TW202037288A - 氣溶膠供給裝置 - Google Patents

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瓦利德 阿比奧恩
湯瑪斯 P 布蘭迪諾
伊莉莎白 巴克蘭德
理察 J 赫普沃斯
艾許里 J 薩伊德
路克 J 瓦倫
湯瑪斯 A J 伍德曼
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英商尼可創業貿易有限公司
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Abstract

本發明提供一種氣溶膠供給裝置。該裝置界定一縱向軸線,並包含一第一線圈及一第二線圈。該第一線圈經組配以加熱一加熱器組件之一第一區段,該加熱器組件經組配以加熱氣溶膠產生材料以產生一氣溶膠。該第二線圈經組配以加熱該加熱器組件之一第二區段。該第一線圈具有沿著該縱向軸線之一第一長度且該第二線圈具有沿著該縱向軸線之一第二長度,該第一長度短於該第二長度。該第一線圈在沿著該縱向軸線之一方向上鄰近該第二線圈。在使用中,該氣溶膠沿著該裝置之一流動路徑朝向該裝置之一近端被抽吸,且該第一線圈相較於該第二線圈經配置成較接近該裝置之該近端。

Description

氣溶膠供給裝置
發明領域
本發明係關於一種氣溶膠供給裝置。
發明背景
諸如香菸、雪茄及其類似者之吸菸製品在使用期間燃燒菸草以產生菸草煙霧。已嘗試藉由創造在不燃燒的情況下釋放化合物之產品而提供燃燒菸草之此等製品之替代物。此類產品之實例為加熱裝置,其藉由加熱而非燃燒材料而釋放化合物。材料可為例如菸草或其他非菸草產品,其可或可不含有菸鹼。
發明概要
根據本揭露內容之一第一態樣,提供一種界定一縱向軸線之氣溶膠供給裝置,該裝置包含: 一第一線圈及一第二線圈,其中: 該第一線圈經組配以加熱一加熱器組件之一第一區段,該加熱器組件經組配以加熱氣溶膠產生材料以產生一氣溶膠; 該第二線圈經組配以加熱該加熱器組件之一第二區段; 該第一線圈具有沿著該縱向軸線之一第一長度且該第二線圈具有沿著該縱向軸線之一第二長度,該第一長度短於該第二長度; 該第一線圈在沿著該縱向軸線之一方向上鄰近該第二線圈;且 在使用中,該氣溶膠沿著該裝置之一流動路徑朝向該裝置之一近端被抽吸,且該第一線圈相較於該第二線圈經配置成較接近該裝置之該近端。
根據本揭露內容之一第二態樣,提供一種界定一縱向軸線之氣溶膠供給裝置,該裝置包含: 一第一電感器線圈及一第二電感器線圈,其中: 該第一電感器線圈經組配以產生一第一變化磁場以用於加熱一感受器配置之一第一區段,該感受器配置經組配以加熱氣溶膠產生材料以產生一氣溶膠; 該第二電感器線圈經組配以產生一第二變化磁場以用於加熱該感受器配置之一第二區段; 該第一電感器線圈具有沿著該縱向軸線之一第一長度且該第二電感器線圈具有沿著該縱向軸線之一第二長度,該第一長度短於該第二長度; 該第一電感器線圈在沿著該縱向軸線之一方向上鄰近該第二電感器線圈;且 在使用中,該氣溶膠沿著該裝置之一流動路徑朝向該裝置之一近端被抽吸,且該第一電感器線圈相較於該第二電感器線圈經配置成較接近該裝置之該近端。
根據本揭露內容之一第三態樣,提供一種界定一縱向軸線之氣溶膠供給裝置,該裝置包含: 一第一線圈及一第二線圈,其中: 該第一線圈經組配以加熱一加熱器組件之一第一區段,該加熱器組件經組配以加熱氣溶膠產生材料以產生一氣溶膠; 該第二線圈經組配以加熱該加熱器組件之一第二區段; 該第一線圈具有沿著該縱向軸線之一第一長度且該第二線圈具有沿著該縱向軸線之一第二長度; 該第一線圈在沿著該縱向軸線之一方向上鄰近該第二線圈;且 該第二長度對該第一長度之比率大於約1.1。
根據本揭露內容之第四態樣,提供一種界定一縱向軸線之氣溶膠供給裝置,該裝置包含: 一第一電感器線圈及一第二電感器線圈,其中: 該第一電感器線圈經組配以產生一第一變化磁場以用於加熱一感受器配置之一第一區段,該感受器配置經組配以加熱氣溶膠產生材料以產生一氣溶膠; 該第二電感器線圈經組配以產生一第二變化磁場以用於加熱該感受器配置之一第二區段; 該第一電感器線圈具有沿著該縱向軸線之一第一長度且該第二電感器線圈具有沿著該縱向軸線之一第二長度; 該第一電感器線圈在沿著該縱向軸線之一方向上鄰近該第二電感器線圈;且 該第二長度對該第一長度之比率大於約1.1。
根據本揭露內容之第五態樣,提供一種界定一縱向軸線之氣溶膠供給裝置,該裝置包含: 一加熱配置,其包含一第一加熱器組件及一第二加熱器組件,其中: 該第一加熱器組件經組配以加熱收納於該氣溶膠供給裝置中之氣溶膠產生材料之一第一區段,藉此產生一氣溶膠; 該第二加熱器組件經組配以加熱該氣溶膠產生材料之一第二區段,藉此產生一氣溶膠; 該第一加熱器組件具有沿著該縱向軸線之一第一長度且該第二加熱器組件具有沿著該縱向軸線之一第二長度; 該第一加熱器組件在沿著該縱向軸線之一方向上鄰近該第二加熱器組件;且 該第二長度對該第一長度之比率介於約1.1與約1.5之間。
根據本揭露內容之一第六態樣,提供一種氣溶膠供給裝置,其包含: 一第一電感器線圈,其經組配以產生一變化磁場以用於加熱一感受器,其中該感受器界定一縱向軸線並經組配以加熱氣溶膠產生材料以產生一氣溶膠; 其中: 該第一電感器線圈為螺旋形並具有沿著該縱向軸線之一第一長度; 該第一電感器線圈具有圍繞該感受器之一第一數目個線匝,且 線匝之該第一數目對該第一長度之一比率介於約0.2 mm-1 與約0.5 mm-1 之間。
根據本揭露內容之一第七態樣,提供一種氣溶膠供給裝置,其包含: 一第一電感器線圈及一第二電感器線圈,其中: 該第一電感器線圈經組配以產生一第一變化磁場以用於加熱一感受器配置之一第一區段,該感受器配置經組配以加熱氣溶膠產生材料以產生一氣溶膠; 該第二電感器線圈經組配以產生一第二變化磁場以用於加熱該感受器配置之一第二區段; 該第一電感器線圈具有圍繞由該感受器界定之一軸線之一第一數目個線匝; 該第二電感器線圈具有圍繞該軸線之一第二數目個線匝;且 線匝之該第二數目對線匝之該第一數目之比率介於約1.1與約1.8之間。
本發明之另外特徵及優點將自參考隨附圖式進行的僅藉助於實例給出的本發明之較佳實施例之以下描述變得顯而易見。
較佳實施例之詳細說明
如本文中所使用,術語「氣溶膠產生材料」包括在加熱後就提供揮發組分之材料,該等揮發組分通常呈氣溶膠之形式。氣溶膠產生材料包括任何含菸草材料,並可例如包括菸草、菸草衍生物、膨脹菸草、重配菸草或菸草代用品中之一者或多者。氣溶膠產生材料亦可包括其他非菸草產品,取決於產品,氣溶膠產生材料可或可不含有菸鹼。氣溶膠產生材料可例如呈固體、液體、凝膠、蠟或其類似者之形式。氣溶膠產生材料亦可例如為材料之組合或摻合物。氣溶膠產生材料亦可被稱作「可吸材料」。
進行以下操作之設備為吾人所知:加熱氣溶膠產生材料以使氣溶膠產生材料之至少一種組分揮發,通常是形成可被吸入之氣溶膠,而不燃燒或燃盡氣溶膠產生材料。此類設備有時被描述為「氣溶膠產生裝置」、「氣溶膠供給裝置」、「加熱而非燃燒裝置」、「菸草加熱產品裝置」或「菸草加熱裝置」或相似者。相似地,亦存在所謂的電子香菸裝置,其通常使呈液體之形式的氣溶膠產生材料汽化,該氣溶膠產生材料可或可不含有菸鹼。氣溶膠產生材料可呈可插入至設備中之桿、筒或匣或其類似者之形式,或被提供為可插入至設備中之桿、筒或匣或其類似者之部分。用於加熱氣溶膠產生材料並使氣溶膠產生材料揮發之加熱器可被提供為設備之「永久性」部分。
氣溶膠供給裝置可收納包含用於加熱之氣溶膠產生材料之製品。在此內容背景中,「製品」為在使用中包括或含有氣溶膠產生材料之組件,其經加熱以使氣溶膠產生材料揮發,且「製品」在使用中任擇地為其他組件。使用者可在製品被加熱以產生氣溶膠之前將製品插入至氣溶膠供給裝置中,使用者隨後吸入該氣溶膠。製品可具有例如經組配以置放於裝置之經大小設定以收納製品之加熱腔室內的預定或特定大小。
本揭露內容之第一態樣界定第一線圈及第二線圈。第一線圈具有第一長度,且第二線圈具有第二長度,其中第一長度短於第二長度。第一線圈經配置成較接近裝置之近端。裝置之近端為當使用者在裝置上進行抽吸以吸入氣溶膠時最接近使用者之口部的端。因此,近端為氣溶膠隨著使用者吸入而行進所朝向的端。
第一線圈及第二線圈二者經配置以加熱諸如感受器之加熱器組件(可能在不同時間)。如本文中將更詳細地所論述,感受器為可由變化磁場加熱之導電物件。第一線圈可為經組配以產生第一磁場之第一電感器線圈。第二線圈可為經組配以產生第二磁場之第二電感器線圈。第一線圈可促使加熱器組件之第一區段被加熱,且第二線圈可促使加熱器組件之第二區段被加熱。包含氣溶膠產生材料之製品可收納於加熱器組件內,或經配置成靠近或接觸加熱器組件。一旦被加熱,加熱器組件就將熱轉移至氣溶膠產生材料,此會釋放氣溶膠。在一個實例中,加熱器組件界定容器且加熱器組件收納氣溶膠產生材料。
如所提及,第一線圈可為第一電感器線圈,第二線圈可為第二電感器線圈,且加熱器組件可為感受器(亦被稱作感受器配置)。第一電感器線圈經組配以產生第一變化磁場以用於加熱感受器配置之第一區段。第二電感器線圈經組配以產生第二變化磁場以用於加熱感受器配置之第二區段。
感受器之最接近裝置之近端的端由第一較短線圈環繞。一旦氣溶膠產生材料收納於裝置內,就由於第一較短線圈而加熱朝向裝置之近端配置之氣溶膠產生材料。
已發現,藉由使較短線圈配置成較接近裝置之近端,可減少或避免被稱作「熱抽吸(hot puff)」之現象。「熱抽吸」為使用者在裝置上之第一次抽吸過熱(亦即,使用者吸入之氣溶膠過熱)的情況下。此可潛在地對使用者造成不適或傷害。熱抽吸係因為熱氣溶膠對較冷空氣之比率高於所要比率而發生。
藉由使較短線圈配置成較接近氣溶膠產生材料之遠端(其首先被加熱),較小體積之氣溶膠產生材料被加熱。相較於使較大體積之材料被加熱已產生之氣溶膠,此會減小所產生氣溶膠之體積。將此氣溶膠與裝置中的一定體積之環境/較冷空氣混合,且降低氣溶膠之溫度,藉此避免/減少熱抽吸。較長線圈加熱較大體積之氣溶膠產生材料以產生較多氣溶膠,將該氣溶膠與相同或相似體積之環境/較冷空氣混合。然而,相較於由第一線圈產生之氣溶膠,此氣溶膠混合物在被吸入之前進一步行進通過裝置並進一步行進通過剩餘氣溶膠產生材料。因為氣溶膠進一步行進,所以氣溶膠另外冷卻至可接受的位準。熱抽吸可由氣溶膠中之水或水蒸氣造成。較短線圈可釋放較小體積之水或水蒸氣。舉例而言,在含水量為15%、長度為約42 mm且質量為約260 mg之氣溶膠產生材料中,由第一長度為約14 mm之線圈釋放之水之質量為約13 mg。
在裝置中,氣溶膠產生材料之第一部分由感受器之第一區段加熱,且該第一部分小於由感受器之第二區段加熱的氣溶膠產生材料之第二部分。
第一長度及第二長度係在平行於裝置之縱向軸線之方向上量測的。在另一實例中,第一長度及第二長度係在平行於縱向軸線之方向上量測的,該縱向軸線係例如插入至裝置中之插入軸線,或感受器之縱向軸線。一般而言,裝置之縱向軸線與感受器之縱向軸線平行。換言之,感受器配置平行於裝置之縱向軸線而配置。
