242中。然而，在其他实现方式中，感受器224b可以设置在载体部件242的表面上。在另一实施方式(未示出)中，感受器可以设置为基本上覆盖载体部件的层。
气溶胶供应装置203包括图8A中示意性地示出的多个感应线圈224a。感应线圈224a示出为邻近接收部225，并且是大致扁平的线圈，该大致扁平的线圈布置成使得给定线圈围绕其卷绕的旋转轴线延伸到接收部225中(例如，与如图8A所示的z轴平行)并且在广义上垂直于制品204的载体部件242的平面。图8A中未示出确切的卷绕，并且应当理解的是，可以使用任何合适的感应线圈。
图9A和图9B是基本上平面或扁平的感应线圈的两个不同示例。
图9A示出了梯形形状的感应布置1000。梯形形状的感应布置可以包括导电轨道1001，例如铜轨道。如图所示，导电轨道1001可以形成为呈基本上梯形形状的感应线圈，其中，基本上梯形形状包括：第一斜边1002；第二斜边1003；长边1004；以及长度比长边1004短的短边1005。
参考图9B，示出了包括分层感应布置90的基本上平面的感应线圈的实施方式，其中，分层感应布置90是包括第一层91和第二层92的双层双线圈感应布置90。图9B的分层感应布置90示出为梯形形状的感应布置，然而应当理解的是，分层感应布置可以具有任何数量的形状，诸如圆形、方形、矩形等，或者是不规则的形状。第一层91包括一个或多个第一导电线材或轨道91a，并且第二层92包括一个或多个第二导电线材或轨道92a。如图9所示，当从面向层的视角观察时，第一导电线材或轨道91a和第二导电线材或轨道92a可以是同心的并且基本上重叠。一个或多个导电联接部分93将一个或多个第一导电线材或轨道91a连接到第二导电线材或轨道92a。在实施方式中，分层的感应布置90可以以印刷电路板的形式形成，其中，可以使用竖直平面并且增加较低的高宽比(铜轨道的高度与宽度的比)，这进一步增强了效果。已经发现，竖直地而不是水平地连接线或轨道进一步增强了线的相互连接或电容连接，同时使它们之间的相移最小化。
因此，在实施方式中，感应线圈是基本上平面的线圈，该基本上平面的线圈限定：在感应线圈的第一侧上的第一基本上平面的表面(例如，第一表面的法线沿着z轴线指向接收部225以面向该接收部)、在感应线圈的与第一侧相对的第二侧上的第二基本上平面的表面(例如，第二表面的法线沿着z轴线指向与第一表面的法线相反的方向以背离接收部225)、以及连接第一基本上平面的表面和第二基本上平面的表面的周边表面(例如，图9A中限定边1002至1005的表面)。
返回参考图8A至图8D，电磁屏蔽构件302(由虚线指示)覆盖感应线圈224a。该电磁屏蔽构件302可以与感应线圈224a接触并且基本上覆盖感应线圈，以保护装置203的其他部件和/或其他物体免受感受器和/或感应线圈224a内产生的电磁辐射。例如，电磁屏蔽构件302可以基本上围绕接收部225延伸，以围绕感应线圈224a和其中布置有感受器224b的接收部225两者。
然而，应当理解的是，电磁屏蔽构件302的其他设计是可能的，例如呈对应于多个感应线圈224a中的一个或多个感应线圈的帽(未示出)的形式，以覆盖一个或多个感应线圈224a的背离接收部225的第二表面以及一个或多个感应线圈224a的周边表面。
如上面所讨论的，电磁屏蔽构件302包括用作屏蔽抵抗电磁辐射的一种或多种成分的聚合物组合物。
每个感应线圈224a的一个或多个端部224c可以穿过形成在电磁屏蔽构件302中的凹口/开口/孔口。这些凹口使得电磁屏蔽构件302能够更紧密地包裹感应线圈224a。此外，电磁屏蔽构件302可以包括另外的凹口/开口/孔口，使得空气入口227与空气出口228之间的空气流动路径不受电磁屏蔽构件302的阻碍。
尽管上面已经描述了感应线圈224a和感受器224b分布在制品204与装置203之间的感应加热气溶胶供应系统，但是可以设置感应线圈224a和感受器224b仅位于装置203内的感应加热气溶胶供应系统。例如，参考图8B至图8C，感受器224b可以设置在感应线圈224a上方，并且布置成使得感受器224b接触载体部件242的下表面。
