EA042186B1 - AEROSOL GENERATING ARTICLE AND AEROSOL GENERATING DEVICE FOR ITS HEATING - Google Patents
AEROSOL GENERATING ARTICLE AND AEROSOL GENERATING DEVICE FOR ITS HEATING Download PDFInfo
- Publication number
- EA042186B1 EA042186B1 EA202092788 EA042186B1 EA 042186 B1 EA042186 B1 EA 042186B1 EA 202092788 EA202092788 EA 202092788 EA 042186 B1 EA042186 B1 EA 042186B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- aerosol
- pantograph
- current collector
- aerosol generating
- frequency
- Prior art date
Links
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение в целом относится к изделию, генерирующему аэрозоль, и более конкретно к изделию, генерирующему аэрозоль, которое при нагреве индукционной катушкой устройства, генерирующего аэрозоль, генерирует аэрозоль для вдыхания пользователем.The present invention relates generally to an aerosol generating article, and more particularly to an aerosol generating article which, when heated by an induction coil of an aerosol generating device, generates an aerosol for inhalation by a user.
Варианты осуществления настоящего изобретения также относятся к способу индукционного нагрева изделия, генерирующего аэрозоль, и способу изготовления изделия, генерирующего аэрозоль.Embodiments of the present invention also relate to a method for induction heating of an aerosol generating article and a method for manufacturing an aerosol generating article.
Предпосылки создания изобретенияPrerequisites for the creation of the invention
Устройства, в которых происходит нагрев, а не сгорание материала, образующего аэрозоль, для получения вдыхаемого аэрозоля стали популярными у потребителей в последние годы.Devices that heat rather than burn the aerosol-forming material to produce an inhalable aerosol have become popular with consumers in recent years.
В таких устройствах может использоваться один из ряда различных подходов для подвода тепла к материалу, образующему аэрозоль. Одним из таких подходов является создание устройства, генерирующего аэрозоль, в котором используется система индукционного нагрева и в которое пользователь может вставлять с возможностью извлечения изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее материал, образующий аэрозоль. В таком устройстве индукционная катушка предусмотрена с устройством, а также предусмотрен индукционно нагреваемый токоприемник. Электроэнергия подается на индукционную катушку, когда пользователь активирует устройство, которое, в свою очередь, генерирует переменное электромагнитное поле. Токоприемник взаимодействует с электромагнитным полем и генерирует тепло, которое передается, например, посредством теплопроводности материалу, образующему аэрозоль, и по мере нагрева, а не сгорания материала, образующего аэрозоль, генерируется аэрозоль.Such devices may use one of a number of different approaches to apply heat to the aerosol generating material. One such approach is to provide an aerosol generating device that uses an induction heating system and into which a user can retractably insert an aerosol generating article containing an aerosol generating material. In such a device, an induction coil is provided with the device, and an inductively heated current collector is also provided. Electricity is applied to the induction coil when the user activates the device, which in turn generates an alternating electromagnetic field. The current collector interacts with the electromagnetic field and generates heat, which is transferred, for example, by thermal conduction to the aerosol-forming material, and as the aerosol-forming material heats up rather than burns, an aerosol is generated.
Варианты осуществления настоящего изобретения направлены на обеспечение улучшенного ощущения пользователя, в котором характеристики аэрозоля оптимизированы и при котором нагрев изделия, генерирующего аэрозоль, контролируется более точно.Embodiments of the present invention are directed to providing an improved user experience in which the characteristics of the aerosol are optimized and in which the heating of the aerosol generating article is more precisely controlled.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
Согласно первому аспекту настоящего изобретения представлено изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее основную часть из материала, образующего аэрозоль;According to a first aspect of the present invention, there is provided an aerosol generating article comprising a main body of an aerosol generating material;
первый индукционно нагреваемый токоприемник, имеющий первую резонансную частоту; и второй индукционно нагреваемый токоприемник, имеющий вторую резонансную частоту, которая отличается от первой резонансной частоты.a first inductively heated pantograph having a first resonant frequency; and a second inductively heated pantograph having a second resonant frequency that is different from the first resonant frequency.
В целом пар представляет собой вещество в газообразной фазе при температуре, которая ниже его критической температуры, что означает, что пар может конденсироваться в жидкость путем повышения его давления без снижения температуры, тогда как аэрозоль представляет собой взвесь мелких твердых частиц или капель жидкости в воздухе или ином газе. Однако следует отметить, что термины аэрозоль и пар в этом описании могут употребляться взаимозаменяемо, в частности, по отношению к форме вдыхаемой среды, которая генерируется для вдыхания пользователем.In general, vapor is a substance in the gaseous phase at a temperature that is below its critical temperature, which means that vapor can condense into a liquid by increasing its pressure without lowering its temperature, while an aerosol is a suspension of fine solids or liquid droplets in air or other gas. However, it should be noted that the terms aerosol and vapor may be used interchangeably in this specification, particularly in relation to the form of inhalable medium that is generated for inhalation by the user.
Материал, образующий аэрозоль, может быть твердым или полутвердым материалом любого типа. Примерные типы твердого или полутвердого материала включают порошок, гранулы, зерна, стружки, нити, частицы, гель, полоски, расщипанные листья, резаный наполнитель, пористый материал, пеноматериал или листы. Материал, образующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения и, в частности, табак.The aerosol forming material may be any type of solid or semi-solid material. Exemplary types of solid or semi-solid material include powder, granules, grains, chips, filaments, particles, gel, strips, shredded leaves, cut filler, porous material, foam or sheets. The aerosol-forming material may contain material of plant origin, and in particular tobacco.
Материал, образующий аэрозоль, может содержать вещество для образования аэрозоля. Примеры веществ для образования аэрозоля включают многоатомные спирты и их смеси, такие как глицерин или пропиленгликоль. Как правило, материал, образующий аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля от приблизительно 5% до приблизительно 50% в пересчете на сухой вес. В некоторых вариантах осуществления материал, образующий аэрозоль, может иметь содержание вещества для образования аэрозоля приблизительно 15% в пересчете на сухой вес.The aerosol generating material may contain an aerosol generating agent. Examples of aerosol forming agents include polyhydric alcohols and mixtures thereof such as glycerol or propylene glycol. Typically, the aerosol-forming material may have an aerosolizing agent content of from about 5% to about 50%, based on dry weight. In some embodiments, the aerosolizing material may have an aerosolizing agent content of about 15% based on dry weight.
Также материалом, образующим аэрозоль, может быть само вещество для образования аэрозоля. В этом случае материал, образующий аэрозоль, может быть жидким. Также в этом случае изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать вещество, удерживающее жидкость (например, пучок волокон, пористый материал, такой как керамика, и т.д.), которое удерживает жидкость, подлежащую превращению в аэрозоль, и обеспечивает возможность образования аэрозоля и высвобождения/выделения пара из вещества, удерживающего жидкость, например, в направлении выпускного отверстия для вдыхания пользователем.Also, the aerosol generating material may be the aerosol generating material itself. In this case, the aerosol-forming material may be liquid. Also in this case, the aerosol generating article may contain a liquid retaining material (for example, a bundle of fibers, a porous material such as ceramic, etc.) which retains the liquid to be aerosolized and allows the formation of an aerosol and releasing/releasing vapor from the liquid-retaining substance, for example, towards the inhalation outlet by the user.
При нагреве материал, образующий аэрозоль, может высвобождать летучие соединения. Летучие соединения могут содержать никотиновые или ароматизирующие соединения, такие как ароматизатор табака.When heated, an aerosol-forming material may release volatile compounds. The volatile compounds may contain nicotine or flavor compounds such as tobacco flavor.
Различные области основной части могут содержать разные типы материала, образующего аэрозоль, могут содержать разные вещества для образования аэрозоля или иметь разное содержание вещества для образования аэрозоля или могут высвобождать разные летучие соединения при нагреве.Different areas of the body may contain different types of aerosol forming material, may contain different aerosol forming substances or have different content of aerosol forming substance, or may release different volatile compounds when heated.
Нет никаких ограничений на форму и вид изделия, генерирующего аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь по существу цилиндрическую форму, и, соответственно, любая полость в устройстве, генерирующем аэрозоль, для нагрева изделия, генери- 1 042186 рующего аэрозоль, может быть выполнена с возможностью вмещения по существу цилиндрического изделия. Это может быть преимущественным, поскольку часто вещества, способные испаряться или преобразовываться в аэрозоль, и, в частности, табачные изделия упаковывают и продают в цилиндрической форме. Кроме того, удобно использовать спиральную катушку для нагрева токоприемников (посредством наведения вихревого тока и/или потерь на магнитный гистерезис в токоприемниках), и поэтому предоставление изделия, генерирующего аэрозоль, в цилиндрической форме является преимущественным, поскольку оно может быть подобрано по размеру, чтобы эффективно помещаться внутри спиральной катушки с минимальным использованием лишнего материала.There are no restrictions on the shape and type of aerosol generating article. In some embodiments, the aerosol generating article may have a substantially cylindrical shape, and accordingly, any cavity in the aerosol generating device for heating the aerosol generating article may be configured to receive a substantially cylindrical article. This can be advantageous since often volatile or aerosolizable substances, and tobacco products in particular, are packaged and sold in cylindrical form. In addition, it is convenient to use a helical coil to heat pantographs (by inducing eddy current and/or magnetic hysteresis losses in the pantographs), and therefore providing an aerosol generating article in a cylindrical shape is advantageous because it can be sized to effectively fit inside the helical coil with minimal use of excess material.
Материал, образующий аэрозоль, может удерживаться внутри воздухопроницаемого материала. Он может содержать воздухопроницаемый материал, который является электроизоляционным и немагнитным. Материал может иметь высокую воздухопроницаемость, чтобы позволять воздуху проходить через материал с устойчивостью к воздействию высоких температур. Примеры подходящих воздухопроницаемых материалов включают целлюлозные волокна, бумагу, хлопок и шелк. Воздухопроницаемый материал может также действовать в качестве фильтра. В одном варианте осуществления материал, образующий аэрозоль, может быть обернут бумагой. Материал, образующий аэрозоль, также может удерживаться внутри материала, который не является воздухопроницаемым, но который содержит соответствующие перфорации или отверстия, обеспечивающие протекание воздуха. Альтернативно изделие, генерирующее аэрозоль, может состоять из самой основной части из материала, образующего аэрозоль.The aerosol generating material may be held within the breathable material. It may contain a breathable material that is electrically insulating and non-magnetic. The material may have a high breathability to allow air to pass through the high temperature resistant material. Examples of suitable breathable materials include cellulose fibers, paper, cotton and silk. The breathable material may also act as a filter. In one embodiment, the aerosol forming material may be wrapped in paper. The aerosol-generating material may also be contained within a material that is not breathable, but which contains appropriate perforations or holes to allow air to flow. Alternatively, the aerosol generating article may consist of the most basic part of an aerosol generating material.
Изделие, генерирующее аэрозоль, также может содержать третий индукционно нагреваемый токоприемник, имеющий третью резонансную частоту, которая отличается от первой и второй резонансных частот.The aerosol generating article may also include a third inductively heated current collector having a third resonant frequency that is different from the first and second resonant frequencies.