第一長度及第二長度可經選擇使得由氣溶膠產生材料之第一部分產生之氣溶膠在第一溫度下離開裝置,且由氣溶膠產生材料之第二部分產生之氣溶膠在第二溫度下離開裝置,其中第一溫度及第二溫度實質上相同。
在某些配置中,第一線圈及第二線圈彼此獨立地被啟動。因此,當第一線圈在操作時,第二線圈可處於非作用中。在一些實例中,第一線圈及第二線圈在某一時間長度內同時操作。在一些實例中,裝置包含控制器,且控制器可在二個或更多個加熱模式下操作裝置。舉例而言,在第一模式下,第一線圈及第二線圈可在特定時間長度內操作,及/或將氣溶膠產生材料加熱至特定溫度。在第二模式下,第一線圈及第二線圈可在不同時間長度內操作,及/或將氣溶膠產生材料加熱至不同溫度。
在特定實例中,氣溶膠供給裝置包含感受器配置。在其他實例中,包含氣溶膠產生材料之製品包含感受器配置。
裝置可進一步包含配置於裝置之近端處之菸嘴/開口,其中第一線圈相較於第二線圈經定位成較接近菸嘴。菸嘴可以可移除方式附連至裝置之開口,或裝置之開口自身可界定菸嘴。在特定實例中,包含氣溶膠產生材料之製品插入至裝置中,並在其被加熱時延伸至裝置之開口之外。因此,氣溶膠流動至開口之外,但在其如此流動時含於製品內。在此類情況下,開口仍然可被稱為菸嘴,而無論其在使用中是否與使用者之口部接觸。
在某些配置中,第一線圈之外部周邊與第二線圈之外部周邊經定位成與感受器相距實質上相同距離。換言之,線圈不彼此重疊。此類配置可簡化裝置之組裝過程。舉例而言,二個線圈可圍繞隔離構件包裹。對線圈之「外部周邊」或「外部表面」之參考意謂在垂直於裝置及/或感受器配置之縱向軸線之方向上經定位成與感受器配置相距最遠的邊緣/表面。相似地,對線圈之「內部周邊/表面」之參考意謂在垂直於裝置及/或感受器配置之縱向軸線之方向上經定位成最接近感受器配置的邊緣/表面。因此,第一線圈及第二線圈可具有實質上相同外徑。
在一個實例中,第一線圈及/或第二線圈之內徑之長度為約10 mm至14 mm,且外徑之長度為約12 mm至16 mm。在特定實例中,第一線圈及第二線圈之內徑之長度為約12 mm至13 mm,且外徑之長度為約14 mm至15 mm。較佳地,第一線圈及第二線圈之內徑之長度為約12 mm,且外徑之長度為約14.6 mm。螺旋形線圈之內徑為任一直線段,其穿過線圈之中心(如以橫截面所檢視)且其端點位於線圈之內部周邊上。螺旋形線圈之外徑為任一直線段,其穿過線圈之中心(如以橫截面所檢視)且其端點位於線圈之外部周邊上。此等尺寸可提供感受器配置之有效加熱,同時保持緊湊的外部大小。
在一些實例裝置中,第一線圈與第二線圈實質上相連。換言之,第一線圈與第二線圈彼此直接鄰近並彼此接觸。此類配置可簡化裝置之組裝過程。在一些實例中,第一線圈及第二線圈彼此直接鄰近,但其不彼此接觸。
在一些實例中,第二線圈之長度尺寸之中點沿著裝置/感受器之縱向軸線位移,使得其在第一線圈外部。
在一些實例中,第一線圈及第二線圈在沿著縱向軸線之方向上鄰近可意謂第一線圈及第二線圈不沿著一軸線對準。舉例而言,第一線圈及第二線圈可在垂直於縱向軸線之方向上彼此位移。
第一線圈及第二線圈可為螺旋形。舉例而言,其可以螺旋形方式捲繞。
第一線圈可包含以第一間距捲繞(成螺旋形)之第一導線,且第二線圈可包含以第二間距捲繞(成螺旋形)之第二導線。間距為在一個完整繞組內的線圈之長度(沿著裝置/感受器/線圈之縱向軸線量測)。
第一線圈及第二線圈可具有不同間距。此允許出於特定目的而定製感受器配置之加熱效果。舉例而言,較短間距可誘發較強磁場。相反地,較長間距可誘發較弱磁場。
在一實例中,第二間距長於第一間距。此可幫助降低此區域中產生之氣溶膠之溫度。詳言之,第二間距可比第一間距長小於約0.5 mm,或小於約0.2 mm,或更佳地為約0.1 mm。
在一個配置中,第一間距及第二間距二者介於約2 mm與約4 mm之間,或介於約2 mm與約3 mm之間,或較佳地介於約2.5 mm與約3 mm之間。舉例而言,第一間距可為約2.8 mm且第二間距可為約2.9 mm。已發現,此等特定間距提供氣溶膠產生材料之最佳加熱。
替代地,第一線圈及第二線圈可具有實質上相同間距。此可使線圈之製造較容易且較簡單。在一個實例中,間距介於約2 mm與約4 mm之間,或可介於約3 mm與約4 mm之間,或可介於約3 mm與約3.5 mm之間,或可大於約2 mm或大於約3 mm,及/或小於約4 mm及/或小於約3.5 mm。
(第一線圈之)第一長度可介於約14 mm與約23 mm之間,諸如介於約14 mm與約21 mm之間,且(第二線圈之)第二長度可介於約23 mm與約30 mm之間,諸如介於約25 mm與約30 mm之間。更特定言之,第一長度可為約19 mm (±2 mm)且第二長度可為約25 mm (±2 mm)。已發現,此等長度特別適合於提供感受器之有效加熱,同時減少熱抽吸。在另一實例中,第一長度可為約20 mm (±1 mm)且第二長度可為約27 mm (±1 mm)。
第一線圈可包含具有介於約250 mm與約300 mm之間的長度之第一導線,且第二線圈可包含具有介於約400 mm與約450 mm之間的長度之第二導線。換言之,每一線圈內之導線之長度為線圈被拆散時的長度。舉例而言,第一導線可具有介於約300 mm與約350 mm之間的長度,諸如介於約310 mm與約320 mm之間。第二導線可具有介於約350 mm與約450 mm之間的長度,諸如介於約390 mm與約410 mm之間。在特定配置中,第一導線具有約315 mm之長度,且第二導線具有約400 mm之長度。已發現,此等長度特別適合於提供感受器之有效加熱,同時減少熱抽吸。
第一線圈可具有介於約5個與7個之間的線匝,且第二線圈可具有介於約8個與9個之間的線匝。換言之,第一導線及第二導線可捲繞這麼多次。一線匝為圍繞一軸線之一次完整旋轉。在特定實例中,第一線圈具有介於約6個與7個之間的線匝,諸如約6.75個線匝。第二線圈可具有約8.75個線匝。此允許線圈之端在相似地點處連接至端子(諸如在印刷電路板上)。在不同實例中,第一線圈具有介於約5個與6個之間的線匝,諸如約5.75個線匝。第二線圈可具有約8.75個線匝。
第一線圈可包含在連續線匝之間的間隙,且每一間隙可具有介於約1.4 mm與約1.6 mm之間的長度,諸如約1.5 mm。第二線圈可包含在連續線匝之間的間隙,且每一間隙可具有介於約1.4 mm與約1.6 mm之間的長度,諸如約1.6 mm。在一些實例中,感受器配置之加熱效果對於每一線圈可不同。更一般而言,連續線匝之間的間隙對於每一線圈可不同。間隙長度係在平行於裝置/感受器/線圈之縱向軸線之方向上量測的。間隙為不存在線圈之導線(亦即,在連續線匝之間存在空間)的部分。
第一線圈可具有介於約1 g與約1.5 g之間的質量,且第二線圈可具有介於約2 g與約2.5 g之間的質量。舉例而言,第一質量可小於約1.5 g,且第二質量可大於約2 g。在特定配置中,第一線圈具有介於約1.3 g與約1.6 g之間的質量,諸如1.4 g,且第二線圈具有介於約2 g與約2.2 g之間的質量,諸如約2.1 g。
裝置可進一步包含控制器,其經組配以循序地為第一線圈及第二線圈賦能/啟動第一線圈及第二線圈,並在第二線圈之前為第一線圈賦能/啟動第一線圈。因此,在使用中,首先操作第一線圈,且其次操作第二線圈。
感受器配置可為中空及/或實質上管狀以允許將氣溶膠產生材料收納於感受器內,使得感受器環繞氣溶膠產生材料。
在其他實例中,可存在三個線圈或四個線圈,其中最接近裝置之口端之線圈短於其他線圈中之每一者。
在另一實例中,(第一線圈之)第一長度可介於約10 mm與約21 mm之間,且(第二線圈之)第二長度可介於約18 mm與約30 mm之間(限制條件為第一線圈短於第二線圈)。在一個實例中,第一長度可為約17.9 mm (±1 mm)且第二長度可為約20 mm (±1 mm)。在另一實例中,第一長度可為約10 mm (±1 mm)且第二長度可為約21 mm (±1 mm)。在另一實例中,第一長度可為約14 mm (±1 mm)且第二長度可為約20 mm (±1 mm)。
在一些實例中,每一線圈可具有相同數目個線匝。
在一些實例中,加熱器組件/感受器可包含至少二種材料,其能夠在二個不同頻率下被加熱以用於至少二種材料之選擇性氣溶膠化。舉例而言,加熱器組件之第一區段可包含第一材料,且加熱器組件之第二區段可包含第二不同材料。因此,氣溶膠供給裝置可包含經組配以加熱氣溶膠產生材料之加熱器組件,其中加熱器組件包含第一材料及第二材料,其中第一材料可由具有第一頻率之第一磁場加熱且第二材料可由具有第二頻率之第二磁場加熱,其中第一頻率不同於第二頻率。第一磁場及第二磁場可由例如單一線圈或二個線圈提供。
較佳地,裝置為菸草加熱裝置,亦被稱作加熱而非燃燒裝置。
如上文簡要地所提及,在一些實例中,(多個)線圈經組配以在使用中引起至少一個導電加熱組件/元件(亦被稱作加熱器組件/元件)之加熱,使得熱能可自至少一個導電加熱組件傳導至氣溶膠產生材料以藉此引起氣溶膠產生材料之加熱。
在一些實例中,(多個)線圈經組配以在使用中產生變化磁場以用於穿透至少一個加熱組件/元件以藉此引起至少一個加熱組件之感應性加熱及/或磁滯加熱。在此類配置中,該或每一加熱組件可被稱為「感受器」。經組配以在使用中產生變化磁場以用於穿透至少一個導電加熱組件以藉此引起至少一個導電加熱組件之感應性加熱的線圈可被稱為「感應線圈」或「電感器線圈」。
裝置可包括(多個)加熱組件,例如(多個)導電加熱組件,且(多個)加熱組件可相對於(多個)線圈合適地定位或可定位以使能夠對(多個)加熱組件進行此類加熱。(多個)加熱組件可相對於(多個)線圈處於固定位置。替代地,至少一個加熱組件,例如至少一個導電加熱組件,可包括於用於插入至裝置之加熱區中的製品中,其中製品亦包含氣溶膠產生材料且可在使用之後自加熱區移除。替代地,該裝置及此類製品二者可包含至少一個各別加熱組件,例如至少一個導電加熱組件,且(多個)線圈可在製品處於加熱區中時引起裝置及製品中之每一者之(多個)加熱組件之加熱。
在一些實例中,(多個)線圈為螺旋形。在一些實例中,(多個)線圈環繞裝置之經組配以收納氣溶膠產生材料之加熱區之至少一部分。在一些實例中,(多個)線圈為環繞加熱區之至少一部分之(多個)螺旋形線圈。加熱區可為經塑形以收納氣溶膠產生材料之容器。
在一些實例中,裝置包含至少部分地環繞加熱區之導電加熱組件,且(多個)線圈為環繞導電加熱組件之至少一部分之(多個)螺旋形線圈。在一些實例中,導電加熱組件為管狀。在一些實例中,線圈為電感器線圈。
本揭露內容之第三態樣界定第一線圈及第二線圈。第一線圈具有第一長度,且第二線圈具有第二長度,其中第二長度對第一長度之比率大於約1.1。第一長度因此短於第二長度,且第二長度為第一長度之至少1.1倍長。因此,裝置具有線圈之不對稱加熱配置。應瞭解,此不對稱加熱配置亦適用於其他加熱技術,諸如電阻性加熱,其中第一加熱器電阻性加熱器組件及第二加熱器電阻性加熱器組件可替換第一線圈及第二線圈。
第一線圈可為第一電感器線圈,第二線圈可為第二電感器線圈,且加熱器組件可為感受器(亦被稱作感受器配置)。
