RU2818904C2 - Induction heating system with segmented induction heating element - Google Patents

Induction heating system with segmented induction heating element Download PDF

Info

Publication number
RU2818904C2
RU2818904C2 RU2022101810A RU2022101810A RU2818904C2 RU 2818904 C2 RU2818904 C2 RU 2818904C2 RU 2022101810 A RU2022101810 A RU 2022101810A RU 2022101810 A RU2022101810 A RU 2022101810A RU 2818904 C2 RU2818904 C2 RU 2818904C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pantograph
induction heating
aerosol
induction coil
induction
Prior art date
Application number
RU2022101810A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2022101810A (en
Inventor
Рюи Нуно Батиста
Рикардо КАЛИ
Жером Кристиан КУРБА
Олег МИРОНОВ
Энрико СТУРА
Original Assignee
Филип Моррис Продактс С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Филип Моррис Продактс С.А. filed Critical Филип Моррис Продактс С.А.
Publication of RU2022101810A publication Critical patent/RU2022101810A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2818904C2 publication Critical patent/RU2818904C2/en

Links

Abstract

FIELD: smoking accessories.
SUBSTANCE: invention relates to an induction heating element for an aerosol generating system, to an induction heating system, to an aerosol generating device with an induction heating system and an aerosol generating system, with an aerosol generating device comprising an induction heating system. Invention improves the ability of the induction heating element to selectively heat separate parts of the aerosol-forming substrate. For this purpose, an induction heating element (10) for an aerosol generating system, an induction heating system for an aerosol generating system, an aerosol generating device with an induction heating system are proposed and an aerosol generating system with an aerosol generating device comprising an induction heating system. Induction heating element (10) comprises: first current collector (12), wherein first current collector (12) is a tubular current collector defining an inner cavity for receiving an aerosol-forming substrate; second current collector (14), wherein second current collector (14) is a tubular current collector defining an inner cavity for receiving an aerosol-forming substrate; and gap (15) between first current collector (12) and second current collector (14), wherein gap (15) thermally insulates first current collector (12) from second current collector (14).
EFFECT: disclosed is an induction heating system with a segmented induction heating element.
16 cl, 8 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к индукционному нагревательному элементу для системы, генерирующей аэрозоль, системе индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль, устройству, генерирующему аэрозоль, с системой индукционного нагрева и системе, генерирующей аэрозоль, с устройством, генерирующим аэрозоль, содержащим систему индукционного нагрева.The present invention relates to an induction heating element for an aerosol generating system, an induction heating system for an aerosol generating system, an aerosol generating device with an induction heating system, and an aerosol generating system with an aerosol generating device comprising an induction heating system.

В уровне техники предложен ряд электрических систем, генерирующих аэрозоль, в которых устройство, генерирующее аэрозоль, имеющее электрический нагреватель, используется для нагрева субстрата, образующего аэрозоль, такого как заглушка из табака. Одной из целей таких систем, генерирующих аэрозоль, является снижение количества известных вредных компонентов дыма, образуемых в результате горения и пиролитической деградации табака в обычных сигаретах. Обычно субстрат, генерирующий аэрозоль, предусмотрен как часть изделия, генерирующего аэрозоль, которая вставлена в полость в устройстве, генерирующем аэрозоль. В некоторых известных системах для нагрева субстрата, образующего аэрозоль, до температуры, при которой он способен высвобождать летучие компоненты, способные образовывать аэрозоль, резистивный нагревательный элемент, такой как нагревательная пластина, вставлен в субстрат, образующий аэрозоль, или расположен вокруг него, когда изделие вмещено в устройство, генерирующее аэрозоль. В других системах, генерирующих аэрозоль, вместо резистивного нагревательного элемента используется индукционный нагреватель. Индукционный нагреватель, как правило, содержит индукционную катушку, образующую часть устройства, генерирующего аэрозоль, и токоприемник, расположенный таким образом, что он находится в тепловой близости к субстрату, образующему аэрозоль. Индуктор генерирует изменяющееся магнитное поле для генерирования вихревых токов и потерь на гистерезис в токоприемнике, вызывая нагрев токоприемника, тем самым нагревая субстрат, образующий аэрозоль. Индуктивный нагрев обеспечивает возможность генерирования аэрозоля без воздействия нагревателя на изделие, генерирующее аэрозоль. Это может увеличить легкость, с которой может быть очищен нагреватель.The prior art has proposed a number of electrical aerosol generating systems in which an aerosol generating device having an electrical heater is used to heat an aerosol generating substrate such as a tobacco plug. One of the goals of such aerosol-generating systems is to reduce the amount of known harmful smoke components produced by combustion and pyrolytic degradation of tobacco in conventional cigarettes. Typically, the aerosol generating substrate is provided as part of an aerosol generating article that is inserted into a cavity in the aerosol generating device. In some known systems for heating the aerosol-forming substrate to a temperature at which it is capable of releasing volatile components capable of forming an aerosol, a resistive heating element, such as a heating plate, is inserted into or located around the aerosol-forming substrate when the article is contained. into an aerosol generating device. Other aerosol generating systems use an induction heater instead of a resistive heating element. The induction heater typically includes an induction coil forming part of the aerosol generating device and a susceptor located in thermal proximity to the aerosol generating substrate. The inductor generates a varying magnetic field to generate eddy currents and hysteresis losses in the pantograph, causing the pantograph to heat up, thereby heating the aerosol-forming substrate. Inductive heating provides the ability to generate an aerosol without the heater affecting the aerosol-generating product. This may increase the ease with which the heater can be cleaned.

Некоторые известные устройства, генерирующие аэрозоль, содержат более чем одну индукционную катушку, при этом каждая индукционная катушка выполнена с возможностью нагрева разной части токоприемника. Такие устройства, генерирующие аэрозоль, могут быть использованы для нагрева разных частей изделия, генерирующего аэрозоль, в разное время или до разных температур. Однако для таких устройств, генерирующих аэрозоль, может быть затруднительно нагревать одну часть изделия, генерирующего аэрозоль, без опосредованного одновременного нагрева смежной части изделия, генерирующего аэрозоль.Some known aerosol generating devices contain more than one induction coil, with each induction coil configured to heat a different portion of the current collector. Such aerosol generating devices may be used to heat different parts of the aerosol generating article at different times or to different temperatures. However, for such aerosol generating devices, it may be difficult to heat one portion of the aerosol generating article without indirectly simultaneously heating an adjacent portion of the aerosol generating article.

Было бы желательно предоставить устройство, генерирующее аэрозоль, которое смягчило бы или устранило эти проблемы с известными системами.It would be desirable to provide an aerosol generating device that would mitigate or eliminate these problems with prior art systems.

Согласно настоящему изобретению предлагается индукционный нагревательный элемент для системы, генерирующей аэрозоль. Индукционный нагревательный элемент может содержать первый токоприемник. Первый токоприемник может представлять собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Индукционный нагревательный элемент может содержать второй токоприемник. Второй токоприемник может представлять собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Индукционный нагревательный элемент может дополнительно содержать промежуток между первым токоприемником и вторым токоприемником. Промежуток может термически изолировать первый токоприемник от второго токоприемника.The present invention provides an induction heating element for an aerosol generating system. The induction heating element may include a first current collector. The first susceptor may be a tubular susceptor defining an internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate. The induction heating element may include a second current collector. The second pantograph may be a tubular pantograph defining an internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate. The induction heating element may further include a space between the first pantograph and the second pantograph. The gap may thermally isolate the first pantograph from the second pantograph.

Согласно настоящему изобретению предлагается индукционный нагревательный элемент для системы, генерирующей аэрозоль, причем индукционный нагревательный элемент содержит: первый токоприемник, причем первый токоприемник представляет собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль; второй токоприемник, причем второй токоприемник представляет собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль; и промежуток между первым токоприемником и вторым токоприемником, причем промежуток термически изолирует первый токоприемник от второго токоприемника.The present invention provides an induction heating element for an aerosol generating system, the induction heating element comprising: a first pantograph, the first pantograph being a tubular pantograph defining an internal cavity for receiving an aerosol generating substrate; a second pantograph, the second pantograph being a tubular pantograph defining an internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate; and a gap between the first pantograph and the second pantograph, the gap thermally insulating the first pantograph from the second pantograph.

Обеспечение индукционного нагревательного элемента промежутком между первым токоприемником и вторым токоприемником может уменьшить передачу тепла за счет проводимости между первым токоприемником и вторым токоприемником по сравнению с индукционным нагревательным элементом, содержащим один токоприемник такой же длины. Это может улучшать способность индукционного нагревательного элемента к выборочному нагреву раздельных частей субстрата, образующего аэрозоль.Providing the induction heating element with a gap between the first pantograph and the second pantograph may reduce conductive heat transfer between the first pantograph and the second pantograph compared to an induction heating element comprising a single pantograph of the same length. This may improve the ability of the induction heating element to selectively heat separate portions of the aerosol-forming substrate.

Согласно настоящему изобретению предлагается система индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль.The present invention provides an induction heating system for an aerosol generating system.

Система индукционного нагрева может содержать индукционный нагревательный элемент. Индукционный нагревательный элемент может содержать первый токоприемник. Первый токоприемник может представлять собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Индукционный нагревательный элемент может содержать второй токоприемник. Второй токоприемник может представлять собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Индукционный нагревательный элемент может дополнительно содержать промежуток между первым токоприемником и вторым токоприемником. Промежуток может термически изолировать первый токоприемник от второго токоприемника.The induction heating system may include an induction heating element. The induction heating element may include a first current collector. The first susceptor may be a tubular susceptor defining an internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate. The induction heating element may include a second current collector. The second pantograph may be a tubular pantograph defining an internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate. The induction heating element may further include a space between the first pantograph and the second pantograph. The gap may thermally isolate the first pantograph from the second pantograph.

Система индукционного нагрева может дополнительно содержать первую индукционную катушку. Система индукционного нагрева может дополнительно содержать вторую индукционную катушку. Первая индукционная катушка может быть расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на первую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает первый токоприемник индукционного нагревательного элемента. Вторая индукционная катушка может быть расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на вторую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает второй токоприемник индукционного нагревательного элемента.The induction heating system may further include a first induction coil. The induction heating system may further include a second induction coil. The first induction coil may be positioned relative to the induction heating element such that a varying electric current supplied to the first induction coil generates a varying magnetic field that heats the first current collector of the induction heating element. The second induction coil may be positioned relative to the induction heating element such that a varying electrical current supplied to the second induction coil generates a varying magnetic field that heats the second current collector of the induction heating element.

В частности, согласно настоящему изобретению предлагается система индукционного нагрева для системы, генерирующей аэрозоль, причем система индукционного нагрева содержит: индукционный нагревательный элемент, первую индукционную катушку и вторую индукционную катушку. Индукционный нагревательный элемент содержит: первый токоприемник, причем первый токоприемник представляет собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль; второй токоприемник, причем второй токоприемник представляет собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль; и промежуток между первым токоприемником и вторым токоприемником, причем промежуток термически изолирует первый токоприемник от второго токоприемника. Первая индукционная катушка расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на первую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает первый токоприемник индукционного нагревательного элемента. Вторая индукционная катушка расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на вторую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает второй токоприемник индукционного нагревательного элемента.Specifically, the present invention provides an induction heating system for an aerosol generating system, the induction heating system including: an induction heating element, a first induction coil, and a second induction coil. The induction heating element includes: a first susceptor, the first susceptor being a tubular susceptor defining an internal cavity for receiving an aerosol-forming substrate; a second pantograph, the second pantograph being a tubular pantograph defining an internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate; and a gap between the first pantograph and the second pantograph, the gap thermally insulating the first pantograph from the second pantograph. The first induction coil is positioned relative to the induction heating element such that a varying electric current supplied to the first induction coil generates a varying magnetic field that heats the first current collector of the induction heating element. The second induction coil is positioned relative to the induction heating element such that a varying electric current supplied to the second induction coil generates a varying magnetic field that heats the second current collector of the induction heating element.

Обеспечение системы индукционного нагрева первой индукционной катушкой, расположенной с возможностью нагрева токоприемника индукционного нагревательного элемента, и второй индукционной катушкой, расположенной с возможностью нагрева второго токоприемника индукционного нагревательного элемента, обеспечивает выборочный нагрев первого токоприемника и второго токоприемника. Такой выборочный нагрев позволяет системе индукционного нагрева нагревать разные части субстрата, образующего аэрозоль, в разные моменты времени, и может обеспечить нагрев одного из токоприемников до температуры, отличной от другого токоприемника.Providing the induction heating system with a first induction coil positioned to heat the pantograph of the induction heating element and a second induction coil positioned to heat the second pantograph of the induction heating element provides selective heating of the first pantograph and the second pantograph. This selective heating allows the induction heating system to heat different parts of the aerosol-forming substrate at different times, and can cause one of the susceptors to be heated to a different temperature than the other susceptor.

Согласно настоящему изобретению предлагается устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее систему индукционного нагрева.The present invention provides an aerosol generating device comprising an induction heating system.

Система индукционного нагрева может содержать индукционный нагревательный элемент. Индукционный нагревательный элемент может содержать первый токоприемник. Первый токоприемник может представлять собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Индукционный нагревательный элемент может содержать второй токоприемник. Второй токоприемник может представлять собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Индукционный нагревательный элемент может дополнительно содержать промежуток между первым токоприемником и вторым токоприемником. Промежуток может термически изолировать первый токоприемник от второго токоприемника.The induction heating system may include an induction heating element. The induction heating element may include a first current collector. The first susceptor may be a tubular susceptor defining an internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate. The induction heating element may include a second current collector. The second pantograph may be a tubular pantograph defining an internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate. The induction heating element may further include a space between the first pantograph and the second pantograph. The gap may thermally isolate the first pantograph from the second pantograph.

Система индукционного нагрева может дополнительно содержать первую индукционную катушку. Система индукционного нагрева может дополнительно содержать вторую индукционную катушку. Первая индукционная катушка может быть расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на первую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает первый токоприемник индукционного нагревательного элемента. Вторая индукционная катушка может быть расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на вторую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает второй токоприемник индукционного нагревательного элемента.The induction heating system may further include a first induction coil. The induction heating system may further include a second induction coil. The first induction coil may be positioned relative to the induction heating element such that a varying electric current supplied to the first induction coil generates a varying magnetic field that heats the first current collector of the induction heating element. The second induction coil may be positioned relative to the induction heating element such that a varying electric current supplied to the second induction coil generates a varying magnetic field that heats the second current collector of the induction heating element.

В частности, согласно настоящему изобретению предлагается устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее корпус устройства, образующий полость устройства для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит систему индукционного нагрева, включая индукционный нагревательный элемент, первую индукционную катушку и вторую первую индукционную катушку. Индукционный нагревательный элемент содержит: первый токоприемник, расположенный вокруг первой части полости устройства; второй токоприемник, расположенный вокруг второй части полости устройства; и промежуток между первым токоприемником и вторым токоприемником, причем промежуток термически изолирует первый токоприемник от второго токоприемника. Устройство, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит: первую индукционную катушку, расположенную вокруг, по меньшей мере, части первого токоприемника и первой части полости устройства; вторую индукционную катушку, расположенную вокруг по меньшей мере части второго токоприемника и второй части полости устройства; и блок питания, подключенный к системе индукционного нагрева и выполненный с возможностью подачи изменяющегося электрического тока на первую индукционную катушку и вторую индукционную катушку. Когда изменяющийся электрический ток подается на первую индукционную катушку, первая индукционная катушка генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает первый токоприемник. Когда изменяющийся электрический ток подается на вторую индукционную катушку, вторая индукционная катушка генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает второй токоприемник.In particular, the present invention provides an aerosol generating device comprising a device body defining a device cavity for receiving an aerosol generating substrate. The aerosol generating device further comprises an induction heating system including an induction heating element, a first induction coil and a second first induction coil. The induction heating element includes: a first current collector located around a first portion of the device cavity; a second current collector located around the second portion of the device cavity; and a gap between the first pantograph and the second pantograph, the gap thermally insulating the first pantograph from the second pantograph. The aerosol generating device further comprises: a first induction coil located around at least a portion of the first pantograph and a first cavity portion of the device; a second induction coil disposed around at least a portion of the second pantograph and a second portion of the device cavity; and a power supply connected to the induction heating system and configured to supply a varying electric current to the first induction coil and the second induction coil. When a varying electric current is applied to the first induction coil, the first induction coil generates a varying magnetic field that heats the first current collector. When a varying electric current is applied to the second induction coil, the second induction coil generates a varying magnetic field that heats the second current collector.

Обеспечение устройства, генерирующего аэрозоль, системой индукционного нагрева, содержащей первый токоприемник, расположенный вокруг первой части полости устройства, и второй токоприемник, расположенный вокруг второй части полости устройства может обеспечивать выборочный нагрев первой части полости устройства первым токоприемником и второй части полости устройства вторым токоприемником. Обеспечение первой индукционной катушки, расположенной с возможностью нагрева первого токоприемника, и второй индукционной катушки, расположенной с возможностью нагрева второго токоприемника, может обеспечивать выборочный нагрев первого токоприемника и второго токоприемника. Такой выборочный нагрев позволяет системе индукционного нагрева нагревать разные части субстрата, образующего аэрозоль, расположенные в полости устройства в разные моменты времени и при разных температурах. Преимущественно это может позволить устройству, генерирующему аэрозоль, генерировать аэрозоли, имеющие разные характеристики, увеличивая функциональность и гибкость устройства, генерирующего аэрозоль.Providing the aerosol generating device with an induction heating system comprising a first susceptor located around a first portion of the device cavity and a second susceptor located around a second portion of the device cavity may provide selective heating of a first portion of the device cavity by the first susceptor and a second portion of the device cavity by the second susceptor. Providing a first induction coil positioned to heat the first pantograph and a second induction coil positioned to heat the second pantograph may provide selective heating of the first pantograph and the second pantograph. This selective heating allows the induction heating system to heat different parts of the aerosol-forming substrate located in the device cavity at different times and at different temperatures. Advantageously, this may allow the aerosol generating device to generate aerosols having different characteristics, increasing the functionality and flexibility of the aerosol generating device.

Согласно настоящему изобретению предлагается система, генерирующая аэрозоль. Система, генерирующая аэрозоль, содержит изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее субстрат, образующий аэрозоль, и устройство, генерирующее аэрозоль, выполнено с возможностью расположения по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать первый субстрат, образующий аэрозоль; и второй субстрат, образующий аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать систему индукционного нагрева. Система индукционного нагрева может содержать индукционный нагревательный элемент. Индукционный нагревательный элемент может содержать первый токоприемник. Первый токоприемник может представлять собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Индукционный нагревательный элемент может содержать второй токоприемник. Второй токоприемник может представлять собой трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Индукционный нагревательный элемент может дополнительно содержать промежуток между первым токоприемником и вторым токоприемником. Промежуток может термически изолировать первый токоприемник от второго токоприемника. Система индукционного нагрева может дополнительно содержать первую индукционную катушку. Система индукционного нагрева может дополнительно содержать вторую индукционную катушку. Первая индукционная катушка может быть расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на первую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает первый токоприемник индукционного нагревательного элемента. Вторая индукционная катушка может быть расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на вторую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает второй токоприемник индукционного нагревательного элемента. Система индукционного нагрева может быть расположена таким образом, что первый токоприемник расположен с возможностью нагрева первого субстрата, образующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, расположено в устройстве, генерирующем аэрозоль. Система индукционного нагрева может быть расположена таким образом, что второй токоприемник расположен с возможностью нагрева второго субстрата, образующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, расположено в устройстве, генерирующем аэрозоль.The present invention provides an aerosol generating system. The aerosol generating system comprises an aerosol generating article containing an aerosol generating substrate, and the aerosol generating device is configured to accommodate at least a portion of the aerosol generating article. The aerosol generating article may comprise a first aerosol generating substrate; and a second aerosol-forming substrate. The aerosol generating device may include an induction heating system. The induction heating system may include an induction heating element. The induction heating element may include a first current collector. The first susceptor may be a tubular susceptor defining an internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate. The induction heating element may include a second current collector. The second pantograph may be a tubular pantograph defining an internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate. The induction heating element may further include a space between the first pantograph and the second pantograph. The gap may thermally isolate the first pantograph from the second pantograph. The induction heating system may further include a first induction coil. The induction heating system may further include a second induction coil. The first induction coil may be positioned relative to the induction heating element such that a varying electric current supplied to the first induction coil generates a varying magnetic field that heats the first current collector of the induction heating element. The second induction coil may be positioned relative to the induction heating element such that a varying electrical current supplied to the second induction coil generates a varying magnetic field that heats the second current collector of the induction heating element. The induction heating system may be arranged such that the first susceptor is positioned to heat the first aerosol-generating substrate of the aerosol-generating article when the aerosol-generating article is located in the aerosol-generating device. The induction heating system may be arranged such that the second susceptor is positioned to heat the second aerosol-generating substrate of the aerosol-generating article when the aerosol-generating article is located in the aerosol-generating device.

Преимущественно такая система, генерирующая аэрозоль, может быть выполнена с возможностью выборочного нагрева первого субстрата, образующего аэрозоль, и второго субстрата, образующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль. Второй субстрат, образующий аэрозоль, может нагреваться в момент времени, отличный от первого субстрата, образующего аэрозоль. Второй субстрат, образующий аэрозоль, может нагреваться до температуры, отличной от первого субстрата, образующего аэрозоль. Это может позволить системе, генерирующей аэрозоль, генерировать аэрозоль, имеющий особенно нужные характеристики, и может позволить системе, генерирующей аэрозоль, генерировать аэрозоли, имеющие разные характеристики.Advantageously, such an aerosol generating system may be configured to selectively heat the first aerosol generating substrate and the second aerosol generating substrate of the aerosol generating article. The second aerosol-forming substrate may be heated at a different time than the first aerosol-forming substrate. The second aerosol-forming substrate may be heated to a different temperature than the first aerosol-forming substrate. This may allow the aerosol generating system to generate an aerosol having particularly desirable characteristics, and may allow the aerosol generating system to generate aerosols having different characteristics.