Каждый токоприемник может содержать одно или несколько, но без ограничения, из алюминия, железа, никеля, нержавеющей стали и их сплавов, например нихрома или никель-медного сплава. При приложении переменного электромагнитного поля с подходящей частотой, каждый токоприемник может генерировать тепло благодаря вихревым токам и/или потерям на магнитный гистерезис, приводящим к преобразованию энергии из электромагнитной в тепловую.Each current collector may contain one or more, but not limited to, aluminum, iron, nickel, stainless steel, and their alloys, such as nichrome or nickel-copper alloy. By applying an alternating electromagnetic field at a suitable frequency, each pantograph can generate heat due to eddy currents and/or magnetic hysteresis losses resulting in a conversion of electromagnetic energy into thermal energy.
Один или несколько токоприемников могут иметь форму резонансного контура, содержащего петлю из проводящего материала (например, содержащего один из материалов, упомянутых выше), включенную последовательно с конденсатором (и, возможно, также последовательно с дополнительной индуктивностью сверх того, что обеспечивается самой петлей). Выбирая подходящую емкость конденсатора, резонансный контур может быть настроен на любую желаемую резонансную частоту. Конденсатор может быть включен в изделие, генерирующее аэрозоль, или он может быть предусмотрен внутри устройства, генерирующего аэрозоль, и в изделии предусмотрены клеммы электрического соединения для соединения двух концов проводящей петли с соответствующими клеммами на устройстве, которые затем соединяются с конденсатором для образования резонансного элемента токоприемника только тогда, когда изделие, генерирующее аэрозоль, помещено в устройство.One or more current collectors may take the form of a resonant circuit containing a loop of conductive material (eg, one of the materials mentioned above) in series with a capacitor (and possibly also in series with additional inductance beyond that provided by the loop itself). By choosing a suitable capacitor capacitance, the resonant circuit can be tuned to any desired resonant frequency. A capacitor may be included in the aerosol generating product, or it may be provided inside the aerosol generating device, and electrical connection terminals are provided in the product to connect the two ends of the conductive loop to the corresponding terminals on the device, which are then connected to the capacitor to form the pantograph resonant element. only when the aerosol generating article is placed in the device.
Первая, вторая и необязательная третья резонансные частоты могут быть выбраны из следующих частот: приблизительно 250 кГц, приблизительно 200 кГц и приблизительно 180 кГц.The first, second, and optional third resonant frequencies may be selected from the following frequencies: about 250 kHz, about 200 kHz, and about 180 kHz.
В одном варианте осуществления первая резонансная частота находится в пределах первого диапазона, вторая резонансная частота находится в пределах второго диапазона, а третья резонансная частота находится в пределах третьего диапазона.In one embodiment, the first resonant frequency is within the first range, the second resonant frequency is within the second range, and the third resonant frequency is within the third range.
Использование определенной комбинации резонансных частот и частотного разделения позволяет достичь эффективного выборочного (или зонального) нагрева материала, образующего аэрозоль.The use of a certain combination of resonant frequencies and frequency separation makes it possible to achieve efficient selective (or zonal) heating of the aerosol-forming material.
В общих чертах следует понимать, что изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать два или более индукционно нагреваемых токоприемников, причем каждый токоприемник имеет свою собственную соответствующую резонансную частоту от приблизительно 80 кГц до приблизительно 500 кГц. Использование разных резонансных частот позволяет осуществлять выборочный (или зональный) нагрев материала, образующего аэрозоль, посредством управления индукционной катушкой для генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна резонансной частоте токоприемника, который подлежит индукционному нагреву и который, в свою очередь, нагревает, а не сжигает смежный материал, образующий аэрозоль, с высвобождением аэрозоля. Различные области основной части могут быть выборочно нагреты, например, для поддержания единообразия при высвобождении аэрозоля из изделия, генерирующего аэрозоль, или для обеспечения желаемого ощущения пользователю. Этот выборочный нагрев материала, образующего аэрозоль, предпочтительно осуществляют с использованием устройства, генерирующего аэрозоль, которое более подробно описано ниже.In general terms, it should be understood that an aerosol generating article may comprise two or more inductively heated current collectors, each current collector having its own respective resonant frequency from about 80 kHz to about 500 kHz. The use of different resonant frequencies allows selective (or zonal) heating of the aerosol-forming material by driving the induction coil to generate an electromagnetic field at a frequency that is substantially equal to the resonant frequency of the current collector to be inductively heated and which in turn heats and does not burn the adjacent aerosol-forming material to release the aerosol. Various areas of the body may be selectively heated, for example, to maintain uniformity in the release of aerosol from an aerosol generating article or to provide a desired feel to the user. This selective heating of the aerosol generating material is preferably carried out using an aerosol generating device, which is described in more detail below.
Генерирование электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна резонансной частоте конкретного токоприемника, обеспечит генерирование токоприемником некоторого количества тепла. Это также может привести к тому, что один или более других токоприемников изделия, генерирующего аэрозоль (т.е. любой токоприемник, имеющий резонансную частоту, которая по существу не равна частоте генерируемого электромагнитного поля), будут генерировать количество тепла, которое обычно меньше количества тепла, генерируемого конкретным токоприемником, и которое может быть нулевым или по существу нулевым. Следовательно, любой выборочный нагрев конкретного токоприемника неGenerating an electromagnetic field at a frequency that is substantially equal to the resonant frequency of a particular pantograph will cause the pantograph to generate some heat. It can also cause one or more other current collectors of the aerosol generating article (i.e. any current collector having a resonant frequency that is not substantially equal to the frequency of the electromagnetic field being generated) to generate an amount of heat that is typically less than the amount of heat generated by a particular pantograph, and which may be zero or substantially zero. Therefore, any selective heating of a particular pantograph is not
- 2 042186 должен толковаться как означающий, что другие токоприемники не нагреваются вообще, а следует понимать только то, что выборочный нагрев конкретного токоприемника обычно будет в первую очередь отвечать за высвобождение аэрозоля из материала, образующего аэрозоль, смежного с конкретным токоприемником.- 2 042186 should be construed to mean that other pantographs do not heat up at all, but should only be understood that selective heating of a particular pantograph will generally be primarily responsible for releasing the aerosol from the aerosol-forming material adjacent to the particular pantograph.
В варианте осуществления, чтобы обеспечить возможность выборочного нагрева материала, образующего аэрозоль, первый токоприемник может быть расположен только в первой области основной части, а второй токоприемник может быть расположен во второй области основной части и необязательно также в первой области основной части или наоборот. Таким образом, основная часть может иметь первую область, в которой расположены и первый, и второй токоприемники, и вторую область, в которой расположен только второй токоприемник. Первая область может быть расположена ниже по ходу потока от второй области относительно направления потока аэрозоля внутри изделия. В этом случае первая область основной части может быть выборочно нагрета на первом этапе последовательности нагрева посредством генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна первой резонансной частоте, чтобы тем самым выборочно нагревать первый токоприемник, и первая и вторая области основной части могут быть выборочно нагреты на втором этапе последовательности нагрева посредством генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна второй резонансной частоте, чтобы тем самым выборочно нагревать второй токоприемник. При такой последовательности нагрева может быть сгенерирован аэрозоль из первой области во время первого этапа и во время второго этапа может быть сгенерирован аэрозоль из второй области и предотвращен, например, захват аэрозоля в первой области.In an embodiment, to allow selective heating of the aerosol-forming material, the first current collector may be located only in the first region of the body, and the second current collector may be located in the second region of the body, and optionally also in the first region of the body, or vice versa. Thus, the body may have a first region in which both the first and second current collectors are located, and a second region in which only the second current collector is located. The first region may be located downstream of the second region relative to the direction of aerosol flow within the article. In this case, the first region of the body may be selectively heated in the first step of the heating sequence by generating an electromagnetic field at a frequency substantially equal to the first resonant frequency to thereby selectively heat the first pantograph, and the first and second regions of the body may be selectively heated. in the second step of the heating sequence by generating an electromagnetic field at a frequency substantially equal to the second resonant frequency, to thereby selectively heat the second pantograph. With such a heating sequence, aerosol can be generated from the first region during the first step, and aerosol can be generated from the second region during the second step and aerosol can be prevented from being trapped in the first region, for example.
В варианте осуществления по меньшей мере один из первого токоприемника и второго токоприемника, а более предпочтительно оба из первого и второго токоприемников, могут образовывать часть обертки, окружающей основную часть из материала, образующего аэрозоль. Поверхность обертки может быть по существу параллельной направлению потока аэрозоля внутри изделия. Такое изделие, генерирующее аэрозоль, легко изготовить.In an embodiment, at least one of the first current collector and the second current collector, and more preferably both of the first and second current collectors, may form part of a wrapper surrounding the aerosol forming material body. The surface of the wrapper may be substantially parallel to the direction of flow of the aerosol within the article. Such an aerosol generating article is easy to manufacture.
Первая зона обертки может содержать первый токоприемник, а вторая зона обертки, отличная от первой зоны, может содержать второй токоприемник. Первая и вторая зоны могут перекрываться или быть взаимоисключающими. Основная часть из материала, образующего аэрозоль, может иметь первую область, в целом выровненную с первым токоприемником, и вторую область, в целом выровненную со вторым токоприемником. В этом случае первая область основной части может быть выборочно нагрета посредством генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна первой резонансной частоте, чтобы тем самым выборочно нагревать первый токоприемник, и вторая область основной части может быть выборочно нагрета посредством генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна второй резонансной частоте, чтобы тем самым выборочно нагревать второй токоприемник.The first zone of the wrapper may contain the first pantograph, and the second zone of the wrapper, different from the first zone, may contain the second pantograph. The first and second zones may overlap or be mutually exclusive. The body of aerosol forming material may have a first region generally aligned with the first current collector and a second region generally aligned with the second current collector. In this case, the first region of the body may be selectively heated by generating an electromagnetic field at a frequency substantially equal to the first resonant frequency to thereby selectively heat the first current collector, and the second region of the body may be selectively heated by generating an electromagnetic field at a frequency which is substantially equal to the second resonant frequency, to thereby selectively heat the second current collector.
По меньшей мере один из первого токоприемника и второго токоприемника, а более предпочтительно оба из первого и второго токоприемников, могут образовывать часть электрического пути, окружающего основную часть. В то время как каждый токоприемник может проходить только частично вокруг основной части, обычно каждый токоприемник будет содержать полосу, которая полностью проходит вокруг основной части для образования электрического пути. Образование электрического пути может сделать нагрев материала, образующего аэрозоль, более равномерным и более эффективным.At least one of the first current collector and the second current collector, and more preferably both of the first and second current collectors, may form part of the electrical path surrounding the body. While each current collector may only extend partially around the body, typically each current collector will include a strip that extends completely around the body to form an electrical path. The formation of an electrical path can make the heating of the aerosol-forming material more uniform and more efficient.