藉由具有不同長度之二個線圈,由每一線圈加熱不同體積之氣溶膠產生材料。對於較短線圈,相較於加熱較大體積之材料已產生之氣溶膠,通常產生較小體積之氣溶膠。較長線圈因此加熱較大體積之氣溶膠產生材料以產生較多氣溶膠。因此,藉由具有不同長度之線圈,可藉由操作相關線圈釋放所要體積之氣溶膠。
在上述配置中,將所產生氣溶膠與裝置中實質上相同體積之環境/較冷空氣混合,而無論哪一線圈促使氣溶膠被釋放。環境空氣冷卻所產生氣溶膠之溫度。取決於哪一線圈經配置成較接近裝置之近端(口端),將影響由使用者吸入之氣溶膠之溫度。
已發現,當第二長度對第一長度之比率大於約1.1時,所產生氣溶膠之體積及溫度可經定製以符合使用者之需要。另外,使用二個加熱區會提供關於如何加熱氣溶膠產生材料之更多靈活性。
另外,較短線圈以較快斜升時間加熱感受器之較短部分(並因此加熱氣溶膠產生材料之較短部分)。因此,在一工作階段中,可以較突出的方式引入不同感官性質。舉例而言,若較短線圈配置於裝置之口端(近端)處,則可快速地達成由使用者進行之第一次抽吸。若較短線圈配置於其他地方,則可快速地引入優於背景感官性質之額外感官性質。若較短線圈在遠端處,則可在一工作階段結束時帶來特別明顯的感官,例如以克服可藉由同時經由其他線圈繼續加熱菸草之下游部分而產生的怪味。
比率可大於1.2。在特定配置中,比率介於約1.2與約3之間。當比率小於約3時,所產生氣溶膠之體積及溫度可較佳地經定製以符合使用者之需要。較佳地,比率介於約1.2與約2.2之間,或介於約1.2與約1.5之間。更佳地,比率介於約1.3與約1.4之間。已發現,此比率提供上文所提及之考慮因素之間的良好平衡。
(第一線圈之)第一長度可介於約14 mm與約23 mm之間,諸如介於約14 mm與約21 mm之間。更特定言之,第一長度可為約19 mm (±2 mm)。(第二線圈之)第二長度可介於約20 mm與約30 mm之間或介於約25 mm與約30 mm之間。更特定言之,第二長度可為約25 mm (±2 mm)。已發現,此等長度特別適合於提供感受器之有效加熱,以確保產生所要體積及溫度之氣溶膠。在另一實例中,第一長度可為約20 mm (±1 mm)且第二長度可為約27 mm (±1 mm)。
較佳地,第一長度為約20 mm,且第二長度為約27 mm,使得比率介於約1.3與約1.4之間。此等尺寸已被發現為提供良好組配。
在特定配置中,在使用中,氣溶膠沿著裝置之流動路徑朝向裝置之近端被抽吸,且第一線圈相較於第二線圈經配置成較接近裝置之近端。如上文所提及,已發現,藉由使較短線圈配置成較接近裝置之近端,可減少或避免被稱作「熱抽吸」之現象。
已發現,當第二長度對第一長度之比率大於約1.1 (且小於約3,諸如小於約2.2,或小於約1.5,或小於約1.4)時,可由二個線圈產生所要溫度及體積之氣溶膠,而不會對使用者造成傷害或不適。
裝置可進一步包含配置於裝置之近端處之菸嘴/開口,其中第一線圈相較於第二線圈經定位成較接近菸嘴。菸嘴可以可移除方式附連至裝置之開口,或裝置之開口自身可界定菸嘴。在特定實例中,包含氣溶膠產生材料之製品插入至裝置中,並在其被加熱時延伸至裝置之開口之外。因此,氣溶膠流動至開口之外,但在其如此流動時含於製品內。在此類情況下,開口仍然可被稱為菸嘴,而無論其在使用中是否與使用者之口部接觸。
在特定實例中,氣溶膠供給裝置包含感受器配置。在其他實例中,包含氣溶膠產生材料之製品包含感受器配置。
在某些配置中,第一線圈之外部周邊與第二線圈之外部周邊經定位成與感受器相距實質上相同距離。換言之,線圈不彼此重疊。此類配置可簡化裝置之組裝過程。舉例而言,二個線圈可圍繞隔離構件包裹。對線圈之「外部周邊」或「外部表面」之參考意謂在垂直於裝置及/或感受器配置之縱向軸線之方向上經定位成與感受器配置相距最遠的邊緣/表面。相似地,對線圈之「內部周邊/表面」之參考意謂在垂直於裝置及/或感受器配置之縱向軸線之方向上經定位成最接近感受器配置的邊緣/表面。因此,第一線圈及第二線圈可具有實質上相同外徑。
在一個實例中,第一線圈及第二線圈之內徑之長度為約10 mm至14 mm,且外徑之長度為約12 mm至16 mm。在特定實例中,第一線圈及第二線圈之內徑之長度為約12 mm至13 mm,且外徑之長度為約14 mm至15 mm。較佳地,第一線圈及第二線圈之內徑之長度為約12 mm,且外徑之長度為約14.6 mm。螺旋形線圈之內徑為任一直線段,其穿過線圈之中心(如以橫截面所檢視)且其端點位於線圈之內部周邊上。螺旋形線圈之外徑為任一直線段,其穿過線圈之中心(如以橫截面所檢視)且其端點位於線圈之外部周邊上。此等尺寸可提供感受器配置之有效加熱。
在一些實例裝置中,第一線圈與第二線圈實質上相連。換言之,第一線圈與第二線圈彼此直接鄰近並彼此接觸。此類配置可簡化裝置之組裝過程。在一些實例中,第一線圈及第二線圈彼此直接鄰近,但其不彼此接觸。
在一些實例中,第二線圈之長度尺寸之中點沿著裝置/感受器之縱向軸線位移,使得其在第一線圈外部。
在一些實例中,第一線圈及第二線圈在沿著縱向軸線之方向上鄰近可意謂第一線圈及第二線圈不沿著一軸線對準。舉例而言,第一線圈及第二線圈可在垂直於縱向軸線之方向上彼此位移。
第一線圈及第二線圈可為螺旋形。舉例而言,其可以螺旋形方式捲繞。
第一線圈可包含以第一間距捲繞(成螺旋形)之第一導線,且第二線圈可包含以第二間距捲繞(成螺旋形)之第二導線。間距為在一個完整繞組內的線圈之長度(沿著裝置/感受器/線圈之縱向軸線量測)。
第一線圈及第二線圈可具有不同間距。此允許出於特定目的而定製感受器配置之加熱效果。舉例而言,較短間距可誘發較強磁場。相反地,較長間距可誘發較弱磁場。
在一實例中,第二間距長於第一間距。此可幫助降低此區域中產生之氣溶膠之溫度。詳言之,第二間距可比第一間距長小於約0.5 mm,或小於約0.2 mm,或更佳地為約0.1 mm。
在一個配置中,第一間距及第二間距二者介於約2 mm與約4 mm之間,或介於約2 mm與約3 mm之間,或較佳地介於約2.5 mm與約3 mm之間。舉例而言,第一間距可為約2.8 mm且第二間距可為約2.9 mm。已發現,此等特定間距提供氣溶膠產生材料之最佳加熱。
替代地,第一線圈及第二線圈可具有實質上相同間距。此可使線圈之製造較容易且較簡單。在一個實例中,間距介於約2 mm與約3 mm之間,或可介於約2.5 mm與約3 mm之間,或可介於約2.8 mm與約3 mm之間,或可大於約2.5 mm或大於約2.8 mm,及/或小於約3 mm。
第一線圈可包含具有介於約250 mm與約300 mm之間的長度之第一導線,且第二線圈可包含具有介於約400 mm與約450 mm之間的長度之第二導線。換言之,每一線圈內之導線之長度為線圈被拆散時的長度。舉例而言,第一導線可具有介於約300 mm與約350 mm之間的長度,諸如介於約310 mm與約320 mm之間。第二導線可具有介於約350 mm與約450 mm之間的長度,諸如介於約390 mm與約410 mm之間。在特定配置中,第一導線具有約315 mm之長度,且第二導線具有約400 mm之長度。已發現,此等長度特別適合於提供感受器之有效加熱,同時減少熱抽吸。
第一線圈可具有介於約5個與7個之間的線匝,且第二線圈可具有介於約8個與9個之間的線匝。換言之,第一導線及第二導線可捲繞這麼多次。一線匝為圍繞一軸線之一次完整旋轉。在特定實例中,第一線圈具有介於約6個與7個之間的線匝,諸如約6.75個線匝。第二線圈可具有約8.75個線匝。此允許線圈之端在相似地點處連接至端子(諸如在印刷電路板上)。在不同實例中,第一線圈具有介於約5個與6個之間的線匝,諸如約5.75個線匝。第二線圈可具有約8.75個線匝。
第一線圈可包含在連續線匝之間的間隙,且每一間隙可具有介於約1.4 mm與約1.6 mm之間的長度,諸如約1.5 mm。第二線圈可包含在連續線匝之間的間隙,且每一間隙可具有介於約1.4 mm與約1.6 mm之間的長度,諸如約1.6 mm。在一些實例中,感受器配置之加熱效果對於每一線圈可不同。更一般而言,連續線匝之間的間隙對於每一線圈可不同。間隙長度係在平行於裝置/感受器之縱向軸線之方向上量測的。間隙為不存在線圈之導線(亦即,在連續線匝之間存在空間)的部分。
第一線圈可具有介於約1 g與約1.5 g之間的質量,且第二線圈可具有介於約2 g與約2.5 g之間的質量。舉例而言,第一質量可小於約1.5 g,且第二質量可大於約2 g。在特定配置中,第一線圈具有介於約1.3 g與約1.6 g之間的質量,諸如1.4 g,且第二線圈具有介於約2 g與約2.2 g之間的質量,諸如約2.1 g。
裝置可進一步包含控制器,其經組配以循序地為第一線圈及第二線圈賦能/啟動第一線圈及第二線圈,並在第二線圈之前為第一線圈賦能/啟動第一線圈。因此,在使用中,首先操作第一線圈,且其次操作第二線圈。
感受器配置可為中空及/或實質上管狀以允許將氣溶膠產生材料收納於感受器內,使得感受器環繞氣溶膠產生材料。
在其他實例中,可存在三個線圈或四個線圈。在某些配置中,最接近裝置之口端之線圈短於其他線圈中之每一者。
在另一實例中,(第一線圈之)第一長度可介於約10 mm與約21 mm之間,且(第二線圈之)第二長度可介於約18 mm與約30 mm之間(限制條件為第一線圈短於第二線圈)。在一個實例中,第一長度可為約17.9 mm (±1 mm)且第二長度可為約20 mm (±1 mm)。在另一實例中,第一長度可為約10 mm (±1 mm)且第二長度可為約21 mm (±1 mm)。在另一實例中,第一長度可為約14 mm (±1 mm)且第二長度可為約20 mm (±1 mm)。
在一些實例中,加熱器組件/感受器可包含至少二種材料,其能夠在二個不同頻率下被加熱以用於至少二種材料之選擇性氣溶膠化。舉例而言,加熱器組件之第一區段可包含第一材料,且加熱器組件之第二區段可包含第二不同材料。因此,氣溶膠供給裝置可包含經組配以加熱氣溶膠產生材料之加熱器組件,其中加熱器組件包含第一材料及第二材料,其中第一材料可由具有第一頻率之第一磁場加熱且第二材料可由具有第二頻率之第二磁場加熱,其中第一頻率不同於第二頻率。第一磁場及第二磁場可由例如單一線圈或二個線圈提供。
在一些實例中,每一線圈可具有相同數目個線匝。
在一些實例中,可存在三個線圈或四個線圈。在某些配置中,最接近裝置之口端之線圈短於其他線圈中之每一者。
關於第三態樣、第四態樣或第五態樣所描述之裝置、線圈或加熱器組件可包含關於所描述之其他態樣中之任一者所描述的任何或所有尺寸或形貌體。
本揭露內容之第六態樣界定經組配以產生變化磁場以用於穿透及加熱感受器之第一電感器線圈。感受器可界定縱向軸線,且第一電感器線圈具有沿著縱向軸線之第一長度。替代地,第一電感器線圈可界定縱向軸線。第一電感器線圈為螺旋形,並因此包含圍繞縱向軸線之第一數目個線匝,如圍繞感受器成螺旋形捲繞。一線匝為圍繞感受器/軸線之一次完整旋轉。