В контексте данного документа термин «субстрат, образующий аэрозоль» означает субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Такие летучие соединения могут высвобождаться посредством нагрева субстрата, образующего аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, обычно является частью изделия, генерирующего аэрозоль.As used herein, the term "aerosol-forming substrate" means a substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. Such volatile compounds can be released by heating the substrate to form an aerosol. The aerosol-generating substrate is typically part of the aerosol-generating article.

В контексте данного документа термин «изделие, генерирующее аэрозоль» относится к изделию, содержащему субстрат, образующий аэрозоль, который способен высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Например, изделие, генерирующее аэрозоль, может быть изделием, которое генерирует аэрозоль, непосредственно вдыхаемый пользователем, затягивающимся или делающим затяжку из мундштука на ближнем или пользовательском конце системы. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть одноразовым. Изделие, содержащее субстрат, образующий аэрозоль, содержащий табак, в контексте данного документа может называться табачной палочкой.As used herein, the term “aerosol-generating article” refers to an article containing an aerosol-forming substrate that is capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. For example, an aerosol generating product may be one that generates an aerosol that is directly inhaled by a user inhaling or puffing from a mouthpiece at the proximal or user end of the system. The aerosol-generating product may be disposable. An article containing a substrate forming an aerosol containing tobacco may be referred to as a tobacco stick in the context of this document.

В контексте данного документа термин «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, которое взаимодействует с субстратом, образующим аэрозоль, для генерирования аэрозоля.As used herein, the term “aerosol generating device” refers to a device that interacts with an aerosol-forming substrate to generate an aerosol.

В контексте данного документа термин «система, генерирующая аэрозоль» относится к комбинации устройства, генерирующего аэрозоль, и изделия, генерирующего аэрозоль. В системе, генерирующей аэрозоль, изделие, генерирующее аэрозоль, и устройство, генерирующее аэрозоль, взаимодействуют для генерирования вдыхаемого аэрозоля.As used herein, the term “aerosol generating system” refers to the combination of an aerosol generating device and an aerosol generating article. In an aerosol generating system, an aerosol generating article and an aerosol generating device cooperate to generate a respirable aerosol.

В контексте данного документа термин «изменяющийся ток» включает любые виды тока, изменяющегося со временем, для генерирования изменяющегося магнитного поля. Подразумевается, что термин «изменяющийся ток» включает разновидности переменного тока. В случае если изменяющийся ток представляет собой переменный ток, переменный ток генерирует переменное магнитное поле.As used herein, the term "varying current" includes any type of current that changes over time to generate a varying magnetic field. The term "variable current" is intended to include varieties of alternating current. In case the changing current is alternating current, the alternating current generates an alternating magnetic field.

В контексте данного документа термин «длина» означает основной размер в продольном направлении устройства, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль, или компонента устройства, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль.As used herein, the term “length” means the primary dimension in the longitudinal direction of an aerosol generating device or aerosol generating article or a component of an aerosol generating device or an aerosol generating article.

В контексте данного документа термин «ширина» означает основной размер в поперечном направлении устройства, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль, или компонента устройства, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль, в конкретном месте вдоль его длины. Термин «толщина» означает размер в поперечном направлении, перпендикулярном ширине.As used herein, the term "width" means the basic dimension in the transverse direction of an aerosol generating device or aerosol generating article, or a component of an aerosol generating device or an aerosol generating article, at a specific location along its length. The term "thickness" means the dimension in the transverse direction perpendicular to the width.

В контексте данного документа термин «поперечное сечение» используется для описания сечения устройства, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль, или компонента устройства, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль, в направлении, перпендикулярном продольному направлению в конкретном месте вдоль его длины.As used herein, the term “cross-section” is used to describe the cross-section of an aerosol generating device or aerosol generating article, or a component of an aerosol generating device or aerosol generating article, in a direction perpendicular to the longitudinal direction at a particular location along its length.

В контексте данного документа термин «ближний» относится к пользовательскому концу или мундштучному концу устройства, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль. Ближний конец компонента устройства, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль, представляет собой конец компонента, ближайший к пользовательскому концу или мундштучному концу устройства, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль. В контексте данного документа термин «дальний» относится к концу, противоположному ближнему концу.As used herein, the term “proximal” refers to the user end or mouthpiece end of an aerosol generating device or aerosol generating article. The proximal end of a component of an aerosol generating device or aerosol generating article is the end of the component closest to the user end or mouthpiece end of the aerosol generating device or aerosol generating article. As used herein, the term "far" refers to the end opposite the near end.

Согласно настоящему изобретению предложен индукционный нагревательный элемент для системы, генерирующей аэрозоль.The present invention provides an induction heating element for an aerosol generating system.

Индукционный нагревательный элемент может представлять собой внешний нагревательный элемент. В контексте данного документа термин «внешний нагревательный элемент» относится к нагревательному элементу, выполненному с возможностью нагрева наружной поверхности субстрата, образующего аэрозоль.The induction heating element may be an external heating element. As used herein, the term “external heating element” refers to a heating element configured to heat the outer surface of the aerosol-forming substrate.

Внешний нагревательный элемент предпочтительно выполнен с возможностью по меньшей мере частичного охвата субстрата, образующего аэрозоль, когда субстрат, образующий аэрозоль, вмещен в устройство, генерирующее аэрозоль. Индукционный нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью нагрева наружной поверхности субстрата, образующего аэрозоль, когда субстрат, образующий аэрозоль, вмещен в полость индукционного нагревательного элемента.The external heating element is preferably configured to at least partially enclose the aerosol-forming substrate when the aerosol-forming substrate is accommodated in the aerosol-generating device. The induction heating element may be configured to heat an outer surface of the aerosol-forming substrate when the aerosol-forming substrate is received within the cavity of the induction heating element.

Индукционный нагревательный элемент содержит полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Индукционный нагревательный элемент может содержать наружную сторону и внутреннюю сторону, противоположную наружной стороне. Внутренняя сторона может по меньшей мере частично определять полость индукционного нагревательного элемента для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Первый токоприемник представляет собой трубчатый токоприемник, образующий часть полости индукционного нагревательного элемента. Второй токоприемник представляет собой трубчатый токоприемник, образующий часть полости индукционного нагревательного элемента. The induction heating element contains a cavity to receive an aerosol-forming substrate. The induction heating element may include an outer side and an inner side opposite the outer side. The inner side may at least partially define a cavity of the induction heating element for receiving the aerosol-forming substrate. The first pantograph is a tubular pantograph forming part of the cavity of the induction heating element. The second pantograph is a tubular pantograph forming part of the cavity of the induction heating element.

В некоторых вариантах осуществления индукционный нагревательный элемент содержит несколько внутренних полостей для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Внутренняя полость первого токоприемника может образовывать первую полость индукционного нагревательного элемента, и внутренняя полость второго токоприемника может образовывать вторую полость индукционного нагревательного элемента.In some embodiments, the induction heating element includes multiple internal cavities to accommodate an aerosol-forming substrate. The internal cavity of the first pantograph may define a first cavity of the induction heating element, and the internal cavity of the second pantograph may define a second cavity of the induction heating element.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления индукционный нагревательный элемент содержит единственную внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. В этих вариантах осуществления внутренняя полость первого токоприемника определяет часть единственной внутренней полости индукционного нагревательного элемента, и внутренняя полость второго токоприемника определяет вторую часть единственной внутренней полости индукционного нагревательного элемента. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления индукционный нагревательный элемент представляет собой трубчатый индукционный нагревательный элемент. Внутренняя поверхность трубчатого индукционного нагревательного элемента может определять полость индукционного нагревательного элемента.In some preferred embodiments, the induction heating element includes a single internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate. In these embodiments, the internal cavity of the first pantograph defines a portion of the single internal cavity of the induction heating element, and the internal cavity of the second pantograph defines a second portion of the single internal cavity of the induction heating element. In some preferred embodiments, the induction heating element is a tubular induction heating element. The inner surface of the tubular induction heating element may define a cavity of the induction heating element.

В тех вариантах осуществления, где устройство, генерирующее аэрозоль, содержит полость устройства для вмещения субстрата, образующего аэрозоль, индукционный нагревательный элемент может по меньшей мере частично окружать полость устройства. Полость индукционного нагревательного элемента может быть выровнена с полостью устройства.In those embodiments where the aerosol generating device includes a device cavity for receiving an aerosol generating substrate, an induction heating element may at least partially surround the device cavity. The cavity of the induction heating element may be aligned with the cavity of the device.

Индукционный нагревательный элемент содержит первый токоприемник и второй токоприемник.The induction heating element contains a first current collector and a second current collector.

В контексте данного документа термин «токоприемник» относится к элементу, содержащему материал, который способен преобразовывать электромагнитную энергию в тепло. Когда токоприемник находится в изменяющемся магнитном поле, токоприемник нагревается. Нагрев токоприемника может быть результатом по меньшей мере одного из потерь на гистерезис и вихревых токов, индуцированных в токоприемнике, в зависимости от электрических и магнитных свойств материала токоприемника.As used herein, the term "susceptor" refers to an element containing a material that is capable of converting electromagnetic energy into heat. When the pantograph is in a changing magnetic field, the pantograph heats up. Heating of the pantograph may result from at least one of hysteresis losses and eddy currents induced in the pantograph, depending on the electrical and magnetic properties of the pantograph material.

Токоприемник может содержать любой подходящий материал. Токоприемник может быть образован из любого материала, который может быть индукционно нагрет до температуры, достаточной для превращения в аэрозоль субстрата, образующего аэрозоль. Предпочтительные токоприемники могут быть нагреты до температуры свыше приблизительно 250 градусов Цельсия. Предпочтительные токоприемники могут быть образованы из электропроводного материала. В контексте данного документа термин «электропроводный» относится к материалам, имеющим удельное электрическое сопротивление меньше или равное 1 x10-4 Ом-метр (Ом·м), при двадцати градусах Цельсия. Предпочтительные токоприемники могут быть образованы из теплопроводного материала. В контексте данного документа термин «теплопроводный материала» используется для описания материала, имеющего объемную теплопроводность по меньшей мере 10 ватт на метр-Кельвин (Вт/(м·К)) при 23 градусах Цельсия и относительной влажности 50 процентов, при измерении с использованием способа модифицированного нестационарного плоского источника (MTPS).The current collector may comprise any suitable material. The current collector may be formed from any material that can be inductively heated to a temperature sufficient to aerosolize the aerosol-forming substrate. Preferred pantographs may be heated to temperatures in excess of approximately 250 degrees Celsius. Preferred current collectors may be formed from an electrically conductive material. As used herein, the term "electrically conductive" refers to materials having an electrical resistivity of less than or equal to 1 x10 -4 ohm-meter (Ohm-m), at twenty degrees Celsius. Preferred current collectors may be formed from a thermally conductive material. As used herein, the term "thermal conductive material" is used to describe a material having a volumetric thermal conductivity of at least 10 watts per meter-Kelvin (W/(mK)) at 23 degrees Celsius and 50 percent relative humidity, when measured using the method modified transient planar source (MTPS).

Подходящие материалы для токоприемника включают графит, молибден, карбид кремния, нержавеющую сталь, ниобий, алюминий, никель, никелевые соединения, титан и композиты из металлических материалов. Некоторые предпочтительные токоприемники содержат металл или углерод. Некоторые предпочтительные токоприемники содержат ферромагнитный материал, например, ферритное железо, ферромагнитный сплав, такой как ферромагнитная сталь или нержавеющая сталь, ферромагнитные частицы и феррит. Некоторые предпочтительные токоприемники состоят из ферромагнитного материала. Подходящий токоприемник может содержать алюминий. Подходящий токоприемник может состоять из алюминия. Токоприемник может содержать по меньшей мере приблизительно 5 процентов, по меньшей мере приблизительно 20 процентов, по меньшей мере приблизительно 50 процентов или по меньшей мере приблизительно 90 ферромагнитных или парамагнитных материалов.Suitable materials for the current collector include graphite, molybdenum, silicon carbide, stainless steel, niobium, aluminum, nickel, nickel compounds, titanium and composite metal materials. Some preferred current collectors contain metal or carbon. Some preferred current collectors contain ferromagnetic material, such as ferritic iron, a ferromagnetic alloy such as ferromagnetic steel or stainless steel, ferromagnetic particles and ferrite. Some preferred current collectors are composed of ferromagnetic material. A suitable pantograph may contain aluminum. A suitable pantograph may consist of aluminum. The current collector may contain at least about 5 percent, at least about 20 percent, at least about 50 percent, or at least about 90 ferromagnetic or paramagnetic materials.

Предпочтительно токоприемник образован из материала, который является по сути непроницаемым для газа. Другими словами, предпочтительно токоприемник образован из материала, который не является проницаемым для газа.Preferably, the current collector is formed from a material that is substantially impermeable to gas. In other words, preferably the current collector is formed from a material that is not permeable to gas.

Первый токоприемник представляет собой трубчатый токоприемник. Второй токоприемник представляет собой трубчатый токоприемник. Трубчатый токоприемник содержит кольцевое тело, образующее внутреннюю полость. Полость токоприемника выполнена с возможностью вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Полость токоприемника может представлять собой открытую полость. Полость токоприемника может быть открыта на одном конце. Полость токоприемника может быть открыта на обоих концах.The first pantograph is a tubular pantograph. The second pantograph is a tubular pantograph. The tubular current collector contains an annular body forming an internal cavity. The cavity of the current collector is configured to accommodate a substrate that forms an aerosol. The pantograph cavity may be an open cavity. The pantograph cavity may be open at one end. The pantograph cavity can be open at both ends.

В случае если токоприемник представляет собой трубчатый токоприемник, имеющий полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль, которая открыта на одном конце или обоих концах, предпочтительно токоприемник является по сути газонепроницаемым с наружной поверхности во внутреннюю поверхность, образующую внутреннюю полость. Другими словами, предпочтительно токоприемник является по сути газонепроницаемым через боковые стенки токоприемника.In case the pantograph is a tubular pantograph having a cavity for receiving the aerosol-forming substrate that is open at one end or both ends, preferably the pantograph is substantially gas-tight from the outer surface to the inner surface defining the inner cavity. In other words, preferably the pantograph is substantially gas-tight through the side walls of the pantograph.

Токоприемник индукционного нагревательного элемента может принимать любую подходящую форму. Например, токоприемник может быть продолговатым. Токоприемник может иметь любое подходящее поперечное сечение. Например, токоприемник может иметь круглое, эллиптическое, квадратное, прямоугольное, треугольное или другое многоугольное поперечное сечение. The current collector of the induction heating element can take any suitable shape. For example, the pantograph may be oblong. The pantograph may have any suitable cross-section. For example, the pantograph may have a circular, elliptical, square, rectangular, triangular, or other polygonal cross-section.

В некоторых вариантах осуществления каждый токоприемник является по сути идентичным. Например, второй токоприемник может быть по сути идентичным первому токоприемнику. Все токоприемники могут быть образованы из одинакового материала. Все токоприемники могут иметь одинаковую форму и размеры. Выполнение каждого токоприемника идентичным другим токоприемникам может обеспечить нагрев каждого токоприемника до по сути одинаковой температуры и нагрев с по сути одинаковой скоростью при приложении заданного изменяющегося магнитного поля.In some embodiments, each pantograph is substantially identical. For example, the second pantograph may be substantially identical to the first pantograph. All pantographs can be formed from the same material. All pantographs can have the same shape and size. Making each pantograph identical to the other pantographs can ensure that each pantograph is heated to substantially the same temperature and heated at substantially the same rate when a given varying magnetic field is applied.

В некоторых вариантах осуществления второй токоприемник отличается от первого токоприемника по меньшей мере одной характеристикой. Второй токоприемник может быть образован из материала, отличного от материала первого токоприемника. Форма и размеры второго токоприемника могут быть отличными от формы и размеров первого токоприемника. Второй токоприемник может иметь длину, которая превышает длину первого токоприемника. Выполнение каждого токоприемника отличным от других токоприемников может обеспечить приспособление каждого токоприемника к оптимальному нагреву разных субстратов, образующих аэрозоль.In some embodiments, the second pantograph differs from the first pantograph in at least one characteristic. The second pantograph may be formed from a material different from the material of the first pantograph. The shape and dimensions of the second pantograph may be different from the shape and dimensions of the first pantograph. The second pantograph may have a length that is greater than the length of the first pantograph. Making each pantograph different from other pantographs can ensure that each pantograph is adapted to optimally heat different aerosol-forming substrates.

В одном примере первый субстрат, образующий аэрозоль, может требовать нагрева до первой температуры для генерирования первого аэрозоля с требуемыми характеристиками, и второй субстрат, образующий аэрозоль, может требовать нагрева до второй температуры, отличной от первой температуры, для генерирования второго аэрозоля с требуемыми характеристиками. В этом примере первый токоприемник может быть образован из первого материала, пригодного для нагрева первого субстрата, образующего аэрозоль, до первой температуры, и второй токоприемник может быть образован из второго материала, отличного от первого материала, пригодного для нагрева второго субстрата, образующего аэрозоль, до второй температуры.In one example, the first aerosol-forming substrate may require heating to a first temperature to generate a first aerosol with the desired characteristics, and the second aerosol-forming substrate may require heating to a second temperature different from the first temperature to generate a second aerosol with the desired characteristics. In this example, the first susceptor may be formed from a first material suitable for heating the first aerosol-forming substrate to a first temperature, and the second susceptor may be formed from a second material different from the first material suitable for heating the second aerosol-forming substrate to second temperature.

В другом примере изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать первый субстрат, образующий аэрозоль, имеющий первую длину, и второй субстрат, образующий аэрозоль, имеющий вторую длину, отличную от первой длины, так что нагрев второго субстрата, образующего аэрозоль, генерирует другое количество аэрозоля, чем нагрев первого субстрата, образующего аэрозоль. В этом варианте осуществления первый токоприемник может иметь длину, по сути равную первой длине, и второй токоприемник может иметь длину, по сути равную второй длине.In another example, an aerosol-generating article may comprise a first aerosol-generating substrate having a first length, and a second aerosol-generating substrate having a second length different from the first length, such that heating the second aerosol-generating substrate generates a different amount of aerosol, than heating the first aerosol-forming substrate. In this embodiment, the first pantograph may have a length substantially equal to the first length, and the second pantograph may have a length substantially equal to the second length.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления первый токоприемник представляет собой продолговатый трубчатый токоприемник, и второй токоприемник представляет собой продолговатый трубчатый токоприемник. В этих предпочтительных вариантах осуществления первый токоприемник и второй токоприемник могут быть по сути выровнены. Иными словами, первый токоприемник и второй токоприемник могут быть соосно выровнены.In some preferred embodiments, the first pantograph is an elongated tubular pantograph and the second pantograph is an oblong tubular pantograph. In these preferred embodiments, the first pantograph and the second pantograph may be substantially aligned. In other words, the first pantograph and the second pantograph may be coaxially aligned.

Индукционный нагревательный элемент может содержать любое подходящее количество токоприемников. Индукционный нагревательный элемент содержит несколько токоприемников. Индукционный нагревательный элемент содержит по меньшей мере два токоприемника. Например, индукционный нагревательный элемент может содержать три, четыре, пять или шесть токоприемников. В случае если индукционный нагревательный элемент содержит более двух токоприемников, промежуточный элемент может быть расположен между каждой смежной парой токоприемников.The induction heating element may contain any suitable number of current collectors. The induction heating element contains several current collectors. The induction heating element contains at least two current collectors. For example, an induction heating element may contain three, four, five or six current collectors. If the induction heating element contains more than two pantographs, an intermediate element may be located between each adjacent pair of pantographs.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления токоприемник может содержать слой токоприемника, предусмотренный на опорной основной части. Каждый из первого токоприемника и второго токоприемника может быть образован из опорной основной части и слоя токоприемника. Расположение токоприемника в изменяющемся магнитном поле наводит вихревые токи в непосредственной близости от поверхности токоприемника, то есть создает эффект, называемый скин-эффектом. Соответственно, является возможным образование токоприемника из относительно тонкого слоя материала токоприемника, что в то же время обеспечивает эффективный нагрев токоприемника при наличии изменяющегося магнитного поля. Выполнение токоприемника из опорной основной части и относительно тонкого слоя токоприемника может облегчить производство изделия, генерирующего аэрозоль, которое является простым, недорогим и надежным.In some preferred embodiments, the pantograph may comprise a pantograph layer provided on the support body. Each of the first pantograph and the second pantograph may be formed from a support body and a pantograph layer. The placement of a pantograph in a changing magnetic field induces eddy currents in close proximity to the surface of the pantograph, that is, it creates an effect called the skin effect. Accordingly, it is possible to form a susceptor from a relatively thin layer of susceptor material, which at the same time ensures efficient heating of the susceptor in the presence of a changing magnetic field. Constructing the susceptor from a support body and a relatively thin susceptor layer can facilitate the production of an aerosol generating article that is simple, inexpensive and reliable.

Опорная основная часть может быть выполнена из материала, который не подвержен индукционному нагреву. Преимущественно это может уменьшить нагрев поверхностей токоприемника, которые не контактируют с субстратом, образующим аэрозоль, где поверхности опорной основной части образуют поверхности токоприемника, которые не контактируют с субстратом, образующим аэрозоль.The supporting main part can be made of a material that is not subject to induction heating. Advantageously, this can reduce heating of the pantograph surfaces that are not in contact with the aerosol-generating substrate, where the surfaces of the support body form pantograph surfaces that are not in contact with the aerosol-generating substrate.