图10A示出了气溶胶供应装置303的一部分的示意性视图。装置303在装置303内具有包含气溶胶生成介质的制品304。装置303和制品304的组合形成气溶胶供应系统300。
制品304具有包括气溶胶生成介质的第一表面312。在所描述的实施方式中，制品包括载体层311(在本文中有时称为载体支撑层或基质支撑层)，载体层具有第一表面，气溶胶生成介质位于该第一表面上。在该实施方式中，载体层311的表面和气溶胶生成材料的组合形成制品304的第一表面312。在所描述的实施方式中，气溶胶生成介质可以布置为多个介质片剂44。制品304具有面对第一表面312的第二表面316。第二表面316面对第一表面312，并且第一表面312和第二表面316中的一者或两者可以是光滑的或粗糙的。在所描述的实施方式中，第二表面316由载体层311形成。即，载体层311具有第一表面和面对该第一表面的第二表面，其中，气溶胶生成材料位于载体层311的第一表面上。装置303具有用于向感应加热元件324供应能量的能量源，该感应加热元件布置成面对制品304的第二表面316。用于感应加热元件324的能量源是气溶胶供应装置303的元件，该元件将能量从诸如电池(未示出)的电源传递到气溶胶生成介质44以从气溶胶生成介质44生成气溶胶。在这样的实施方式中，感应加热元件324可以包括一个或多个感应线圈，该一个或多个感应线圈在通电时在制品304的一个或多个感受器元件内产生热量。
装置303具有移动机构330，该移动机构布置成使制品304移动，具体是使气溶胶生成介质的部分44(或在一些情况下为片剂)移动。气溶胶生成介质的部分44优选地相对于感应加热元件324能够旋转地移动，使得气溶胶生成介质的部分在这种情况下单独地呈现给感应加热元件324。装置303布置成使得气溶胶生成介质的至少一个片剂44围绕与第二表面316成角度θ的轴线A旋转。控制电路323配置成致动感应加热元件324和移动机构330两者，使得制品304旋转从而使离散部分44与加热元件324对准。该实施方式中，制品304基本上是扁平的。在该实施方式中，制品304的载体层311可以部分或全部由纸或纸板形成。
在一些实施方式中，基质的载体层311可以是或可以包括布置成由变化的磁场加热的金属元件。
加热程度可以受到金属元件与感应线圈之间的距离的影响。
图10A中的制品304具有多个(5个)气溶胶生成介质片剂(或部分)44。在其他示例中，制品304可以具有更多或更少的气溶胶生成介质片剂44。在一些示例中，制品304可以具有如图10A所示的以离散片剂布置的气溶胶生成介质片剂44。
在其他示例中，片剂44可以是盘的形式，片剂在制品304的周向方向上可以是连续的或不连续的。在另外的其他示例中，片剂44可以是环形、环或任何其他形状的形式。制品304可能具有或可能不具有在第一表面312处围绕轴线A旋转对称分布的片剂44。如果需要，片剂44的对称分布使得相等的位置的片剂(在旋转对称分布内)能够在围绕轴线A旋转时从感应加热元件324接收相等的加热分布。
本示例的制品304包括设置在制品304的载体层311上的气溶胶生成介质。然而，在其他实施方式中，制品304可以仅由气溶胶生成介质形成；即，在一些实施方式中，制品304完全由气溶胶生成介质组成。在这样的实施方式中，一个或多个感受器将是装置303的一部分。可替代地，一个或多个感受器可以嵌入制品304的气溶胶生成介质内，使得制品304仅由气溶胶生成介质和嵌入其中的感受器组成。在其他实施方式中，制品304可以具有由多种材料制成的分层结构。在一个示例中，制品304可以具有由导热材料、电感材料、可渗透材料或不可渗透材料中的至少一者形成的层。
图10A所示的布置通过将多个气溶胶生成材料片剂引导(或移动)到感应加热元件324来操作。虽然图10A的这种布置可能略微增加为制品304提供移动的移动机构330的复杂性，但是由于仅需要一个感应加热元件324来加热气溶胶生成介质的多个部分而具有益处。例如，图10A的布置中的单个加热元件324仅需要一个控制机构(诸如控制电路323)，而不是多个加热器需要多个控制机构。因此，这种布置可以降低与加热元件324的操作和控制相关的成本和控制复杂性。