已發現,當線匝數目對電感器線圈之長度之比率介於約0.2 mm-1 與約0.5 mm-1 之間時,電感器線圈產生在加熱配置於電感器線圈內之感受器時特別有效的磁場。在某些配置中,此類磁場可促使感受器例如在小於約2秒內被加熱至約250℃。線匝數目對電感器線圈之長度之比率可被稱為例如「線匝密度」。線匝密度介於約0.2 mm-1 與約0.5 mm-1 之間的電感器線圈在確保有效且快速的加熱(在較高線匝密度下)與確保裝置為相對輕型且製造起來相對便宜(在較低線匝密度下)之間實現良好平衡。另外,較高線匝密度可在形成電感器線圈之導線中引起較高電阻性損耗,並可減小電感器線圈中之連續線匝之間的氣隙間隔。此等效應二者可造成裝置之外部表面變得較熱,此可能會使裝置之使用者不適。
在一些實例中,線匝之第一數目對第一長度之比率介於約0.2 mm-1 與約0.4 mm-1 之間,或介於約0.3 mm-1 與約0.4 mm-1 之間。較佳地,線匝之第一數目對第一長度之比率介於約0.3 mm-1 與約0.35 mm-1 之間,諸如介於約0.32 mm-1 與約0.34 mm-1 之間。
在某些實例中,第一電感器線圈可具有介於約15 mm與約21 mm之間的第一長度。在某些實例中,第一電感器線圈可具有介於約6與約7之間的第一數目個線匝。此等長度及線匝數目可提供在上文所描述之範圍內的線匝密度。
較佳地,第一長度介於約18 mm與約21 mm之間,且線匝之第一數目介於約6.5與約7之間。在特定實例中,第一長度為約20 mm (±1 mm)且線匝之第一數目介於約6.5與約7之間,諸如約6.75。此類電感器線圈特別非常適合於加熱氣溶膠供給裝置中之感受器。
氣溶膠供給裝置可包含單一電感器線圈(亦即,第一電感器線圈),或可包含二個或更多個電感器線圈。
在特定實例中,裝置進一步包含具有沿著縱向軸線之第二長度及圍繞感受器之第二數目個線匝的第二電感器線圈,且其中線匝之第二數目對第二長度之比率介於約0.2 mm-1 與約0.5 mm-1 之間。在一些實例中,線匝之第二數目對第二長度之比率介於約0.2 mm-1 與約0.4 mm-1 之間,或介於約0.3 mm-1 與約0.4 mm-1 之間。較佳地,線匝之第二數目對第二長度之比率介於約0.3 mm-1 與約0.35 mm-1 之間,諸如介於約0.32 mm-1 與約0.34 mm-1 之間。
因此,第一電感器線圈及第二電感器線圈可包含實質上相同或相似線匝密度。在一個實例中,線匝之第二數目對第二長度之比率與線匝之第一數目對第一長度之比率之間的絕對差小於約0.05 mm-1 ,或小於約0.01 mm-1 ,或小於約0.005 mm-1 。在另一實例中,線匝之第二數目對第二長度之比率與線匝之第一數目對第一長度之比率之間的百分比差可小於約15%,或小於約10%,或小於約5%或小於約3%或小於約1%。因此,當第一電感器線圈及第二電感器線圈包含實質上相同線匝密度時,感受器可沿著其長度被較均勻地加熱。此會避免氣溶膠產生材料被不均勻地加熱,被不均勻地加熱可影響所產生氣溶膠之體積、味道及溫度。
第一電感器線圈之第一長度可不同於第二電感器線圈之第二長度。相似地,線匝之第一數目可不同於線匝之第二數目。因此,儘管第一電感器線圈及第二電感器線圈可具有不同長度及不同數目個線匝,但其仍然可具有相同線匝密度。
在某些實例中,第一長度可比第二長度大至少5 mm。
在某些實例中,第二電感器線圈可具有介於約25 mm與約30 mm之間的第二長度。在某些實例中,第二電感器線圈可具有介於約8與約9之間的第二數目個線匝。此等長度及線匝數目可提供在上文所描述之範圍內的線匝密度。
較佳地,第二長度介於約25 mm與約28 mm之間,且線匝之第二數目介於約8.5與約9之間。在特定實例中,第二長度為約26 mm (±1 mm)且線匝之第二數目介於約8.5與約9之間,諸如約8.75。此類電感器線圈非常適合於加熱氣溶膠供給裝置中之感受器。
在替代實例中,第一電感器線圈可具有介於約15 mm與約21 mm之間的第一長度。在某些實例中,第一電感器線圈可具有介於約5與約6之間的第一數目個線匝。較佳地,第一長度介於約17.5 mm與約18.5 mm之間,且線匝之第一數目介於約5.5與約6之間。在特定實例中,第一長度為約17.9 mm (±1 mm)且線匝之第一數目介於約5.5與約6之間,諸如約5.75。線匝之第一數目對第一長度之比率介於約0.3 mm-1 與約0.4 mm-1 之間。更佳地,比率為約0.34 mm-1 。裝置可進一步包含具有沿著縱向軸線之第二長度及圍繞感受器之第二數目個線匝的第二電感器線圈。第二電感器線圈可具有介於約19 mm與約24 mm之間的第二長度。在某些實例中,第二電感器線圈可具有介於約6與約7之間的第二數目個線匝。較佳地,第二長度介於約19.5 mm與約20.5 mm之間,且線匝之第二數目介於約6.5與約7之間。在特定實例中,第二長度為約20 mm (±1 mm)且線匝之第二數目介於約6.5與約7之間,諸如約6.75。線匝之第二數目對第二長度之比率介於約0.3 mm-1 與約0.4 mm-1 之間。更佳地,比率為約0.38 mm-1 。針對第一電感器線圈及第二電感器線圈之比率因此變化約0.04 mm-1
在特定配置中,在使用中,氣溶膠沿著裝置之流動路徑朝向裝置之近端被抽吸,且第一電感器線圈相較於第二電感器線圈經配置成較接近裝置之近端。
在一些實例中,第一電感器線圈及第二電感器線圈中之任一者或二者由包含多個導線股之李茲線形成。李茲線可具有例如圓形或矩形橫截面。較佳地,李茲線具有圓形橫截面。
李茲線為包含用以攜載交流電之多個導線股的導線。李茲線用以減少導體中之集膚效應損耗,並包含扭絞或編織在一起之多個個別隔離導線。此繞組之結果係使每一股在導體外部之總長度之比例相等。此具有在導線股當中相等地分配電流之效果,從而減小了導線中之電阻。在一些實例中,李茲線包含若干導線股束,其中每一束中之導線股扭絞在一起。導線束以相似方式扭絞/編織在一起。
在一些實例中,電感器線圈之李茲線具有介於約50個與約150個之間的導線股。已發現,運用具有上文所提及之線匝密度之李茲線及這麼多導線股形成的電感器線圈特別適合於加熱氣溶膠供給裝置中所使用之感受器。舉例而言,由電感器線圈誘發之磁場之強度非常適合於加熱近接於電感器線圈配置之感受器。
在另一實例中,電感器線圈之李茲線具有介於約100個與約130個之間的導線股,或介於約110個與約120個之間的導線股。較佳地,電感器線圈之李茲線具有約115個導線股。
李茲線可包含至少四個導線股束。較佳地,李茲線包含五個束。如上文簡要地所提及,每一束包含多個導線股且每一束中之導線股扭絞在一起。導線束可以相似方式扭絞/編織在一起。所有束中之導線股合計為李茲線中之總數目個導線股。在每一束中可存在相同數目個導線股。當導線股在李茲線中捆束在一起時,每一導線可在束之外部處耗費較相等量的時間。
李茲線內之導線股中之每一者具有一直徑。舉例而言,導線股之直徑可介於約0.05 mm與約0.2 mm之間。在一些實例中,直徑介於34 AWG (0.16 mm)與40 AWG (0.0799 mm)之間,其中AWG為美國線規(American Wire Gauge)。在另一實例中,導線股之直徑介於36 AWG (0.127 mm)與39 AWG (0.0897 mm)之間。在另一實例中,導線股之直徑介於37 AWG (0.113 mm)與38 AWG (0.101 mm)之間。
較佳地,導線股之直徑為38 AWG (0.101 mm),諸如約0.1 mm。已發現,具有上述指定數目個導線股及此等尺寸之李茲線在有效加熱與確保氣溶膠供給裝置為緊湊且輕型之間提供良好平衡。
李茲線可具有介於約300 mm與約450 mm之間的長度。舉例而言,第一電感器線圈之第一李茲線可具有介於約300 mm與約350 mm之間的長度,諸如介於約310 mm與約320 mm之間。形成第二電感器線圈之第二李茲線可具有介於約350 mm與約450 mm之間的長度,諸如介於約390 mm與約410 mm之間。李茲線之長度為當電感器線圈被拆散時的長度。在特定配置中,第一李茲線具有約315 mm之長度,且第二李茲線具有約400 mm之長度。已發現,此等長度適合於提供感受器之有效加熱。
電感器線圈可包含以特定間距捲繞(成螺旋形)之李茲線。間距為在一個完整繞組內的電感器線圈之長度(沿著裝置/感受器之縱向軸線量測)。較短間距可誘發較強磁場。相反地,較長間距可誘發較弱磁場。
在一個配置中,第一電感器線圈之第一間距介於約2 mm與約3 mm之間,且第二電感器線圈之第二間距介於約2 mm與約3 mm之間。舉例而言,第一間距或第二間距可介於約2.5 mm與約3 mm之間。在一些實例中,第一間距與第二間距之間的差小於約0.1 mm。舉例而言,第一間距可為約2.8 mm且第二間距可為約2.9 mm。舉例而言,第一間距可為約2.81 mm且第二間距可為約2.88 mm。
電感器線圈可包含在連續線匝之間的間隙,且每一間隙可具有介於約1.4 mm與1.6 mm之間的長度,諸如介於約1.5 mm與約1.6 mm之間。較佳地,間隙為約1.5 mm或1.6 mm。在一些實例中,連續線匝之間的間隙對於每一電感器線圈略微不同。舉例而言,第一電感器線圈中之連續線匝之間的間隙可與第二電感器線圈中之連續線匝之間的間隙相差小於約0.1 mm。舉例而言,第一電感器線圈中之連續線匝之間的間隙可為約1.51 mm,且第二電感器線圈中之連續線匝之間的間隙可為約1.58 mm。
第一電感器線圈及第二電感器線圈可具有介於約1 g與約2.5 g之間的質量。在特定配置中,第一電感器線圈具有介於約1.3 g與1.6 g之間的質量,諸如1.4 g,且第二電感器線圈具有介於約2 g與約2.2 g之間的質量,諸如2.1 g。
如所提及,李茲線可具有圓形橫截面。李茲線之直徑可介於約1 mm與約1.5 mm之間或介於約1.2 mm與約1.4 mm之間。較佳地,李茲線具有約1.3 mm之直徑。
在一些實例中,在使用中,電感器線圈經組配以將感受器加熱至介於約240℃與約300℃之間的溫度,諸如介於約250℃與約280℃之間。
第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距介於約3 mm與約4 mm之間的距離。因此,電感器線圈之內部表面與感受器之外部表面可被隔開此距離。該距離可為徑向距離。已發現,在此範圍內之距離表示感受器徑向地接近電感器線圈以允許高效加熱與感受器徑向地遠離以用於感應線圈及隔離構件之改良隔離之間的良好平衡。
在另一實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距大於約2.5 mm之距離。
在另一實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距介於約3 mm與約3.5 mm之間的距離。在另一實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距介於約3 mm與約3.25 mm之間的距離,例如較佳地為約3.25 mm。在另一實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距大於約3.2 mm之距離。在另一實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距小於約3.5 mm或小於約3.3 mm之距離。已發現,此等距離提供感受器徑向地接近電感器線圈以允許高效加熱與感受器徑向地遠離以用於感應線圈及隔離構件之改良隔離之間的平衡。