Опорная основная часть может содержать электроизоляционный материал. В контексте данного документа термин «электроизоляционный» относится к материалам, имеющим удельное электрическое сопротивление, составляющее по меньшей мере 1 x104 Ом-метр (Ω·м), при двадцати градусах Цельсия.The support body may comprise electrical insulating material. As used herein, the term "electrical insulating" refers to materials having an electrical resistivity of at least 1 x 10 4 ohm-meter (Ω·m) at twenty degrees Celsius.

Опорная основная часть может содержать теплоизоляционный материал для термической изоляции первого токоприемника от второго токоприемника. В контексте данного документа термин «теплоизоляционный материал» используется для описания материала, имеющего объемную теплопроводность менее или равную приблизительно 40 ватт на метр-Кельвин (Вт/(м·К)) при температуре 23 градуса Цельсия и относительной влажности 50 процентов, при измерении с использованием способа модифицированного нестационарного плоского источника (MTPS).The support body may include thermal insulation material for thermally insulating the first pantograph from the second pantograph. As used herein, the term "thermal insulating material" is used to describe a material having a volumetric thermal conductivity of less than or equal to approximately 40 watts per meter-Kelvin (W/(mK)) at a temperature of 23 degrees Celsius and 50 percent relative humidity, when measured with using the modified transient planar source (MTPS) method.

Образование опорной основной части из теплоизоляционного материала может обеспечить теплоизоляционную перегородку между слоем токоприемника и другими компонентами системы индукционного нагрева, например, индукционной катушкой, окружающей индукционный нагревательный элемент. Преимущественно это может уменьшить передачу тепла между токоприемником и другими компонентами индукционной нагревательной системы.Forming a support body of thermal insulation material can provide a thermal barrier between the current collector layer and other components of the induction heating system, such as an induction coil surrounding the induction heating element. Advantageously, this can reduce heat transfer between the current collector and other components of the induction heating system.

Опорная основная часть может представлять собой трубчатую опорную основную часть, и слой токоприемника может быть предусмотрен на внутренней поверхности трубчатой опорной основной части. Посредством обеспечения слоя токоприемника на внутренней поверхности опорной основной части можно расположить слой токоприемника смежно с субстратом, образующим аэрозоль, в полости индукционного нагревательного элемента, улучшая передачу тепла между слоем токоприемника и субстратом, образующим аэрозоль.The support body may be a tubular support body, and a current collector layer may be provided on an inner surface of the tubular support body. By providing a susceptor layer on the inner surface of the support body, it is possible to position the susceptor layer adjacent to the aerosol-forming substrate in the cavity of the induction heating element, improving heat transfer between the susceptor layer and the aerosol-forming substrate.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления первый токоприемник содержит трубчатую опорную основную часть, образованную из теплоизоляционного материала и слоя токоприемника на внутренней поверхности трубчатой опорной основной части. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления второй токоприемник содержит трубчатую опорную основную часть, образованную из теплоизоляционного материала и слоя токоприемника на внутренней поверхности трубчатой опорной основной части.In some preferred embodiments, the first pantograph comprises a tubular support body formed from a thermal insulation material and a pantograph layer on an inner surface of the tubular support body. In some preferred embodiments, the second pantograph comprises a tubular support body formed from a thermal insulation material and a pantograph layer on an inner surface of the tubular support body.

Токоприемник может быть снабжен защитным наружным слоем, например, защитным керамическим слоем или защитным стеклянным слоем. Защитный наружный слой может улучшить прочность токоприемника и упростить очистку токоприемника. Защитный наружный слой может по сути охватывать токоприемник. Токоприемник может содержать защитное покрытие, образованное из стекла, керамики или инертного металла.The current collector may be provided with a protective outer layer, for example a protective ceramic layer or a protective glass layer. The protective outer layer can improve the strength of the pantograph and make the pantograph easier to clean. The protective outer layer may substantially enclose the current collector. The current collector may contain a protective coating formed from glass, ceramics or inert metal.

Индукционный нагревательный элемент содержит промежуток между первым токоприемником и вторым токоприемником.The induction heating element includes a space between the first pantograph and the second pantograph.

Промежуток может быть любого подходящего размера для теплоизоляции первого токоприемника от второго токоприемника.The gap may be of any suitable size to thermally insulate the first pantograph from the second pantograph.

Индукционный нагревательный элемент может содержать промежуточный элемент, расположенный между первым токоприемником и вторым токоприемником. Промежуточный элемент может быть расположен в промежутке между первым токоприемником и вторым токоприемником. Промежуточный элемент может проходить между первым токоприемником и вторым токоприемником. Промежуточный элемент может контактировать с концом первого токоприемника. Промежуточный элемент может контактировать с концом второго токоприемника. Промежуточный элемент может быть прикреплен к концу первого токоприемника. Промежуточный элемент может быть прикреплен к концу второго токоприемника. Промежуточный элемент может соединять второй токоприемник с первым токоприемником. В случае если промежуточный элемент соединяет второй токоприемник с первым токоприемником, промежуточный элемент может обеспечивать индукционный нагревательный элемент структурной опорой. Преимущественно промежуточный элемент может обеспечить индукционный нагревательный элемент в виде цельного единого элемента, который можно легко удалять из системы индукционного нагрева и заменять.The induction heating element may include an intermediate element located between the first pantograph and the second pantograph. The intermediate element may be located in the space between the first pantograph and the second pantograph. The intermediate element may extend between the first pantograph and the second pantograph. The intermediate element may contact the end of the first pantograph. The intermediate element may contact the end of the second pantograph. The intermediate element may be attached to the end of the first pantograph. The intermediate element may be attached to the end of the second pantograph. The intermediate element may connect the second pantograph to the first pantograph. If the intermediate element connects the second pantograph to the first pantograph, the intermediate member may provide structural support to the induction heating element. Advantageously, the intermediate element can provide the induction heating element as a single integral element that can be easily removed from the induction heating system and replaced.

Промежуточный элемент может принимать любую подходящую форму. Промежуточный элемент может иметь любое подходящее поперечное сечение. Например, промежуточный элемент может иметь круглое, эллиптическое, квадратное, прямоугольное, треугольное или другое многоугольное поперечное сечение. Промежуточный элемент может быть трубчатым. Трубчатый промежуточный элемент содержит кольцевое тело, образующее внутреннюю полость. Промежуточный элемент может быть выполнен с возможностью обеспечения проникания газа с наружной стороны промежуточного элемента во внутреннюю полость. Полость промежуточного элемента может быть выполнена с возможностью вмещения части изделия, генерирующего аэрозоль. Полость промежуточного элемента может представлять собой открытую полость. Полость промежуточного элемента может быть открыта на одном конце. Полость промежуточного элемента может быть открыта на обоих концах.The intermediate element may take any suitable shape. The intermediate element may have any suitable cross-section. For example, the intermediate element may have a circular, elliptical, square, rectangular, triangular or other polygonal cross-section. The intermediate element may be tubular. The tubular intermediate element contains an annular body defining an internal cavity. The intermediate element may be configured to allow gas to penetrate from the outside of the intermediate element into the internal cavity. The cavity of the intermediate element may be configured to accommodate a portion of the aerosol-generating article. The cavity of the intermediate element may be an open cavity. The spacer cavity may be open at one end. The cavity of the intermediate element can be open at both ends.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления первый токоприемник и второй токоприемник представляют собой трубчатые токоприемники, и промежуточный элемент представляет собой трубчатый промежуточный элемент. В этих вариантах осуществления трубчатый первый токоприемник, трубчатый второй токоприемник и трубчатый промежуточный элемент могут быть по сути выровнены. Трубчатый первый токоприемник, трубчатый промежуточный элемент и трубчатый второй токоприемник могут быть расположены конец к концу в форме трубчатого стержня. Внутренние полости трубчатого первого токоприемника, трубчатого промежуточного элемента и трубчатого второго токоприемника могут быть по сути выровнены. Внутренние полости трубчатого первого токоприемника, трубчатого промежуточного элемента и трубчатого второго токоприемника могут определять полость индукционного нагревательного элемента.In some preferred embodiments, the first pantograph and the second pantograph are tubular pantographs, and the intermediate element is a tubular intermediate element. In these embodiments, the tubular first pantograph, tubular second pantograph, and tubular intermediate member may be substantially aligned. The tubular first pantograph, the tubular intermediate member, and the tubular second pantograph may be arranged end to end in the shape of a tubular rod. The internal cavities of the tubular first pantograph, the tubular intermediate member, and the tubular second pantograph may be substantially aligned. The internal cavities of the tubular first pantograph, the tubular intermediate member, and the tubular second pantograph may define a cavity of the induction heating element.

Промежуточный элемент может быть образован из любого подходящего материала.The intermediate element may be formed from any suitable material.

В предпочтительных вариантах осуществления промежуточный элемент образован из другого материала относительно первого токоприемника и второго токоприемника.In preferred embodiments, the intermediate element is formed from a different material relative to the first pantograph and the second pantograph.

Промежуточный элемент может содержать теплоизоляционный материал для термической изоляции первого токоприемника от второго токоприемника. Промежуточный элемент может содержать материал, имеющий объемную теплопроводность менее или равную приблизительно 100 милливатт на метр-Кельвин (мВт/(м·К)) при температуре 23 градуса Цельсия и относительной влажности 50 процентов, при измерении с использованием способа модифицированного нестационарного плоского источника (MTPS). Обеспечение промежуточного элемента, образованного из теплоизоляционного материала, в промежутке между первым токоприемником и вторым токоприемником может дополнительно снизить перенос тепла между первым токоприемником и вторым токоприемником. Преимущественно это может улучшать способность индукционного нагревательного элемента к выборочному нагреву раздельных частей субстрата, образующего аэрозоль. Это также может позволить уменьшить размер промежутка между первым токоприемником и вторым токоприемником и, в свою очередь, уменьшить размер индукционного нагревательного элемента.The intermediate element may contain thermal insulating material for thermally insulating the first pantograph from the second pantograph. The intermediate element may comprise a material having a volumetric thermal conductivity of less than or equal to approximately 100 milliwatts per meter-Kelvin (mW/(mK)) at a temperature of 23 degrees Celsius and 50 percent relative humidity, as measured using a modified transient planar source (MTPS) method ). Providing an intermediate member formed of a thermal insulating material in the space between the first pantograph and the second pantograph can further reduce heat transfer between the first pantograph and the second pantograph. Advantageously, this can improve the ability of the induction heating element to selectively heat separate portions of the aerosol-forming substrate. This may also make it possible to reduce the size of the gap between the first pantograph and the second pantograph and, in turn, reduce the size of the induction heating element.

Промежуточный элемент может содержать электроизоляционный материал для электроизоляции первого токоприемника от второго токоприемника. Токоприемник может содержать материал, имеющий удельное электрическое сопротивление, составляющее по меньшей мере 1×104 Ом-метр (Ом·м), при двадцати градусах Цельсия.The intermediate element may include electrically insulating material for electrically insulating the first pantograph from the second pantograph. The current collector may comprise a material having an electrical resistivity of at least 1×10 4 ohm meter (Ohm m) at twenty degrees Celsius.

Промежуточный элемент может содержать по меньшей мере одно из следующего: теплоизоляционный материал для теплоизоляции первого токоприемника от второго токоприемника; и электроизоляционный материал для электроизоляции первого токоприемника от второго токоприемника. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления промежуточный элемент содержит теплоизоляционный материал для теплоизоляции первого токоприемника от второго токоприемника; и электроизоляционный материал для электроизоляции первого токоприемника от второго токоприемника.The intermediate element may comprise at least one of the following: thermal insulation material for thermally insulating the first pantograph from the second pantograph; and an electrical insulating material for electrically insulating the first pantograph from the second pantograph. In some preferred embodiments, the intermediate element comprises thermal insulating material for thermally insulating the first pantograph from the second pantograph; and an electrical insulating material for electrically insulating the first pantograph from the second pantograph.

Особенно предпочтительные материалы для промежуточного элемента могут включать полимерные материалы, такие как полиэфирэфиркетон (PEEK), жидкокристаллические полимеры, такие как Kevlar®, определенные виды цемента, стекла и керамических материалов, таких как диоксид циркония (ZrO2), нитрид кремния (Si3N4) и оксид алюминия (Al2O3).Particularly preferred materials for the spacer may include polymeric materials such as polyetheretherketone (PEEK), liquid crystal polymers such as Kevlar®, certain types of cement, glass and ceramic materials such as zirconia (ZrO2), silicon nitride (Si3N4) and oxide aluminum (Al2O3).

Промежуточный элемент может быть газопроницаемым. Другими словами, промежуточный элемент выполнен с возможностью обеспечения проникания газа через промежуточный элемент. Обычно промежуточный элемент выполнен с возможностью обеспечения проникания газа с одной стороны промежуточного элемента на другую сторону промежуточного элемента. Промежуточный элемент может содержать наружную сторону и внутреннюю сторону, противоположную наружной стороне. Промежуточный элемент может быть выполнен с возможностью обеспечения проникания газа с наружной стороны на внутреннюю сторону.The intermediate element may be gas permeable. In other words, the intermediate element is configured to allow gas to penetrate through the intermediate element. Typically, the intermediate element is configured to allow gas to pass from one side of the intermediate element to the other side of the intermediate element. The intermediate element may comprise an outer side and an inner side opposite the outer side. The intermediate element may be configured to allow gas to penetrate from the outside to the inside.

В некоторых вариантах осуществления промежуточный элемент содержит проход для воздуха, выполненный с возможностью обеспечения потока воздуха через промежуточный элемент. В этих вариантах осуществления промежуточный элемент не должен быть обязательно выполнен из газопроницаемого материала. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления промежуточный элемент образован из газонепроницаемого материала и содержит проход для воздуха, выполненный с возможностью обеспечения прохода воздуха через промежуточный элемент. Промежуточный элемент может содержать несколько проходов для воздуха. Промежуточный элемент может содержать любое подходящее количество проходов для воздуха, например, два, три, четыре, пять или шесть проходов для воздуха. В случае если промежуточный элемент содержит несколько проходов для воздуха, проходы для воздуха могут быть равномерно разнесены от промежуточного элемента.In some embodiments, the intermediate member includes an air passage configured to allow air to flow through the intermediate member. In these embodiments, the intermediate element does not necessarily have to be made of a gas-permeable material. Accordingly, in some embodiments, the intermediate member is formed from a gas-impermeable material and includes an air passage configured to allow air to pass through the intermediate member. The intermediate element may contain several air passages. The intermediate element may comprise any suitable number of air passages, for example two, three, four, five or six air passages. In case the intermediate element contains multiple air passages, the air passages may be evenly spaced from the intermediate element.

В случае если промежуточный элемент представляет собой трубчатый промежуточный элемент, образующий внутреннюю полость, промежуточный элемент может содержать проход для воздуха, выполненный с возможностью пропускания потока воздуха с наружной поверхности промежуточного элемента во внутреннюю полость. Промежуточный элемент может содержать проход для воздуха, проходящий от наружной поверхности к внутренней поверхности. В случае если трубчатый промежуточный элемент содержит несколько проходов для воздуха, проходы для воздуха могут быть равномерно разнесены по окружности трубчатого промежуточного элемента.If the intermediate element is a tubular intermediate element defining an internal cavity, the intermediate element may include an air passage configured to allow air flow from the outer surface of the intermediate element into the internal cavity. The intermediate element may include an air passage extending from the outer surface to the inner surface. In case the tubular intermediate member contains multiple air passages, the air passages may be evenly spaced around the circumference of the tubular intermediate member.

Индукционный нагревательный элемент может содержаться в системе индукционного нагрева.An induction heating element may be contained in an induction heating system.

Система индукционного нагрева дополнительно содержит индукционную катушку. Предпочтительно система индукционного нагрева содержит первую индукционную катушку и вторую индукционную катушку. The induction heating system further includes an induction coil. Preferably, the induction heating system includes a first induction coil and a second induction coil.

Первая индукционная катушка выполнена таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на первую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле. Первая индукционная катушка расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на первую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает первый токоприемник индукционного нагревательного элемента.The first induction coil is configured such that a varying electric current supplied to the first induction coil generates a varying magnetic field. The first induction coil is positioned relative to the induction heating element such that a varying electric current supplied to the first induction coil generates a varying magnetic field that heats the first current collector of the induction heating element.

Вторая индукционная катушка выполнена таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на вторую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле. Вторая индукционная катушка расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на вторую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает второй токоприемник индукционного нагревательного элемента.The second induction coil is configured such that a varying electric current supplied to the second induction coil generates a varying magnetic field. The second induction coil is positioned relative to the induction heating element such that a varying electric current supplied to the second induction coil generates a varying magnetic field that heats the second current collector of the induction heating element.

Индукционная катушка может иметь любую подходящую форму. Например, индукционная катушка может представлять собой плоскую индукционную катушку. Плоская индукционная катушка может быть намотана по спирали, по сути в плоскости. Предпочтительно индукционная катушка представляет собой трубчатую индукционную катушку, образующую внутреннюю полость. Обычно, трубчатая индукционная катушка спирально намотана вокруг оси. Индукционная катушка может быть продолговатой. Особенно предпочтительно индукционная катушка может быть продолговатой трубчатой индукционной катушкой. Индукционная катушка может иметь любое подходящее поперечное сечение. Например, индукционная катушка может иметь круглое, эллиптическое, квадратное, прямоугольное, треугольное или другое многоугольное поперечное сечение.The induction coil can be of any suitable shape. For example, the induction coil may be a planar induction coil. A flat induction coil can be wound in a spiral, essentially in a plane. Preferably, the induction coil is a tubular induction coil defining an internal cavity. Typically, a tubular induction coil is wound helically around an axis. The induction coil can be oblong. Particularly preferably, the induction coil can be an elongated tubular induction coil. The induction coil may have any suitable cross-section. For example, the induction coil may have a circular, elliptical, square, rectangular, triangular, or other polygonal cross-section.

Индукционная катушка может быть образована из любого подходящего материала. Индукционная катушка образована из электропроводного материала. Предпочтительно индукционная катушка образована из металла или металлического сплава.The induction coil may be formed from any suitable material. The induction coil is formed from an electrically conductive material. Preferably, the induction coil is formed from a metal or a metal alloy.

В случае если индукционная катушка представляет собой трубчатую индукционную катушку, предпочтительно часть индукционного нагревательного элемента расположена внутри внутренней полости индукционной катушки. Особенно предпочтительно первая индукционная катушка представляет собой трубчатую индукционную катушку, и по меньшей мере часть первого токоприемника расположена внутри внутренней полости первой индукционной катушки. Длина трубчатой первой индукционной катушки может быть по сути подобна длине первого токоприемника. Особенно предпочтительно вторая индукционная катушка представляет собой трубчатую индукционную катушку, и по меньшей мере часть второго токоприемника расположена внутри внутренней полости второй индукционной катушки. Длина трубчатой второй индукционной катушки может быть по сути подобна длине второго токоприемника.In case the induction coil is a tubular induction coil, preferably the induction heating element portion is located inside the inner cavity of the induction coil. Particularly preferably, the first induction coil is a tubular induction coil, and at least part of the first current collector is located inside the inner cavity of the first induction coil. The length of the tubular first induction coil may be substantially similar to the length of the first pantograph. Particularly preferably, the second induction coil is a tubular induction coil, and at least part of the second current collector is located inside the inner cavity of the second induction coil. The length of the tubular second induction coil may be substantially similar to the length of the second current collector.

В некоторых вариантах осуществления вторая индукционная катушка по сути идентична первой индукционной катушке. Другими словами, первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка имеют одинаковую форму, размеры и количество витков. Особенно предпочтительно вторая индукционная катушка по сути идентична первой индукционной катушке в тех вариантах осуществления, где второй токоприемник по сути идентичен первому токоприемнику.In some embodiments, the second telecoil is substantially identical to the first telecoil. In other words, the first induction coil and the second induction coil have the same shape, size and number of turns. Particularly preferably, the second induction coil is substantially identical to the first induction coil in those embodiments where the second pantograph is substantially identical to the first pantograph.

В некоторых вариантах осуществления вторая индукционная катушка отлична от первой индукционной катушки. Например, вторая индукционная катушка может иметь длину, количество витков или поперечное сечение, отличные от таковых для первой индукционной катушки. Особенно предпочтительно вторая индукционная катушка отличается от первой индукционной катушке в тех вариантах осуществления, где второй токоприемник отличается от первого токоприемника.In some embodiments, the second induction coil is different from the first induction coil. For example, the second induction coil may have a different length, number of turns, or cross-section than the first induction coil. Particularly preferably, the second induction coil is different from the first induction coil in those embodiments where the second pantograph is different from the first pantograph.

Первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка могут быть расположены в любой пригодной системе. Особенно предпочтительно первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка соосно выровнены вдоль оси. В случае если первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка представляют собой продолговатые трубчатые индукционные катушки, первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка могут быть соосно выровнены вдоль продольной оси таким образом, чтобы внутренние полости катушек были выровнены вдоль продольной оси.The first induction coil and the second induction coil may be located in any suitable system. Particularly preferably, the first induction coil and the second induction coil are coaxially aligned along an axis. In case the first induction coil and the second induction coil are elongated tubular induction coils, the first induction coil and the second induction coil can be coaxially aligned along the longitudinal axis so that the internal cavities of the coils are aligned along the longitudinal axis.