装置303的形状可以是香烟形状(在一个维度上比另外两个维度更长)或者可以是其他形状。在示例中，装置303可以具有在两个维度上比另一个维度更长的形状，例如像光盘播放器等。可替代地，该形状可以是能够适当地容纳制品304、用于加热元件324的能量源和移动机构330的任何形状。
除了图10A的单个加热元件324和配置成使制品304旋转的移动机构330代替图8A的多个加热元件224之外，应当理解的是，图10A的装置可以包括关于图8A描述的一个或多个其他特征，诸如抽吸传感器。
如所示的，装置303可以包括电磁屏蔽构件402，该电磁屏蔽构件基本上覆盖感应加热元件324，但是除了感应加热元件324的面对制品304的一侧之外，以不阻挡由元件324产生的交变磁场加热制品304中的一个或多个感受器或邻近制品的一个或多个感受器，或者如果不这样的话则会阻碍一个或多个感受器。电磁屏蔽构件402可以包括本文所描述的聚合物组合物。
现在参考图10B和图10C，示出了包括盖部分306和底座部分308的气溶胶供应装置303。气溶胶供应装置303还包括配置成使盖部分306与底座部分308接合的固定机构(未示出)。盖部分306和底座部分308在使用中在接合后将气溶胶生成制品304固定在盖部分和底座部分之间的适当位置，以防止气溶胶生成制品304的相对移动。
在一些实施方式中，气溶胶供应装置302包括一个或多个感应加热元件(例如图10B和图10C中的加热元件324)。如图10B和图10C所示，加热元件324设置在底座部分308内或形成为底座部分的一部分。然而，可替代地或附加地，一个或多个感应加热元件可以设置在盖部分306中。因此，盖部分306和底座部分308接合以防止气溶胶生成制品沿着朝向或远离一个或多个加热元件的方向相对移动，例如防止制品304沿着如图10C中所示的z方向(在使用时)远离或朝向装置302的加热元件324移动。尽管在图10B和图10C中仅示出了一个感应加热元件324，但是应当理解的是，可以设置多于一个感应加热元件324，诸如两个或三个感应加热元件。一个或多个感应加热元件包括用于产生变化磁场的一个或多个感应线圈，以在使用中加热由固定机构保持就位的气溶胶生成制品的一个或多个感受器元件(诸如金属箔)。如图10B所示，感应加热元件324可以包括类似于图9A或图9B的梯形感应加热元件。
如图10B和图10C所示，一个或多个感应加热元件324限定平面表面。因此，在使用中，固定机构配置成使盖部分306与底座部分308接合，以将基本上平面的气溶胶生成制品304保持在平行于平面表面的位置中(如图10C所示)，以防止基本上平面的气溶胶生成制品沿着基本上垂直于平面表面的方向(诸如沿着如图10C中所示的z方向)的相对移动。
如应理解的，一个或多个感应加热元件可以包括基本上平面的加热元件，诸如扁平的螺旋感应线圈。然而，在其他实施方式中，一个或多个加热元件324可以是非平面的但是限定平面表面，诸如锥形感应线圈，其中锥形线圈的底面限定平面表面。
如图10B和图10C所示，气溶胶供应装置303包括旋转装置330，该旋转装置配置成使气溶胶生成制品304围绕旋转轴线旋转(如图10C中所示的)。旋转装置330配置成使气溶胶生成制品304相对于感应加热元件旋转，使得气溶胶生成制品304的一个或多个新的气溶胶生成区域移动到加热元件附近。如应理解的，在包括旋转装置330的实施方式中，固定机构配置成使得气溶胶生成制品304能够相对于加热元件旋转，同时防止气溶胶生成制品在除了围绕旋转轴线旋转之外的方向上(诸如在如图10C中所示的z方向上)的相对移动。
盖部分306可以包括集气部322和嘴件314。集气部322可以包括嘴件314。在一些实施方式中，嘴件314和集气部322可以与盖部分306整体形成。
固定机构可以包括铰接部334，使得盖部分306通过铰接部334连接到底座部分308，以形成翻盖式布置。即，装置303可以配置成当铰接部334处于打开位置时接收气溶胶生成制品304，例如，如图10B和图10C所示。固定机构可以配置成使盖部分306与底座部分308接合，以在使用中将气溶胶生成制品304在由盖部分306和底座部分308形成的接收部内保持在位，以当铰接部334处于关闭位置时防止气溶胶生成制品的相对移动。