在一個實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈之內徑為約10 mm至14 mm,且外徑為約12 mm至16 mm。在特定實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈之內徑為約12 mm至13 mm,且外徑為約14 mm至15 mm。較佳地,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈之內徑為約12 mm,且外徑為約14.6 mm。螺旋形電感器線圈之內徑為任一直線段,其穿過電感器線圈之中心(如以橫截面所檢視)且其端點位於線圈之內部周邊上。螺旋形電感器線圈之外徑為任一直線段,其穿過電感器線圈之中心(如以橫截面所檢視)且其端點位於線圈之外部周邊上。此等尺寸可提供感受器配置之有效加熱,同時保持緊湊的外部大小。
關於第六態樣所描述之裝置、線圈或加熱器組件可包含關於所描述之其他態樣中之任一者所描述的任何或所有尺寸或形貌體。
本揭露內容之第七態樣界定第一電感器線圈及第二電感器線圈,其經組配以產生變化磁場以用於穿透及加熱感受器。感受器可界定軸線,諸如縱向軸線,且第一電感器線圈具有圍繞縱向軸線之第一數目個線匝,且第二電感器線圈具有圍繞該軸線之第二數目個線匝。第一電感器線圈及第二電感器線圈可因此為螺旋形。一線匝為圍繞感受器/軸線之一次完整旋轉。
已發現,當線匝之第二數目對線匝之第一數目之比率介於約1.1與約1.8之間時,電感器線圈提供針對感受器及氣溶膠產生材料之不同部分定製的加熱概況。因此,在此態樣中,第二電感器線圈相較於第一電感器線圈具有較大數目個線匝。
在一個實例中,第一電感器線圈具有較少線匝,此係因為第一電感器線圈之長度短於第二電感器線圈之長度。電感器線圈之長度為沿著由感受器界定之軸線量測的長度。當第一電感器線圈相較於第二電感器線圈具有較少線匝及較短長度時,第一電感器線圈可提供氣溶膠產生材料之較小區域之快速初始加熱。然而,若線匝之第一數目比線匝之第二數目小得多,則經由每一電感器線圈加熱之氣溶膠產生材料之體積亦不同。此可負面地影響使用者之體驗,例如使用者可注意到在第二電感器線圈開始操作時所釋放之氣溶膠之溫度、體積及濃度差異。使比率介於約1.1與約1.8之間會提供此等考慮因素之間的良好平衡。
替代地,第一電感器線圈可具有較少線匝,使得由第一電感器線圈產生之磁場弱於由第二電感器線圈產生之磁場。此在氣溶膠產生材料之類型/密度沿著其長度不恆定的情況下可為有益的。舉例而言,可存在將被加熱至不同溫度的二種類型之氣溶膠產生材料。然而,若線匝之第一數目比線匝之第二數目小得多,則加熱每一區域之間的轉變可能過於明顯。使比率介於約1.1與約1.8之間會提供此等考慮因素之間的良好平衡。
線匝之第一數目可介於約5與約7之間,諸如介於約6與7之間。在特定實例中,線匝之第一數目為約6.75。線匝之第二數目可介於約8與約9之間。在特定實例中,線匝之第二數目為約8.75。形成電感器線圈之導線可具有例如圓形橫截面。已發現,針對每一電感器線圈具有此數目個線匝之圓形橫截面導線提供感受器之有效加熱。具有此等數目個線匝之電感器線圈在提供有效磁場同時提供相對輕型且便宜的電感器線圈之間提供良好平衡。
線匝之第一數目可介於約5與約7之間,諸如介於約5與6之間。在特定實例中,線匝之第一數目為約5.75。線匝之第二數目可介於約8與約9之間。在特定實例中,線匝之第二數目為約8.75。形成電感器線圈之導線可具有例如矩形橫截面。已發現,針對每一電感器線圈具有此數目個線匝之矩形橫截面導線提供感受器之有效加熱。具有此等數目個線匝之電感器線圈在提供有效磁場同時提供相對輕型且便宜的電感器線圈之間提供良好平衡。
較佳地,線匝之第二數目對線匝之第一數目之比率介於約1.1與約1.5之間,或介於約1.2與約1.4之間,諸如介於約1.2與約1.3之間。再更佳地,比率可介於約1.29與約1.3之間。
在另一實例中,線匝之第一數目可介於約5與約6之間。在特定實例中,線匝之第一數目為約5.75。線匝之第二數目可介於約6與約7之間。在特定實例中,線匝之第二數目為約6.75。
在一些實例中,第一電感器線圈在沿著感受器之縱向軸線之方向上鄰近第二電感器線圈。因此,第一電感器線圈及第二電感器線圈不重疊。
在一些實例中,第一電感器線圈及第二電感器線圈具有實質上相同「線匝密度」,亦即,每單位長度之電感器線圈具有實質上相同數目個線匝。第一電感器線圈可具有沿著縱向軸線之第一長度以及第一線匝密度,且第二電感器線圈可具有沿著縱向軸線之第二長度以及第二線匝密度。線匝密度為線匝數目除以電感器線圈之長度。
在一個實例中,第一線匝密度與第二線匝密度之間的絕對差小於約0.1 mm-1 ,或小於約0.05 mm-1 ,或小於約0.01 mm-1 ,或小於約0.005 mm-1 。在另一實例中,第一線匝密度與第二線匝密度之間的百分比差可小於約15%,或小於約10%,或小於約5%或小於約3%或小於約1%。因此,當第一電感器線圈及第二電感器線圈具有相似或實質上相同線匝密度但具有不同數目個線匝時,感受器可沿著其全長被較均勻地加熱,同時控制經加熱之氣溶膠產生材料之體積。
第一線匝密度及第二線匝密度可介於約0.2 mm-1 與約0.5 mm-1 之間。在一些實例中,第一線匝密度及第二線匝密度介於約0.2 mm-1 與約0.4 mm-1 之間,或介於約0.3 mm-1 與約0.4 mm-1 之間。較佳地,第一線匝密度及第二線匝密度介於約0.3 mm-1 與約0.35 mm-1 之間,諸如介於約0.32 mm-1 與約0.34 mm-1 之間。
在某些實例中,第一電感器線圈可具有沿著軸線之第一長度且第二電感器線圈可具有沿著軸線之第二長度,其中第一長度介於約14 mm與約23 mm之間,諸如介於約14 mm與約21 mm之間,且第二長度介於約23 mm與約30 mm之間,諸如介於約25 mm與約30 mm之間。較佳地,第一長度介於約18 mm與約21 mm之間。在特定實例中,第一長度為約20 mm (±1 mm)。在某些實例中,第二電感器線圈可具有介於約25 mm與約30 mm之間的沿著軸線之第二長度。較佳地,第二長度介於約25 mm與約28 mm之間。在特定實例中,第二長度為約26 mm (±1 mm)。在另一實例中,第一長度為約19 mm (±2 mm)且第二長度為約25 mm (±2 mm)。
在某些實例中,第一長度可比第二長度大至少5 mm。
在另一實例中,(第一線圈之)第一長度可介於約10 mm與約21 mm之間,且(第二線圈之)第二長度可介於約18 mm與約30 mm之間。在一個實例中,第一長度可為約17.9 mm (±1 mm)且第二長度可為約20 mm (±1 mm)。在另一實例中,第一長度可為約10 mm (±1 mm)且第二長度可為約21 mm (±1 mm)。在另一實例中,第一長度可為約14 mm (±1 mm)且第二長度可為約20 mm (±1 mm)。
在較佳配置中,在使用中,氣溶膠沿著裝置之流動路徑朝向裝置之近端被抽吸,且第一電感器線圈相較於第二電感器線圈經配置成較接近裝置之近端。因此,具有較少線匝之電感器線圈可經配置成較接近裝置之口端。此意謂具有較少線匝之第一電感器線圈最初可被賦能/啟動,此允許經配置成最接近使用者之口部之氣溶膠產生材料之快速初始加熱。具有較多線匝之第二電感器線圈可稍後在加熱工作階段期間被賦能。在較佳配置中,第一電感器線圈具有沿著軸線之第一長度且第二電感器線圈具有沿著軸線之第二長度,且其中第一長度短於第二長度。因此,第一電感器線圈相較於第二電感器線圈具有較短長度及較少線匝。在此類配置中,感受器之最接近裝置之近端的端由第一較短電感器線圈環繞。一旦氣溶膠產生材料收納於裝置內,就由於第一較短電感器線圈而加熱朝向裝置之近端配置之氣溶膠產生材料。
藉由使具有較少線匝之較短電感器線圈配置成較接近氣溶膠產生材料之近端(其首先被加熱),較小體積之氣溶膠產生材料被加熱。相較於使較大體積之材料被加熱已產生之氣溶膠,此會減小所產生氣溶膠之體積。將此氣溶膠與裝置中的一定體積之環境/較冷空氣混合,且降低氣溶膠之溫度,藉此避免/減少熱抽吸。
在一些實例中,電感器線圈之李茲線具有介於約50個與約150個之間的導線股。已發現,運用具有上文所提及之線匝密度之李茲線及這麼多導線股形成的電感器線圈特別適合於加熱氣溶膠供給裝置中所使用之感受器。舉例而言,由電感器線圈誘發之磁場之強度非常適合於加熱經配置成近接於電感器線圈之感受器。
在另一實例中,電感器線圈之李茲線具有介於約100個與約130個之間的導線股,或介於約110個與約120個之間的導線股。較佳地,電感器線圈之李茲線具有約115個導線股。
李茲線可包含至少四個導線股束。較佳地,李茲線包含五個束。如上文簡要地所提及,每一束包含多個導線股且每一束中之導線股扭絞在一起。導線束可以相似方式扭絞/編織在一起。所有束中之導線股合計為李茲線中之總數目個導線股。在每一束中可存在相同數目個導線股。當導線股在李茲線中捆束在一起時,每一導線可在束之外部處耗費較相等量的時間。
李茲線內之導線股中之每一者具有一直徑。舉例而言,導線股之直徑可介於約0.05 mm與約0.2 mm之間。在一些實例中,直徑介於34 AWG (0.16 mm)與40 AWG (0.0799 mm)之間,其中AWG為美國線規。在另一實例中,導線股之直徑介於36 AWG (0.127 mm)與39 AWG (0.0897 mm)之間。在另一實例中,導線股之直徑介於37 AWG (0.113 mm)與38 AWG (0.101 mm)之間。
較佳地,導線股之直徑為38 AWG (0.101 mm),諸如約0.1 mm。已發現,具有上述指定數目個導線股及此等尺寸之李茲線在有效加熱與確保氣溶膠供給裝置為緊湊且輕型之間提供良好平衡。
李茲線可具有介於約300 mm與約450 mm之間的長度。舉例而言,第一電感器線圈之第一李茲線可具有介於約300 mm與約350 mm之間的長度,諸如介於約310 mm與約320 mm之間。形成第二電感器線圈之第二李茲線可具有介於約350 mm與約450 mm之間的長度,諸如介於約390 mm與約410 mm之間。李茲線之長度為當電感器線圈被拆散時的長度。在特定配置中,第一李茲線具有約315 mm之長度,且第二李茲線具有約400 mm之長度。已發現,此等長度適合於提供感受器之有效加熱。
電感器線圈可包含以特定間距捲繞(成螺旋形)之李茲線。間距為在一個完整繞組內的電感器線圈之長度(沿著裝置/感受器之縱向軸線量測)。較短間距可誘發較強磁場。相反地,較長間距可誘發較弱磁場。