Система индукционного нагрева может содержать любое подходящее количество индукционных катушек. Индукционный нагревательный элемент содержит несколько индукционных катушек. Система индукционного нагрева содержит по меньшей мере две индукционные катушки. Предпочтительно количество индукционных катушек системы индукционного нагрева равно количеству токоприемников индукционного нагревательного элемента. Количество индукционных катушек системы индукционного нагрева может отличаться от количества токоприемников индукционного нагревательного элемента. В случае если количество индукционных катушек равно количеству токоприемников, предпочтительно каждая индукционная катушка расположена вокруг токоприемника. Особенно предпочтительно каждая индукционная катушка проходит по сути по длине токоприемника, вокруг которого она расположена.The induction heating system may contain any suitable number of induction coils. An induction heating element contains several induction coils. The induction heating system includes at least two induction coils. Preferably, the number of induction coils of the induction heating system is equal to the number of current collectors of the induction heating element. The number of induction coils of an induction heating system may differ from the number of current collectors of an induction heating element. In case the number of induction coils is equal to the number of pantographs, preferably each induction coil is located around a pantograph. Particularly preferably, each induction coil extends substantially along the length of the pantograph around which it is located.

Индукционный нагревательный элемент может содержать концентратор потока. Концентратор потока может быть расположен вокруг индукционной катушки системы индукционного нагрева. Концентратор потока выполнен с возможностью деформации изменяющегося магнитного поля, генерируемого индукционной катушкой, в направлении индукционного нагревательного элемента.The induction heating element may include a flux concentrator. The flux concentrator may be located around the induction coil of the induction heating system. The flux concentrator is configured to deform the changing magnetic field generated by the induction coil in the direction of the induction heating element.

Преимущественно посредством деформации электромагнитного поля в направлении индукционного нагревательного элемента концентратор потока может концентрировать магнитное поле на индукционном нагревательном элементе. Это может увеличивать эффективность системы индукционного нагрева в сравнении с вариантами осуществления, в которых концентратор потока не предусмотрен. В контексте данного документа фраза «концентрировать магнитное поле» означает деформировать магнитное поле таким образом, что плотность магнитной энергии магнитного поля увеличивается в месте «концентрации» магнитного поля.Advantageously, by deforming the electromagnetic field in the direction of the induction heating element, the flux concentrator can concentrate the magnetic field on the induction heating element. This may increase the efficiency of the induction heating system compared to embodiments in which a flux concentrator is not provided. As used herein, the phrase “concentrate a magnetic field” means to deform a magnetic field such that the magnetic energy density of the magnetic field increases at the location where the magnetic field is “concentrated.”

В контексте данного документа термин «концентратор потока» относится к компоненту, имеющему высокую относительную магнитную проницаемость, который служит для концентрации и направления магнитного поля или линий магнитного поля, генерируемых индукционной катушкой. В контексте данного документа термин «относительная магнитная проницаемость» относится к отношению магнитной проницаемости материала или среды, такой как концентратор потока, к магнитной проницаемости свободного пространства, «µ0», где µ0 составляет 4π×10−7 ньютон на квадратный ампер (N.A−2).As used herein, the term "flux concentrator" refers to a component having a high relative magnetic permeability that serves to concentrate and direct the magnetic field or magnetic field lines generated by the induction coil. As used herein, the term "relative permeability" refers to the ratio of the magnetic permeability of a material or medium, such as a flux concentrator, to the magnetic permeability of free space, "µ 0 ", where µ 0 is 4 π × 10 −7 newtons per square ampere ( NA −2 ).

В контексте данного документа термин «высокая относительная магнитная проницаемость» относится к относительной магнитной проницаемости, составляющей по меньшей мере 5 при 25 градусах Цельсия, например, по меньшей мере 10, по меньшей мере 20, по меньшей мере 30, по меньшей мере 40, по меньшей мере 50, по меньшей мере 60, по меньшей мере 80 или по меньшей мере 100 градусов Цельсия. Эти приведенные в качестве примера значения предпочтительно относятся к значениям относительной магнитной проницаемости для частоты от 6 до 8 мегагерц (МГц) и температуры 25 градусов Цельсия.As used herein, the term “high relative magnetic permeability” refers to a relative magnetic permeability of at least 5 at 25 degrees Celsius, for example at least 10, at least 20, at least 30, at least 40, at at least 50, at least 60, at least 80 or at least 100 degrees Celsius. These exemplary values preferably refer to relative permeability values for a frequency of 6 to 8 megahertz (MHz) and a temperature of 25 degrees Celsius.

Концентратор потока может быть выполнен из любого подходящего материала или комбинации материалов. Предпочтительно концентратор потока содержит ферромагнитный материал, например, ферритовый материал, ферритовый порошок, удерживаемый в связующем, или любой другой подходящий материал, содержащий ферритовый материал, такой как ферритный чугун, ферромагнитная сталь или нержавеющая сталь.The flow concentrator may be made of any suitable material or combination of materials. Preferably, the flux concentrator comprises a ferromagnetic material, for example a ferrite material, ferrite powder held in a binder, or any other suitable material containing a ferritic material, such as ferritic iron, ferromagnetic steel or stainless steel.

В некоторых вариантах осуществления система индукционного нагрева содержит концентратор потока, расположенный вокруг первой индукционной катушки и второй индукционной катушки. В этих вариантах осуществления концентратор потока выполнен с возможностью деформации изменяющегося магнитного поля, генерируемого первой индукционной катушкой, в направлении первого токоприемника индукционного нагревательного элемента и с возможностью деформации изменяющегося магнитного поля, генерируемого второй индукционной катушкой, в направлении второго токоприемника индукционного нагревательного элемента.In some embodiments, the induction heating system includes a flux concentrator located around the first induction coil and the second induction coil. In these embodiments, the flux concentrator is configured to deform the varying magnetic field generated by the first induction coil toward the first induction heating element susceptor and to deform the varying magnetic field generated by the second induction coil toward the second induction heating element susceptor.

В некоторых из этих вариантов осуществления часть концентратора потока проходит в промежуточный элемент между первым токоприемником и вторым токоприемником. Прохождение части концентратора потока в промежуточный элемент между первым токоприемником и вторым токоприемником может дополнительно деформировать магнитное поле, генерируемое первой индукционной катушкой, и магнитное поле, генерируемое второй индукционной катушкой. Эта дополнительная деформация может привести к дополнительной концентрации магнитного поля, генерируемого первой индукционной катушкой, в направлении первого токоприемника и дополнительной концентрации магнитного поля, генерируемого второй индукционной катушкой, в направлении второго токоприемника. Это может дополнительно улучшать эффективность системы индукционного нагрева.In some of these embodiments, a portion of the flux concentrator extends into an intermediate element between the first pantograph and the second pantograph. Passing a portion of the flux concentrator into the intermediate element between the first pantograph and the second pantograph may further deform the magnetic field generated by the first induction coil and the magnetic field generated by the second induction coil. This additional deformation may result in an additional concentration of the magnetic field generated by the first induction coil in the direction of the first pantograph and an additional concentration of the magnetic field generated by the second induction coil in the direction of the second pantograph. This can further improve the efficiency of the induction heating system.

В некоторых вариантах осуществления система индукционного нагрева содержит несколько концентраторов потока. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления отдельный концентратор потока расположен вокруг каждой индукционной катушки. Снабжение каждой индукционной катушки выделенным концентратором потока может позволить оптимально сконфигурировать концентратор потока для деформации магнитного поля, генерируемого индукционной катушкой. Такая система также может обеспечить образование системы индукционного нагрева из модульных индукционных нагревательных узлов. Каждый индукционный нагревательный узел может содержать индукционную катушку и концентратор потока. Обеспечение модульных индукционных нагревательных узлов может ускорить стандартизованное производство системы индукционного нагрева и обеспечить возможность удаления и замены отдельных узлов.In some embodiments, the induction heating system includes multiple flux concentrators. In some preferred embodiments, a separate flux concentrator is located around each induction coil. Providing each induction coil with a dedicated flux concentrator may allow the flux concentrator to be optimally configured to deform the magnetic field generated by the induction coil. Such a system can also provide the formation of an induction heating system from modular induction heating units. Each induction heating assembly may include an induction coil and a flux concentrator. Providing modular induction heating assemblies can speed up the standardized production of an induction heating system and provide the ability to remove and replace individual assemblies.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления система индукционного нагрева содержит: первый концентратор потока, расположенный вокруг первой индукционной катушки, причем первый концентратор потока выполнен с возможностью деформации изменяющегося магнитного поля, генерируемого первой индукционной катушкой, в направлении первого токоприемника; и второй концентратор потока, расположенный вокруг второй индукционной катушки, причем второй концентратор потока выполнен с возможностью деформации изменяющегося магнитного поля, генерируемого второй индукционной катушкой, в направлении второго токоприемника.In some preferred embodiments, the induction heating system comprises: a first flux concentrator disposed around a first induction coil, the first flux concentrator configured to deform a varying magnetic field generated by the first induction coil toward the first susceptor; and a second flux concentrator disposed around the second induction coil, the second flux concentrator configured to deform a changing magnetic field generated by the second induction coil toward the second current collector.

В этих предпочтительных вариантах осуществления часть первого концентратора потока может проходить в промежуточный элемент между первым токоприемником и вторым токоприемником. В этих предпочтительных вариантах осуществления часть второго концентратора потока может проходить в промежуточный элемент между первым токоприемником и вторым токоприемником. Прохождение части концентратора потока в промежуточный элемент между токоприемниками может позволить концентратору потока дополнительно деформировать магнитное поле, генерируемое индукционной катушкой, в направлении токоприемника.In these preferred embodiments, a portion of the first flux concentrator may extend into an intermediate element between the first pantograph and the second pantograph. In these preferred embodiments, a portion of the second flux concentrator may extend into an intermediate element between the first pantograph and the second pantograph. The passage of a portion of the flux concentrator into the intermediate element between the pantographs may allow the flux concentrator to further deform the magnetic field generated by the induction coil in the direction of the pantograph.

Система индукционного нагрева может дополнительно содержать корпус системы индукционного нагрева. Корпус может соединять воедино индукционный нагревательный элемент, индукционные катушки и концентраторы потока. Это может способствовать закреплению относительных компоновок компонентов системы индукционного нагрева и улучшать сопряжение между компонентами. Предпочтительно корпус системы индукционного нагрева образован из электроизоляционного материала.The induction heating system may further comprise an induction heating system housing. The housing can connect together the induction heating element, induction coils and flux concentrators. This can help solidify the relative layouts of the induction heating system components and improve the interface between components. Preferably, the body of the induction heating system is formed from an electrically insulating material.

В случае если система индукционного нагрева содержит раздельные индукционные нагревательные узлы, содержащие индукционную катушку и концентратор потока, каждый индукционный нагревательный узел может содержать корпус индукционного нагревательного узла. Корпус индукционного нагревательного узла может собирать воедино компоненты индукционного нагревательного узла и улучшать сопряжение между компонентами. Предпочтительно корпус индукционного нагревательного узла образован из электроизоляционного материала.In the event that the induction heating system includes separate induction heating units comprising an induction coil and a flux concentrator, each induction heating unit may include an induction heating unit body. The induction heating unit body can assemble the components of the induction heating unit and improve the interface between components. Preferably, the body of the induction heating unit is formed from an electrically insulating material.

Система индукционного нагрева может содержаться в устройстве, генерирующем аэрозоль.The induction heating system may be contained in an aerosol generating device.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать блок питания. Блок питания может представлять собой блок питания любого подходящего типа. Блок питания может представлять собой блок питания постоянного тока. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления блок питания представляет собой батарею, такую как перезаряжаемая литий-ионная батарея. Блок питания может представлять собой другой вид устройства накопления заряда, такой как конденсатор. Блок питания может нуждаться в перезарядке. Блок питания может иметь емкость, которая позволяет накапливать достаточное количество энергии для одного или более применений устройства. Например, блок питания может обладать достаточной емкостью для обеспечения непрерывного генерирования аэрозоля в течение периода, равного приблизительно шести минутам, что соответствует обычному времени, необходимому для выкуривания обычной сигареты, или в течение периода, кратного шести минутам. В другом примере блок питания может иметь достаточную емкость для обеспечения предварительно заданного количества использований устройства или отдельных активаций. В одном варианте осуществления блок питания представляет собой блок питания постоянного тока, имеющий напряжение питания постоянного тока в диапазоне от приблизительно 2,5 вольта до приблизительно 4,5 вольта и силу постоянного тока питания в диапазоне от приблизительно 1 ампера до приблизительно 10 ампер (что соответствует мощности блока питания постоянного тока в диапазоне от приблизительно 2,5 ватта до приблизительно 45 ватт).The aerosol generating device may include a power supply. The power supply may be any suitable type of power supply. The power supply may be a DC power supply. In some preferred embodiments, the power supply is a battery, such as a rechargeable lithium-ion battery. The power supply may be another type of charge storage device, such as a capacitor. The power supply may need to be recharged. The power supply may have a capacity that allows sufficient energy to be stored for one or more uses of the device. For example, the power supply may have sufficient capacity to continuously generate an aerosol for a period of approximately six minutes, which corresponds to the typical time required to smoke a conventional cigarette, or for a period that is a multiple of six minutes. In another example, the power supply may have sufficient capacity to support a predetermined number of device uses or individual activations. In one embodiment, the power supply is a DC power supply having a DC supply voltage in the range of about 2.5 volts to about 4.5 volts and a DC supply current in the range of about 1 amp to about 10 amps (corresponding to DC power supply power ranges from approximately 2.5 watts to approximately 45 watts).

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать контроллер, соединенный с системой индукционного нагрева и блоком питания. В частности, устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать контроллер, соединенный с первой индукционной катушкой, и второй индукционной катушкой, и блоком питания. Контроллер выполнен с возможностью управления подачей питания на систему индукционного нагрева от блока питания. Контроллер может содержать микропроцессор, который может представлять собой программируемый микропроцессор, микроконтроллер, или специализированную интегральную схему (ASIC), или другую электронную схему, способную обеспечивать управление. Контроллер может содержать дополнительные электронные компоненты. Контроллер может быть выполнен с возможностью регулирования подачи тока на систему индукционного нагрева. Ток может подаваться на систему индукционного нагрева непрерывно после активации устройства, генерирующего аэрозоль, или может подаваться с перерывами, например, от затяжки к затяжке.The aerosol generating device may comprise a controller coupled to an induction heating system and a power supply. In particular, the aerosol generating device may include a controller coupled to the first induction coil and the second induction coil and the power supply. The controller is configured to control the power supply to the induction heating system from the power supply. The controller may include a microprocessor, which may be a programmable microprocessor, a microcontroller, or an application specific integrated circuit (ASIC), or other electronic circuit capable of providing control. The controller may contain additional electronic components. The controller may be configured to control the supply of current to the induction heating system. The current may be supplied to the induction heating system continuously upon activation of the aerosol generating device, or may be supplied intermittently, such as from puff to puff.

Контроллер может преимущественно содержать преобразователь постоянного тока в переменный, который может содержать усилитель мощности класса С, класса D или класса E.The controller may advantageously comprise a DC-AC converter, which may comprise a Class C, Class D or Class E power amplifier.

Контроллер может быть выполнен с возможностью подачи изменяющегося тока на систему индукционного нагрева с любой подходящей частотой. Контроллер может быть выполнен с возможностью подачи изменяющегося тока на систему индукционного нагрева с частотой от приблизительно 5 килогерц до приблизительно 30 мегагерц. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления контроллер выполнен с возможностью подачи изменяющегося тока на систему индукционного нагрева от приблизительно 5 килогерц до приблизительно 500 килогерц. В некоторых вариантах осуществления контроллер выполнен с возможностью подачи высокочастотного изменяющегося тока на систему индукционного нагрева. В контексте данного документа термин «высокочастотный изменяющийся ток» обозначает изменяющийся ток с частотой от приблизительно 500 килогерц до приблизительно 30 мегагерц. Высокочастотный изменяющийся ток может иметь частоту от приблизительно 1 мегагерца до приблизительно 30 мегагерц, например, от приблизительно 1 мегагерца до приблизительно 10 мегагерц или, например, от приблизительно 5 мегагерц до приблизительно 8 мегагерц.The controller may be configured to supply varying current to the induction heating system at any suitable frequency. The controller may be configured to supply varying current to the induction heating system at a frequency of from about 5 kilohertz to about 30 megahertz. In some preferred embodiments, the controller is configured to supply varying current to the induction heating system from about 5 kilohertz to about 500 kilohertz. In some embodiments, the controller is configured to supply high frequency varying current to the induction heating system. As used herein, the term “high frequency alternating current” refers to alternating current with a frequency of about 500 kilohertz to about 30 megahertz. The high frequency varying current may have a frequency of from about 1 megahertz to about 30 megahertz, such as from about 1 megahertz to about 10 megahertz, or, for example, from about 5 megahertz to about 8 megahertz.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать корпус устройства. Корпус устройства может быть продолговатым. Корпус устройства может содержать любой подходящий материал или комбинацию материалов. Примеры подходящих материалов включают металлы, сплавы, пластмассы или композитные материалы, содержащие один или более из таких материалов, или термопластичные материалы, подходящие для применения в пищевой или фармацевтической промышленности, например, полипропилен, полиэфирэфиркетон (PEEK) и полиэтилен. Предпочтительно материал является легким и нехрупким.The aerosol generating device may comprise a device housing. The body of the device may be oblong. The device body may comprise any suitable material or combination of materials. Examples of suitable materials include metals, alloys, plastics or composite materials containing one or more of such materials, or thermoplastic materials suitable for use in the food or pharmaceutical industries, for example polypropylene, polyetheretherketone (PEEK) and polyethylene. Preferably the material is light and non-fragile.

Корпус устройства может определять полость устройства для вмещения субстрата, образующего аэрозоль. Полость устройства может быть выполнена с возможностью вмещения по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль. Полость устройства может иметь любые подходящие форму и размер. Полость устройства может быть по сути цилиндрической. Полость устройства может иметь по сути круглое поперечное сечение.The device body may define a device cavity for receiving the aerosol-forming substrate. The cavity of the device may be configured to accommodate at least a portion of the aerosol generating article. The cavity of the device can have any suitable shape and size. The cavity of the device may be substantially cylindrical. The device cavity may have a substantially circular cross-section.

Индукционный нагревательный элемент может быть расположен в полости устройства. Индукционный нагревательный элемент может быть расположен вокруг полости устройства. Если индукционный нагревательный элемент представляет собой трубчатый индукционный нагревательный элемент, индукционный нагревательный элемент может окружать полость устройства. Внутренняя поверхность индукционного нагревательного элемента может образовывать внутреннюю поверхность полости устройства.An induction heating element may be located in the cavity of the device. An induction heating element may be located around the cavity of the device. If the induction heating element is a tubular induction heating element, the induction heating element may surround a cavity of the device. The inner surface of the induction heating element may form the inner surface of a cavity of the device.

Первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка могут быть расположены в полости устройства. Первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка могут быть расположены вокруг полости устройства. Первая индукционная катушка и вторая индукционная катушка могут окружать полость устройства. Внутренняя поверхность первой индукционной катушки и второй индукционной катушки могут образовывать внутреннюю поверхность полости устройства.The first induction coil and the second induction coil may be located in the cavity of the device. The first induction coil and the second induction coil may be located around the cavity of the device. The first induction coil and the second induction coil may surround the device cavity. The inner surface of the first induction coil and the second induction coil may define an inner surface of the device cavity.

Устройство может иметь ближний конец и дальний конец, противоположный ближнему концу. Предпочтительно полость устройства расположена на ближнем конце устройства.The device may have a proximal end and a distal end opposite the proximal end. Preferably, the device cavity is located at the proximal end of the device.

Корпус устройства может содержать впускное отверстие для воздуха. Впускное отверстие для воздуха может быть выполнено с возможностью обеспечения поступления окружающего воздуха в корпус устройства. Корпус устройства может содержать любое подходящее количество впускных отверстий для воздуха. Корпус устройства может содержать несколько впускных отверстий для воздуха.The body of the device may include an air inlet. The air inlet hole may be configured to allow ambient air to enter the device body. The body of the device may include any suitable number of air inlet openings. The body of the device may contain multiple air inlets.

Корпус устройства может содержать выпускное отверстие для воздуха. Выпускное отверстие для воздуха может быть выполнено с возможностью обеспечения поступления воздуха в полость устройства из корпуса устройства. Корпус устройства может содержать любое подходящее количество выпускных отверстий для воздуха. Корпус устройства может содержать несколько выпускных отверстий для воздуха.The body of the device may include an air outlet. The air outlet may be configured to allow air to enter the device cavity from the device body. The body of the device may include any suitable number of air outlets. The device body may contain multiple air outlets.

В случае если промежуточный элемент индукционного нагревательного элемента является газопроницаемым, устройство, генерирующее аэрозоль, может определять канал для потока воздуха, проходящий от впускного отверстия для воздуха к промежуточному элементу индукционного нагревательного элемента. Такой канал для потока воздуха может обеспечить втягивание воздуха через устройство, генерирующее аэрозоль, через впускное отверстие для воздуха и с прохождением в полость устройства через промежуточный элемент.In case the intermediate element of the induction heating element is gas-permeable, the aerosol generating device may determine an air flow path extending from the air inlet to the intermediate element of the induction heating element. Such an air flow path may allow air to be drawn through the aerosol generating device, through the air inlet, and into the device cavity through the intermediate member.

В некоторых вариантах осуществления полость устройства содержит ближний конец и дальний конец, противоположный ближнему концу. В этих вариантах осуществления полость устройства может быть открытой на ближнем конце для вмещения изделия, генерирующего аэрозоль. В этих вариантах осуществления полость устройства может быть по сути закрытой на дальнем конце. Корпус устройства может содержать выпускное отверстие для воздуха на дальнем конце полости устройства. Устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать кольцевое уплотнение в направлении ближнего конца полости устройства. Кольцевое уплотнение может проходить в полость устройства. Кольцевое уплотнение может обеспечивать по сути воздухонепроницаемое уплотнение между корпусом устройства и внешней поверхностью изделия, генерирующего аэрозоль, вмещенного в полость устройства. Это может уменьшать объем воздуха, втягиваемого в полость устройства во время использования через какие-либо зазоры между внешней поверхностью изделия, генерирующего аэрозоль, и внутренней поверхностью полости устройства. Это может увеличивать объем воздуха, втягиваемого в изделие, генерирующее аэрозоль, через проницаемые промежуточные элементы.In some embodiments, the device cavity includes a proximal end and a distal end opposite the proximal end. In these embodiments, the device cavity may be open at the proximal end to receive the aerosol generating article. In these embodiments, the device cavity may be substantially closed at the distal end. The device body may include an air outlet at a distal end of the device cavity. The aerosol generating device may further comprise an annular seal towards a proximal end of the device cavity. The ring seal may extend into the cavity of the device. The O-ring may provide a substantially airtight seal between the body of the device and the outer surface of the aerosol generating article contained within the cavity of the device. This may reduce the amount of air drawn into the device cavity during use through any gaps between the outer surface of the aerosol generating article and the inner surface of the device cavity. This may increase the volume of air drawn into the aerosol generating article through the permeable intermediate members.

