JP6795566B2 - 発熱区域を調整可能なエアロゾル発生装置 - Google Patents

Description

本願は電子喫煙具分野に関し、具体的には発熱区域を調整可能なエアロゾル生成装置に関する。

現在、市販の低温喫煙具の加熱方式は固定の長さの発熱体を採用しているため、発熱体の動作過程中に形成される加熱面積は実質的に変わらないが、加熱されるべきエアロゾル生成材料（例えばタバコ材料）の長さが発熱体の長さに一致せず、発熱体の加熱区域がタバコ材料の全長をカバーすることができず、局部的長さ上のタバコ材料のみを加熱してエアロゾルを生成することができるために、従来の発熱体の加熱区域は、タバコ材料に対して比較的不均一であり、タバコの局所的な不均一な加熱を引き起こしやすく、それにより一部の区域のタバコは十分に加熱されず、体験効果に影響を与える。

本願が解決しようとする技術的課題は、従来技術の不足を克服し、エアロゾル発生材料の異なる位置を十分に加熱することを実現できる発熱区域を調整可能なエアロゾル発生装置を提供することである。

上記技術的課題を解決するために、 本願は発熱区域を調整可能なエアロゾル生成装置を提供し、それは、装置本体であって、該装置本体内にエアロゾル生成材料を収容するための加熱空間を有するものと、金属材料で作製される発熱体であって、前記加熱空間内に設置されるものと、交流磁場を発生させるための誘導コイルであって、前記発熱体の周辺に囲まれて設置されるものと、電源モジュールであって、前記誘導コイルに接続されて電気回路が形成されるものと、調整素子であって、前記誘導コイルの電気回路に接続される長さを変えることで、少なくとも該長さの誘導コイルが対応する発熱体の一部の内部に渦電流による発熱をさせるものとを含む。

実施例の一つとして、前記調整素子がスライダーを含み、前記スライダーが前記誘導コイルに電気的に接触する摺動接点を含み、前記電源モジュールの一方の極が該摺動接点に接続され、他方の極が前記誘導コイルの一端に接続される。

具体的には、前記スライダーは更に前記摺動接点に接続される摺動スイッチを含み、前記装置本体上に軸方向において該摺動スイッチが軸方向に摺動するためのシュートが設置される。

他の実施例として、前記調整素子がシフトスイッチを含み、前記誘導コイルが長手方向に沿って間隔をおいて複数の電気接続点が設置され、該電気接続点がシフトスイッチによって電源モジュールに接続され、前記シフトスイッチが誘導コイルの電気回路に接続される長さを変えるように異なる電気接続点を切り替えるために用いられる。

一つの実施例として、前記発熱体が前記加熱空間の中心に位置し、且つ該発熱体がエアロゾル生成材料内に挿入可能な金属板又は金属棒である。

他の実施例として、前記発熱体が前記加熱空間の内壁に設置され且つエアロゾル生成材料を囲むことができる金属スリーブである。

本願における特定の実施形態として、前記エアロゾル生成材料がタバコ材料を含むタバコであり、前記装置本体が上端に開口がある加熱スリーブを含み、該加熱スリーブの内部に前記加熱空間が形成され、前記開口がタバコを加熱空間に挿入するために用いられる。

更に、前記加熱スリーブの周辺に前記誘導コイルを固定するためのボビンが取り付けられ、前記ボビンは断熱材料で製造される。

本願の有益な効果は以下のとおりである：本願にかかわるエアロゾル生成装置は調整素子を含み、前記誘導コイルの電気回路に接続される長さを変えるために用いられ、これによって少なくとも該長さの誘導コイルが対応する発熱体の一部の内部に渦電流による熱を発生させ、発熱体の発熱区域を自在に調整し、従って段階別にエアロゾル生成材料の異なる位置を順次加熱することを実現することができ、エアロゾル生成材料の全体的区域への同時加熱も実現でき、それによりエアロゾル生成材料の異なる位置への十分な加熱を実現する。

本願により提供されるエアロゾル生成装置の好ましい実施例の軸方向断面図である。 好ましい実施例におけるタバコをエアロゾル生成装置に入れた状態を示す概略図である。 好ましい実施例におけるスライダーの構造概略図である。 他の好ましい実施例における発熱体は金属スリーブである構造概略図である。 他の好ましい実施例における調整素子はシフトスイッチを採用することを示す概略図である。

本願を理解しやすくするために、本願に関わる発熱区域を調整可能なエアロゾル生成装置の構造及び機能の原理を特定の実施形態により以下に更に説明する。なお、ある素子が他の素子に「固定される」と言及されている場合、その素子は他の素子の上に直接的に存在してもよく、それらの間に一つ又は複数の中央に位置する素子が存在してもよい。また、ある素子が他の素子に「接続される」と言及されている場合、その素子は他の素子の上に直接的に接続されてもよく、それらの間に一つ又は複数の中央に位置する素子が存在してもよい。