在一個配置中,第一電感器線圈之第一間距介於約2 mm與約3 mm之間,且第二電感器線圈之第二間距介於約2 mm與約3 mm之間。舉例而言,第一間距或第二間距可介於約2.5 mm與約3 mm之間。在一些實例中,第一間距與第二間距之間的差小於約0.1 mm。舉例而言,第一間距可為約2.8 mm且第二間距可為約2.9 mm。舉例而言,第一間距可為約2.81 mm且第二間距可為約2.88 mm。
電感器線圈可包含在連續線匝之間的間隙,且每一間隙可具有介於約1.4 mm與1.6 mm之間的長度,諸如介於約1.5 mm與約1.6 mm之間。較佳地,間隙為約1.5 mm或1.6 mm。在一些實例中,連續線匝之間的間隙對於每一電感器線圈略微不同。舉例而言,第一電感器線圈中之連續線匝之間的間隙可與第二電感器線圈中之連續線匝之間的間隙相差小於約0.1 mm。舉例而言,第一電感器線圈中之連續線匝之間的間隙可為約1.51 mm,且第二電感器線圈中之連續線匝之間的間隙可為約1.58 mm。間隙長度係在平行於裝置/感受器/電感器線圈之縱向軸線之方向上量測的。間隙為不存在線圈之導線(亦即,在連續線匝之間存在空間)的部分。
第一電感器線圈及第二電感器線圈可具有介於約1 g與約2.5 g之間的質量。在特定配置中,第一電感器線圈具有介於約1.3 g與1.6 g之間的質量,諸如1.4 g,且第二電感器線圈具有介於約2 g與約2.2 g之間的質量,諸如2.1 g。
如所提及,李茲線可具有圓形橫截面。李茲線可替代地具有矩形橫截面。矩形可具有二個短側及二個長側,其中矩形之側之尺寸界定矩形橫截面之面積。其他實例可具有一般正方形橫截面,其具有四個實質上相等側。橫截面積可介於約1.5 mm2 與約3 mm2 之間。在較佳實例中,橫截面積介於約2 mm2 與約3 mm2 之間,或介於約2.2 mm2 與約2.6 mm2 之間。較佳地,橫截面積介於約2.4 mm2 與約2.5 mm2 之間。
在矩形橫截面具有二個短側及二個長側之實例中,短側可具有介於約0.9 mm與約1.4 mm之間的尺寸,且長側可具有介於約1.9 mm與約2.4 mm之間的尺寸。替代地,短側可具有介於約1 mm與約1.2 mm之間的尺寸,且長側可具有介於約2.1 mm與約2.3 mm之間的尺寸。較佳地,短側具有約1.1 mm (±0.1 mm)之尺寸且長側具有約2.2 mm (±0.1 mm)之尺寸。在此類實例中,橫截面積為約2.42 mm2
第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距介於約3 mm與約4 mm之間的距離。因此,電感器線圈之內部表面與感受器之外部表面可被隔開此距離。該距離可為徑向距離。已發現,在此範圍內之距離表示感受器徑向地接近電感器線圈以允許高效加熱與感受器徑向地遠離以用於感應線圈及隔離構件之改良隔離之間的良好平衡。
在另一實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距大於約2.5 mm之距離。
在另一實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距介於約3 mm與約3.5 mm之間的距離。在另一實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距介於約3 mm與約3.25 mm之間的距離,例如較佳地為約3.25 mm。在另一實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距大於約3.2 mm之距離。在另一實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈可經定位成與感受器之外部表面相距小於約3.5 mm或小於約3.3 mm之距離。已發現,此等距離提供感受器徑向地接近電感器線圈以允許高效加熱與感受器徑向地遠離以用於感應線圈及隔離構件之改良隔離之間的平衡。
在特定實例中,氣溶膠供給裝置包含感受器。在其他實例中,包含氣溶膠產生材料之製品包含感受器。
在一個實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈之內徑為約10 mm至14 mm,且外徑為約12 mm至16 mm。在特定實例中,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈之內徑為約12 mm至13 mm,且外徑為約14 mm至15 mm。較佳地,第一電感器線圈及/或第二電感器線圈之內徑為約12 mm,且外徑為約14.6 mm。螺旋形電感器線圈之內徑為任一直線段,其穿過電感器線圈之中心(如以橫截面所檢視)且其端點位於線圈之內部周邊上。螺旋形電感器線圈之外徑為任一直線段,其穿過電感器線圈之中心(如以橫截面所檢視)且其端點位於線圈之外部周邊上。此等尺寸可提供感受器配置之有效加熱,同時保持緊湊的外部大小。
感受器可為中空及/或實質上管狀以允許將氣溶膠產生材料收納於感受器內,使得感受器環繞氣溶膠產生材料。
在一些實例中,感受器包含用以防止感受器上之二個加熱區之間的熱滲移的一個或多個形貌體。區被界定為感受器之由電感器線圈環繞之區域/區段。舉例而言,若裝置包含第一電感器線圈及第二電感器線圈,則感受器包含第一區及第二區。感受器可包含在每一區之間通過感受器之孔,其可幫助減少鄰近的區之間的熱滲移。替代地,感受器可包含在感受器之外部表面中之凹口。替代地,感受器可具有在鄰近的區之間的邊界處之較薄壁。在另一實例中,感受器可在鄰近的區之間的位置處向外「凸出」以增加感受器之導電路徑。凸出區段亦可具有薄於鄰近的區之壁的壁。
在一個實例中,感受器之端可自鄰近的加熱區收集熱。舉例而言,端部分相較於鄰近的部分可具有較大熱質量。此可充當散熱片。
關於第七態樣所描述之裝置、線圈或加熱器組件可包含關於所描述之其他態樣中之任一者所描述的任何或所有尺寸或形貌體。
圖1展示用於由氣溶膠產生介質/材料產生氣溶膠之氣溶膠供給裝置100之實例。概略地,裝置100可用以加熱包含氣溶膠產生介質之可替換製品110,以產生由裝置100之使用者吸入之氣溶膠或其他可吸入介質。
裝置100包含環繞並容納裝置100之各種組件之殼體102 (呈外罩之形式)。裝置100具有在一個端中之開口104,可通過該開口插入製品110以用於由加熱總成加熱。在使用中,製品110可完全或部分地插入至加熱總成中,該製品在該加熱總成處可由加熱器總成之一個或多個組件加熱。
此實例之裝置100包含第一端構件106,其包含在製品110不在適當位置時可相對於第一端構件106移動以閉合開口104之罩蓋/頂蓋108。在圖1中,罩蓋108被展示為呈敞開組配,然而,罩蓋108可移動成閉合組配。舉例而言,使用者可促使罩蓋108在箭頭方向「A」上滑動。
裝置100亦可包括使用者可操作控制元件112,諸如按鈕或開關,其在被按壓時操作裝置100。舉例而言,使用者可藉由操作開關112開啟裝置100。
裝置100亦可包含電組件,諸如插座/埠114,其可收納纜線以為裝置100之電池充電。舉例而言,插座114可為充電埠,諸如USB充電埠。
圖2描繪圖1之裝置100,其中外罩102被移除且不存在製品110。裝置100界定縱向軸線134。
如圖2中所展示,第一端構件106配置於裝置100之一個端處且第二端構件116配置於裝置100之相對端處。第一端構件106及第二端構件116一起至少部分地界定裝置100之端表面。舉例而言,第二端構件116之底部表面至少部分地界定裝置100之底部表面。外罩102之邊緣亦可界定端表面之一部分。在此實例中,罩蓋108亦界定裝置100之頂部表面之一部分。
裝置之最接近開口104之端可被稱作裝置100之近端(或口端),此係因為在使用中,該端最接近使用者之口部。在使用中,使用者將製品110插入至開口104中,操作使用者控制件112以開始加熱氣溶膠產生材料,並對裝置中所產生之氣溶膠進行抽吸。此促使氣溶膠沿著朝向裝置100之近端之流動路徑流動通過裝置100。
裝置之與開口104相距最遠之另一端可被稱作裝置100之遠端,此係因為在使用中,該另一端為與使用者之口部相距最遠的端。隨著使用者對裝置中所產生之氣溶膠進行抽吸,氣溶膠遠離裝置100之遠端而流動。
裝置100進一步包含電源118。電源118可為例如電池,諸如可再充電電池或非可再充電電池。合適電池之實例包括例如鋰電池(諸如鋰離子電池)、鎳電池(諸如鎳鎘電池)及鹼性電池。電池電耦接至加熱總成以在需要時並在控制器(未展示)之控制下供應電力來加熱氣溶膠產生材料。在此實例中,電池連接至中心支架120,其將電池118固持於適當位置。
裝置進一步包含至少一個電子裝置模組122。電子裝置模組122可包含例如印刷電路板(PCB)。PCB 122可支撐諸如處理器之至少一個控制器,及記憶體。PCB 122亦可包含一個或多個電軌道以將裝置100之各種電子組件電連接在一起。舉例而言,電池端子可電連接至PCB 122,使得電力可貫穿裝置100而分佈。插座114亦可經由電軌道電耦接至電池。
在實例裝置100中,加熱總成為感應性加熱總成,並包含用以經由感應性加熱過程加熱製品110之氣溶膠產生材料的各種組件。感應加熱為藉由電磁感應加熱導電物件(諸如感受器)之過程。感應加熱總成可包含例如一個或多個電感器線圈之感應性元件,及用於使諸如交流電之變化電流通過感應性元件之裝置。感應性元件中之變化電流產生變化磁場。變化磁場穿透相對於感應性元件合適地定位之感受器,並在感受器內部產生渦電流。感受器對渦電流具有電阻,且因此渦電流抵抗此電阻之流動促使感受器藉由焦耳加熱進行加熱。在感受器包含諸如鐵、鎳或鈷之鐵磁材料的情況下,熱亦可藉由感受器中之磁滯損耗而產生,亦即,藉由磁性材料中之磁偶極子由於其與變化磁場之對準而變化的定向而產生。在感應性加熱中,相較於例如傳導加熱,熱係在感受器內部被產生,從而允許快速加熱。另外,感應性加熱器與感受器之間無需存在任何實體接觸,從而允許增強構造及應用自由度。
實例裝置100之感應加熱總成包含感受器配置132 (在本文中被稱作「感受器」)、第一電感器線圈124及第二電感器線圈126。第一電感器線圈124及第二電感器線圈126由導電材料製成。在此實例中,第一電感器線圈124及第二電感器線圈126由李茲線/纜線製成,該李茲線/纜線以螺旋形方式捲繞以提供螺旋形電感器線圈124、126。李茲線包含個別地隔離並扭絞在一起以形成單一導線之多個個別導線。李茲線經設計以減少導體中之集膚效應損耗。在實例裝置100中,第一電感器線圈124及第二電感器線圈126由具有矩形橫截面之銅李茲線製成。在其他實例中,李茲線可具有其他形狀橫截面,諸如圓形。
第一電感器線圈124經組配以產生第一變化磁場以用於加熱感受器132之第一區段,且第二電感器線圈126經組配以產生第二變化磁場以用於加熱感受器132之第二區段。在此實例中,第一電感器線圈124在沿著裝置100之縱向軸線134之方向上鄰近第二電感器線圈126 (亦即,第一電感器線圈124及第二電感器線圈126不重疊)。感受器配置132可包含單一感受器,或二個或更多個單獨感受器。第一電感器線圈124及第二電感器線圈126之端130可連接至PCB 122。