В некоторых вариантах осуществления корпус устройства содержит мундштук. Мундштук может содержать по меньшей мере одно впускное отверстие для воздуха и по меньшей мере одно выпускное отверстие для воздуха. Мундштук может содержать более одного впускного отверстия для воздуха. Одно или более впускных отверстий для воздуха могут снижать температуру аэрозоля перед его доставкой пользователю и могут снижать концентрацию аэрозоля перед его доставкой пользователю.In some embodiments, the device body includes a mouthpiece. The mouthpiece may include at least one air inlet and at least one air outlet. The mouthpiece may contain more than one air inlet. The one or more air inlets may reduce the temperature of the aerosol before delivery to the user and may reduce the concentration of the aerosol before delivery to the user.

В некоторых вариантах осуществления мундштук предусмотрен в качестве части изделия, генерирующего аэрозоль. В контексте данного документа термин «мундштук» относится к части системы, генерирующей аэрозоль, помещаемой в рот пользователя для непосредственного вдыхания аэрозоля, генерируемого системой, генерирующей аэрозоль, из изделия, генерирующего аэрозоль, вмещенного в устройство, генерирующее аэрозоль.In some embodiments, the mouthpiece is provided as part of the aerosol generating article. As used herein, the term “mouthpiece” refers to a portion of an aerosol generating system placed in the mouth of a user to directly inhale the aerosol generated by the aerosol generating system from an aerosol generating article housed in the aerosol generating device.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать датчик температуры. Датчик температуры может быть выполнен с возможностью измерения температуры индукционного нагревательного элемента. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать первый датчик температуры, выполненный с возможностью измерения температуры первого токоприемника. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать второй датчик температуры, выполненный с возможностью измерения температуры второго токоприемника.The aerosol generating device may include a temperature sensor. The temperature sensor may be configured to sense the temperature of the induction heating element. The aerosol generating device may include a first temperature sensor configured to measure the temperature of the first pantograph. The aerosol generating device may include a second temperature sensor configured to measure the temperature of the second pantograph.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать пользовательский интерфейс для активации устройства, например, кнопку для инициирования нагрева устройства, генерирующего аэрозоль.The aerosol generating device may include a user interface for activating the device, such as a button to initiate heating of the aerosol generating device.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать дисплей для отображения состояния устройства или субстрата, образующего аэрозоль.The aerosol generating device may include a display for indicating the status of the aerosol generating device or substrate.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать датчик затяжки для обнаружения осуществления затяжки пользователем через систему, генерирующую аэрозоль.The aerosol generating device may include a puff sensor to detect when a user takes a puff through the aerosol generating system.

Предпочтительно устройство, генерирующее аэрозоль, является портативным. Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь размер, сопоставимый с традиционной сигарой или сигаретой. Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь общую длину от приблизительно 30 миллиметров до приблизительно 150 миллиметров. Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь наружный диаметр от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров. Preferably, the aerosol generating device is portable. The aerosol-generating device may be comparable in size to a traditional cigar or cigarette. The aerosol generating device may have an overall length of from about 30 millimeters to about 150 millimeters. The aerosol generating device may have an outer diameter of from about 5 millimeters to about 30 millimeters.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может образовывать часть системы, генерирующей аэрозоль.The aerosol generating device may form part of an aerosol generating system.

Система, генерирующая аэрозоль, может дополнительно содержать изделие, генерирующее аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать первый субстрат, образующий аэрозоль; и второй субстрат, образующий аэрозоль. Когда изделие, генерирующее аэрозоль, вмещено в полость устройства, по меньшей мере часть первого субстрата, образующего аэрозоль, может быть вмещена в первой части полости устройства, и по меньшей мере часть второго субстрата, образующего аэрозоль, может быть вмещена во второй части полости устройства.The aerosol generating system may further comprise an aerosol generating article. The aerosol generating article may comprise a first aerosol generating substrate; and a second aerosol-forming substrate. When an aerosol-generating article is received in a device cavity, at least a portion of the first aerosol-generating substrate may be received in a first portion of the device cavity, and at least a portion of a second aerosol-generating substrate may be received in a second portion of the device cavity.

Индукционный нагревательный элемент, образующий часть системы индукционного нагрева устройства, генерирующего аэрозоль, выполнен с возможностью нагрева субстрата, образующего аэрозоль.An induction heating element forming part of the induction heating system of the aerosol generating device is configured to heat the aerosol generating substrate.

Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать никотин. Никотинсодержащий субстрат, образующий аэрозоль, может представлять собой матрицу из никотиновой соли.The aerosol-forming substrate may contain nicotine. The nicotine-containing substrate forming the aerosol may be a matrix of nicotine salt.

Субстрат, образующий аэрозоль, может представлять собой жидкость. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать твердые компоненты и жидкие компоненты. Предпочтительно субстрат, образующий аэрозоль, является твердым.The aerosol-forming substrate may be a liquid. The aerosol-forming substrate may contain solid components and liquid components. Preferably, the aerosol-forming substrate is solid.

Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие вкусоароматические соединения табака, которые высвобождаются из субстрата, образующего аэрозоль, при нагреве. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать нетабачный материал. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный табачный материал. Гомогенизированный табачный материал может быть образован посредством агломерации табака в виде частиц. В особенно предпочтительном варианте осуществления субстрат, образующий аэрозоль, содержит собранный гофрированный лист гомогенизированного табачного материала. В контексте данного документа термин «гофрированный лист» обозначает лист, имеющий множество по сути параллельных складок или гофров.The aerosol-forming substrate may contain material of plant origin. The aerosol-forming substrate may contain tobacco. The aerosol-forming substrate may comprise a tobacco-containing material containing volatile tobacco flavor compounds that are released from the aerosol-forming substrate when heated. The aerosol-forming substrate may comprise non-tobacco material. The aerosol-forming substrate may contain homogenized material of plant origin. The aerosol-forming substrate may comprise homogenized tobacco material. Homogenized tobacco material can be formed by agglomerating tobacco into particles. In a particularly preferred embodiment, the aerosol-forming substrate comprises an assembled corrugated sheet of homogenized tobacco material. As used herein, the term “corrugated sheet” means a sheet having a plurality of substantially parallel folds or corrugations.

Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля представляет собой любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которые при использовании способствуют образованию плотного и устойчивого аэрозоля и которые по сути являются устойчивыми к термической деградации при рабочей температуре системы. Подходящие вещества для образования аэрозоля хорошо известны в данной области и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерола; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Предпочтительные вещества для образования аэрозоля могут включать многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол. Предпочтительно вещество для образования аэрозоля представляет собой глицерин. При наличии, гомогенизированный табачный материал может иметь содержание вещества для образования аэрозоля, равное или превышающее 5 процентов по весу в пересчете на сухой вес, например, от приблизительно 5 процентов до приблизительно 30 процентов по весу в пересчете на сухой вес. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как ароматизаторы.The aerosol-forming substrate may contain at least one aerosol-forming substance. An aerosol generating agent is any suitable known compound or mixture of compounds which, when used, promotes the formation of a dense and stable aerosol and which is essentially resistant to thermal degradation at the operating temperature of the system. Suitable aerosol-forming agents are well known in the art and include, but are not limited to: polyhydric alcohols such as triethylene glycol, 1,3-butanediol and glycerol; polyhydric alcohol esters such as glycerol mono-, di- or triacetate; and aliphatic esters of mono-, di- or polycarboxylic acids, such as dimethyl dodecanedioate and dimethyl tetradecanedioate. Preferred aerosol formers may include polyhydric alcohols or mixtures thereof, such as triethylene glycol, 1,3-butanediol. Preferably, the aerosol-forming agent is glycerol. When present, the homogenized tobacco material may have an aerosol forming agent content equal to or greater than 5 percent by weight on a dry weight basis, such as from about 5 percent to about 30 percent by weight on a dry weight basis. The aerosol-forming substrate may contain other additives and ingredients such as flavoring agents.

Субстрат, образующий аэрозоль, может содержаться в изделии, генерирующем аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее систему индукционного нагрева, может быть выполнено с возможностью вмещения по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь любую подходящую форму. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь по сути цилиндрическую форму. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть по сути продолговатым. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь длину и окружность, по сути перпендикулярную длине.The aerosol-generating substrate may be contained in the aerosol-generating article. An aerosol generating device comprising an induction heating system may be configured to accommodate at least a portion of the aerosol generating article. The aerosol generating article may have any suitable shape. The aerosol generating article may have a substantially cylindrical shape. The aerosol generating article may be essentially oblong. The aerosol generating article may have a length and a circumference substantially perpendicular to the length.

Субстрат, образующий аэрозоль, может быть обеспечен в виде сегмента, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль. Сегмент, генерирующий аэрозоль, может содержать несколько субстратов, образующих аэрозоль. Сегмент, генерирующий аэрозоль, может содержать первый субстрат, образующий аэрозоль, и второй субстрат, образующий аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления второй субстрат, образующий аэрозоль, является по сути одинаковым с первым субстратом, образующим аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления второй субстрат, образующий аэрозоль, отличается от первого субстрата, образующего аэрозоль.The aerosol-forming substrate may be provided in the form of an aerosol-generating segment containing the aerosol-forming substrate. The aerosol generating segment may contain multiple aerosol generating substrates. The aerosol generating segment may comprise a first aerosol generating substrate and a second aerosol generating substrate. In some embodiments, the second aerosol-forming substrate is substantially the same as the first aerosol-forming substrate. In some embodiments, the second aerosol-forming substrate is different from the first aerosol-forming substrate.

В случае если сегмент, генерирующий аэрозоль, содержит несколько субстратов, образующих аэрозоль, количество субстратов, образующих аэрозоль, может быть таким же, как и количество токоприемников в индукционном нагревательном элементе. Подобным образом, количество субстратов, образующих аэрозоль, может быть таким же, как и количество индукционных катушек в системе индукционного нагрева.In case the aerosol generating segment contains multiple aerosol generating substrates, the number of aerosol generating substrates may be the same as the number of current collectors in the induction heating element. Likewise, the number of aerosol-forming substrates may be the same as the number of induction coils in the induction heating system.

Сегмент, генерирующий аэрозоль, может иметь по сути цилиндрическую форму. Сегмент, генерирующий аэрозоль, может быть по сути продолговатым. Сегмент, генерирующий аэрозоль, может также иметь длину и окружность, по сути перпендикулярную длине.The aerosol generating segment may have a substantially cylindrical shape. The aerosol generating segment may be essentially oblong. The aerosol generating segment may also have a length and a circumference substantially perpendicular to the length.

В случае если сегмент, генерирующий аэрозоль, содержит несколько субстратов, образующих аэрозоль, субстраты, образующие аэрозоль, могут быть расположены конец к концу вдоль оси сегмента, генерирующего аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления сегмент, генерирующий аэрозоль, может содержать промежуток между смежными субстратами, образующими аэрозоль.In the event that the aerosol-generating segment contains multiple aerosol-forming substrates, the aerosol-forming substrates may be arranged end to end along the axis of the aerosol-generating segment. In some embodiments, the aerosol generating segment may comprise a gap between adjacent aerosol generating substrates.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь общую длину от приблизительно 30 миллиметров до приблизительно 100 миллиметров. В некоторых вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, имеет общую длину приблизительно 45 миллиметров. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь наружный диаметр от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров. В некоторых вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь наружный диаметр приблизительно 7,2 миллиметра.In some preferred embodiments, the aerosol generating article may have an overall length of from about 30 millimeters to about 100 millimeters. In some embodiments, the aerosol generating article has an overall length of approximately 45 millimeters. The aerosol generating article may have an outer diameter of from about 5 millimeters to about 12 millimeters. In some embodiments, the aerosol generating article may have an outer diameter of approximately 7.2 millimeters.

Сегмент, генерирующий аэрозоль, может иметь длину от приблизительно 7 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров. В некоторых вариантах осуществления сегмент, генерирующий аэрозоль, может иметь длину приблизительно 10 миллиметров или 12 миллиметров.The aerosol generating segment may have a length of from about 7 millimeters to about 15 millimeters. In some embodiments, the aerosol generating segment may be approximately 10 millimeters or 12 millimeters in length.

Сегмент, генерирующий аэрозоль, предпочтительно имеет наружный диаметр, который приблизительно равен наружному диаметру изделия, генерирующего аэрозоль. Наружный диаметр сегмента, генерирующего аэрозоль, может быть от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров. В одном варианте осуществления сегмент, генерирующий аэрозоль, может иметь наружный диаметр приблизительно 7,2 миллиметра.The aerosol generating segment preferably has an outer diameter that is approximately equal to the outer diameter of the aerosol generating article. The outer diameter of the aerosol generating segment can be from about 5 millimeters to about 12 millimeters. In one embodiment, the aerosol generating segment may have an outer diameter of approximately 7.2 millimeters.

Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать заглушку фильтра. Заглушка фильтра может быть расположена на ближнем конце изделия, генерирующего аэрозоль. Заглушка фильтра может представлять собой ацетилцеллюлозную заглушку фильтра. В некоторых вариантах осуществления заглушка фильтра может иметь длину от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления заглушка фильтра может иметь длину приблизительно 7 миллиметров.The aerosol generating product may include a filter plug. The filter plug may be located at the proximal end of the aerosol generating product. The filter plug may be a cellulose acetate filter plug. In some embodiments, the filter plug may have a length of from about 5 millimeters to about 10 millimeters. In some preferred embodiments, the filter plug may be approximately 7 millimeters in length.

Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать наружную обертку. Наружная обертка может быть образована из бумаги. Наружная обертка может быть проницаемой для газа в сегменте, генерирующем аэрозоль. В частности, в вариантах осуществления, предусматривающих несколько субстратов, образующих аэрозоль, наружная обертка может содержать перфорационные отверстия или другие впускные отверстия для воздуха на границе между смежными субстратами, образующими аэрозоль. В случае если между смежными субстратами, образующими аэрозоль, предусмотрен промежуток, наружная обертка может содержать перфорационные отверстия или другие впускные отверстия для воздуха в промежутке. Это может обеспечить непосредственное снабжение субстрата, образующего аэрозоль, воздухом, не втянутым через другой субстрат, образующий аэрозоль. Это может увеличить количество воздуха, принимаемое каждым субстратом, образующим аэрозоль. Это может улучшить характеристики аэрозоля, генерируемого из субстрата, образующего аэрозоль.The aerosol generating article may comprise an outer wrapper. The outer wrapper may be formed from paper. The outer wrap may be permeable to gas in the aerosol generating segment. Particularly, in embodiments providing multiple aerosol-forming substrates, the outer wrap may include perforations or other air inlets at the interface between adjacent aerosol-forming substrates. Where a gap is provided between adjacent aerosol-forming substrates, the outer wrap may include perforations or other air inlets in the gap. This can provide a direct supply of air to the aerosol-forming substrate without being drawn in through another aerosol-forming substrate. This can increase the amount of air taken up by each aerosol-forming substrate. This can improve the characteristics of the aerosol generated from the aerosol-forming substrate.

Изделие, генерирующее аэрозоль, может также содержать промежуток между субстратом, образующим аэрозоль, и заглушкой фильтра. Промежуток может иметь размер приблизительно 18 миллиметров, но может иметь размер в диапазоне от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров.The aerosol generating article may also include a gap between the aerosol generating substrate and the filter plug. The gap may be approximately 18 millimeters in size, but may range in size from about 5 millimeters to about 25 millimeters.

Также следует иметь в виду, что отдельно взятые комбинации различных признаков, описанных выше, могут быть реализованы, предоставлены и использованы независимо.It should also be understood that individual combinations of the various features described above may be implemented, provided and used independently.

Варианты осуществления настоящего изобретения далее будут описаны исключительно в качестве примеров со ссылками на прилагаемые графические материалы, на которых:Embodiments of the present invention will now be described solely by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:

на фиг. 1 показано схематическое изображение индукционного нагревательного элемента согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, расположенного между парой индукционных катушек;in fig. 1 is a schematic illustration of an induction heating element according to one embodiment of the present invention located between a pair of induction coils;

на фиг. 2 показано схематическое изображение индукционного нагревательного элемента согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, расположенного между парой индукционных катушек;in fig. 2 is a schematic illustration of an induction heating element according to one embodiment of the present invention located between a pair of induction coils;

на фиг. 3 показан покомпонентный вид в перспективе индукционного нагревательного элемента согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;in fig. 3 is an exploded perspective view of an induction heating element according to one embodiment of the present invention;

на фиг. 4 показан вид в перспективе индукционного нагревательного элемента на фиг. 3;in fig. 4 is a perspective view of the induction heating element of FIG. 3;

на фиг. 5 показан вид в поперечном разрезе системы, генерирующей аэрозоль, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, при этом система, генерирующая аэрозоль, содержит изделие, генерирующее аэрозоль, и устройство, генерирующее аэрозоль, имеющее систему индукционного нагрева;in fig. 5 is a cross-sectional view of an aerosol generating system according to one embodiment of the present invention, wherein the aerosol generating system includes an aerosol generating article and an aerosol generating device having an induction heating system;

на фиг. 6 показан вид в поперечном разрезе ближнего конца устройства, генерирующего аэрозоль, показанного на фиг. 5;in fig. 6 is a cross-sectional view of a proximal end of the aerosol generating device shown in FIG. 5;

на фиг. 7 показан вид в поперечном разрезе системы, генерирующей аэрозоль, показанной на фиг. 5, причем изделие, генерирующее аэрозоль, расположено в устройстве, генерирующем аэрозоль; иin fig. 7 is a cross-sectional view of the aerosol generating system shown in FIG. 5, wherein the aerosol generating article is located in the aerosol generating device; And

На фигуре 8 показан вид в поперечном разрезе модульной системы индукционного нагрева согласно варианту осуществления настоящего изобретения, причем система индукционного нагрева содержит два установленных друг на друга индукционных нагревательных узла, причем каждый индукционный нагревательный узел содержит токоприемник, имеющий теплоизоляционные и электроизоляционные промежуточные элементы, расположенные на обоих концах, индукционную катушку, концентратор потока и корпус.Figure 8 is a cross-sectional view of a modular induction heating system according to an embodiment of the present invention, the induction heating system comprising two stacked induction heating units, each induction heating unit including a current collector having thermally insulating and electrically insulating intermediate members disposed on both ends, induction coil, flux concentrator and housing.

На фиг. 1 показано схематическое изображение индукционного нагревательного элемента 10 согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Индукционный нагревательный элемент 10 является продолговатым трубчатым элементом с круглым поперечным сечением. Индукционный нагревательный элемент 10 содержит первый токоприемник 12, второй токоприемник 14 и промежуток 15 между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14. Как первый токоприемник 12, так и второй токоприемник 14 являются продолговатыми трубчатыми элементами с круглым поперечным сечением. Первый токоприемник 12 и второй токоприемник 14 соосно выровнены, конец к концу, по продольной оси А-А.In fig. 1 is a schematic diagram of an induction heating element 10 according to one embodiment of the present invention. The induction heating element 10 is an elongated tubular element with a circular cross section. The induction heating element 10 includes a first pantograph 12, a second pantograph 14, and a space 15 between the first pantograph 12 and the second pantograph 14. Both the first pantograph 12 and the second pantograph 14 are elongated tubular members with a circular cross-section. The first pantograph 12 and the second pantograph 14 are coaxially aligned, end to end, along the longitudinal axis AA.

Индукционный нагревательный элемент 10 содержит цилиндрическую полость 20, открытую с обоих концов, определенную внутренними поверхностями первого токоприемника 12 и второго токоприемника 14. Полость 20 выполнена с возможностью вмещения части цилиндрического изделия, генерирующее аэрозоль (не показано), содержащего субстрат, образующий аэрозоль, так что наружная поверхность изделия, генерирующего аэрозоль, может нагреваться первым токоприемником и вторым токоприемником, тем самым нагревая субстрат, образующий аэрозоль.The induction heating element 10 includes a cylindrical cavity 20, open at both ends, defined by the internal surfaces of the first pantograph 12 and the second pantograph 14. The cavity 20 is configured to receive a portion of a cylindrical aerosol generating article (not shown) containing an aerosol generating substrate such that the outer surface of the aerosol-generating article may be heated by the first susceptor and the second susceptor, thereby heating the aerosol-generating substrate.

Полость 20 содержит три части: первую часть 22 на первом конце, определенную внутренней поверхностью трубчатого первого токоприемника 12, вторую часть 24 на втором конце, противоположном первому концу, определенную внутренней поверхностью трубчатого второго токоприемника 14, и промежуточную часть 26, ограниченную промежутком 15 между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14. Первый токоприемник 12 выполнен с возможностью нагрева первой части изделия, генерирующего аэрозоль, вмещенной в первой части 22 полости 20, и второй токоприемник 14 выполнен с возможностью нагрева второй части изделия, генерирующего аэрозоль, вмещенной во второй части 24 полости 20.The cavity 20 contains three parts: a first part 22 at the first end defined by the inner surface of the tubular first pantograph 12, a second part 24 at the second end opposite the first end defined by the inner surface of the tubular second pantograph 14, and an intermediate part 26 defined by the space 15 between the first a pantograph 12 and a second pantograph 14. The first pantograph 12 is configured to heat the first part of the aerosol-generating product housed in the first part 22 of the cavity 20, and the second pantograph 14 is configured to heat the second part of the aerosol-generating product housed in the second part 24 of the cavity 20.