Третья зона обертки, отличная от первой и второй зон, может содержать третий индукционно нагреваемый токоприемник, имеющий третью резонансную частоту, отличную от первой и второй резонансных частот. Третья зона может быть в целом выровнена с третьей областью основной части. Третья область основной части может быть выборочно нагрета посредством генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна третьей резонансной частоте, чтобы тем самым выборочно нагревать третий токоприемник.The third zone of the wrapper, different from the first and second zones, may contain a third inductively heated pantograph having a third resonant frequency different from the first and second resonant frequencies. The third zone may be generally aligned with the third region of the body. The third region of the body may be selectively heated by generating an electromagnetic field at a frequency substantially equal to the third resonant frequency, to thereby selectively heat the third pantograph.
В варианте осуществления по меньшей мере один из первого токоприемника и второго токоприемника, а более предпочтительно оба из первого и второго токоприемников, могут быть образованы в виде пластины, расположенной по меньшей мере частично внутри основной части. Образование первого и второго токоприемников в виде пластины может обеспечивать эффективный нагрев основной части из материала, образующего аэрозоль. Поверхность каждой пластины может быть по существу перпендикулярной направлению потока аэрозоля внутри изделия. Основная часть может иметь первую область, смежную с первым токоприемником, и вторую область, смежную со вторым токоприемником. В этом случае первая область основной части может быть выборочно нагрета посредством генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна первой резонансной частоте, чтобы тем самым выборочно нагревать первый токоприемник, и вторая область основной части может быть выборочно нагрета посредством генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна второй резонансной частоте, чтобы тем самым выборочно нагревать второй токоприемник.In an embodiment, at least one of the first current collector and the second current collector, and more preferably both of the first and second current collectors, may be formed in the form of a plate located at least partially inside the main body. The formation of the first and second pantographs in the form of a plate can provide efficient heating of the main part of the aerosol-forming material. The surface of each plate may be substantially perpendicular to the direction of aerosol flow within the article. The body may have a first region adjacent to the first current collector and a second region adjacent to the second current collector. In this case, the first region of the body may be selectively heated by generating an electromagnetic field at a frequency substantially equal to the first resonant frequency to thereby selectively heat the first current collector, and the second region of the body may be selectively heated by generating an electromagnetic field at a frequency which is substantially equal to the second resonant frequency, to thereby selectively heat the second current collector.
Третий индукционно нагреваемый токоприемник, имеющий третью резонансную частоту, отличную от первой и второй резонансных частот, также может быть выполнен в виде пластины, расположенной по меньшей мере частично внутри основной части. Основная часть может иметь третью область,The third inductively heated pantograph having a third resonant frequency different from the first and second resonant frequencies can also be made in the form of a plate located at least partially inside the main body. The main part can have a third area,
- 3 042186 смежную с третьим токоприемником, который может быть выборочно нагрет посредством генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна третьей резонансной частоте.- 3 042186 adjacent to the third pantograph, which can be selectively heated by generating an electromagnetic field with a frequency that is essentially equal to the third resonant frequency.
Пластины могут быть разнесены внутри основной части, например вдоль оси основной части, которая параллельна направлению потока аэрозоля. Каждая пластина может иметь любую подходящую форму, но обычно может быть выполнена в виде круглого диска.The plates may be spaced apart within the main body, for example along an axis of the main body which is parallel to the direction of the aerosol flow. Each plate may be of any suitable shape, but may typically be in the form of a round disc.
По меньшей мере один из первого токоприемника и второго токоприемника может быть выполнен в виде плоской полоски, которая связана с основной частью материала, образующего аэрозоль. Плоская полоска может быть нанесена на электроизоляционный материал, такой как бумага или другое тканое или нетканое полотно или материал, или выполненный, например, из подходящей керамики. Третий токоприемник также может быть выполнен в виде плоской полоски, которая связана с основной частью. За счет образования плоской полоски, которая связана, такое изделие, генерирующее аэрозоль, может быть легко изготовлено. Если токоприемник связан с основной частью материала, образующего аэрозоль, то предпочтительно, чтобы материал, образующий аэрозоль, находился по существу в твердом или жестком виде, таком как восстановленный табак (RTB), например, в виде бумаги RTB или в виде твердого или полутвердого, но пористого пеноматериала, мусса или геля, или застывшей смеси твердых и жидких материалов и т.д.At least one of the first current collector and the second current collector can be made in the form of a flat strip, which is connected with the main part of the aerosol-forming material. The flat strip may be applied to an electrically insulating material such as paper or other woven or non-woven fabric or material, or made of suitable ceramics, for example. The third current collector can also be made in the form of a flat strip, which is connected to the main part. By forming a flat strip that is bonded, such an aerosol generating article can be easily manufactured. If the current collector is associated with the main body of the aerosol forming material, it is preferable that the aerosol forming material is in a substantially solid or rigid form, such as reconstituted tobacco (RTB), for example, in the form of RTB paper or in the form of a solid or semi-solid, but porous foam, mousse or gel, or cured mixture of solid and liquid materials, etc.
В варианте осуществления по меньшей мере один из первого токоприемника и второго токоприемника, а более предпочтительно оба из первого и второго токоприемников, могут быть образованы в виде множества твердых частиц. Твердые частицы могут быть распределены по существу равномерно внутри основной части или внутри соответствующей области или областей основной части. По существу равномерное распределение твердых частиц внутри основной части из материала, образующего аэрозоль, может обеспечить возможность легкого изготовления изделия, генерирующего аэрозоль. Чтобы обеспечить возможность выборочного нагрева материала, образующего аэрозоль, твердые частицы, определяющие первый токоприемник, могут быть расположены только в первой области основной части, а твердые частицы, определяющие второй токоприемник, могут быть расположены во второй области основной части и необязательно также в первой области основной части или наоборот. Таким образом, основная часть может иметь первую область, в которой расположены и первый, и второй токоприемники, и вторую область, в которой расположен только второй токоприемник. Первая область может быть расположена ниже по ходу потока от второй области относительно направления потока аэрозоля внутри изделия. В этом случае первая область основной части может быть выборочно нагрета на первом этапе последовательности нагрева посредством генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна первой резонансной частоте, чтобы тем самым предпочтительно нагревать твердые частицы первого токоприемника, и первая и вторая области основной части могут быть выборочно нагреты на втором этапе последовательности нагрева посредством генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна второй резонансной частоте, чтобы тем самым выборочно нагревать твердые частицы второго токоприемника. При такой последовательности нагрева может быть сгенерирован аэрозоль из первой области во время первого этапа и во время второго этапа может быть сгенерирован аэрозоль из второй области и предотвращен, например, захват аэрозоля в первой области.In an embodiment, at least one of the first current collector and the second current collector, and more preferably both of the first and second current collectors, may be formed as a plurality of solid particles. The solid particles may be distributed substantially evenly within the body, or within a respective region or regions of the body. A substantially uniform distribution of the solid particles within the aerosol generating material body can enable the aerosol generating article to be easily manufactured. In order to allow selective heating of the aerosol-forming material, the solid particles defining the first current collector may be located only in the first region of the body, and the solid particles defining the second current collector may be located in the second region of the body and optionally also in the first region of the body. parts or vice versa. Thus, the body may have a first region in which both the first and second current collectors are located, and a second region in which only the second current collector is located. The first region may be located downstream of the second region relative to the direction of aerosol flow within the article. In this case, the first region of the body may be selectively heated in the first step of the heating sequence by generating an electromagnetic field at a frequency substantially equal to the first resonant frequency, to thereby preferentially heat the solid particles of the first pantograph, and the first and second regions of the body may be selectively heated in the second step of the heating sequence by generating an electromagnetic field at a frequency substantially equal to the second resonant frequency, to thereby selectively heat the solid particles of the second current collector. With such a heating sequence, aerosol can be generated from the first region during the first step, and aerosol can be generated from the second region during the second step and aerosol can be prevented from being trapped in the first region, for example.
Третий токоприемник, имеющий третью резонансную частоту, отличную от первой и второй резонансных частот, также может быть выполнен в виде множества твердых частиц. Твердые частицы могут быть распределены по существу равномерно внутри основной части или внутри соответствующей области или областей основной части.The third pantograph, having a third resonant frequency different from the first and second resonant frequencies, can also be made in the form of a plurality of hard particles. The solid particles may be distributed substantially uniformly within the body, or within a respective region or regions of the body.
Твердые частицы каждого токоприемника могут иметь любую подходящую форму и размер.The solid particles of each current collector may be of any suitable shape and size.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения представлено устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее индукционную катушку, определяющую место, предпочтительно полость, приспособленную для вмещения при использовании изделия, генерирующего аэрозоль; и контроллер, приспособленный для управления индукционной катушкой, чтобы выборочно и/или последовательно генерировать первое электромагнитное поле с первой частотой и второе электромагнитное поле со второй частотой, которая отличается от первой частоты.According to a second aspect of the present invention, an aerosol generating device is provided, comprising: an induction coil defining a location, preferably a cavity, adapted to receive an aerosol generating article in use; and a controller adapted to control the induction coil to selectively and/or sequentially generate a first electromagnetic field at a first frequency and a second electromagnetic field at a second frequency that is different from the first frequency.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью работы с переменными электромагнитными полями, имеющими плотность магнитного потока от приблизительно 20 мТл до приблизительно 2,0 Тл в точке наибольшей концентрации.The aerosol generating device may be configured to operate with alternating electromagnetic fields having a magnetic flux density from about 20 mT to about 2.0 T at the point of greatest concentration.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать источник питания, такой как, например, батарея, и соответствующую схему.The aerosol generating device may include a power source such as, for example, a battery and associated circuitry.
Хоть индукционная катушка и может содержать любой подходящий материал, обычно индукционная катушка может содержать высокочастотный многожильный обмоточный провод или высокочастотный многожильный обмоточный кабель.While the induction coil may comprise any suitable material, typically the induction coil may comprise a high frequency stranded winding wire or a high frequency stranded winding cable.
Хотя устройство, генерирующее аэрозоль, может принимать любую форму или вид, оно может быть выполнено с возможностью принимать по существу вид индукционной катушки, чтобы снизить использование избыточного материала и повысить эффективность сцепления электромагнитного поля с токоприемниками. Индукционная катушка может иметь по существу спиральную форму.Although the aerosol generating device may take any shape or form, it may be configured to take essentially the form of an induction coil to reduce the use of excess material and improve the coupling efficiency of the electromagnetic field to the current collectors. The induction coil may have a substantially helical shape.
- 4 042186- 4 042186
Круглое поперечное сечение спиральной индукционной катушки упрощает вставку изделия, генерирующего аэрозоль, в устройство и гарантирует равномерный нагрев. Полученная в результате форма устройства также удобна пользователю при удерживании.The round cross-section of the helical induction coil simplifies the insertion of the aerosol generating article into the device and guarantees uniform heating. The resulting shape of the device is also comfortable for the user to hold.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью размещения изделий, генерирующих аэрозоль, в соответствии с первым типом, который включает встроенный фильтр, через который пользователь может вдыхать аэрозоль, высвобождаемый при нагреве. Устройство, генерирующее аэрозоль, также может быть выполнено с возможностью размещения изделий, генерирующих аэрозоль, в соответствии со вторым типом, причем устройство может дополнительно содержать мундштук.The aerosol generating device may be configured to accommodate aerosol generating articles according to the first type, which includes a built-in filter through which the user can inhale the aerosol released upon heating. The aerosol generating device may also be configured to accommodate aerosol generating articles according to the second type, the device further comprising a mouthpiece.