應瞭解,在一些實例中,第一電感器線圈124及第二電感器線圈126可具有彼此不同的至少一個特性。舉例而言,第一電感器線圈124可具有不同於第二電感器線圈126之至少一個特性。更具體言之,在一個實例中,第一電感器線圈124相較於第二電感器線圈126可具有不同的電感值。在圖2中,第一電感器線圈124及第二電感器線圈126具有不同長度,使得第一電感器線圈124相較於第二電感器線圈126捲繞於感受器132之較小區段上方。因此,第一電感器線圈124相較於第二電感器線圈126可包含不同數目個線匝(假定個別線匝之間的間隔實質上相同)。在又一實例中,第一電感器線圈124可由不同於第二電感器線圈126之材料製成。在一些實例中,第一電感器線圈124及第二電感器線圈126可實質上相同。
在此實例中,第一電感器線圈124及第二電感器線圈126係在相反方向上捲繞。此在電感器線圈在不同時間處於作用中時可為有用的。舉例而言,最初,第一電感器線圈124可操作以加熱製品110之第一區段/部分,且在稍後時間,第二電感器線圈126可操作以加熱製品110之第二區段/部分。以相反方向上捲繞線圈會幫助減小在結合特定類型之控制電路使用時非作用中線圈中感應之電流。在圖2中,第一電感器線圈124為右旋螺旋線且第二電感器線圈126為左旋螺旋線。然而,在另一實施例中,電感器線圈124、126可在相同方向上捲繞,或第一電感器線圈124可為左旋螺旋線且第二電感器線圈126可為右旋螺旋線。
此實例之感受器132為中空,並因此界定收納氣溶膠產生材料之容器。舉例而言,製品110可插入至感受器132中。在此實例中,感受器132為管狀,其具有圓形橫截面。
感受器132可由一種或多種材料製成。較佳地,感受器132包含具有鎳或鈷塗層之碳鋼。
在一些實例中,感受器132可包含至少二種材料,其能夠在二個不同頻率下被加熱以用於至少二種材料之選擇性氣溶膠化。舉例而言,感受器132之第一區段(其由第一電感器線圈124加熱)可包含第一材料,且由第二電感器線圈126加熱的感受器132之第二區段可包含第二不同材料。在另一實例中,第一區段可包含第一材料及第二材料,其中第一材料及第二材料可基於第一電感器線圈124之操作被不同地加熱。第一材料及第二材料可沿著由感受器132界定之軸線鄰近,或可在感受器132內形成不同層。相似地,第二區段可包含第三材料及第四材料,其中第三材料及第四材料可基於第二電感器線圈126之操作被不同地加熱。第三材料及第四材料可沿著由感受器132界定之軸線鄰近,或可在感受器132內形成不同層。舉例而言,第三材料可與第一材料相同,且第四材料可與第二材料相同。替代地,該等材料中之每一者可不同。感受器可包含例如碳鋼或鋁。
圖2之裝置100進一步包含可為一般管狀並至少部分地環繞感受器132之隔離構件128。隔離構件128可由諸如塑膠之任何絕緣材料建構。在此特定實例中,隔離構件由聚醚醚酮(PEEK)建構。隔離構件128可幫助使裝置100之各種組件與感受器132中產生之熱隔絕。
隔離構件128亦可完全或部分地支撐第一電感器線圈124及第二電感器線圈126。舉例而言,如圖2中所展示,第一電感器線圈124及第二電感器線圈126圍繞隔離構件128而定位並與隔離構件128之徑向向外表面接觸。在一些實例中,隔離構件128並鄰接於第一電感器線圈124及第二電感器線圈126。舉例而言,在隔離構件128之外部表面與第一電感器線圈124及第二電感器線圈126之內部表面之間可存在小間隙。
在特定實例中,感受器132、隔離構件128以及第一電感器線圈124及第二電感器線圈126圍繞感受器132之中心縱向軸線同軸。
圖3以部分橫截面展示裝置100之側視圖。在此實例中存在外罩102。第一電感器線圈124及第二電感器線圈126之矩形橫截面形狀係較清晰可見的。
裝置100進一步包含支架136,其嚙合感受器132之一個端以將感受器132固持於適當位置。支架136連接至第二端構件116。
裝置亦可包含控制元件112內相關聯之第二印刷電路板138。
裝置100進一步包含朝向裝置100之遠端配置的第二罩蓋/頂蓋140及彈簧142。彈簧142允許敞開第二罩蓋140,以提供對感受器132之接取。使用者可敞開第二罩蓋140以清潔感受器132及/或支架136。
裝置100進一步包含遠離感受器132之近端朝向裝置之開口104延伸的膨脹腔室144。保持夾片146至少部分地位於膨脹腔室144內以在製品110收納於裝置100內時鄰接於並固持製品110。膨脹腔室144連接至端構件106。
圖4為圖1之裝置100的分解圖,其中省略外罩102。
圖5A描繪圖1之裝置100之一部分的橫截面。圖5B描繪圖5A之一區域的近視圖。圖5A及圖5B展示收納於感受器132內之製品110,其中製品110之尺寸經設定使得製品110之外部表面鄰接於感受器132之內部表面。此確保加熱最高效。此實例之製品110包含氣溶膠產生材料110a。氣溶膠產生材料110a定位於感受器132內。製品110亦可包含其他組件,諸如過濾器、包裹材料及/或冷卻結構。
圖5B展示感受器132之外部表面與電感器線圈124、126之內部表面被隔開距離150,其係在垂直於感受器132之縱向軸線158之方向上量測的。在一個特定實例中,距離150為約3 mm至4 mm、約3 mm至3.5 mm,或約3.25 mm。
圖5B進一步展示隔離構件128之外部表面與電感器線圈124、126之內部表面被隔開距離152,其係在垂直於感受器132之縱向軸線158之方向上量測的。在一個特定實例中,距離152為約0.05 mm。在另一實例中,距離152實質上為0 mm,使得電感器線圈124、126鄰接於並接觸隔離構件128。
在一個實例中,感受器132具有約0.025 mm至1 mm或約0.05 mm之壁厚度154。
在一個實例中,感受器132具有約40 mm至60 mm、約40 mm至45 mm或約44.5 mm之長度。
在一個實例中,隔離構件128具有約0.25 mm至2 mm、0.25 mm至1 mm或約0.5 mm之壁厚度156。
如圖5A中所展示,第一電感器線圈124之李茲線圍繞軸線158包裹約5.75次,且第二電感器線圈126之李茲線圍繞軸線158包裹約8.75次。李茲線並不形成整數個線匝,此係因為李茲線之一些端在完成完整線匝之前遠離隔離構件128之表面而彎曲。第二電感器線圈126中之線匝數目對第一電感器線圈124中之線匝數目之比率因此為約1.5。
圖6描繪裝置100之加熱總成。如上文簡要地所提及,加熱總成包含在沿著軸線158 (其亦平行於裝置100之縱向軸線134)之方向上彼此鄰近配置之第一電感器線圈124及第二電感器線圈126。在使用中,最初操作第一電感器線圈124。此促使感受器132之第一區段(亦即,感受器132之由第一電感器線圈124環繞之區段)變熱,此又加熱氣溶膠產生材料之第一部分。在稍後時間,可關斷第一電感器線圈124,且可操作第二電感器線圈126。此促使感受器132之第二區段(亦即,感受器132之由第二電感器線圈126環繞之區段)變熱,此又加熱氣溶膠產生材料之第二部分。可在第一電感器線圈124操作時接通第二電感器線圈126,且可在第二電感器線圈126繼續操作時關斷第一電感器線圈124。替代地,可在第二電感器線圈126接通之前關斷第一電感器線圈124。控制器可控制何時操作每一電感器線圈/為每一電感器線圈賦能。因此,電感器線圈124、126可彼此獨立地操作。
在特定實例中,電感器線圈124、126二者可在二個或更多個不同模式下操作。舉例而言,控制器可促使電感器線圈124、126在第一模式下操作,在第一模式下,相較於在電感器線圈124、126在第二模式下操作時,電感器線圈124、126經組配以將感受器加熱至較低溫度。
在所展示之實例中,感受器132為單式的,使得第一區段及第二區段為單一感受器132之部分。在其他實例中,第一區段及第二區段為分離的。舉例而言,在第一區段與第二區段之間可存在間隙。該間隙可為氣隙,或由非導電材料提供之間隙。
已發現,可藉由使第一電感器線圈124之長度202短於第二電感器線圈126之長度204而減少或避免熱抽吸。每一電感器線圈之長度係在平行於感受器158之軸線之方向上量測的,該方向亦平行於裝置134之軸線。可因為由第一電感器線圈124加熱之氣溶膠產生材料之體積小於由第二電感器線圈126加熱之氣溶膠產生材料之體積而減少熱抽吸。
第一較短電感器線圈124相較於第二電感器線圈126經配置成較接近裝置100之口端(近端)。當氣溶膠產生材料被加熱時,會釋放氣溶膠。當使用者吸入時,氣溶膠在箭頭方向206上朝向裝置100之口端被抽吸。氣溶膠經由開口/菸嘴104離開裝置100,並由使用者吸入。第一電感器線圈124相較於第二電感器線圈126經配置成較接近開口104。
在此實例中,第一電感器線圈124與第二電感器線圈126鄰近並實質上相連。因此,在點P處之電感器線圈124、126之間不存在間隙208。然而,在其他實例中,可存在為非零之間隙。在此類情況下,電感器線圈124、126在沿著軸線158、134之方向上仍然彼此鄰近。
在此實例中,第一電感器線圈124具有約20 mm之長度202,且第二電感器線圈126具有約27 mm之長度204。成螺旋形捲繞以形成第一電感器線圈124之第一導線具有約285 mm之展開長度。成螺旋形捲繞以形成第二電感器線圈126之第二導線具有約420 mm之展開長度。儘管第一導線及第二導線被描繪為具有矩形橫截面,但其可具有不同形狀橫截面,諸如圓形橫截面。圖10描繪第一電感器線圈224及第二電感器線圈226具有圓形橫截面的實例。
圖7展示第一電感器線圈124之近視圖。圖8展示第二電感器線圈126之近視圖。在此實例中,第一電感器線圈124及第二電感器線圈126具有不同間距。第一電感器線圈124具有第一間距210,且第二電感器線圈具有第二間距212。該間距為在一個完整繞組內的電感器線圈之長度(沿著裝置之縱向軸線134或沿著感受器之縱向軸線158或沿著電感器線圈之軸線量測)。在另一實例中,每一電感器線圈可具有實質上相同間距。
圖7描繪具有約5.75個線匝之第一電感器線圈124,其中一個線匝為圍繞軸線158之一次完整旋轉。在每一連續線匝之間存在間隙214。在此實例中,間隙214之長度為約0.9 mm。相似地,圖8描繪具有約8.75個線匝之第二電感器線圈126。在每一連續線匝之間存在間隙216。在此實例中,間隙216之長度為約1 mm。在此實例中,第一電感器線圈124具有約1.4 g之質量,且第二電感器線圈126具有約2.1 g之質量。
在另一實例中,第一電感器線圈124具有約6.75個線匝。在一些實例中,連續線匝之間的間隙對於每一電感器線圈可相同。