Первая индукционная катушка 32 расположена вокруг первого токоприемника 12 и проходит по сути по длине первого токоприемника 12. Как таковой, первый токоприемник 12 окружен первой индукционной катушкой 32 по сути по своей длине. Когда изменяющийся электрический ток подают на первую индукционную катушку 32, первая индукционная катушка 32 генерирует изменяющееся магнитное поле, сконцентрированное в первой части 22 полости 20. Такое изменяющееся магнитное поле, генерируемое первой индукционной катушкой 32, наводит вихревые токи в первом токоприемнике 12, вызывая нагрев первого токоприемника 12.The first induction coil 32 is located around the first pantograph 12 and extends substantially the length of the first pantograph 12. As such, the first pantograph 12 is surrounded by the first induction coil 32 substantially along its length. When a varying electric current is applied to the first induction coil 32, the first induction coil 32 generates a varying magnetic field concentrated in the first portion 22 of the cavity 20. Such varying magnetic field generated by the first induction coil 32 induces eddy currents in the first pantograph 12, causing the first pantograph to heat up. pantograph 12.

Вторая индукционная катушка 34 расположена вокруг второго токоприемника 14 и проходит по сути по длине второго токоприемника 14. Как таковой, второй токоприемник 14 окружен второй индукционной катушкой 34 по сути по своей длине. Когда изменяющийся электрический ток подают на вторую индукционную катушку 34, вторая индукционная катушка 34 генерирует изменяющееся магнитное поле, сконцентрированное во второй части 24 полости 20. Такое изменяющееся магнитное поле, генерируемое второй индукционной катушкой 34, наводит вихревые токи во втором токоприемнике 14, вызывая нагрев второго токоприемника 14.The second induction coil 34 is located around the second pantograph 14 and extends substantially the length of the second pantograph 14. As such, the second pantograph 14 is surrounded by the second induction coil 34 substantially along its length. When a varying electric current is applied to the second induction coil 34, the second induction coil 34 generates a varying magnetic field concentrated in the second portion 24 of the cavity 20. Such varying magnetic field generated by the second induction coil 34 induces eddy currents in the second pantograph 14, causing the second pantograph to heat up. pantograph 14.

Промежуток 15 между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14 обеспечивает пространство между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14, которое не нагревается индукционно при приложении изменяющегося магнитного поля, генерируемого либо первой индукционной катушкой 32, либо второй индукционной катушкой 34. Кроме того, промежуток 15 обеспечивает теплоизоляцию второго токоприемника 14 от первого токоприемника 12, так что скорость переноса тепла между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14 снижена, по сравнению с индукционным нагревательным элементом, в котором первый токоприемник и второй токоприемник расположены смежно друг с другом, в прямом тепловом контакте. Как результат, обеспечение промежутка 15 между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14 обеспечивает выборочный нагрев первой части 22 полости 20 первым токоприемником 12 с минимальным нагревом второй части 24 полости 20 и обеспечивает выборочный нагрев второй части 24 полости 20 вторым токоприемником 14 с минимальным нагревом первой части 22 полости 20.The gap 15 between the first pantograph 12 and the second pantograph 14 provides a space between the first pantograph 12 and the second pantograph 14 that is not inductively heated by the application of a varying magnetic field generated by either the first induction coil 32 or the second induction coil 34. In addition, the gap 15 provides thermally insulating the second pantograph 14 from the first pantograph 12, so that the rate of heat transfer between the first pantograph 12 and the second pantograph 14 is reduced compared to an induction heating element in which the first pantograph and the second pantograph are located adjacent to each other in direct thermal contact. As a result, providing a gap 15 between the first pantograph 12 and the second pantograph 14 provides selective heating of the first part 22 of the cavity 20 by the first pantograph 12 with minimal heating of the second part 24 of the cavity 20 and provides selective heating of the second part 24 of the cavity 20 by the second pantograph 14 with minimal heating of the first part 22 cavities 20.

Первый токоприемник 12 и второй токоприемник 14 могут нагреваться одновременно путем одновременной подачи изменяющегося электрического тока на первую индукционную катушку 32 и вторую индукционную катушку 34. Альтернативно первый токоприемник 12 и второй токоприемник 14 могут нагреваться независимо или поочередно путем подачи изменяющегося электрического тока на первую индукционную катушку 32 в отсутствие подачи тока на вторую индукционную катушку 34 и путем последующей подачи изменяющегося электрического тока на вторую индукционную катушку 34 в отсутствие подачи тока на первую индукционную катушку 32. Также предусмотрено, что изменяющийся электрический ток может подаваться на первую индукционную катушку 32 и вторую индукционную катушку 34 в некой последовательности.The first pantograph 12 and the second pantograph 14 may be heated simultaneously by simultaneously applying a varying electric current to the first induction coil 32 and the second induction coil 34. Alternatively, the first pantograph 12 and the second pantograph 14 may be heated independently or alternately by applying a varying electric current to the first induction coil 32 in the absence of current being supplied to the second induction coil 34 and by subsequently applying a varying electric current to the second induction coil 34 in the absence of current being supplied to the first induction coil 32. It is also provided that the varying electric current can be supplied to the first induction coil 32 and the second induction coil 34 in some order.

На фиг. 2 показано схематическое изображение индукционного нагревательного элемента согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Индукционный нагревательный элемент, показанный на фиг. 2, по сути идентичен индукционному нагревательному элементу, показанному на фиг. 1, и одинаковые ссылочные позиции используются для описания одинаковых признаков.In fig. 2 is a schematic diagram of an induction heating element according to another embodiment of the present invention. The induction heating element shown in FIG. 2 is essentially identical to the induction heating element shown in FIG. 1, and the same reference numerals are used to describe the same features.

Индукционный нагревательный элемент 10 на фиг. 2 является продолговатым трубчатым элементом с круглым поперечным сечением. Индукционный нагревательный элемент 10 содержит первый токоприемник 12, второй токоприемник 14. Разница между индукционным нагревательным элементом 10 на фиг. 1 и индукционным нагревательным элементом 10 на фиг. 2 заключается в том, что индукционный нагревательный элемент 10 на фиг. 2 содержит промежуточный элемент 16, расположенный между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14. В варианте осуществления на фиг. 2 все еще существует промежуток между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14, однако промежуток заполнен промежуточным элементом 16. В это варианте осуществления промежуточный элемент 16 прикреплен к концу первого токоприемника 12 и также прикреплен к концу второго токоприемника 14. Прикрепление промежуточного элемента 16 к концу первого токоприемника 12 и прикрепление промежуточного элемента 16 к концу второго токоприемника 14 опосредованно соединяет первый токоприемник 12 со вторым токоприемником 14. Преимущественно опосредованное прикрепление первого токоприемника 12 ко второму токоприемнику 14 позволяет индукционному нагревательному элементу образовывать цельную конструкцию.The induction heating element 10 in FIG. 2 is an elongated tubular element with a circular cross-section. The induction heating element 10 includes a first pantograph 12 and a second pantograph 14. The difference between the induction heating element 10 in FIG. 1 and induction heating element 10 in FIG. 2 is that the induction heating element 10 in FIG. 2 includes an intermediate element 16 located between the first pantograph 12 and the second pantograph 14. In the embodiment of FIG. 2 there is still a gap between the first pantograph 12 and the second pantograph 14, however the gap is filled by an intermediate member 16. In this embodiment, the intermediate member 16 is attached to the end of the first pantograph 12 and is also attached to the end of the second pantograph 14. Attaching the intermediate member 16 to the end of the first pantograph 12 and attaching the intermediate member 16 to the end of the second pantograph 14 indirectly connects the first pantograph 12 to the second pantograph 14. Advantageously, the indirect attachment of the first pantograph 12 to the second pantograph 14 allows the induction heating element to form an integral structure.

Промежуточный элемент 16 содержит теплоизоляционный материал. Теплоизоляционный материал является также электроизоляционным. В этом варианте осуществления промежуточный элемент 16 образован из полимерного материала, такого как PEEK. Как таковой, промежуточный элемент 16 между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14 обеспечивает пространство между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14, которое не нагревается индукционно при приложении изменяющегося магнитного поля, генерируемого либо первой индукционной катушкой 32, либо второй индукционной катушкой 34. Кроме того, промежуточный элемент 16 обеспечивает теплоизоляцию второго токоприемника 14 от первого токоприемника 12, так что скорость переноса тепла между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14 снижена, по сравнению с индукционным нагревательным элементом, в котором первый токоприемник и второй токоприемник расположены смежно друг с другом, в прямом тепловом контакте. Промежуточный элемент 16 может также дополнительно снижать скорость переноса тепла между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14 в сравнении с промежутком 15 индукционного нагревательного элемента 10, показанного на фиг. 1. Как результат, промежуточный элемент 16 между первым токоприемником 12 и вторым токоприемником 14 обеспечивает выборочный нагрев первой части 22 полости 20 первым токоприемником 12 с минимальным нагревом второй части 24 полости 20 и обеспечивает выборочный нагрев второй части 24 полости 20 вторым токоприемником 14 с минимальным нагревом первой части 22 полости 20.The intermediate element 16 contains thermal insulation material. The thermal insulation material is also electrical insulating. In this embodiment, the intermediate element 16 is formed from a polymeric material such as PEEK. As such, the intermediate member 16 between the first pantograph 12 and the second pantograph 14 provides a space between the first pantograph 12 and the second pantograph 14 that is not inductively heated upon application of a varying magnetic field generated by either the first induction coil 32 or the second induction coil 34. In addition, , the intermediate element 16 provides thermal insulation of the second pantograph 14 from the first pantograph 12, so that the rate of heat transfer between the first pantograph 12 and the second pantograph 14 is reduced, compared with an induction heating element in which the first pantograph and the second pantograph are located adjacent to each other, in direct thermal contact. The spacer 16 may also further reduce the rate of heat transfer between the first pantograph 12 and the second pantograph 14 compared to the gap 15 of the induction heating element 10 shown in FIG. 1. As a result, the intermediate element 16 between the first pantograph 12 and the second pantograph 14 provides selective heating of the first part 22 of the cavity 20 by the first pantograph 12 with minimal heating of the second part 24 of the cavity 20 and provides selective heating of the second part 24 of the cavity 20 by the second pantograph 14 with minimal heating first part 22 cavity 20.

На фиг. 3-7 показаны схематические иллюстрации системы, генерирующей аэрозоль, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Система, генерирующая аэрозоль, содержит устройство 100, генерирующее аэрозоль, и изделие 200, генерирующее аэрозоль. Устройство 100, генерирующее аэрозоль, содержит систему 110 индукционного нагрева согласно настоящему изобретению. Система 110 индукционного нагрева содержит индукционный нагревательный элемент 120 согласно настоящему изобретению.In fig. 3-7 are schematic illustrations of an aerosol generating system in accordance with one embodiment of the present invention. The aerosol generating system includes an aerosol generating device 100 and an aerosol generating article 200. The aerosol generating device 100 includes an induction heating system 110 according to the present invention. The induction heating system 110 includes an induction heating element 120 according to the present invention.

На фиг. 3 и 4 показаны схематические изображения индукционного нагревательного элемента 120. Индукционный нагревательный элемент 120 содержит: первый токоприемник 122, второй токоприемник 124, третий токоприемник 126, первый промежуточный элемент 128 и второй промежуточный элемент 130. Первый промежуточный элемент 128 расположен между первым токоприемником 122 и вторым токоприемником 124. Второй промежуточный элемент 130 расположен между вторым токоприемником 124 и третьим токоприемником 126.In fig. 3 and 4 show schematic diagrams of an induction heating element 120. The induction heating element 120 includes: a first pantograph 122, a second pantograph 124, a third pantograph 126, a first intermediate element 128, and a second intermediate element 130. The first intermediate element 128 is located between the first pantograph 122 and the second pantograph 124. The second intermediate element 130 is located between the second pantograph 124 and the third pantograph 126.

В этом варианте осуществления каждый из первого токоприемника 122, второго токоприемника 124 и третьего токоприемника 126 одинаковы. Каждый из токоприемников 122, 124, 126 представляет собой продолговатый трубчатый токоприемник, образующий внутреннюю полость. Каждый токоприемник и его соответствующая внутренняя полость являются по сути цилиндрическими с круглым поперечным сечением, постоянным по длине токоприемника. Внутренняя полость первого токоприемника 122 определяет первый участок 134. Внутренняя полость второго токоприемника 124 определяет второй участок 136. Внутренняя полость третьего токоприемника определяет третий участок 138.In this embodiment, each of the first pantograph 122, the second pantograph 124, and the third pantograph 126 are the same. Each of the pantographs 122, 124, 126 is an elongated tubular pantograph defining an internal cavity. Each pantograph and its corresponding internal cavity are essentially cylindrical with a circular cross-section that is constant along the length of the pantograph. The internal cavity of the first pantograph 122 defines the first section 134. The internal cavity of the second pantograph 124 defines the second section 136. The internal cavity of the third pantograph defines the third section 138.

Подобным образом, первый промежуточный элемент 128 и второй промежуточный элемент 130 идентичны. Промежуточные элементы 128, 130 являются трубчатыми, определяя внутреннюю полость. Каждый промежуточный элемент 128, 130 является по сути цилиндрическим с круглым поперечным сечением, постоянным по длине промежуточного элемента. Наружный диаметр промежуточных элементов 128, 130 равен наружному диаметру токоприемников 122, 124, 126, так что наружная поверхность промежуточных элементов 128, 130 может быть выровнена заподлицо с наружной поверхностью токоприемников 122, 124, 126. Внутренний диаметр промежуточных элементов 128, 130 также равен внутреннему диаметру токоприемников 122, 124, 126, так что внутренняя поверхность промежуточных элементов 128, 138 может быть выровнена заподлицо с внутренней поверхностью токоприемников 122, 124, 126.Likewise, the first intermediate element 128 and the second intermediate element 130 are identical. The intermediate elements 128, 130 are tubular, defining an internal cavity. Each intermediate element 128, 130 is essentially cylindrical with a circular cross-section that is constant along the length of the intermediate element. The outer diameter of the intermediate members 128, 130 is equal to the outer diameter of the pantographs 122, 124, 126, so that the outer surface of the intermediate members 128, 130 can be aligned flush with the outer surface of the pantographs 122, 124, 126. The inner diameter of the intermediate members 128, 130 is also equal to the inner diameter diameter of pantographs 122, 124, 126 such that the inner surface of the intermediate members 128, 138 can be flush with the inner surface of pantographs 122, 124, 126.

Первый токоприемник 122, первый промежуточный элемент 128, второй токоприемник 124, второй промежуточный элемент 130 и третий токоприемник 126 расположены конец к концу и соосно выровнены по оси B-B. В этой системе токоприемники 122, 124, 126 и промежуточные элементы 128, 130 образуют трубчатую продолговатую цилиндрическую конструкцию. Эта конструкция образует индукционный нагревательный элемент 120 в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.The first pantograph 122, the first intermediate member 128, the second pantograph 124, the second intermediate member 130, and the third pantograph 126 are arranged end to end and coaxially aligned along the B-B axis. In this system, the pantographs 122, 124, 126 and the intermediate elements 128, 130 form a tubular elongated cylindrical structure. This structure forms an induction heating element 120 in accordance with one embodiment of the present invention.

Продолговатый трубчатый индукционный нагревательный элемент 120 содержит внутреннюю полость 140. Полость 140 индукционного нагревательного элемента определена внутренними полостями токоприемников 122, 124, 126 и внутренними полостями промежуточных элементов 128, 130. Полость 140 индукционного нагревательного элемента выполнена с возможностью вмещения сегмента, генерирующего аэрозоль, изделия 200, генерирующего аэрозоль, как более подробно описано ниже.The elongated tubular induction heating element 120 includes an internal cavity 140. The induction heating element cavity 140 is defined by the internal cavities of the current collectors 122, 124, 126 and the internal cavities of the intermediate elements 128, 130. The induction heating element cavity 140 is configured to receive an aerosol generating segment of the product 200 , generating an aerosol, as described in more detail below.

Промежуточные элементы 128, 130 образованы из электроизоляционного и теплоизоляционного материала. Как таковые, токоприемники 122, 124, 126 по сути электрически и термально изолированы друг от друга. Материал промежуточных элементов 128, 130 также по сути газонепроницаемый. В этом варианте осуществления трубчатый индукционный нагревательный элемент 120 по сути непроницаем для газа от наружной поверхности к внутренней поверхности, образующей полость 140 индукционного нагревательного элемента.The intermediate elements 128, 130 are formed from electrical insulating and thermal insulating material. As such, pantographs 122, 124, 126 are essentially electrically and thermally isolated from each other. The material of the intermediate elements 128, 130 is also essentially gas-tight. In this embodiment, the tubular induction heating element 120 is substantially gas-tight from the outer surface to the inner surface defining the induction heating element cavity 140.

На фиг. 5, 6 и 7 показаны схематические сечения устройства 100, генерирующего аэрозоль, и изделия 200, генерирующего аэрозоль.In fig. 5, 6 and 7 show schematic cross-sections of an aerosol generating device 100 and an aerosol generating article 200.

Устройство 100, генерирующее аэрозоль, содержит по сути цилиндрический корпус 102 устройства, с формой и размером, подобными традиционной сигарете. Корпус 102 устройства определяет полость 104 устройства на ближнем конце. Полость 104 устройства является по сути цилиндрической, открытой на ближнем конце, и по сути закрытой на дальнем конце, противоположном ближнему концу. Полость 104 устройства выполнена с возможностью вмещения сегмента 210, генерирующего аэрозоль, изделия 200, генерирующего аэрозоль. Соответственно, длина и диаметр полости 104 устройства по сути подобны длине и диаметру сегмента 210, генерирующего аэрозоль, изделия 200, генерирующего аэрозоль.The aerosol generating device 100 includes a generally cylindrical device body 102, with a shape and size similar to a traditional cigarette. The device body 102 defines a device cavity 104 at the proximal end. The device cavity 104 is substantially cylindrical, open at the proximal end, and substantially closed at the distal end opposite the proximal end. The device cavity 104 is configured to receive the aerosol generating segment 210 of the aerosol generating article 200. Accordingly, the length and diameter of the device cavity 104 are substantially similar to the length and diameter of the aerosol generating segment 210 of the aerosol generating article 200.

Устройство 100, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит блок 106 питания в форме перезаряжаемой никель-кадмиевой батареи, контроллер 108 в форме печатной платы, содержащей микропроцессор, электрический разъем 109 и систему 110 индукционного нагрева. Все из блока 106 питания, контроллера 108 и системы 110 индукционного нагрева расположены внутри корпуса 102 устройства. Система 110 индукционного нагрева устройства 100, генерирующего аэрозоль, расположена на ближнем конце устройства 100 и в целом расположена вокруг полости 104 устройства. Электрический соединитель 109 расположен на дальнем конце корпуса 109 устройства напротив полости 104 устройства.The aerosol generating device 100 further includes a power supply 106 in the form of a rechargeable nickel-cadmium battery, a controller 108 in the form of a printed circuit board containing a microprocessor, an electrical connector 109, and an induction heating system 110. All of the power supply 106, controller 108, and induction heating system 110 are located within the device housing 102. The induction heating system 110 of the aerosol generating device 100 is located at the proximal end of the device 100 and is generally located around the cavity 104 of the device. An electrical connector 109 is located at the distal end of the device housing 109 opposite the device cavity 104.

Контроллер 108 выполнен с возможностью управления подачей питания от блока 106 питания к системе 110 индукционного нагрева. Контроллер 108 дополнительно содержит преобразователь постоянного тока в переменный, включая усилитель мощности класса D, и выполнен с возможностью подачи изменяющегося тока на систему 110 индукционного нагрева. Контроллер 108 также выполнен с возможностью управления перезарядкой блока 106 питания от электрического разъема 109. Кроме того, контроллер 108 содержит датчик затяжки (не показан), выполненный с возможностью обнаружения, что пользователь осуществляет затяжку на изделии, генерирующем аэрозоль, вмещенном в полость 104 устройства.The controller 108 is configured to control the supply of power from the power supply 106 to the induction heating system 110. The controller 108 further includes a DC-AC converter including a Class D power amplifier, and is configured to supply varying current to the induction heating system 110. The controller 108 is also configured to control the recharging of the power supply 106 from the electrical connector 109. In addition, the controller 108 includes a puff sensor (not shown) configured to detect that a user is taking a puff on the aerosol generating article housed in the device cavity 104.

Система 110 индукционного нагрева содержит три индукционных нагревательных узла, включая первый индукционный нагревательный узел 112, второй индукционный нагревательный узел 114 и третий индукционный нагревательный узел 116. Первый индукционный нагревательный узел 112, второй индукционный нагревательный узел 114 и третий индукционный нагревательный узел 116 по сути идентичны.The induction heating system 110 includes three induction heating units, including a first induction heating unit 112, a second induction heating unit 114, and a third induction heating unit 116. The first induction heating unit 112, the second induction heating unit 114, and the third induction heating unit 116 are substantially identical.

Первый индукционный нагревательный узел 112 содержит цилиндрическую трубчатую первую индукционную катушку 150, цилиндрический трубчатый первый концентратор 152 потока, расположенный вокруг первой индукционной катушки 150, и цилиндрический трубчатый корпус 154 первого индукционного узла, расположенный вокруг первого концентратора 152 потока.The first induction heating assembly 112 includes a cylindrical tubular first induction coil 150, a cylindrical tubular first flux concentrator 152 located around the first induction coil 150, and a cylindrical tubular first induction assembly housing 154 located around the first flux concentrator 152.