図１に示すように、本願における一つの好ましい実施例は発熱区域を調整可能なエアロゾル生成装置１００を提供し、装置本体１０１、装置本体１０１内に位置する発熱体１０４、誘導コイル１０６及び調整素子を含む。該装置本体１０１内にエアロゾル生成材料を収容するための加熱空間１０２を有し、発熱体１０４は金属材料で作製され、例えば鉄コバルト合金であり。発熱体１０４は加熱空間１０２内に位置し、ユーザが吸うためのエアロゾルを生成するようにエアロゾル生成材料を加熱するために用いられる。

図２に示すように、具体的には、本実施例において、エアロゾル生成材料はタバコ材料を含むタバコ３００であり、前記装置本体１００は上端に開口１０８がある加熱スリーブ１０３であり、該加熱スリーブ１０３の内部に前記加熱空間１０２が形成され、前記開口１０８はタバコ３００を加熱空間１０２に挿入するために用いられ、たばこ材料は加熱されるとタバコ成分を含む粒子を発揮するエアロゾルを生成でき、ユーザはタバコ３００の吸い口端によってエアロゾルを吸い出す。なお、エアロゾル生成材料は吸入することができる材料、例えばタバコペースト、揮発性薬物成分含有材料、又は香料であってもよい。

当業者であれば理解できるように、上記加熱空間１０２は閉鎖構造であってもよく、その開口位置に吸い口付きのエンドキャップを設置してもよく、ユーザはエンドキャップを開けることによって加熱空間１０２内にタバコ材料を添加することができる。

更に、前記加熱スリーブ１０３の周辺に前記誘導コイル１０６を固定するためのボビン１０７が取り付けられ、前記ボビン１０７は断熱材料で製造され、発熱体１０４の過熱温度で熱を外へ伝達することで誘導コイル１０６を損傷したりハウジングが熱くなったりすることを防止する。

上記誘導コイル１０６は前記発熱体１０４の周辺に囲まれて設置され、交流磁場を発生させるために用いられ、磁場に位置する発熱体１０４の内部に渦電流を発生させて発熱させ、前記誘導コイル１０６は電源モジュール２００に接続されて電気回路が形成される。軸方向において、誘導コイル１０６はほぼ発熱体１０４の長さをカバーでき、上記調整素子は前記誘導コイル１０６の電気回路に接続される長さを変えるために用いられ、それにより少なくとも該長さの誘導コイル１０６が対応する発熱体１０４の一部の内部に渦電流を発生させ、発熱体１０４の局部的長さで発熱させ又は全体的に発熱させ、発熱体１０４の局部的長さの区域での発熱の自在調整を実現する。ある特定の実際に使用するシーンにおいて、本実施例により提供されるエアロゾル生成装置１００はタバコのタバコ材料セグメントの異なる長さ仕様に適してもよく、汎用性を向上させる。

図２及び図３に示すように、調整素子の一つの実施形態として、前記調整素子はスライダー１０５を含み、前記スライダー１０５は前記誘導コイル１０６に電気的に接触する摺動接点１０５２を含み、前記電源モジュール２００は内部の電池２０１、回路基板及び電極接続部材２０２を含み、電極接続部材２０２の一方の極は該摺動接点１０５２に導線又は構造体によって電気的に接続され、他方の極は前記誘導コイル１０６の一端に接続される。スライダー１０５の摺動接点１０５２が上下摺動する時に誘導コイル１０６との電気的接触を常に維持し、誘導コイル１０６の電気回路に接続する長さを変えることができる。エアロゾル生成装置１００は動作する時に、ユーザはスライダー１０５を移動させることで、誘導コイル１０６動作の長さを調整でき、対応する長さでの発熱体１０４の局部的温度を上昇させ、それによりタバコ材料の局部への加熱を実現する。スライダー１０５を誘導コイルの上端に移動させた時、誘導コイル１０６は発熱体１０４の全長をカバーし、タバコ材料全体への同時加熱を実現することができる。

図２に示すように、スライダー１０５は更に前記摺動接点１０５２に接続される摺動スイッチ１０５１を含み、前記装置本体１０１上において軸方向に該摺動スイッチ１０５１を軸方向に摺動させるためのシュート１０９が設置される。明らかに、該摺動スイッチ１０５１はノブやトグルなどのスイッチを用いて摺動接点１０５２の位置を変えることもできる。

本実施例において、発熱体１０４は前記加熱空間１０２の中心に位置し、且つ該発熱体１０４はエアロゾル生成材料内に挿入可能な金属板又は金属棒であり、金属板又は金属棒は熱を発生させ、中心から周辺に向かってエアロゾル生成材料を加熱する。

更に図４に示すように、他の実施例として、発熱体は更に前記加熱空間１０２の内壁に設置され且つエアロゾル生成材料の周辺に囲まれて設置可能な金属スリーブ１１０であってもよく、誘導コイル１０６は同様に金属スリーブ１１０の周辺に位置し、該金属スリーブ１１０は周辺から中心に向かってエアロゾル生成材料を加熱する。