如图10C所示，电磁屏蔽构件402可以在使用中基本上覆盖平面感应线圈324的背离制品304的表面。电磁屏蔽构件402可以包括由一种或多种聚合物组合物组成的一个或多个组分。除了具体形状之外，电磁屏蔽构件402可以以与上面关于图6至图8描述的方式类似的方式起作用。
在实施方式中，气溶胶供应装置303可以附加地或可替代地包括在盖部分和/或底座部分中的一个或多个另外的电磁屏蔽构件402a、402b，该一个或多个另外的电磁屏蔽构件配置成吸收或反射穿过盖部分和/或底座部分的电磁辐射。
在实施方式中，如图10C所示，盖部分306可以包括呈突起328形式的一个或多个第一夹持元件，该一个或多个第一夹持元件配置成夹持设置在底座部分308中的呈唇缘333形式的一个或多个第二夹持元件。如应理解的，突起328和唇缘333还可以包括一个或多个另外的电磁屏蔽构件(未示出)。
上面的实施方式应被理解为本发明的说明性示例。可以设想本发明的另外的实施方式。应当理解的是，关于任何一个实施方式描述的任何特征可以单独使用，或者与所描述的其他特征组合使用，并且还可以与任何其他实施方式的一个或多个特征组合使用或者与任何其他实施方式的任何组合组合使用。此外，在不脱离在权利要求中限定的本发明的范围的情况下，也可以采用上面未描述的等同方案和变型。
Claims (32)
1.一种气溶胶供应装置，包括：
接收部，配置成接收气溶胶生成材料，其中，所述气溶胶生成材料能够由感受器加热；
感应线圈，配置成产生用于加热所述感受器的变化磁场；以及
电磁屏蔽构件，至少部分地覆盖所述感应线圈，其中，所述电磁屏蔽构件包括配置成吸收和/或反射电磁辐射的聚合物组合物。
2.根据权利要求1所述的气溶胶供应装置，其中，所述聚合物组合物包括(i)聚合物和(ii)能够吸收和/或反射电磁辐射的填料。
3.根据权利要求1或2所述的气溶胶供应装置，其中，当在30MHz下测量时，所述聚合物组合物具有至少约20dB的屏蔽效能。
4.根据权利要求3所述的气溶胶供应装置，其中，当在30MHz下测量时，所述聚合物组合物具有至少约40dB的屏蔽效能。
5.根据权利要求3所述的气溶胶供应装置，其中，当在30MHz下测量时，所述聚合物组合物具有从约30dB至约80dB的屏蔽效能。
6.根据权利要求5所述的气溶胶供应装置，其中，当在30MHz下测量时，所述聚合物组合物具有从约40dB至约70dB的屏蔽效能。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的气溶胶供应装置，其中，所述聚合物组合物的表面电阻为约105欧姆或更小。
8.根据权利要求7所述的气溶胶供应装置，其中，所述聚合物组合物的表面电阻为约104欧姆或更小。
9.根据权利要求8所述的气溶胶供应装置，其中，所述聚合物组合物的表面电阻为约100欧姆或更小。
10.根据权利要求1至6中任一项所述的气溶胶供应装置，其中，所述聚合物组合物的表面电阻为从约0.01欧姆至约10欧姆。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的气溶胶供应装置，其中，所述聚合物组合物的厚度为从约0.10mm至约2mm。
12.根据权利要求11所述的气溶胶供应装置，其中，所述聚合物组合物的厚度为从约0.15mm至约1.5mm。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的气溶胶供应装置，其中，所述电磁屏蔽构件与所述感应线圈接触。
14.根据权利要求2所述的气溶胶供应装置，其中，所述聚合物是弹性体或热塑性聚合物。