Второй индукционный нагревательный узел 114 содержит цилиндрическую трубчатую вторую индукционную катушку 160, цилиндрический трубчатый второй концентратор 162 потока, расположенный вокруг второй индукционной катушки 160, и цилиндрический трубчатый корпус 164 второго индукционного узла, расположенный вокруг второго концентратора 162 потока.The second induction heating assembly 114 includes a cylindrical tubular second induction coil 160, a cylindrical tubular second flux concentrator 162 located around the second induction coil 160, and a cylindrical tubular second induction assembly housing 164 located around the second flux concentrator 162.

Третий индукционный нагревательный узел 116 содержит цилиндрическую трубчатую третью индукционную катушку 170, цилиндрический трубчатый третий концентратор 172 потока, расположенный вокруг третьей индукционной катушки 170, и цилиндрический трубчатый корпус 174 третьего индукционного узла, расположенный вокруг третьего концентратора 172 потока.The third induction heating assembly 116 includes a cylindrical tubular third induction coil 170, a cylindrical tubular third flux concentrator 172 disposed around the third induction coil 170, and a cylindrical tubular third induction assembly housing 174 disposed around the third flux concentrator 172.

Соответственно, каждый индукционный нагревательный узел 112, 114, 116 образует по сути трубчатый узел с круглым поперечным сечением. В каждом индукционном нагревательном узле 112, 114, 116 концентратор потока проходит по ближнему и дальнему концам индукционной катушки таким образом, что индукционная катушка расположена внутри кольцевой полости концентратора потока. Подобным образом, корпус каждого индукционного нагревательного узла проходит по ближнему и дальнему концам концентратора потока таким образом, что концентратор потока и индукционная катушка расположены внутри кольцевой полости корпуса индукционного нагревательного узла. Эта система позволяет концентратору потока концентрировать магнитное поле, генерируемое индукционной катушкой, во внутренней полости индукционной катушки. Эта система также позволяет корпусу индукционного узла удерживать концентратор потока и индукционную катушку внутри корпуса индукционного узла.Accordingly, each induction heating assembly 112, 114, 116 forms a substantially tubular assembly with a circular cross-section. In each induction heating assembly 112, 114, 116, a flux concentrator extends along the proximal and distal ends of the induction coil such that the induction coil is located within the annular cavity of the flux concentrator. Likewise, the housing of each induction heating assembly extends along the proximal and distal ends of the flux concentrator such that the flux concentrator and induction coil are located within the annular cavity of the induction heating assembly housing. This system allows the flux concentrator to concentrate the magnetic field generated by the induction coil into the internal cavity of the induction coil. This system also allows the induction unit body to contain the flux concentrator and induction coil within the induction unit body.

Система 110 индукционного нагрева дополнительно содержит индукционный нагревательный элемент 120. Индукционный нагревательный элемент 120 расположен вокруг внутренней поверхности полости 104 устройства. В этом варианте осуществления корпус 102 устройства определяет внутреннюю поверхность полости 104 устройства. Однако предусмотрено, что в некоторых вариантах осуществления внутренняя поверхность полости устройства определена внутренней поверхностью индукционного нагревательного элемента 120.The induction heating system 110 further includes an induction heating element 120. The induction heating element 120 is located around the inner surface of the device cavity 104. In this embodiment, the device body 102 defines the inner surface of the device cavity 104. However, it is contemplated that in some embodiments, the interior surface of the device cavity is defined by the interior surface of the induction heating element 120.

Индукционные нагревательные узлы 112, 114, 116 расположены вокруг индукционного нагревательного элемента 120 таким образом, что индукционный нагревательный элемент 120 и индукционные нагревательные узлы 112, 114, 116 концентрически расположены вокруг полости 104 устройства. Первый индукционный нагревательный узел 112 расположен вокруг первого токоприемника 122 на дальнем конце полости 104 устройства. Второй индукционный нагревательный узел 114 расположен вокруг второго токоприемника 124 в центральной части полости 104 устройства. Третий индукционный нагревательный узел 116 расположен вокруг третьего токоприемника 126 на ближнем конце полости 104 устройства. Предусмотрено, что в некоторых вариантах осуществления концентраторы потока могут также проходить в промежуточные элементы индукционного нагревательного элемента с целью дополнительного деформирования магнитных полей, генерируемых индукционными катушками, в направлении токоприемников.The induction heating assemblies 112, 114, 116 are located around the induction heating element 120 such that the induction heating element 120 and the induction heating assemblies 112, 114, 116 are concentrically located around the device cavity 104. The first induction heating assembly 112 is located around the first susceptor 122 at the distal end of the device cavity 104. A second induction heating assembly 114 is located around a second susceptor 124 in the central portion of the device cavity 104. A third induction heating assembly 116 is located around a third susceptor 126 at the proximal end of the device cavity 104. It is contemplated that in some embodiments, flux concentrators may also extend into intermediate elements of the induction heating element to further deform the magnetic fields generated by the induction coils towards the current collectors.

Первая индукционная катушка 150 соединена с контроллером 108 и блоком 106 питания, и контроллер 108 выполнен с возможностью подачи изменяющегося электрического тока на первую индукционную катушку 150. Когда изменяющийся электрический ток подают на первую индукционную катушку 150, первая индукционная катушка 150 генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает первый токоприемник 122 посредством индукции.The first induction coil 150 is connected to the controller 108 and the power supply 106, and the controller 108 is configured to supply a varying electrical current to the first induction coil 150. When the varying electrical current is supplied to the first induction coil 150, the first induction coil 150 generates a varying magnetic field that heats the first pantograph 122 by induction.

Вторая индукционная катушка 160 соединена с контроллером 108 и блоком 106 питания, и контроллер 108 выполнен с возможностью подачи изменяющегося электрического тока на вторую индукционную катушку 160. Когда изменяющийся электрический ток подают на вторую индукционную катушку 160, вторая индукционная катушка 160 генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает второй токоприемник 124 посредством индукции.The second induction coil 160 is connected to the controller 108 and the power supply 106, and the controller 108 is configured to supply a varying electrical current to the second induction coil 160. When the varying electrical current is supplied to the second induction coil 160, the second induction coil 160 generates a varying magnetic field that heats the second pantograph 124 by induction.

Первая индукционная катушка 170 соединена с контроллером 108 и блоком 106 питания, и контроллер 108 выполнен с возможностью подачи изменяющегося электрического тока на третью индукционную катушку 170. Когда изменяющийся электрический ток подают на третью индукционную катушку 170, третья индукционная катушка 170 генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает третий токоприемник 126 посредством индукции.The first induction coil 170 is connected to the controller 108 and the power supply 106, and the controller 108 is configured to supply a varying electric current to the third induction coil 170. When the varying electric current is supplied to the third induction coil 170, the third induction coil 170 generates a varying magnetic field that heats the third pantograph 126 by induction.

Корпус 102 устройства также определяет впускное отверстие 180 для воздуха в непосредственной близости к дальнему концу полости 106 устройства. Впускное отверстие 180 для воздуха выполнено с возможностью обеспечения втягивания окружающего воздуха в корпус 102 устройства. Канал 181 для потока воздуха определен сквозь устройство между впускным отверстием 180 для воздуха и выпускным отверстием для воздуха в дальнем конце полости 104 устройства для обеспечения втягивания воздуха из впускного отверстия 180 для воздуха в полость 104 устройства.The device body 102 also defines an air inlet 180 in close proximity to the distal end of the device cavity 106. The air inlet 180 is configured to draw ambient air into the device housing 102. An air flow path 181 is defined through the device between the air inlet 180 and the air outlet at the distal end of the device cavity 104 to allow air from the air inlet 180 to be drawn into the device cavity 104.

Изделие 200, генерирующее аэрозоль, в целом предусмотрено в форме цилиндрического стержня, имеющего диаметр, подобный внутреннему диаметру полости 104 устройства. Изделие 200, генерирующее аэрозоль, содержит цилиндрическую ацетилцеллюлозную заглушку 204 фильтра и цилиндрический сегмент 210, генерирующий аэрозоль, обернутые вместе наружной оберткой 220 из сигаретной бумаги.The aerosol generating article 200 is generally provided in the form of a cylindrical rod having a diameter similar to the inner diameter of the device cavity 104. The aerosol generating article 200 includes a cylindrical cellulose acetate filter plug 204 and a cylindrical aerosol generating segment 210 wrapped together with an outer cigarette paper wrapper 220.

Заглушка 204 фильтра расположена на ближнем конце изделия 200, генерирующего аэрозоль, и образует мундштук системы, генерирующей аэрозоль, на котором пользователь делает затяжку для приема аэрозоля, сгенерированного системой.The filter plug 204 is located at the proximal end of the aerosol generating article 200 and forms the mouthpiece of the aerosol generating system upon which the user takes a puff to receive the aerosol generated by the system.

Сегмент 210, генерирующий аэрозоль, расположен на дальнем конце изделия 200, генерирующего аэрозоль, и имеет длину, по сути равную длине полости 104 устройства. Сегмент 210, генерирующий аэрозоль, содержит несколько субстратов, образующих аэрозоль, включая: первый субстрат 212, образующий аэрозоль, на дальнем конце изделия 200, генерирующего аэрозоль, второй субстрат 214, образующий аэрозоль, смежно с первым субстратом 212, образующим аэрозоль, и третий субстрат 216, образующий аэрозоль, на ближнем конце сегмента 210, генерирующего аэрозоль, смежно со вторым субстратом 216, образующим аэрозоль. Следует понимать, что в некоторых вариантах осуществления два или более субстратов, образующих аэрозоль, могут быть образованы из одинаковых материалов. Однако в данном варианте осуществления каждый из субстратов 212, 214, 216, образующих аэрозоль, отличается. Первый субстрат 212, образующий аэрозоль, содержит собранный и гофрированный лист гомогенизированного табачного материала, без дополнительных вкусоароматических веществ. Второй субстрат 214, образующий аэрозоль, содержит собранный и гофрированный лист гомогенизированного табачного материала, содержащий вкусоароматическое вещество в виде ментола. Третий субстрат, образующий аэрозоль, содержит вкусоароматическое вещество в виде ментола и не содержит табачного материала или любого другого источника никотина. Каждый из субстратов 212, 214, 216, образующих аэрозоль, также содержит дополнительные компоненты, например, одно или более веществ для образования аэрозоля и воду, таким образом, нагревание субстрата, образующего аэрозоль, генерирует аэрозоль с необходимыми органолептическими свойствами.The aerosol generating segment 210 is located at the distal end of the aerosol generating article 200 and has a length substantially equal to the length of the device cavity 104. The aerosol generating segment 210 contains multiple aerosol generating substrates, including: a first aerosol generating substrate 212 at the distal end of the aerosol generating article 200, a second aerosol generating substrate 214 adjacent the first aerosol generating substrate 212, and a third substrate 216, which forms an aerosol, at the proximal end of the segment 210, which generates an aerosol, adjacent to the second substrate 216, which forms an aerosol. It should be understood that in some embodiments, two or more aerosol-forming substrates may be formed from the same materials. However, in this embodiment, each of the aerosol-forming substrates 212, 214, 216 is different. The first aerosol-forming substrate 212 comprises a collected and corrugated sheet of homogenized tobacco material, without additional flavoring agents. The second aerosol-forming substrate 214 comprises an assembled and corrugated sheet of homogenized tobacco material containing a menthol flavoring agent. The third aerosol-forming substrate contains a flavoring agent in the form of menthol and does not contain tobacco material or any other source of nicotine. Each of the aerosol-forming substrates 212, 214, 216 also contains additional components, for example, one or more aerosol-forming agents and water, such that heating the aerosol-forming substrate generates an aerosol with the desired organoleptic properties.

Ближний конец первого субстрата 212, образующего аэрозоль, является открытым, поскольку он не покрыт наружной оберткой 220. В этом варианте осуществления воздух способен втягиваться в сегмент 210, генерирующий аэрозоль, через ближний конец первого субстрата 212, образующего аэрозоль, на ближнем конце изделия 200.The proximal end of the first aerosol generating substrate 212 is open because it is not covered by the outer wrap 220. In this embodiment, air is able to be drawn into the aerosol generating segment 210 through the proximal end of the first aerosol generating substrate 212 at the proximal end of the article 200.

В этом варианте осуществления первый субстрат 212, образующий аэрозоль, второй субстрат 214, образующий аэрозоль, и третий субстрат 216, образующий аэрозоль, расположены конец к концу. Однако предполагается, что в других вариантах осуществления промежуток может быть предусмотрен между первым субстратом, образующим аэрозоль, и вторым субстратом, образующим аэрозоль, и промежуток может быть предусмотрен между вторым субстратом, образующим аэрозоль, и третьим субстратом, образующим аэрозоль.In this embodiment, the first aerosol-forming substrate 212, the second aerosol-forming substrate 214, and the third aerosol-forming substrate 216 are arranged end to end. However, it is contemplated that in other embodiments, a gap may be provided between the first aerosol-forming substrate and the second aerosol-forming substrate, and a gap may be provided between the second aerosol-forming substrate and the third aerosol-forming substrate.

Как показано на фиг. 7, когда сегмент 210, генерирующий аэрозоль, изделия 200, генерирующего аэрозоль, вмещен в полость 104 устройства, длина первого субстрата 212, образующего аэрозоль, является такой, что первый субстрат 212, образующий аэрозоль, проходит от дальнего конца полости 104 устройства, через первую область 134 первого токоприемника 122 и к первому промежуточному элементу 128. Длина второго субстрата 214, образующего аэрозоль, является такой, что второй субстрат 214, образующий аэрозоль, проходит от первого промежуточного элемента 128, через вторую область 136 второго токоприемника 124 и ко второму промежуточному элементу 130. Длина третьего субстрата 216, образующего аэрозоль, является такой, что третий субстрат 216, образующий аэрозоль, проходит от второго промежуточного элемента 130 к ближнему концу полости 104 устройства.As shown in FIG. 7, when the aerosol generating segment 210 of the aerosol generating article 200 is placed in the device cavity 104, the length of the first aerosol generating substrate 212 is such that the first aerosol generating substrate 212 extends from the distal end of the device cavity 104, through the first region 134 of the first pantograph 122 and to the first intermediate element 128. The length of the second aerosol-forming substrate 214 is such that the second aerosol-forming substrate 214 extends from the first intermediate element 128, through the second region 136 of the second pantograph 124 and to the second intermediate element 130. The length of the third aerosol-forming substrate 216 is such that the third aerosol-forming substrate 216 extends from the second intermediate member 130 to the proximal end of the device cavity 104.

При использовании, когда изделие 200, генерирующее аэрозоль, вмещено в полость 104 устройства, пользователь может осуществлять затяжку на ближнем конце изделия 200, генерирующего аэрозоль, для вдыхания аэрозоля, сгенерированного системой, генерирующей аэрозоль. Когда пользователь осуществляет затяжку на ближнем конце изделия 200, генерирующего аэрозоль, воздух втягивается в корпус 102 устройства на впускном отверстии 180 для воздуха и втягивается вдоль канала 181 для потока воздуха в полость 104 устройства. Воздух втягивается в изделие 200, генерирующее аэрозоль, на ближнем конце первого субстрата 212, образующего аэрозоль, через выпускное отверстие в дальнем конце полости 104 устройства.In use, when the aerosol generating article 200 is housed in the device cavity 104, the user can puff on the proximal end of the aerosol generating article 200 to inhale the aerosol generated by the aerosol generating system. When a user takes a puff at the proximal end of the aerosol generating article 200, air is drawn into the device body 102 at the air inlet 180 and is drawn along the air flow path 181 into the device cavity 104. Air is drawn into the aerosol generating article 200 at the proximal end of the first aerosol generating substrate 212 through an outlet at the distal end of the device cavity 104.

В этом варианте осуществления контроллер 108 устройства 100, генерирующего аэрозоль, выполнен с возможностью подачи питания на индукционные катушки системы 110 индукционного нагрева в заранее заданной последовательности. Заранее заданная последовательность предусматривает подачу изменяющегося электрического тока на первую индукционную катушку 150 во время первой затяжки от пользователя, затем подачу изменяющегося электрического тока на вторую индукционную катушку 160 во время второй затяжки от пользователя, после того как первая затяжка была завершена, и затем подачу изменяющегося электрического тока на третью индукционную катушку 170 во время третьей затяжки от пользователя, после того как вторая затяжка была завершена. На четвертой затяжке последовательность начинается снова на первой индукционной катушке 150. Данная последовательность приводит к нагреву первого субстрата 212, образующего аэрозоль, на первой затяжке, нагреву второго субстрата 214, образующего аэрозоль, на второй затяжке и нагреву третьего субстрата 216, образующего аэрозоль, на третьей затяжке. Поскольку все субстраты 212, 214, 216, образующие аэрозоль, изделия 100 являются разными, данная последовательность приводит к разным ощущениям для пользователя на каждой затяжке на системе, генерирующей аэрозоль.In this embodiment, the controller 108 of the aerosol generating device 100 is configured to supply power to the induction coils of the induction heating system 110 in a predetermined sequence. The predetermined sequence involves applying a varying electrical current to the first induction coil 150 during the first puff from the user, then applying a varying electrical current to the second induction coil 160 during the second puff from the user after the first puff has been completed, and then applying a varying electrical current to the first induction coil 150. current to the third induction coil 170 during the third puff from the user after the second puff has been completed. On the fourth puff, the sequence begins again at the first induction coil 150. This sequence results in heating of the first aerosol-forming substrate 212 on the first puff, heating of the second aerosol-forming substrate 214 on the second puff, and heating of the third aerosol-forming substrate 216 on the third puff. Since the aerosol generating substrates 212, 214, 216 of the article 100 are all different, this sequence results in a different user experience with each puff of the aerosol generating system.

Следует понимать, что контроллер 108 может быть выполнен с возможностью подачи питания на индукционные катушки в разной последовательности или одновременно, в зависимости от желаемой доставки аэрозоля пользователю. В некоторых вариантах осуществления пользователь может иметь возможность управлять устройством, генерирующим аэрозоль, для изменения последовательности.It should be understood that the controller 108 may be configured to supply power to the induction coils in a different sequence or simultaneously, depending on the desired delivery of the aerosol to the user. In some embodiments, the user may be able to control the aerosol generating device to change the sequence.

На фигуре 8 показана система индукционного нагрева согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Система 300 индукционного нагрева содержит два модульных индукционных нагревательных узла, первый индукционный нагревательный узел 310 и второй индукционный нагревательный узел 360. Модульные индукционные нагревательные узлы 310, 360 являются идентичными, независимыми узлами, которые выполнены с возможностью отдельного съема и замены в системе 300 индукционного нагрева. Обеспечение таких модульных индукционных нагревательных узлов позволяет системе индукционного нагрева быть относительно недорогой и простой в изготовлении. Причина состоит в том, что может быть проще стандартизировать производство отдельных модульных индукционных нагревательных узлов, чем целой системы индукционного нагрева. Обеспечение таких модульных индукционных нагревательных узлов также может позволить легко изготовить под заказчика систему индукционного нагрева.Figure 8 shows an induction heating system according to another embodiment of the present invention. The induction heating system 300 includes two modular induction heating units, a first induction heating unit 310 and a second induction heating unit 360. The modular induction heating units 310, 360 are identical, independent units that are separately removable and replaceable within the induction heating system 300. The provision of such modular induction heating assemblies allows the induction heating system to be relatively inexpensive and easy to manufacture. The reason is that it may be easier to standardize the production of individual modular induction heating units rather than an entire induction heating system. Providing such modular induction heating units can also make it possible to easily customize an induction heating system.

Первый индукционный нагревательный узел 310 в целом содержит трубчатый первый токоприемник 312, трубчатую первую индукционную катушку 314, трубчатый первый концентратор 316 потока и трубчатый корпус 318 первого индукционного нагревательного узла.The first induction heating assembly 310 generally includes a tubular first current collector 312, a tubular first induction coil 314, a tubular first flux concentrator 316, and a tubular first induction heating assembly housing 318.

Первый токоприемник 312 содержит трубчатую опорную основную часть 320, образованную из электроизоляционного и теплоизоляционного материала, такого как оксид алюминия, и слой 322 токоприемника на внутренней поверхности трубчатой опорной основной части 320. Промежуточные элементы 324 обеспечены на каждом конце трубчатой опорной основной части 320, перекрывая концы слоя 322 токоприемника. Промежуточные элементы 324 также образованы из электроизоляционного и теплоизоляционного материала, такого как оксид алюминия.The first pantograph 312 includes a tubular support body 320 formed from an electrically and thermally insulating material such as aluminum oxide, and a pantograph layer 322 on an inner surface of the tubular support body 320. Intermediate members 324 are provided at each end of the tubular support body 320, overlapping the ends pantograph layer 322. The intermediate members 324 are also formed from an electrical and thermal insulating material such as alumina.

Первая индукционная катушка 314 расположена вокруг наружной поверхности первого токоприемника 312 и проходит по сути по длине первого токоприемника 312. Каждый конец 326 первой индукционной катушки 312 проходит через первый концентратор 316 потока и корпус 318 к наружной поверхности первого индукционного нагревательного узла 310, так что первая индукционная катушка 314 может быть подключена к блоку питания и снабжена изменяющимся током.The first induction coil 314 is located around the outer surface of the first susceptor 312 and extends substantially along the length of the first susceptor 312. Each end 326 of the first induction coil 312 extends through the first flux concentrator 316 and housing 318 to the outer surface of the first induction heating assembly 310, such that the first induction coil coil 314 may be connected to a power supply and supplied with varying current.

Первый концентратор 316 потока расположен вокруг наружной поверхности трубчатой первой индукционной катушки 314 и проходит по концам первой индукционной катушки 314 и первого токоприемника 312, но не за пределы внутренней поверхности первого токоприемника 312. Промежуточные элементы 324 расположены между первым токоприемником 312 и первым концентратором 316 потока и электрически изолируют слой токоприемника первого токоприемника 312 от первого концентратора 316 потока.The first flux concentrator 316 is located around the outer surface of the tubular first induction coil 314 and extends along the ends of the first induction coil 314 and the first current collector 312, but not beyond the inner surface of the first current collector 312. Intermediate elements 324 are located between the first current collector 312 and the first flux concentrator 316 and electrically insulating the current collector layer of the first current collector 312 from the first flux concentrator 316 .