Контроллер может содержать программируемый цифровой контроллер.The controller may include a programmable digital controller.
В общих чертах следует понимать, что каждое изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать два или более индукционно нагреваемых токоприемников, причем каждый токоприемник имеет свою собственную соответствующую резонансную частоту. Контроллер может быть приспособлен для управления индукционной катушкой, чтобы выборочно генерировать электромагнитные поля с соответствующим числом частот, причем каждая частота по существу равна соответствующей резонансной частоте токоприемника, который подлежит индукционному нагреву. В результате контроллер может обеспечивать выборочный (или зональный) нагрев материала, образующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль. Различные области основной части могут быть выборочно нагреты, например, для поддержания единообразия при высвобождении аэрозоля из изделия, генерирующего аэрозоль, или для обеспечения желаемого ощущения пользователю. Резонансные частоты могут быть разделены минимальным частотным интервалом, чтобы позволить правильно выбрать частоту электромагнитного поля, сгенерированную посредством индукционной катушки, или настроить ее на нагрев конкретного токоприемника.In general terms, it should be understood that each aerosol generating article may comprise two or more inductively heated current collectors, each current collector having its own respective resonant frequency. The controller may be adapted to control the induction coil to selectively generate electromagnetic fields with an appropriate number of frequencies, each frequency being substantially equal to the corresponding resonant frequency of the current collector to be inductively heated. As a result, the controller can provide selective (or zonal) heating of the aerosol generating material of the aerosol generating article. Various areas of the body may be selectively heated, for example to maintain uniformity in the release of aerosol from an aerosol generating article or to provide a desired user experience. The resonant frequencies can be separated by a minimum frequency interval to allow the correct selection of the frequency of the electromagnetic field generated by the induction coil, or to tune it to heat a particular pantograph.
Контроллер может быть дополнительно приспособлен для управления индукционной катушкой для генерирования различных частот в соответствии с одной или несколькими последовательностями нагрева. Это может быть полезным для пользователя. Во время последовательности нагрева различные частоты могут быть сгенерированы в определенной последовательности и в течение определенного периода времени. Для каждой последовательности нагрева последовательность или порядок частот и период времени, в течение которого генерируется каждая частота, могут быть выбраны для обеспечения желаемого эффекта нагрева.The controller may be further adapted to control the induction coil to generate different frequencies in accordance with one or more heating sequences. This may be useful to the user. During the heating sequence, different frequencies can be generated in a certain sequence and for a certain period of time. For each heating sequence, the sequence or order of frequencies and the time period for which each frequency is generated can be selected to provide the desired heating effect.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения представлена система, генерирующая аэрозоль, для генерирования аэрозоля, предназначенного для вдыхания пользователем, причем система, генерирующая аэрозоль, содержит устройство, генерирующее аэрозоль, описанное выше; и изделие, генерирующее аэрозоль, описанное выше, причем изделие, генерирующее аэрозоль, размещено в определенном месте, предпочтительно в полости, устройства, генерирующего аэрозоль;According to a third aspect of the present invention, there is provided an aerosol generating system for generating an aerosol to be inhaled by a user, the aerosol generating system comprising the aerosol generating device described above; and an aerosol generating article as described above, wherein the aerosol generating article is placed at a specific location, preferably in a cavity, of the aerosol generating device;
при этом первая частота первого электромагнитного поля по существу равна первой резонансной частоте первого токоприемника, а вторая частота второго электромагнитного поля по существу равна второй резонансной частоте второго токоприемника.wherein the first frequency of the first electromagnetic field is substantially equal to the first resonant frequency of the first current collector, and the second frequency of the second electromagnetic field is essentially equal to the second resonant frequency of the second current collector.
Первый токоприемник может генерировать количество A тепла, а второй токоприемник может генерировать количество B тепла, когда индукционная катушка генерирует первое электромагнитное поле, и первый токоприемник может генерировать количество C тепла, а второй токоприемник может генерировать количество D тепла, когда индукционная катушка генерирует второе электромагнитное поле. Количества B и C тепла могут быть меньше, чем количество A тепла. Количества B и C тепла могут быть меньше, чем количество D тепла. Количества B и/или C тепла могут быть нулевыми или по существу нулевыми, так что второй токоприемник не генерирует никакого тепла, когда индукционная катушка генерирует первое электромагнитное поле, и/или первый токоприемник не генерирует никакого тепла, когда индукционная катушка генерирует второе электромагнитное поле.The first pantograph can generate heat amount A, and the second pantograph can generate heat amount B when the induction coil generates the first electromagnetic field, and the first pantograph can generate heat amount C, and the second pantograph can generate heat amount D when the induction coil generates the second electromagnetic field . The heat amounts B and C may be less than the heat amount A. The heat amounts B and C may be less than the heat amount D. The heat amounts B and/or C may be zero or substantially zero such that the second current collector does not generate any heat when the induction coil generates the first electromagnetic field and/or the first current collector does not generate any heat when the induction coil generates the second electromagnetic field.
Контроллер может быть дополнительно приспособлен для управления индукционной катушкой с целью генерирования различных частот в соответствии с последовательностью нагрева и для перезапуска последовательности нагрева в ответ на обнаруженное изменение в изделии, генерирующем аэрозоль. Например, если изделие, генерирующее аэрозоль, извлекают во время последовательности нагрева, а новое изделие, генерирующее аэрозоль, вставляют в устройство, то последовательность нагрева может быть возобновлена.The controller may be further adapted to control the induction coil to generate different frequencies in accordance with the heating sequence and to restart the heating sequence in response to a detected change in the aerosol generating article. For example, if an aerosol generating article is removed during a heating sequence and a new aerosol generating article is inserted into the device, then the heating sequence can be restarted.
Контроллер может быть дополнительно приспособлен для управления индукционной катушкой с целью генерирования различных частот в соответствии с множеством последовательностей нагрева и для автоматического выбора конкретной последовательности нагрева на основе обнаруженного типа изделия, генерирующего аэрозоль, или в ответ на ручной ввод. Например, контроллер может автоматически выбирать конкретную последовательность нагрева, которая специально разработана для того, чтобы подходить для конкретного типа изделия, генерирующего аэрозоль (например, для обеспечения правильного эффекта нагрева), или пользователь может вручную выбирать конкретную последовательность нагрева на основе личного предпочтения. Этот автоматический или ручной выбор может быть полезен для пользователя устройства, генерирующего аэрозоль.The controller may be further adapted to control the induction coil to generate different frequencies in accordance with a plurality of heating sequences and to automatically select a particular heating sequence based on a detected type of aerosol generating article or in response to manual input. For example, the controller may automatically select a specific heating sequence that is specifically designed to be suitable for a particular type of aerosol generating product (eg, to provide the correct heating effect), or a user may manually select a specific heating sequence based on personal preference. This automatic or manual selection may be useful to the user of the aerosol generating device.
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения представлен способ индукционного нагреваAccording to a fourth aspect of the present invention, an induction heating method is provided.
- 5 042186 изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего основную часть из материала, образующего аэрозоль, первый индукционно нагреваемый токоприемник, имеющий первую резонансную частоту, и второй индукционно нагреваемый токоприемник, имеющий вторую резонансную частоту, которая отличается от первой резонансной частоты, причем способ включает этапы нагрева основной части посредством количества A тепла, генерируемого первым токоприемником, и количества B тепла, генерируемого вторым токоприемником, путем генерирования первого электромагнитного поля с первой частотой, которая по существу равна первой резонансной частоте; и нагрева основной части посредством количества C тепла, генерируемого первым токоприемником, и количества D тепла, генерируемого вторым токоприемником, путем генерирования второго электромагнитного поля со второй частотой, которая по существу равна второй резонансной частоте;- 5 042186 article, generating aerosol, containing the main part of the material that forms the aerosol, the first inductively heated current collector having a first resonant frequency, and the second inductively heated current collector having a second resonant frequency that differs from the first resonant frequency, and the method includes the steps of heating the main part by the heat amount A generated by the first pantograph and the heat amount B generated by the second pantograph by generating a first electromagnetic field at a first frequency that is substantially equal to the first resonant frequency; and heating the body by a heat amount C generated by the first pantograph and a heat amount D generated by the second pantograph by generating a second electromagnetic field at a second frequency that is substantially equal to the second resonant frequency;
при этом количества B и C тепла меньше количества A тепла; и при этом количества B и C тепла меньше количества D тепла.wherein the quantities B and C of heat are less than the quantities A of heat; and the quantities B and C of heat are less than the quantities D of heat.
Количества B и/или C тепла могут быть нулевыми или по существу нулевыми.The amounts B and/or C of heat may be zero or substantially zero.
Согласно пятому аспекту настоящего изобретения представлен способ изготовления изделия, генерирующего аэрозоль, причем способ включает этапы образования обертки, содержащей первый индукционно нагреваемый токоприемник, имеющий первую резонансную частоту, в первой зоне и второй индукционно нагреваемый токоприемник, имеющий вторую резонансную частоту, которая отличается от первой резонансной частоты, во второй зоне, причем вторая зона отличается от первой зоны; и обертывания основной части из материала, образующего аэрозоль, оберткой.According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an aerosol generating article, the method comprising the steps of forming a wrapper comprising a first inductively heated current collector having a first resonant frequency in a first zone and a second inductively heated current collector having a second resonant frequency that is different from the first resonant frequency. frequency, in the second zone, the second zone being different from the first zone; and wrapping the aerosol-forming material body with a wrapper.
Способ может дополнительно включать этап использования обертки для образования электрического пути, окружающего основную часть. Электрический путь может обеспечивать более равномерный или эффективный нагрев материала, образующего аэрозоль, и может быть образован посредством соединения краев обертки, например посредством приклеивания краев электропроводящим клеем, посредством сварки или пайки или посредством обеспечения контакта краев.The method may further include the step of using the wrapper to form an electrical path surrounding the body. The electrical path may provide more uniform or efficient heating of the aerosol forming material and may be formed by joining the edges of the wrapper, such as by gluing the edges with electrically conductive adhesive, by welding or soldering, or by bringing the edges into contact.
Этап образования обертки может дополнительно включать нанесение на обертку электроизоляционного материала, такого как бумага или другое тканое или нетканое полотно или материал, или выполненного, например, из подходящей керамики.The step of forming the wrapper may further include applying to the wrapper an electrically insulating material, such as paper or other woven or nonwoven fabric or material, or made from, for example, a suitable ceramic.
Этап образования обертки может дополнительно включать образование чередующихся первых зон первого токоприемника и вторых зон второго токоприемника вдоль продольного направления обертки. Первая и вторая зоны могут перекрываться или быть взаимоисключающими. Третьи зоны третьего индукционно нагреваемого токоприемника, имеющего третью резонансную частоту, отличную от первой и второй резонансных частот, также могут быть образованы на обертке.The step of forming the wrap may further include forming alternating first zones of the first pantograph and second zones of the second pantograph along the longitudinal direction of the wrap. The first and second zones may overlap or be mutually exclusive. Third zones of a third inductively heated current collector having a third resonant frequency different from the first and second resonant frequencies may also be formed on the wrap.