図５に示すように、本願には更に上記調整素子の別の実施形態を提供し、該調整素子はシフトスイッチ２０３を含み、シフトスイッチ２０３は電源モジュール２００に設置してもよく、誘導コイル１０６は長手方向に沿って間隔をおいて複数の電気接続点が設置され、該電気接続点はシフトスイッチ２０３によって電源モジュール２００に接続され、前記シフトスイッチ２０３は誘導コイル１０６の電気回路に接続される長さを変えるように異なる電気接続点を切り替えるために用いられる。例えば、誘導コイル１０６は、長手方向に沿って両端及び中心に接続点Ａ、Ｂ、Ｃが順次設置され、電気接続点Ａ、Ｂはシフトスイッチ２０３によって電源モジュール２００の一方の極に接続され、電気接続点Ｃはスタートスイッチ２０によって電源モジュール２００の他方の極に接続される。スタートスイッチ２０４がオンにされた時、誘導コイル１０６は電気を通し発熱体１０４は動作を開始し、シフトスイッチ２０３は電気接続点Ｂに切り替えられた時、下方の局部的誘導コイル１０６のみが電気を通し、シフトスイッチ２０３は電気接続点Ａに切り替えられた時、誘導コイル１０６全体は電気を通す。

上記各実施例において誘導コイル１０６を調整して局部的発熱体１０４への電磁誘導による加熱を実現する形態を採用し、タバコ３００の局部的区域への加熱を実現するだけでなく、タバコ３００全体を加熱し、タバコ３００の長手方向での十分な加熱を実現することもでき、タバコ３００の全体の利用率及びユーザの消費体験を著しく向上させることができる。

上記実施例は、本明細書が本願を理解しやすいために実施形態の一部を示したものであって、本願の技術的解決手段を制限するものではなく、全ての実施形態を網羅するものではなく、従って本願の構造、プロセス又は手順へのいかなる軽微な改善または同等の置換は、その保護の範囲に含まれるものである。

Claims (8)

1. 発熱区域を調整可能なエアロゾル生成装置であって、
   装置本体であって、前記装置本体内にエアロゾル生成材料を収容するための加熱空間を有するものと、
   金属材料で作製される発熱体であって、前記加熱空間内に設置されるものと、
   交流磁場を発生させるための誘導コイルであって、前記発熱体の周辺に囲まれて設置されるものと、
   電源モジュールであって、前記誘導コイルに接続されて電気回路が形成されるものと、
   調整素子であって、同一の前記誘導コイルの電気回路に接続される長さを変えることで、少なくとも該長さの誘導コイルが対応する発熱体の一部の内部に渦電流による発熱をさせるものとを含むことを特徴とする発熱区域を調整可能なエアロゾル発生装置。
2. 前記調整素子がスライダーを含み、前記スライダーが前記誘導コイルに電気的に接触する摺動接点を含み，前記電源モジュールの一方の極が該摺動接点に接続され、他方の極が前記誘導コイルの一端に接続されることを特徴とする請求項１に記載の発熱区域を調整可能なエアロゾル発生装置。
3. 前記スライダーが更に前記摺動接点に接続される摺動スイッチを含み、前記装置本体上に軸方向において該摺動スイッチが軸方向に摺動するためのシュートが設置されることを特徴とする請求項２に記載の発熱区域を調整可能なエアロゾル生成装置。
4. 前記調整素子がシフトスイッチを含み、前記誘導コイルが長手方向に沿って間隔をおいて複数の電気接続点が設置され、該電気接続点がシフトスイッチによって電源モジュールに接続され、前記シフトスイッチが誘導コイルの電気回路に接続される長さを変えるように異なる電気接続点を切り替えるために用いられることを特徴とする請求項１に記載の発熱区域を調整可能なエアロゾル発生装置。
5. 前記発熱体が前記加熱空間の中心に位置し、且つ該発熱体がエアロゾル生成材料内に挿入可能な金属板又は金属棒であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の発熱区域を調整可能なエアロゾル発生装置。
6. 前記発熱体が前記加熱空間の内壁に設置され且つエアロゾル生成材料を囲むことができる金属スリーブであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の発熱区域を調整可能なエアロゾル発生装置。
7. 前記エアロゾル生成材料がタバコ材料を含むタバコであり、前記装置本体が上端に開口がある加熱スリーブを含み、該加熱スリーブの内部に前記加熱空間が形成され、前記開口がタバコを加熱空間に挿入するために用いられることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の発熱区域を調整可能なエアロゾル発生装置。
8. 前記加熱スリーブの周辺に前記誘導コイルを固定するためのボビンが取り付けられ、前記ボビンが断熱材料で製造されることを特徴とする請求項７に記載の発熱区域を調整可能なエアロゾル発生装置。