Корпус 318 первого индукционного нагревательного узла проходит вокруг наружной поверхности первого концентратора 316 потока, по концам концентратора 316 потока и по внутренней поверхности первого концентратора 316 потока. Корпус 318 первого индукционного нагревательного узла также проходит по промежуточным элементам 324 первого токоприемника 312, так что первый токоприемник 312, первая индукционная катушка 314 и первый концентратор 316 потока удерживаются вместе. Таким образом, первый токоприемник 312, первая индукционная катушка 314, первый концентратор 316 потока и корпус 318 первого индукционного нагревательного узла образуют трубчатый блок, имеющий внутреннюю полость, которая может вмещать субстрат, образующий аэрозоль. Корпус 318 первого индукционного нагревательного узла образован из электроизоляционного и теплоизоляционного материала. В этом варианте осуществления корпус 318 первого индукционного узла образован из полимера, такого как PEEK, который отлит под давлением поверх первого токоприемника 312, первой индукционной катушки 314 и первого концентратора 316 потока.The housing 318 of the first induction heating assembly extends around the outer surface of the first flux concentrator 316, along the ends of the flux concentrator 316, and along the interior surface of the first flux concentrator 316. The housing 318 of the first induction heating assembly also extends over the intermediate members 324 of the first susceptor 312 such that the first susceptor 312, the first induction coil 314, and the first flux concentrator 316 are held together. Thus, the first current collector 312, the first induction coil 314, the first flux concentrator 316, and the first induction heating assembly housing 318 form a tubular block having an internal cavity that can accommodate an aerosol-forming substrate. The body 318 of the first induction heating unit is formed of electrical insulating and thermal insulating material. In this embodiment, the first induction assembly housing 318 is formed from a polymer, such as PEEK, that is injection molded over the first pantograph 312, the first induction coil 314, and the first flux concentrator 316.

Второй индукционный нагревательный узел 360 в целом содержит трубчатый второй токоприемник 362, трубчатую вторую индукционную катушку 364, трубчатый второй концентратор 366 потока и трубчатый корпус 368 второго индукционного нагревательного узла.The second induction heating assembly 360 generally includes a tubular second current collector 362, a tubular second induction coil 364, a tubular second flux concentrator 366, and a tubular second induction heating assembly housing 368.

Второй токоприемник 362 содержит трубчатую опорную основную часть 370, образованную из электроизоляционного и теплоизоляционного материала, такого как PEEK, и слой 372 токоприемника на внутренней поверхности трубчатой опорной основной части 370. Промежуточные элементы 374 обеспечены на каждом конце трубчатой опорной основной части 370, перекрывая концы слоя 372 токоприемника. Промежуточные элементы 374 также образованы из электроизоляционного и теплоизоляционного материала, который в этом варианте осуществления представляет собой керамический материал, такой как диоксид циркония (ZrO2).The second pantograph 362 includes a tubular support body 370 formed from an electrically and thermally insulating material such as PEEK, and a pantograph layer 372 on the inner surface of the tubular support body 370. Intermediate members 374 are provided at each end of the tubular support body 370, overlapping the ends of the layer. 372 pantographs. The intermediate members 374 are also formed from an electrically and thermally insulating material, which in this embodiment is a ceramic material such as zirconium dioxide (ZrO2).

Вторая индукционная катушка 364 расположена вокруг наружной поверхности второго токоприемника 362 и проходит по сути по длине второго токоприемника 362. Каждый конец 376 второй индукционной катушки 362 проходит через второй концентратор 366 потока и корпус 368 к наружной поверхности второго индукционного нагревательного узла 360, так что вторая индукционная катушка 364 может быть подключена к блоку питания и снабжена изменяющимся током.A second induction coil 364 is disposed around the outer surface of the second susceptor 362 and extends substantially along the length of the second susceptor 362. Each end 376 of the second induction coil 362 extends through the second flux concentrator 366 and housing 368 to the outer surface of the second induction heating assembly 360 such that the second induction coil 364 coil 364 can be connected to a power supply and supplied with varying current.

Второй концентратор 366 потока расположен вокруг наружной поверхности трубчатой второй индукционной катушки 364 и проходит по концам второй индукционной катушки 364 и второго токоприемника 362, но не за пределы внутренней поверхности второго токоприемника 362. Промежуточные элементы 374 расположены между вторым токоприемником 362 и вторым концентратором 366 потока и электрически изолируют слой токоприемника второго токоприемника 362 от второго концентратора 366 потока.The second flux concentrator 366 is located around the outer surface of the tubular second induction coil 364 and extends along the ends of the second induction coil 364 and the second current collector 362, but not beyond the inner surface of the second current collector 362. Intermediate elements 374 are located between the second current collector 362 and the second flux concentrator 366 and electrically insulating the current collector layer of the second current collector 362 from the second flux concentrator 366 .

Корпус 368 второго индукционного нагревательного узла проходит вокруг наружной поверхности второго концентратора 366 потока, по концам концентратора 366 потока и по внутренней поверхности второго концентратора 366 потока. Корпус 368 второго индукционного нагревательного узла также проходит по промежуточным элементам 374 второго токоприемника 362, так что второй токоприемник 362, вторая индукционная катушка 364 и второй концентратор 366 потока удерживаются вместе. Таким образом, второй токоприемник 362, вторая индукционная катушка 364, второй концентратор 366 потока и корпус 368 второго индукционного нагревательного узла образуют трубчатый блок, имеющий внутреннюю полость, которая может вмещать субстрат, образующий аэрозоль. Корпус 368 второго индукционного нагревательного узла образован из электроизоляционного и теплоизоляционного материала. В этом варианте осуществления корпус 368 второго индукционного узла образован из полимера, такого как PEEK, который отлит под давлением поверх второго токоприемника 362, второй индукционной катушки 364 и второго концентратора 366 потока.The body 368 of the second induction heating assembly extends around the outer surface of the second flux concentrator 366, along the ends of the flux concentrator 366, and along the interior surface of the second flux concentrator 366. The housing 368 of the second induction heating assembly also extends over the intermediate members 374 of the second pantograph 362 such that the second pantograph 362, the second induction coil 364, and the second flux concentrator 366 are held together. Thus, the second current collector 362, the second induction coil 364, the second flux concentrator 366, and the second induction heating assembly housing 368 form a tubular block having an internal cavity that can accommodate an aerosol-forming substrate. The body 368 of the second induction heating unit is formed of electrical insulating and thermal insulating material. In this embodiment, the body 368 of the second induction assembly is formed from a polymer, such as PEEK, which is injection molded over the second pantograph 362, the second induction coil 364, and the second flux concentrator 366.

Второй индукционный нагревательный узел 360 установлен поверх первого индукционного нагревательного узла 310 с образованием системы 300 индукционного нагрева. Система 300 индукционного нагрева в целом образует трубчатый блок, образующий внутреннюю полость 380 для вмещения субстрата, образующего аэрозоль.A second induction heating assembly 360 is mounted on top of the first induction heating assembly 310 to form an induction heating system 300. The induction heating system 300 generally forms a tubular block defining an internal cavity 380 for receiving the aerosol-forming substrate.

Когда второй индукционный нагревательный узел 360 установлен поверх первого индукционного нагревательного узла 310, между первым токоприемником 312 и вторым токоприемником 362 существует промежуток. Промежуток содержит промежуточный элемент 324, 374 от каждого из первого и второго индукционных нагревательных узлов 310, 360, а также концевые части концентратора 316, 366 потока и корпус 318, 368 индукционного нагревательного узла от каждого из первого и второго индукционных нагревательных узлов 310, 360. Такой промежуток обеспечивает эффективную теплоизоляцию и электроизоляцию между слоем 322 токоприемника первого токоприемника 312 и слоем 372 токоприемника второго токоприемника 362.When the second induction heating assembly 360 is installed on top of the first induction heating assembly 310, a gap exists between the first susceptor 312 and the second susceptor 362. The space includes an intermediate element 324, 374 from each of the first and second induction heating units 310, 360, as well as end portions of a flux concentrator 316, 366 and an induction heating unit body 318, 368 from each of the first and second induction heating units 310, 360. This spacing provides effective thermal and electrical insulation between the pantograph layer 322 of the first pantograph 312 and the pantograph layer 372 of the second pantograph 362.

Следует понимать, что описанные выше варианты осуществления являются только конкретными примерами, и другие варианты осуществления предусмотрены в соответствии с настоящим изобретением.It should be understood that the embodiments described above are specific examples only, and other embodiments are contemplated in accordance with the present invention.

Claims (49)

1. Индукционный нагревательный элемент для системы, генерирующей аэрозоль, содержащий:1. An induction heating element for an aerosol generating system, comprising: первый токоприемник, представляющий собой трубчатый токоприемник и образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль;a first susceptor, which is a tubular susceptor and forms an internal cavity for receiving the aerosol-forming substrate; второй токоприемник, представляющий собой трубчатый токоприемник и образующий внутреннюю полость для вмещения субстрата, образующего аэрозоль; a second susceptor, which is a tubular susceptor and forms an internal cavity for containing the aerosol-forming substrate; промежуток между первым токоприемником и вторым токоприемником, причем промежуток термически изолирует первый токоприемник от второго токоприемника.a gap between the first pantograph and the second pantograph, the gap thermally insulating the first pantograph from the second pantograph. 2. Индукционный нагревательный элемент по п. 1, отличающийся тем, что индукционный нагревательный элемент дополнительно содержит промежуточный элемент, расположенный между первым токоприемником и вторым токоприемником, причем промежуточный элемент содержит теплоизоляционный материал для теплоизоляции первого токоприемника от второго токоприемника.2. The induction heating element according to claim 1, characterized in that the induction heating element further comprises an intermediate element located between the first pantograph and the second pantograph, the intermediate element comprising thermal insulation material for thermally insulating the first pantograph from the second pantograph. 3. Индукционный нагревательный элемент по п. 2, отличающийся тем, что промежуточный элемент содержит электроизоляционный материал для электроизоляции первого токоприемника от второго токоприемника.3. An induction heating element according to claim 2, characterized in that the intermediate element contains electrical insulating material for electrically insulating the first pantograph from the second pantograph. 4. Индукционный нагревательный элемент по п. 2 или 3, отличающийся тем, что промежуточный элемент представляет собой трубчатый промежуточный элемент, образующий внутреннюю полость.4. An induction heating element according to claim 2 or 3, characterized in that the intermediate element is a tubular intermediate element forming an internal cavity. 5. Индукционный нагревательный элемент по любому из пп. 2-4, отличающийся тем, что промежуточный элемент прикреплен к концу первого токоприемника.5. Induction heating element according to any one of paragraphs. 2-4, characterized in that the intermediate element is attached to the end of the first pantograph. 6. Индукционный нагревательный элемент по п. 5, отличающийся тем, что промежуточный элемент прикреплен к концу второго токоприемника.6. An induction heating element according to claim 5, characterized in that the intermediate element is attached to the end of the second pantograph. 7. Индукционный нагревательный элемент по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что7. Induction heating element according to any one of paragraphs. 1-6, characterized in that первый токоприемник содержит трубчатую опорную основную часть, образованную из теплоизоляционного материала и слоя токоприемника на внутренней поверхности трубчатой опорной основной части; the first pantograph includes a tubular support body formed from a heat-insulating material and a pantograph layer on an inner surface of the tubular support body; второй токоприемник содержит трубчатую опорную основную часть, образованную из теплоизоляционного материала и слоя токоприемника на внутренней поверхности трубчатой опорной основной части.the second pantograph contains a tubular support body formed from a heat-insulating material and a pantograph layer on the inner surface of the tubular support body. 8. Система индукционного нагрева, содержащая:8. Induction heating system containing: индукционный нагревательный элемент по любому из пп. 1-7;induction heating element according to any one of claims. 1-7; первую индукционную катушку; иa first induction coil; And вторую индукционную катушку, second induction coil, при этомwherein первая индукционная катушка расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на первую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает первый токоприемник индукционного нагревательного элемента; аthe first induction coil is positioned relative to the induction heating element such that a varying electric current supplied to the first induction coil generates a varying magnetic field that heats the first current collector of the induction heating element; A вторая индукционная катушка расположена относительно индукционного нагревательного элемента таким образом, что изменяющийся электрический ток, подаваемый на вторую индукционную катушку, генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает второй токоприемник индукционного нагревательного элемента.the second induction coil is positioned relative to the induction heating element such that a varying electric current supplied to the second induction coil generates a varying magnetic field that heats the second current collector of the induction heating element. 9. Система индукционного нагрева по п. 8, отличающаяся тем, что9. Induction heating system according to claim 8, characterized in that первая индукционная катушка представляет собой трубчатую катушку, имеющую внутреннюю полость, причем первый токоприемник расположен внутри внутренней полости первой индукционной катушки; the first induction coil is a tubular coil having an internal cavity, the first current collector being located within the internal cavity of the first induction coil; вторая индукционная катушка представляет собой трубчатую катушку, имеющую внутреннюю полость, причем второй токоприемник расположен внутри внутренней полости второй индукционной катушки.the second induction coil is a tubular coil having an internal cavity, the second current collector being located within the internal cavity of the second induction coil. 10. Система индукционного нагрева по п. 9, отличающаяся тем, что дополнительно содержит концентратор потока, расположенный вокруг первой индукционной катушки и второй индукционной катушки, причем концентратор потока выполнен с возможностью деформации изменяющегося магнитного поля, генерируемого первой индукционной катушкой, в направлении первого токоприемника и деформации изменяющегося магнитного поля, генерируемого второй индукционной катушкой, в направлении второго токоприемника.10. The induction heating system of claim 9, further comprising a flux concentrator located around the first induction coil and the second induction coil, the flux concentrator being configured to deform a changing magnetic field generated by the first induction coil in the direction of the first current collector and deformation of the changing magnetic field generated by the second induction coil in the direction of the second current collector. 11. Система индукционного нагрева по п. 10, отличающаяся тем, что часть концентратора потока проходит в промежуточный элемент между первым токоприемником и вторым токоприемником.11. The induction heating system according to claim 10, characterized in that part of the flux concentrator extends into the intermediate element between the first pantograph and the second pantograph. 12. Система индукционного нагрева по п. 9, отличающаяся тем, что дополнительно содержит:12. Induction heating system according to claim 9, characterized in that it additionally contains: первый концентратор потока, расположенный вокруг первой индукционной катушки, причем первый концентратор потока выполнен с возможностью деформации изменяющегося магнитного поля, генерируемого первой индукционной катушкой, в направлении первого токоприемника; иa first flux concentrator located around the first induction coil, wherein the first flux concentrator is configured to deform a changing magnetic field generated by the first induction coil in the direction of the first current collector; And второй концентратор потока, расположенный вокруг второй индукционной катушки, причем второй концентратор потока выполнен с возможностью деформации изменяющегося магнитного поля, генерируемого второй индукционной катушкой, в направлении второго токоприемника.a second flux concentrator located around the second induction coil, wherein the second flux concentrator is configured to deform the changing magnetic field generated by the second induction coil in the direction of the second current collector. 13. Система индукционного нагрева по п. 12, отличающаяся тем, что по меньшей мере13. Induction heating system according to claim 12, characterized in that at least часть первого концентратора потока проходит в промежуточный элемент между первым токоприемником и вторым токоприемником; иa portion of the first flux concentrator extends into an intermediate element between the first pantograph and the second pantograph; And часть второго концентратора потока проходит в промежуточный элемент между первым токоприемником и вторым токоприемником.a portion of the second flux concentrator extends into an intermediate element between the first pantograph and the second pantograph. 14. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее систему индукционного нагрева по любому из пп. 8-13.14. An aerosol generating device comprising an induction heating system according to any one of claims. 8-13. 15. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее:15. An aerosol generating device containing: корпус устройства, образующий полость устройства для вмещения субстрата, образующего аэрозоль;a device body defining a device cavity for receiving the aerosol-forming substrate; систему индукционного нагрева, содержащую:induction heating system containing: индукционный нагревательный элемент, содержащий:an induction heating element comprising: первый токоприемник, расположенный вокруг первой части полости устройства;a first current collector located around the first portion of the device cavity; второй токоприемник, расположенный вокруг второй части полости устройства; a second current collector located around the second portion of the device cavity; промежуток между первым токоприемником и вторым токоприемником, причем промежуток термически изолирует первый токоприемник от второго токоприемника;a gap between the first pantograph and the second pantograph, the gap thermally insulating the first pantograph from the second pantograph; первую индукционную катушку, расположенную вокруг по меньшей мере части первого токоприемника и первой части полости устройства; a first induction coil disposed around at least a portion of the first pantograph and a first portion of the device cavity; вторую индукционную катушку, расположенную вокруг по меньшей мере части второго токоприемника и второй части полости устройства; a second induction coil disposed around at least a portion of the second pantograph and a second portion of the device cavity; блок питания, подключенный к системе индукционного нагрева и выполненный с возможностью подачи изменяющегося электрического тока на первую индукционную катушку и вторую индукционную катушку,a power supply connected to the induction heating system and configured to supply a varying electrical current to the first induction coil and the second induction coil, при этом, когда изменяющийся электрический ток подается на первую индукционную катушку, первая индукционная катушка генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает первый токоприемник; wherein, when a varying electric current is supplied to the first induction coil, the first induction coil generates a varying magnetic field that heats the first current collector; когда изменяющийся электрический ток подается на вторую индукционную катушку, вторая индукционная катушка генерирует изменяющееся магнитное поле, которое нагревает второй токоприемник.when a varying electric current is applied to the second induction coil, the second induction coil generates a varying magnetic field that heats the second current collector. 16. Система, генерирующая аэрозоль, содержащая:16. An aerosol generating system containing: изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее:aerosol generating product containing: первый субстрат, образующий аэрозоль; a first aerosol-forming substrate; второй субстрат, образующий аэрозоль; a second aerosol-forming substrate; устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 15,aerosol generating device according to claim 15, при этом, когда изделие, генерирующее аэрозоль, расположено в полости устройства, по меньшей мере часть первого субстрата, образующего аэрозоль, расположена в первой части полости устройства, а по меньшей мере часть второго субстрата, образующего аэрозоль, расположена во второй части полости устройства. wherein, when the aerosol-generating article is located in the device cavity, at least a portion of the first aerosol-generating substrate is located in the first portion of the device cavity, and at least a portion of the second aerosol-generating substrate is located in the second portion of the device cavity.
RU2022101810A 2019-07-04 2020-06-25 Induction heating system with segmented induction heating element RU2818904C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19184536.1 2019-07-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2022101810A RU2022101810A (en) 2023-08-04
RU2818904C2 true RU2818904C2 (en) 2024-05-07

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2994000B1 (en) * 2014-05-21 2016-09-21 Philip Morris Products S.A. Inductive heating device and system for aerosol generation
CN106617325A (en) * 2017-03-23 2017-05-10 湖南酷伯新晶电子科技有限公司 Heating body and curing object matched with heating body, electronic cigarette atomizer and electronic cigarette
RU2670534C1 (en) * 2015-06-29 2018-10-23 Никовенчерс Холдингз Лимитед Electronic aerosol supply systems
WO2019030364A1 (en) * 2017-08-09 2019-02-14 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating device having an elastic susceptor
CA3078860A1 (en) * 2017-10-12 2019-04-18 British American Tobacco (Investments) Limited Aerosol provision systems

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2994000B1 (en) * 2014-05-21 2016-09-21 Philip Morris Products S.A. Inductive heating device and system for aerosol generation
RU2643421C2 (en) * 2014-05-21 2018-02-01 Филип Моррис Продактс С.А. Device of induction heating and system for aerosol generation
RU2670534C1 (en) * 2015-06-29 2018-10-23 Никовенчерс Холдингз Лимитед Electronic aerosol supply systems
CN106617325A (en) * 2017-03-23 2017-05-10 湖南酷伯新晶电子科技有限公司 Heating body and curing object matched with heating body, electronic cigarette atomizer and electronic cigarette
WO2019030364A1 (en) * 2017-08-09 2019-02-14 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating device having an elastic susceptor
CA3078860A1 (en) * 2017-10-12 2019-04-18 British American Tobacco (Investments) Limited Aerosol provision systems

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220386698A1 (en) Inductive heating arrangement with segmented inductive heating element
US20220386697A1 (en) Inductive heating arrangement with gas permeable segmented inductive heating element
US20220240587A1 (en) Aerosol-generating device comprising an inductive heating arrangement comprising first and second inductor coils
US20220354177A1 (en) Aerosol-generating device comprising an inductive heating arrangement comprising first and second lc circuits having different resonance frequencies
US20220354182A1 (en) Method of operating inductively heated aerosol-generating system
US20220369713A1 (en) Aerosol-generating device comprising an inductive heating arrangement comprising first and second lc circuits having the same resonance frequency
US20220386704A1 (en) Method of operating inductively heated aerosol-generating system with multiple temperature profiles
RU2818904C2 (en) Induction heating system with segmented induction heating element
RU2805594C2 (en) Induction heating layout with gas-permeable segmented induction heating element
RU2812649C2 (en) Aerosol-generating device containing induction heating assembly with first and second lc circuits having different frequency resonances
RU2818905C2 (en) Method of operating inductively heated aerosol-generating system with several temperature profiles
RU2812623C2 (en) Aerosol-generating device containing induction heating assembly with first and second lc circuits having same resonance frequency
RU2809661C2 (en) Method of operation of induction heated system generating aerosol
RU2818655C2 (en) Arrangement for induction heating with annular channel
RU2819588C2 (en) Aerosol-generating device, aerosol-generating system and method of controlling aerosol-generating device