Краткое описание графических материаловBrief description of graphic materials
На фиг. 1 представлен схематический вид в поперечном сечении первого варианта осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, в котором токоприемники образуют часть обертки;In FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a first embodiment of an aerosol generating article in which the current collectors form part of a wrap;
на фиг. 2 представлен схематический вид обертки, представленной на фиг. 1;in fig. 2 is a schematic view of the wrap shown in FIG. 1;
на фиг. 3 представлен схематический вид в поперечном сечении второго варианта осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, в котором токоприемники образованы в виде дисков;in fig. 3 is a schematic cross-sectional view of a second embodiment of an aerosol generating article in which the current collectors are formed as discs;
на фиг. 4 представлен схематический вид в поперечном сечении третьего варианта осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, в котором токоприемники образованы в виде дисков;in fig. 4 is a schematic cross-sectional view of a third embodiment of an aerosol generating article in which the current collectors are formed as discs;
на фиг. 5 представлен схематический вид в поперечном сечении четвертого варианта осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, в котором токоприемники образованы в виде множества твердых частиц;in fig. 5 is a schematic cross-sectional view of a fourth embodiment of an aerosol generating article in which the current collectors are formed as a plurality of solid particles;
на фиг. 6 представлен схематический вид в поперечном сечении пятого варианта осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, в котором токоприемники образованы в виде множества твердых частиц;in fig. 6 is a schematic cross-sectional view of a fifth embodiment of an aerosol generating article in which the current collectors are formed as a plurality of solid particles;
на фиг. 7 представлен схематический вид в поперечном сечении шестого варианта осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, в котором токоприемники образованы в виде множества твердых частиц с определенным распределением внутри основной части из материала, образующего аэрозоль;in fig. 7 is a schematic cross-sectional view of a sixth embodiment of an aerosol-generating article in which the current collectors are formed as a plurality of solid particles with a certain distribution within a body of an aerosol-generating material;
на фиг. 8 представлен схематический вид в поперечном сечении седьмого варианта осуществления изделия, генерирующего аэрозоль, в котором токоприемники образованы в виде полоски; и на фиг. 9 представлен схематический вид в поперечном сечении устройства, генерирующего аэрозоль.in fig. 8 is a schematic cross-sectional view of a seventh embodiment of an aerosol generating article in which the current collectors are formed as a strip; and in FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of an aerosol generating device.
Подробное описание вариантов осуществленияDetailed description of embodiments
Варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны далее только в качестве примеров вместе со ссылкой на прилагаемые графические материалы.Embodiments of the present invention will be described below, by way of example only, together with reference to the accompanying drawings.
На фиг. 1 схематически показано изделие 10, генерирующее аэрозоль, в соответствии с примером настоящего изобретения. Изделие 10, генерирующее аэрозоль, представляет собой так называемый стик и является по существу цилиндрическим.In FIG. 1 schematically shows an aerosol generating article 10 in accordance with an example of the present invention. The aerosol generating article 10 is a so-called stick and is essentially cylindrical.
Изделие 10, генерирующее аэрозоль, содержит основную часть 12 из материала, образующего аэрозоль, и фильтр 14. В этом случае материал, образующий аэрозоль, представляет собой тип твердого илиThe aerosol-generating article 10 comprises a main body 12 of an aerosol-generating material and a filter 14. In this case, the aerosol-generating material is a type of solid or
- 6 042186 полутвердого материала и может содержать материал растительного происхождения и, в частности, табак. Материал, образующий аэрозоль, может содержать вещество для образования аэрозоля.- 6 042186 semi-solid material and may contain material of plant origin and, in particular, tobacco. The aerosol generating material may contain an aerosol generating agent.
Материал, образующий аэрозоль, удерживается внутри обертки 16, которая содержит первый токоприемник 18, второй токоприемник 20 и третий токоприемник 22. Каждый токоприемник выполнен в виде цилиндрической полосы, проходящей полностью вокруг основной части 12, чтобы определить токопровод для более равномерного и эффективного нагрева. Хотя это не показано, обертка 16 может быть нанесена на электроизоляционный материал.The aerosol-forming material is held within a wrapper 16 which includes a first current collector 18, a second current collector 20, and a third current collector 22. Each current collector is designed as a cylindrical strip extending completely around the body 12 to define a current path for more uniform and efficient heating. Although not shown, the wrapper 16 may be applied to the electrically insulating material.
Первый токоприемник 18 имеет резонансную частоту 250 кГц. Второй токоприемник 20 имеет резонансную частоту 200 кГц. Третий токоприемник 22 имеет резонансную частоту 180 кГц.The first pantograph 18 has a resonant frequency of 250 kHz. The second pantograph 20 has a resonant frequency of 200 kHz. The third pantograph 22 has a resonant frequency of 180 kHz.
В этом варианте осуществления первый, второй и третий токоприемники 18, 20 и 22 имеют форму резонансного контура, содержащего цилиндрическую полосу или петлю проводящего материала (например, содержащего один из материалов, упомянутых выше), включенную последовательно с конденсатором. Выбирая подходящую емкость конденсатора (например, 25 микрофарад для первого токоприемника, 35 микрофарад для второго токоприемника и 40 микрофарад для третьего токоприемника), резонансный контур может быть настроен на желаемые резонансные частоты. Следует понимать, что точные значения емкости будут зависеть от таких факторов, как размеры петли, материал токоприемника, свойства устройства и т.д., и будут рассчитываться по мере необходимости. В этом варианте осуществления конденсаторы включены в изделие 10, генерирующее аэрозоль. Однако в других вариантах осуществления конденсаторы предусмотрены внутри устройства, генерирующего аэрозоль, и в изделии предусмотрены клеммы электрического соединения для соединения двух концов каждой проводящей петли с соответствующими клеммами на устройстве, которые затем соединяются с соответствующим конденсатором для образования резонансного элемента токоприемника только тогда, когда изделие, генерирующее аэрозоль, помещено в устройство.In this embodiment, the first, second, and third current collectors 18, 20, and 22 are in the form of a resonant circuit containing a cylindrical strip or loop of conductive material (eg, one of the materials mentioned above) in series with the capacitor. By choosing a suitable capacitor capacitance (for example, 25 microfarads for the first pantograph, 35 microfarads for the second pantograph, and 40 microfarads for the third pantograph), the resonant circuit can be tuned to the desired resonant frequencies. It should be understood that the exact capacitance values will depend on factors such as loop dimensions, current collector material, device properties, etc., and will be calculated as needed. In this embodiment, the capacitors are included in the aerosol generating article 10. However, in other embodiments, capacitors are provided within the aerosol generating device and electrical connection terminals are provided in the product to connect the two ends of each conductive loop to corresponding terminals on the device, which are then connected to the appropriate capacitor to form a pantograph resonant element only when the product, generating an aerosol is placed in the device.
Первая область 12A основной части в целом выровнена с первым токоприемником 18. Вторая область 12B основной части в целом выровнена со вторым токоприемником 20. Третья область 12C основной части в целом выровнена с третьим токоприемником 22.The first body area 12A is generally aligned with the first pantograph 18. The second body area 12B is generally aligned with the second pantograph 20. The third body area 12C is generally aligned with the third pantograph 22.
Области 12A, 12B и 12C показаны на фиг. 1 как неперекрывающиеся лишь для ясности и не предназначены для жесткой идентификации только тех частей основной части 12, которые были бы нагреты конкретным токоприемником в практической реализации изделия, генерирующего аэрозоль. Цель состоит в том, чтобы схематично проиллюстрировать, как разные области основной части 12 могут быть выборочно нагреты каждым токоприемником. То же самое относится к соответствующим областям, показанным на фиг. 3, 4 и 7.Regions 12A, 12B and 12C are shown in FIG. 1 as non-overlapping for the sake of clarity only, and are not intended to strictly identify only those portions of the body 12 that would be heated by a particular current collector in a practical implementation of an aerosol generating article. The purpose is to schematically illustrate how different areas of the main body 12 can be selectively heated by each pantograph. The same applies to the respective areas shown in FIG. 3, 4 and 7.
Если индукционная катушка (не показана), расположенная смежно с изделием 10, генерирующим аэрозоль, генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 250 кГц, то первый токоприемник 18 индукционно нагревается, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности в первую область 12A. Аэрозоль генерируется, когда первая область 12A основной части нагревается и вдыхается пользователем через фильтр 14. Если индукционная катушка генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 200 кГц, то второй токоприемник 20 индукционно нагревается, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности во вторую область 12B. Аэрозоль генерируется, когда вторая область 12B основной части нагревается и вдыхается пользователем через фильтр 14. Если индукционная катушка генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 180 кГц, то третий токоприемник 22 индукционно нагревается, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности в третью область 12C. Аэрозоль генерируется, когда третья область 12C основной части нагревается и вдыхается пользователем через фильтр 14. Таким образом, использование токоприемников с разными резонансными частотами позволяет осуществлять выборочный (или зональный) нагрев материала, образующего аэрозоль, посредством управления индукционной катушкой для генерирования электромагнитного поля с частотой, которая по существу равна резонансной частоте токоприемника, который подлежит индукционному нагреву и который, в свою очередь, нагревает, а не сжигает смежный материал, образующий аэрозоль, с высвобождением аэрозоля для вдыхания пользователем.If an induction coil (not shown) adjacent to the aerosol generating article 10 generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially 250 kHz, the first current collector 18 is inductively heated and this heat is transferred, for example, by conduction to the first region 12A . The aerosol is generated when the first body area 12A is heated and inhaled by the user through the filter 14. If the induction coil generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially equal to 200 kHz, then the second current collector 20 is inductively heated, and this heat is transferred, for example, by conduction in second region 12B. The aerosol is generated when the second body area 12B is heated and inhaled by the user through the filter 14. If the induction coil generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially equal to 180 kHz, then the third current collector 22 is inductively heated and this heat is transferred, for example, by conduction in third area 12C. The aerosol is generated when the third body region 12C is heated and inhaled by the user through the filter 14. Thus, the use of current collectors with different resonant frequencies allows selective (or zonal) heating of the aerosol-generating material by controlling the induction coil to generate an electromagnetic field at a frequency which is substantially equal to the resonant frequency of the current collector to be inductively heated and which in turn heats rather than burns the adjacent aerosol-forming material to release the aerosol for inhalation by the user.
Часть удлиненной обертки 16 схематически показана на фиг. 2 до того, как ее обернут вокруг материала, образующего аэрозоль, и разрежут на отдельные сегменты 24. В этом варианте осуществления удлиненную обертку 16 разрезают на границе между двумя зонами, но обертка также может быть разрезана посередине зоны. Альтернативно удлиненная обертка может быть разрезана на отдельные отрезки перед обертыванием вокруг материала, образующего аэрозоль, с образованием сегмента 24.Part of the elongated wrap 16 is shown schematically in FIG. 2 before being wrapped around the aerosol forming material and cut into separate segments 24. In this embodiment, the elongated wrap 16 is cut at the boundary between the two zones, but the wrap can also be cut in the middle of the zone. Alternatively, the elongate wrapper may be cut into separate lengths prior to wrapping around the aerosol forming material to form segment 24.