15.根据权利要求2所述的气溶胶供应装置，其中，所述聚合物选自由以下项组成的组：聚碳酸酯(PC)、聚乙烯亚胺(PEI)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚氯乙烯合金、环烯烃共聚物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸亚丙酯(PPC)、聚醚醚酮(PEEK)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚乙烯对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲醛(POM)、尼龙、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、热塑性聚氨酯(TPU)、硅树脂及其组合。
16.根据权利要求15所述的气溶胶供应装置，其中，所述聚合物选自由以下项组成的组：聚碳酸酯(PC)、聚乙烯亚胺(PEI)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚甲醛(POM)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)及其组合。
17.根据权利要求2或14至16中任一项所述的气溶胶供应装置，其中，所述填料是导电的。
18.根据权利要求17所述的气溶胶供应装置，其中，所述填料的表面电阻为约10-4欧姆或更小。
19.根据权利要求2或14至18中任一项所述的气溶胶供应装置，其中，所述填料选自由以下项组成的组：金属或金属合金、碳、碳化物、氮化物、氧化物、二维过渡金属碳氮化合物以及它们的组合。
20.根据权利要求19所述的气溶胶供应装置，其中，所述填料选自由以下项组成的组：金属或金属合金、碳、碳化硅、碳化硼、碳化钛、碳化钨、氮化铝、氧化锌以及它们的组合。
21.根据权利要求19或20所述的气溶胶供应装置，其中，所述金属是过渡金属或后过渡金属。
22.根据权利要求19或20所述的气溶胶供应装置，其中，所述金属选自银、金、铜、镍、铁、锌、铝以及它们的组合。
23.根据权利要求19或20所述的气溶胶供应装置，其中，所述碳是石墨、石墨烯、氧化石墨烯、炭黑、碳纳米管或它们的组合的形式。
24.根据权利要求23所述的气溶胶供应装置，其中，所述碳至少部分地涂覆有诸如镍的金属。
25.根据权利要求1至24中任一项所述的气溶胶供应装置，所述气溶胶供应装置还包括感受器，其中，所述感受器限定所述接收部。
26.根据权利要求1至25中任一项所述的气溶胶供应装置，所述气溶胶供应装置还包括外罩，所述外罩形成所述气溶胶供应装置的外表面的至少一部分，其中，所述外罩的外表面设置成背离所述感受器的外表面。
27.根据权利要求26所述的气溶胶供应装置，其中，在使用中，所述外表面的温度保持低于约70℃、约60℃、约55℃或约48℃。
28.根据权利要求1至27中任一项所述的气溶胶供应装置，其中，所述感应线圈是围绕所述接收部延伸的基本上螺旋的线圈，并且其中，所述电磁屏蔽构件至少部分地围绕所述感应线圈延伸。
29.根据权利要求1至27中任一项所述的气溶胶供应装置，其中，所述感应线圈是基本上平面的线圈，所述基本上平面的线圈限定在所述感应线圈的第一侧上的第一基本上平面的表面、在所述感应线圈的与所述第一侧相对的第二侧上的第二基本上平面的表面以及连接所述第一基本上平面的表面和所述第二基本上平面的表面的周边表面；并且
其中，所述电磁屏蔽构件至少部分地覆盖所述第一基本上平面的表面、所述第二基本上平面的表面和所述周边表面中的一者或多者。
30.一种气溶胶供应系统，包括根据权利要求1至29中任一项所述的气溶胶供应装置并包括包含气溶胶生成材料的制品。
31.一种用于气溶胶供应装置的电磁屏蔽构件，其中，所述电磁屏蔽构件包括如权利要求1至24中任一项所限定的配置成吸收和/或反射电磁辐射的聚合物组合物。
32.一种配置成吸收和/或反射电磁辐射的聚合物组合物的用途，所述聚合物组合物用作气溶胶供应装置的电磁屏蔽构件，其中，所述聚合物组合物是如权利要求1至24中任一项所限定的聚合物组合物。
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