Каждый сегмент 24 соединен с фильтром 14 с образованием изделия 10, генерирующего аэрозоль, показанного на фиг. 1.Each segment 24 is connected to a filter 14 to form the aerosol generating article 10 shown in FIG. 1.
Первые зоны 16A удлиненной обертки содержат первый токоприемник 18, вторые зоны 16B удлиненной обертки содержат второй токоприемник 20, а третьи зоны 16C удлиненной обертки содержат третий токоприемник 22. Каждый сегмент содержит 24 первую зону 16A, вторую зону 16B и третью зону 16C. Хотя удлиненная обертка 16, показанная на фиг. 2, имеет три зоны, следует понимать, что она может иметь две зоны или четыре или более зон по мере необходимости, причем каждая зона имеет свойThe first elongate wrap zones 16A comprise a first pantograph 18, the second elongate wrap zones 16B comprise a second pantograph 20, and the third elongate wrap zones 16C comprise a third pantograph 22. Each segment 24 includes a first zone 16A, a second zone 16B, and a third zone 16C. Although the elongated wrap 16 shown in FIG. 2 has three zones, it should be understood that it can have two zones or four or more zones as needed, with each zone having its own
- 7 042186 собственный токоприемник. На фиг. 2 зоны показаны как взаимоисключающие или не перекрывающиеся. Но в другом варианте осуществления зоны могут перекрываться с подобным перекрытием соответствующих токоприемников.- 7 042186 own pantograph. In FIG. The 2 zones are shown as mutually exclusive or non-overlapping. But in another embodiment, the zones may overlap with a similar overlap of the respective pantographs.
Длинные края удлиненной обертки 16 или каждый отдельный отрезок, если обертка предварительно разрезана, могут быть соединены вместе вокруг материала, образующего аэрозоль, посредством приклеивания краев электропроводящим клеем, посредством сварки или пайки или посредством обеспечения контакта краев. Применимые способы образования типа изделий, генерирующих аэрозоль, в виде стика согласно настоящему изобретению более подробно описаны в документах WO 2016/184928 и WO 96/39880, содержание которых включено в настоящий документ посредством ссылки. В документе WO 2016/184928, в частности, описывается, как индукционно нагреваемый табачный стержень может быть изготовлен с отдельными сегментами токоприемника, полностью встроенными в табачный субстрат, который, в свою очередь, удерживается внутри оберточного материала, который может быть изготовлен из бумаги или фольги. Табачный стержень разрезают между сегментами токоприемника на отдельные табачные штранги, каждый из которых имеет длину, которая предварительно определяется длиной сегментов токоприемника. Аналогичный способ может быть использован для образования типа изделия, генерирующего аэрозоль, в виде стика, показанного на фиг. 1, посредством исключения сегментов токоприемника из материала, образующего аэрозоль, и использования удлиненной обертки вместо обычного оберточного материала, описанного в документе WO 2016/184928.The long edges of the elongate wrap 16, or each individual length if the wrap has been previously cut, may be bonded together around the aerosol forming material by gluing the edges with electrically conductive adhesive, by welding or soldering, or by providing edge contact. Applicable methods for forming stick type aerosol generating articles according to the present invention are described in more detail in documents WO 2016/184928 and WO 96/39880, the contents of which are incorporated herein by reference. WO 2016/184928 specifically describes how an inductively heated tobacco rod can be made with individual current collector segments completely embedded in the tobacco substrate, which in turn is held within a wrapping material, which can be made from paper or foil. . The tobacco rod is cut between the current collector segments into separate tobacco rods, each of which has a length that is preliminarily determined by the length of the current collector segments. A similar method can be used to form the stick type aerosol generating article shown in FIG. 1 by eliminating the current collector segments from the aerosol forming material and using an elongated wrapper instead of the conventional wrapping material described in WO 2016/184928.
На фиг. 3 схематически показано изделие 30, генерирующее аэрозоль, в соответствии с примером настоящего изобретения. Изделие 30, генерирующее аэрозоль, представляет собой так называемый стик и является по существу цилиндрическим.In FIG. 3 schematically shows an aerosol generating article 30 in accordance with an example of the present invention. The aerosol generating article 30 is a so-called stick and is essentially cylindrical.
Изделие 30, генерирующее аэрозоль, содержит основную часть 32 из материала, образующего аэрозоль, и фильтр 34. В этом случае материал, образующий аэрозоль, представляет собой тип твердого или полутвердого материала и может содержать материал растительного происхождения и, в частности, табак. Материал, образующий аэрозоль, может содержать вещество для образования аэрозоля. Основная часть 32 удерживается внутри обертки 42 из подходящего материала, например бумаги.The aerosol generating article 30 comprises a body 32 of an aerosol generating material and a filter 34. In this case, the aerosol generating material is a type of solid or semi-solid material, and may contain material of plant origin, and in particular tobacco. The aerosol generating material may contain an aerosol generating agent. The body 32 is held within a wrapper 42 of a suitable material such as paper.
Первый токоприемник 36, второй токоприемник 38 и третий токоприемник 40 расположены внутри основной части 32. Каждый токоприемник выполнен в виде пластины, например цилиндрического диска, и токоприемники разнесены вдоль оси основной части. На фиг. 3 пластины токоприемников полностью встроены в основную часть 32. Первый токоприемник 36 имеет резонансную частоту 250 кГц. Второй токоприемник 38 имеет резонансную частоту 200 кГц. Третий токоприемник 40 имеет резонансную частоту 180 кГц.The first pantograph 36, the second pantograph 38 and the third pantograph 40 are located inside the main part 32. Each pantograph is made in the form of a plate, such as a cylindrical disk, and the pantographs are spaced apart along the axis of the main part. In FIG. The 3 pantograph plates are fully integrated into the main body 32. The first pantograph 36 has a resonant frequency of 250 kHz. The second pantograph 38 has a resonant frequency of 200 kHz. The third pantograph 40 has a resonant frequency of 180 kHz.
Первая область 32A основной части является смежной с первым токоприемником 36. Вторая область 32B основной части является смежной со вторым токоприемником 38. Третья область 32C основной части является смежной с третьим токоприемником 40.The first body area 32A is adjacent to the first pantograph 36. The second body area 32B is adjacent to the second pantograph 38. The third body area 32C is adjacent to the third pantograph 40.
Если индукционная катушка (не показана), расположенная смежно с изделием 30, генерирующим аэрозоль, генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 250 кГц, то первый токоприемник 36 индукционно нагревается, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности, в первую область 32A. Аэрозоль генерируется, когда первая область 32A материала, образующего аэрозоль, нагревается и вдыхается пользователем через фильтр 34. Если индукционная катушка генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 200 кГц, то второй токоприемник 38 индукционно нагревается, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности, во вторую область 32B. Аэрозоль генерируется, когда вторая область 32B материала, образующего аэрозоль, нагревается и вдыхается пользователем через фильтр 34. Если индукционная катушка генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 180 кГц, то третий токоприемник 40 индукционно нагревается, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности в третью область 32C. Аэрозоль генерируется, когда третья область 32C материала, образующего аэрозоль, нагревается и вдыхается пользователем через фильтр 34.If an induction coil (not shown) adjacent to the aerosol generating article 30 generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially 250 kHz, then the first current collector 36 is inductively heated and this heat is transferred, for example, by conduction, to the first region. 32A. The aerosol is generated when the first area 32A of the aerosol-forming material is heated and inhaled by the user through the filter 34. If the inductive coil generates an electromagnetic field with a frequency that is essentially 200 kHz, then the second current collector 38 is inductively heated and this heat is transferred, for example, by conduction, to the second region 32B. The aerosol is generated when the second area 32B of the aerosol-forming material is heated and inhaled by the user through the filter 34. If the induction coil generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially 180 kHz, then the third current collector 40 is inductively heated and this heat is transferred, for example, by conduction to the third region 32C. The aerosol is generated when the third region 32C of the aerosol-forming material is heated and inhaled by the user through the filter 34.
На фиг. 4 схематически показано изделие 50, генерирующее аэрозоль, в соответствии с примером настоящего изобретения. Изделие 50, генерирующее аэрозоль, представляет собой так называемый поду (небольшой картридж) и является по существу цилиндрическим.In FIG. 4 schematically shows an aerosol generating article 50 in accordance with an example of the present invention. The aerosol generating article 50 is a so-called hearth (small cartridge) and is essentially cylindrical.
Изделие 50, генерирующее аэрозоль, содержит основную часть 52 из материала, образующего аэрозоль. В этом случае материал, образующий аэрозоль, представляет собой тип твердого или полутвердого материала и может содержать материал растительного происхождения и, в частности, табак. Материал, образующий аэрозоль, может содержать вещество для образования аэрозоля.The aerosol generating article 50 comprises a main body 52 of an aerosol generating material. In this case, the aerosol-forming material is a type of solid or semi-solid material, and may contain material of vegetable origin and, in particular, tobacco. The aerosol generating material may contain an aerosol generating agent.
Первый токоприемник 54, второй токоприемник 56 и третий токоприемник 58 расположены внутри основной части 52. Каждый токоприемник выполнен в виде пластины, например цилиндрического диска, и токоприемники разнесены вдоль оси основной части. На фиг. 4 пластины токоприемников полностью встроены в основную часть 52. Первый токоприемник 54 имеет резонансную частоту 250 кГц. Второй токоприемник 56 имеет резонансную частоту 200 кГц. Третий токоприемник 58 имеет резонансную частоту 180 кГц.The first pantograph 54, the second pantograph 56 and the third pantograph 58 are located inside the main part 52. Each pantograph is made in the form of a plate, such as a cylindrical disk, and the pantographs are spaced apart along the axis of the main part. In FIG. The 4 pantograph plates are fully integrated into the main body 52. The first pantograph 54 has a resonant frequency of 250 kHz. The second pantograph 56 has a resonant frequency of 200 kHz. The third pantograph 58 has a resonant frequency of 180 kHz.
Первая область 52A основной части является смежной с первым токоприемником 54. Вторая об- 8 042186 ласть 52B основной части является смежной со вторым токоприемником 56. Третья область 52C основной части является смежной с третьим токоприемником 58.The first body area 52A is adjacent to the first pantograph 54. The second body area 52B is adjacent to the second pantograph 56. The third body area 52C is adjacent to the third pantograph 58.
Если индукционная катушка (не показана), расположенная смежно с изделием 50, генерирующим аэрозоль, генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 250 кГц, то первый токоприемник 54 индукционно нагревается, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности, в первую область 52A. Аэрозоль генерируется, когда первая область 52A материала, образующего аэрозоль, нагревается и вдыхается пользователем. Если индукционная катушка генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 200 кГц, то второй токоприемник 56 индукционно нагревается, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности во вторую область 52B. Аэрозоль генерируется, когда вторая область 52B материала, образующего аэрозоль, нагревается и вдыхается пользователем. Если индукционная катушка генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 180 кГц, то третий токоприемник 58 индукционно нагревается, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности в третью область 52C. Аэрозоль генерируется, когда третья область 54C материала, образующего аэрозоль, нагревается и вдыхается пользователем.If an induction coil (not shown) adjacent to the aerosol generating article 50 generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially 250 kHz, the first current collector 54 is inductively heated and this heat is transferred, for example, by conduction, to the first region. 52A. The aerosol is generated when the first region 52A of the aerosol generating material is heated and inhaled by the user. If the induction coil generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially equal to 200 kHz, then the second pantograph 56 is inductively heated, and this heat is transferred, for example, by conduction to the second region 52B. The aerosol is generated when the second region 52B of the aerosol generating material is heated and inhaled by the user. If the induction coil generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially equal to 180 kHz, then the third current collector 58 is inductively heated and this heat is transferred, for example, by conduction to the third region 52C. The aerosol is generated when the third region 54C of the aerosol generating material is heated and inhaled by the user.
На фиг. 5 схематически показано изделие 60, генерирующее аэрозоль, в соответствии с примером настоящего изобретения. Изделие 60, генерирующее аэрозоль, представляет собой так называемый стик и является по существу цилиндрическим.In FIG. 5 schematically shows an aerosol generating article 60 in accordance with an example of the present invention. The aerosol generating article 60 is a so-called stick and is essentially cylindrical.
Изделие 60, генерирующее аэрозоль, содержит основную часть 62 из материала, образующего аэрозоль, и фильтр 64. Материал, образующий аэрозоль, представляет собой тип твердого или полутвердого материала и может содержать материал растительного происхождения и, в частности, табак. Материал, образующий аэрозоль, может содержать вещество для образования аэрозоля. Основная часть 62 удерживается внутри обертки 72 из подходящего материала, например бумаги.The aerosol-generating article 60 comprises a body 62 of aerosol-forming material and a filter 64. The aerosol-forming material is a type of solid or semi-solid material and may contain material of plant origin, and in particular tobacco. The aerosol generating material may contain an aerosol generating agent. The body 62 is held within a wrapper 72 of a suitable material such as paper.
Первый токоприемник 66, второй токоприемник 68 и третий токоприемник 70 расположены внутри основной части 62. Каждый токоприемник выполнен в виде множества твердых частиц, которые по существу равномерно распределены по основной части 62.The first pantograph 66, the second pantograph 68 and the third pantograph 70 are located within the main body 62. Each pantograph is made up of a plurality of hard particles that are substantially uniformly distributed over the main body 62.
Первый токоприемник 66 имеет резонансную частоту 250 кГц. Второй токоприемник 68 имеет резонансную частоту 200 кГц. Третий токоприемник 70 имеет резонансную частоту 180 кГц.The first pantograph 66 has a resonant frequency of 250 kHz. The second pantograph 68 has a resonant frequency of 200 kHz. The third pantograph 70 has a resonant frequency of 180 kHz.
На фиг. 6 схематически показано изделие 80, генерирующее аэрозоль, в соответствии с примером настоящего изобретения. Изделие 80, генерирующее аэрозоль, представляет собой так называемый под и является по существу цилиндрическим.In FIG. 6 schematically shows an aerosol generating article 80 in accordance with an example of the present invention. The aerosol generating article 80 is a so-called hearth and is essentially cylindrical.
Изделие 80, генерирующее аэрозоль, содержит основную часть из материала 82, образующего аэрозоль. Материал, образующий аэрозоль, представляет собой тип твердого или полутвердого материала и может содержать материал растительного происхождения и, в частности, табак. Материал, образующий аэрозоль, может содержать вещество для образования аэрозоля.The aerosol generating article 80 comprises a major part of the aerosol generating material 82. The aerosol-forming material is a type of solid or semi-solid material and may contain plant material and in particular tobacco. The aerosol generating material may contain an aerosol generating agent.
Первый токоприемник 84, второй токоприемник 86 и третий токоприемник 88 расположены внутри основной части 82. Как и с изделием 60, генерирующим аэрозоль, показанным на фиг. 5, каждый токоприемник выполнен в виде множества твердых частиц, которые по существу равномерно распределены по основной части 82.The first current collector 84, the second current collector 86 and the third current collector 88 are located within the main body 82. As with the aerosol generating article 60 shown in FIG. 5, each pantograph is made up of a plurality of hard particles that are substantially uniformly distributed over the body 82.
Первый токоприемник 84 имеет резонансную частоту 250 кГц. Второй токоприемник 86 имеет резонансную частоту 200 кГц. Третий токоприемник 88 имеет резонансную частоту 180 кГц.The first pantograph 84 has a resonant frequency of 250 kHz. The second pantograph 86 has a resonant frequency of 200 kHz. The third pantograph 88 has a resonant frequency of 180 kHz.
Если индукционная катушка (не показана), расположенная смежно с изделиями 60 и 80, генерирующими аэрозоль, генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 250 кГц, то твердые частицы соответствующего первого токоприемника 66 и 84 индукционно нагреваются, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности в соответствующую основную часть 62 и 82. Аэрозоль образуется по мере того, как материал, образующий аэрозоль, нагревается и вдыхается пользователем в случае изделия 60, генерирующего аэрозоль, через фильтр 64. Если индукционная катушка генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 200 кГц, то твердые частицы соответствующего второго токоприемника 68 и 86 индукционно нагреваются, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности в соответствующую основную часть 62 и 82. Аэрозоль образуется по мере того, как материал, образующий аэрозоль, нагревается и вдыхается пользователем в случае изделия 60, генерирующего аэрозоль, через фильтр 64. Если индукционная катушка генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 180 кГц, то твердые частицы соответствующего третьего токоприемника 70 и 88 индукционно нагреваются, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности в соответствующую основную часть 62 и 82. Аэрозоль образуется по мере того, как материал, образующий аэрозоль, нагревается и вдыхается пользователем в случае изделия 60, генерирующего аэрозоль, через фильтр 64.If an induction coil (not shown) adjacent to the aerosol generating articles 60 and 80 generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially equal to 250 kHz, then the solid particles of the respective first pantograph 66 and 84 are inductively heated and this heat is transferred, for example , by conduction to the respective main body 62 and 82. The aerosol is generated as the aerosol-generating material is heated and inhaled by the user, in the case of the aerosol-generating article 60, through the filter 64. If the induction coil generates an electromagnetic field at a frequency that is essentially equal to 200 kHz, then the solid particles of the respective second current collectors 68 and 86 are inductively heated and this heat is transferred, for example, by conduction to the respective main body 62 and 82. The aerosol is formed as the material forming the aerosol is heated and inhaled by the user in the case of product 60 generating aero sol, through the filter 64. If the induction coil generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially equal to 180 kHz, then the solid particles of the respective third pantograph 70 and 88 are inductively heated, and this heat is transferred, for example, by conduction to the respective main body 62 and 82 The aerosol is generated as the aerosol generating material is heated and inhaled by the user in the case of the aerosol generating article 60 through the filter 64.
На фиг. 7 схематически показано изделие 90, генерирующее аэрозоль, в соответствии с примером настоящего изобретения. Изделие 90, генерирующее аэрозоль, представляет собой так называемый стик и является по существу цилиндрическим.In FIG. 7 schematically shows an aerosol generating article 90 in accordance with an example of the present invention. The aerosol generating article 90 is a so-called stick and is essentially cylindrical.
Изделие 90, генерирующее аэрозоль, содержит основную часть из материала 92, образующего аэрозоль, и фильтр 94. В этом случае материал, образующий аэрозоль, представляет собой тип твердого или полутвердого материала и может содержать материал растительного происхождения и, в частности, та- 9 042186 бак. Материал, образующий аэрозоль, может содержать вещество для образования аэрозоля.The aerosol generating article 90 comprises a main body of aerosol generating material 92 and a filter 94. In this case, the aerosol generating material is a type of solid or semi-solid material and may contain material of vegetable origin and in particular tank. The aerosol generating material may contain an aerosol generating agent.
Первый токоприемник 96 выполнен в виде множества твердых частиц, которые по существу равномерно распределены по первой области 92A основной части. Второй токоприемник 98 выполнен в виде множества твердых частиц, которые по существу равномерно распределены по первой области 92A и второй области 92B основной части. Первый токоприемник 96 имеет резонансную частоту 250 кГц. Второй токоприемник 98 имеет резонансную частоту 200 кГц.The first pantograph 96 is made up of a plurality of hard particles that are substantially uniformly distributed over the first region 92A of the body. The second pantograph 98 is made up of a plurality of hard particles that are substantially uniformly distributed over the first region 92A and the second region 92B of the body. The first pantograph 96 has a resonant frequency of 250 kHz. The second pantograph 98 has a resonant frequency of 200 kHz.
Если индукционная катушка (не показана), расположенная смежно с изделием 90, генерирующим аэрозоль, генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 250 кГц, то твердые частицы первого токоприемника 96 индукционно нагреваются, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности, в первую область 92A основной части. Если индукционная катушка генерирует электромагнитное поле с частотой, которая по существу равна 200 кГц, то твердые частицы второго токоприемника 98 индукционно нагреваются, и это тепло передается, например, посредством теплопроводности в первую и вторую области 92A и 92B основной части.If an induction coil (not shown) adjacent to the aerosol generating article 90 generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially equal to 250 kHz, then the solid particles of the first current collector 96 are inductively heated, and this heat is transferred, for example, by conduction, to the first area 92A of the body. If the induction coil generates an electromagnetic field with a frequency that is substantially equal to 200 kHz, then the solid particles of the second pantograph 98 are inductively heated, and this heat is transferred, for example, by conduction to the first and second areas 92A and 92B of the body.
Стрелка на фиг. 7 указывает направление потока аэрозоля внутри изделия 90, генерирующего аэрозоль. Следовательно, можно увидеть, что первая область 92A расположена ниже по ходу потока от второй области 92B. Первая область 92A основной части может быть выборочно нагрета на первом этапе последовательности нагрева посредством генерирования электромагнитного поля с частотой 250 кГц, чтобы генерировать аэрозоль в первой области, который вдыхается пользователем через фильтр 94. Первая и вторая области 92A и 92B основной части могут быть выборочно нагреты на втором этапе последовательности нагрева посредством генерирования электромагнитного поля с частотой 200 кГц, чтобы генерировать аэрозоль во второй области 92B и чтобы предотвращать захват аэрозоля в первой области 92A.The arrow in Fig. 7 indicates the direction of aerosol flow within the aerosol generating article 90. Therefore, it can be seen that the first region 92A is located downstream of the second region 92B. The first body region 92A can be selectively heated in the first step of the heating sequence by generating an electromagnetic field at a frequency of 250 kHz to generate an aerosol in the first region that is inhaled by the user through the filter 94. The first and second body regions 92A and 92B can be selectively heated in the second step of the heating sequence by generating an electromagnetic field at a frequency of 200 kHz to generate an aerosol in the second region 92B and to prevent the aerosol from being trapped in the first region 92A.
На фиг. 8 схематически показана часть изделия 100, генерирующего аэрозоль, в соответствии с примером настоящего изобретения.In FIG. 8 schematically shows a portion of an aerosol generating article 100 according to an example of the present invention.
Первый токоприемник 102 выполнен в виде плоской полоски. Второй токоприемник 104 выполнен в виде плоской полоски. Третий токоприемник 106 выполнен в виде плоской полоски. Полоски нанесены на электроизоляционный материал 108 и связаны с основной частью из материала, образующего аэрозоль (не показан), перед их разрезанием на отдельные сегменты. Альтернативно полоски могут быть разрезаны на отдельные сегменты перед связыванием с материалом, образующим аэрозоль.The first pantograph 102 is made in the form of a flat strip. The second pantograph 104 is made in the form of a flat strip. The third pantograph 106 is made in the form of a flat strip. The strips are applied to the electrically insulating material 108 and bonded to a body of aerosol forming material (not shown) before being cut into individual segments. Alternatively, the strips may be cut into individual segments prior to bonding to the aerosol forming material.
Первый токоприемник 102 имеет резонансную частоту 250 кГц. Второй токоприемник 104 имеет резонансную частоту 200 кГц. Третий токоприемник 106 имеет резонансную частоту 180 кГц.The first pantograph 102 has a resonant frequency of 250 kHz. The second pantograph 104 has a resonant frequency of 200 kHz. The third pantograph 106 has a resonant frequency of 180 kHz.
На фиг. 9 схематически показано устройство 110, генерирующее аэрозоль, в соответствии с примером настоящего изобретения.In FIG. 9 schematically shows an aerosol generating device 110 in accordance with an example of the present invention.
Устройство 110, генерирующее аэрозоль, содержит спиральную индукционную катушку 112, определяющую полость 114, которая приспособлена для вмещения изделия, генерирующего аэрозоль, в данном случае так называемого пода, показанного на фиг. 4 и 6. Устройство 110, генерирующее аэрозоль, содержит мундштук 116, через который высвобожденный аэрозоль может вдыхаться пользователем. Аналогичное устройство, генерирующее аэрозоль, может быть приспособлено для вмещения изделия, генерирующего аэрозоль, типа стика. Такое устройство, генерирующее аэрозоль, не будет содержать мундштук, поскольку пользователь вдыхает высвобожденный аэрозоль через встроенный фильтр изделия, генерирующего аэрозоль.The aerosol generating device 110 comprises a helical induction coil 112 defining a cavity 114 which is adapted to receive an aerosol generating article, in this case the so-called hearth shown in FIG. 4 and 6. The aerosol generating device 110 includes a mouthpiece 116 through which the released aerosol can be inhaled by the user. A similar aerosol generating device may be adapted to receive an aerosol generating article such as a stick. Such an aerosol generating device would not include a mouthpiece since the user inhales the released aerosol through the built-in filter of the aerosol generating article.
Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит контроллер 118 и источник 120 питания.The aerosol generating device includes a controller 118 and a power supply 120.
Контроллер 118 приспособлен для управления индукционной катушкой 112, чтобы выборочно генерировать переменное электромагнитное поле с определенной частотой. В частности, контроллер 118 может управлять индукционной катушкой 112 для генерирования первого электромагнитного поля с первой частотой, составляющей 250 кГц, для индукционного нагрева первого токоприемника и второго электромагнитного поля со второй частотой, составляющей 200 кГц, для индукционного нагрева второго токоприемника. Если изделие, генерирующее аэрозоль, содержит третий токоприемник, то контроллер 118 может управлять индукционной катушкой 112 для генерирования третьего электромагнитного поля с третьей частотой, составляющей 180 кГц, с целью индукционного нагрева третьего токоприемника.The controller 118 is adapted to control the induction coil 112 to selectively generate an alternating electromagnetic field at a certain frequency. In particular, the controller 118 may control the induction coil 112 to generate a first electromagnetic field at a first frequency of 250 kHz to inductively heat the first pantograph and a second electromagnetic field at a second frequency of 200 kHz to inductively heat the second pantograph. If the aerosol generating article includes a third current collector, then the controller 118 may control the induction coil 112 to generate a third electromagnetic field at a third frequency of 180 kHz to inductively heat the third current collector.
Контроллер 118 может управлять индукционной катушкой 112 для генерирования различных частот в соответствии с одной или несколькими последовательностями нагрева. Во время последовательности нагрева различные частоты могут быть сгенерированы в определенной последовательности или порядке и в течение определенного периода времени. Для каждой последовательности нагрева порядок частот и период времени, в течение которого генерируется каждая частота, могут быть выбраны для обеспечения желаемого эффекта нагрева. Например, обратимся к изделию 90, генерирующему аэрозоль, показанному на фиг. 7; последовательность нагрева может включать первый этап генерирования первого электромагнитного поля с первой частотой, составляющей 250 кГц, для индукционного нагрева твердых частиц первого токоприемника 96 в течение периода времени и второй этап генерирования второго электромагнитного поля со второй частотой, составляющей 200 кГц, для индукционного нагрева твердых частиц второго токоприемника 98 в течение периода времени. В случае изделий 10, 30, 50, 60, 80 и 100, генерирующих аэрозоль, показанных на фиг. 1, 3-6 и 8 соответственно, последовательность нагрева может включать первый этап генерирования первого электромагнитного поля с первой частотой, составController 118 may control induction coil 112 to generate different frequencies in accordance with one or more heating sequences. During the heating sequence, different frequencies can be generated in a certain sequence or order and within a certain period of time. For each heating sequence, the order of frequencies and the period of time for which each frequency is generated can be selected to provide the desired heating effect. For example, referring to the aerosol generating product 90 shown in FIG. 7; the heating sequence may include a first step of generating a first electromagnetic field at a first frequency of 250 kHz to inductively heat the solid particles of the first pantograph 96 for a period of time and a second step of generating a second electromagnetic field at a second frequency of 200 kHz to inductively heat the solid particles. the second pantograph 98 for a period of time. In the case of the aerosol generating articles 10, 30, 50, 60, 80 and 100 shown in FIGS. 1, 3-6, and 8, respectively, the heating sequence may include a first step of generating a first electromagnetic field at a first frequency, the composition
- 10 042186 ляющей 250 кГц, для индукционного нагрева первого токоприемника в течение периода времени, второй этап генерирования второго электромагнитного поля со второй частотой, составляющей 200 кГц, для индукционного нагрева второго токоприемника в течение периода времени и третий этап генерирования третьего электромагнитного поля с третьей частотой, составляющей 180 кГц, для индукционного нагрева третьего токоприемника. Первый, второй и третий токоприемники могут быть индукционно нагреты в любом порядке и в течение любого подходящего периода времени. Последовательность нагрева может быть повторена любое подходящее количество раз. Более сложные последовательности нагрева могут быть использованы контроллером, например, когда порядок, в котором нагреваются токоприемники, или время нагрева варьируются. Контроллер может запускать, останавливать или перезапускать последовательность нагрева по мере необходимости. Подходящая последовательность нагрева может быть выбрана автоматически устройством 110, генерирующим аэрозоль, например, на основе типа изделия, генерирующего аэрозоль, которое вставляют в полость 114, или вручную пользователем.- 10 042186 250 kHz, for induction heating of the first pantograph for a period of time, the second stage of generating a second electromagnetic field with a second frequency of 200 kHz, for induction heating of the second pantograph for a period of time, and the third stage of generating a third electromagnetic field with a third frequency , component 180 kHz, for induction heating of the third pantograph. The first, second and third pantographs may be inductively heated in any order and for any suitable period of time. The heating sequence may be repeated any suitable number of times. More complex heating sequences may be used by the controller, for example, when the order in which pantographs are heated or the heating times vary. The controller can start, stop or restart the heating sequence as needed. A suitable heating sequence may be selected automatically by the aerosol generating device 110, for example, based on the type of aerosol generating article that is inserted into the cavity 114, or manually by the user.
Хотя в предыдущих абзацах были описаны иллюстративные варианты осуществления, следует понимать, что в эти варианты осуществления могут быть внесены различные модификации без отхода от объема прилагаемой формулы изобретения. Таким образом, объем охраны и объем формулы изобретения не должны ограничиваться вышеописанными иллюстративными вариантами осуществления.While exemplary embodiments have been described in the preceding paragraphs, it should be understood that various modifications may be made to these embodiments without departing from the scope of the appended claims. Thus, the scope of protection and the scope of the claims should not be limited to the above-described exemplary embodiments.
Если из контекста явно не следует иное, по всему описанию и формуле изобретения выражения содержать, содержащий и т.п. следует рассматривать во включающем, а не в исключительном или исчерпывающем смысле, т.е. в смысле включающий, но без ограничения.Unless the context clearly implies otherwise, throughout the description and claims, expressions contain, containing, etc. should be considered in an inclusive and not exclusive or exhaustive sense, i.e. in the sense of including but not limited to.
Claims (15)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18173128.2 | 2018-05-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA042186B1 true EA042186B1 (en) | 2023-01-23 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7369144B2 (en) | Aerosol-generating articles and aerosol-generating devices for heating aerosol-generating articles | |
| RU2764529C2 (en) | Aerosol generating device with elastic current collector | |
| JP7137604B2 (en) | Apparatus for heating smoking material | |
| KR102546959B1 (en) | Aerosol-generating system with non-circular inductor coil | |
| JP7105289B2 (en) | Apparatus for heating smoking material | |
| JP2021048843A (en) | Apparatus for heating smokable material | |
| JP2022509117A (en) | Methods for Manufacturing Aerosol-Producing Articles and Aerosol-Producing Articles | |
| WO2017068100A1 (en) | Aerosol delivery system and method of operating the aerosol delivery system | |
| JP7466530B2 (en) | Inhalation Systems and Vapor Products | |
| JP2021523707A (en) | Aerosol-producing articles, methods for producing aerosol-producing articles, and aerosol-producing systems. | |
| JP7507159B2 (en) | STEAM GENERATING ARTICLES, METHODS OF MANUFACTURING STEAM GENERATING ARTICLES, AND STEAM GENERATION SYSTEMS - Patent application | |
| JP2022539378A (en) | How to operate an induction heating aerosol generation system with multiple temperature profiles | |
| CA3142989A1 (en) | An aerosol generating system, an aerosol generating device and an aerosol generating article | |
| EA042186B1 (en) | AEROSOL GENERATING ARTICLE AND AEROSOL GENERATING DEVICE FOR ITS HEATING | |
| KR20210018845A (en) | Suction systems, suction devices and vapor-generating articles | |
| RU2782779C1 (en) | Induction heater containing central and peripheral susceptors | |
| RU2798249C1 (en) | Aerosol generating device and system containing aerosol generating device | |
| RU2784281C1 (en) | Aerosol generating device containing air inlets for central and peripheral air flow and aerosol generating system | |
| RU2782823C1 (en) | Hollow aerosol product with layers of tubular substrate | |
| RU2788648C1 (en) | Elastic sealing element for aerosol generating device | |
| EA041975B1 (en) | AEROSOL GENERATING ARTICLE, METHOD OF MANUFACTURING AEROSOL GENERATING ARTICLE AND AEROSOL GENERATING SYSTEM | |
| JP2024515003A (en) | Aerosol-generating article and method for producing same | |
| EA041451B1 (en) | INHALATION SYSTEM AND AEROSOL GENERATING ARTICLE | |
| EA041415B1 (en) | AEROSOL GENERATING DEVICE AND SYSTEM |