圖9描繪另一加熱總成之橫截面的圖解表示。加熱總成可用於裝置100中。該總成包含在沿著感受器232之縱向軸線258之方向(其亦平行於裝置100之縱向軸線134)上彼此鄰近配置的第一電感器線圈224及第二電感器線圈226。感受器232可與關於圖1至圖8所描述之感受器132實質上相同。第一電感器線圈224及第二電感器線圈226圍繞隔離構件228成螺旋形捲繞,該隔離構件可與關於圖1至圖8所描述之隔離構件128實質上相同。
第一電感器線圈224及第二電感器線圈226與關於圖1至圖8所描述之第一電感器線圈124及第二電感器線圈126可以實質上相同方式操作,且以實質上相同方式被操作。在某些實例中,第一電感器線圈224相較於第二電感器線圈226經配置成較接近裝置100之近端。第一電感器線圈224短於第二電感器線圈226,如在平行於軸線134、258之方向上所量測。
不同於圖6之實例,在此加熱配置中,第一電感器線圈224與第二電感器線圈226鄰近,但不相連。因此,在電感器線圈224、226之間存在間隙。然而,在其他實例中,可不存在間隙。
另外,不同於圖6至圖8之實例,第一導線及第二導線(其分別構成第一電感器線圈224及第二電感器線圈226)具有圓形橫截面,然而,其可由具有不同形狀橫截面之導線替換。
另外,在此實例中,在第一電感器線圈224及第二電感器線圈226中之任一者中之連續線匝之間不存在間隙302。
另外,在此實例中,針對第一電感器線圈224及第二電感器線圈226二者之間距實質上相同。舉例而言,該間距可介於約2 mm與約4 mm之間,或介於約3 mm與約4 mm之間。
電感器線圈224、226之其他性質及尺寸可與關於圖6至圖8所描述之性質及尺寸相同或不同。
圖9描繪第一電感器線圈224之外部周邊經定位成與感受器232相距距離304。相似地,第二電感器線圈226之外部周邊經定位成與感受器相距相同距離304。因此,第一電感器線圈及第二電感器線圈具有實質上相同外徑306。圖9亦將第一電感器線圈224及第二電感器線圈226之內徑308描繪為實質上相同。
電感器線圈224、226之「外部周邊」為在垂直於縱向軸線258之方向上經定位成與感受器232之外部表面232a相距最遠的電感器線圈之邊緣。
在圖6至圖8中,第一電感器線圈124之外部周邊與第二電感器線圈126之外部周邊亦經定位成與感受器132相距實質上相同距離。
在一個實例中,第一電感器線圈124、224及第二電感器線圈224、226之內徑之長度為約12 mm,且外徑之長度為約14.6 mm。
圖10描繪用於裝置100中之另一實例加熱總成之部分。在此實例中,形成電感器線圈之矩形橫截面李茲線已運用包含具有圓形橫截面之李茲線之電感器線圈進行替換。裝置之其他形貌體實質上相同。加熱總成包含在沿著軸線200之方向上彼此鄰近配置的第一電感器線圈224及第二電感器線圈226。在其他實例中,形成第一電感器線圈224及第二電感器線圈226之導線可具有不同形狀橫截面,諸如矩形橫截面。
軸線200可由例如電感器線圈224、226中之一者或二者界定。軸線200平行於裝置100之縱向軸線134並平行於感受器158之縱向軸線。每一電感器線圈224、226因此圍繞軸線200延伸。替代地,軸線200可由隔離構件128或感受器132界定。
第一電感器線圈224及第二電感器線圈226在沿著軸線200之方向上彼此鄰近配置。電感器線圈224、226圍繞隔離構件128成螺旋形延伸。感受器132配置於管狀隔離構件128內。
如關於圖6所提及,在使用中,最初操作第一電感器線圈224。然而,在另一實例中,最初操作第二電感器線圈226。
在本揭露內容之某些態樣中,第一電感器線圈224之長度202短於第二電感器線圈226之長度204。每一電感器線圈之長度係在平行於電感器線圈224、226之軸線200之方向上量測的。在一些實例中,第一較短電感器線圈224相較於第二電感器線圈226經配置成較接近裝置100之口端(近端),然而,在其他實例中,第二較長電感器線圈226經配置成較接近裝置100之近端。
在一個實例中,第一電感器線圈224具有約15 mm之長度202,且第二電感器線圈226具有約25 mm之長度204。第二長度204對第一長度202之比率因此為約1.7,諸如約1.67。在另一實例中,第一電感器線圈224具有約15 mm之長度202,且第二電感器線圈226具有約30 mm之長度204。第二長度204對第一長度202之比率因此為約2。在另一實例中,第一電感器線圈224具有約20 mm之長度202,且第二電感器線圈226具有約25 mm之長度204。第二長度204對第一長度202之比率因此介於約1.2與約1.3之間,諸如約1.25。在另一實例中,第一電感器線圈224具有約20 mm之長度202,且第二電感器線圈226具有約30 mm之長度204。第二長度204對第一長度202之比率因此為約1.5。在另一實例中,第一電感器線圈224具有約14 mm之長度202,且第二電感器線圈226具有約28 mm之長度204。第二長度204對第一長度202之比率因此為約2。在另一實例中,第一電感器線圈224具有約15 mm之長度202,且第二電感器線圈226具有約45 mm之長度204。第二長度204對第一長度202之比率因此為約3。
在較佳實例中,第一電感器線圈224具有介於約19與21 mm之間的長度202,諸如約20.3 mm,且第二電感器線圈226具有介於約26 mm與約28 mm之間的長度204,諸如約26.2 mm。第二長度204對第一長度202之比率因此介於約1.2與約1.5之間,諸如約1.3。
如所提及,在一些實例中,第一電感器線圈224具有約20 mm之長度202,諸如約20.3 mm,且第二電感器線圈226具有約27 mm之長度204,諸如約26.6 mm。
如圖10中所展示,第一電感器線圈224之李茲線圍繞軸線200包裹約6.75次,且第二電感器線圈226之李茲線圍繞軸線200包裹約8.75次。李茲線並不形成整數個線匝,此係因為李茲線之一些端在完成完整線匝之前遠離隔離構件128之表面而彎曲。第二電感器線圈226中之線匝數目對第一電感器線圈224中之線匝數目之比率因此為約1.3。
對於第一電感器線圈224,線匝密度(亦即,線匝數目對第一長度202之比率)為約0.33 mm-1 。對於第二電感器線圈226,線匝密度(亦即,線匝數目對第二長度204之比率)為約0.33 mm-1 。第一電感器線圈224及第二電感器線圈226因此具有實質上相同線匝密度,此引起感受器132及氣溶膠產生材料110a之較均勻加熱。
在其他實例中,第一電感器線圈224可具有介於約15 mm與約21 mm之間的第一長度202。線匝密度可介於約0.2 mm-1 與約0.5 mm-1 之間,但較佳地介於約0.25 mm-1 與約0.35 mm-1 之間。第二電感器線圈226可具有介於約25 mm與約30 mm之間的第二長度204。線匝密度可介於約0.2 mm-1 與約0.5 mm-1 之間,但較佳地介於約0.25 mm-1 與約0.35 mm-1 之間,諸如介於約0.3 mm-1 與約0.35 mm-1 之間。此等範圍內之線匝密度特別非常適合於加熱感受器132。在一些實例中,第一線圈之線匝密度與第二線圈之線匝密度相差小於約0.05 mm-1
此等線匝密度亦可適用於具有不同形狀橫截面之李茲線,諸如具有矩形橫截面之李茲線。
在一個實例中,第一電感器線圈224具有介於約5個與約7個之間的線匝。在一些實例中,第二電感器線圈226具有介於約8個與10個之間的線匝。在其他實例中,電感器線圈具有數目與所提及之線匝不同的線匝。在任何情況下,較佳的是,第二電感器線圈126中之線匝數目對第一電感器線圈124中之線匝數目之比率介於約1.1與約1.8之間。
在一個實例中,成螺旋形捲繞以形成第一電感器線圈224之第一導線具有約315 mm之展開長度。成螺旋形捲繞以形成第二電感器線圈226之第二導線具有約400 mm之展開長度。在另一實例中,成螺旋形捲繞以形成第一電感器線圈224之第一導線具有約285 mm之展開長度。成螺旋形捲繞以形成第二電感器線圈226之第二導線具有約420 mm之展開長度。
每一電感器線圈224、226由包含多個導線股之李茲線形成。舉例而言,在每一李茲線中可存在介於約50個與約150個之間的導線股。在本實例中,在每一李茲線中存在約75個導線股。在一些實例中,將導線股分組為二個或更多個束,其中每一束包含數個導線股,使得所有束中之導線股合計為總數目個導線股。在本實例中,存在15個導線股之5個束。
導線股中之每一者具有一直徑。舉例而言,直徑可介於約0.05 mm與約0.2 mm之間。在一些實例中,直徑介於34 AWG (0.16 mm)與40 AWG (0.0799 mm)之間,其中AWG為美國線規。在此實例中,導線股中之每一者之直徑為38 AWG (0.101 mm)。李茲線可因此具有介於約1 mm與約2 mm之間的半徑。在此實例中,李茲線具有介於約1.3 mm與約1.4 mm之間的半徑。
圖10展示連續繞組/線匝之間的間隙。此等間隙可介於例如約0.5 mm與約2 mm之間。
在一些實例中,每一電感器線圈224、226具有相同間距,其中該間距為在一個完整繞組內的電感器線圈之長度(沿著電感器線圈之軸線200或沿著感受器之縱向軸線158量測)。在其他實例中,每一電感器線圈224、226具有不同間距。
在此實例中,第一電感器線圈224具有約1.4 g之質量,且第二電感器線圈226具有約2.1 g之質量。
在一個實例中,第一電感器線圈224、224及第二電感器線圈224、226之內徑之長度為約12 mm,且外徑之長度為約14.6 mm。
在特定實例中,第一較短電感器線圈224相較於第二電感器線圈226經配置成較接近裝置100之口端(近端)。當氣溶膠產生材料被加熱時,會釋放氣溶膠。當使用者吸入時,氣溶膠在箭頭方向206上朝向裝置100之口端被抽吸。氣溶膠經由開口/菸嘴104離開裝置100,並由使用者吸入。第一電感器線圈224相較於第二電感器線圈226經配置成較接近開口104。已發現,可藉由使第一電感器線圈224之長度202短於第二電感器線圈226之長度204而減少或避免熱抽吸。可因為由第一電感器線圈224加熱之氣溶膠產生材料之體積小於由第二電感器線圈226加熱之氣溶膠產生材料之體積而減少熱抽吸。
在此實例中,第一電感器線圈224與第二電感器線圈226鄰近並被隔開一間隙。在其他實例中,第一電感器線圈224與第二電感器線圈226實質上相連。因此,在電感器線圈224、226之間不存在間隙。
圖7及圖8之實例電感器線圈可具有與圖6及/或圖10中所描述之電感器線圈相同的長度及/或參數。相似地,圖6及/或圖10之電感器線圈可具有與圖7及圖8之電感器線圈相同的長度及/或參數。
圖11展示第一電感器線圈224之近視圖。圖12展示第二電感器線圈226之近視圖。在此實例中,第一電感器線圈224及第二電感器線圈226具有略微不同的間距。第一電感器線圈224具有第一間距210,且第二電感器線圈具有第二間距212。在此實例中,第一間距小於第二間距,更具體言之,第一間距210為約2.81 mm,且第二間距212為約2.88 mm。在其他實例中,間距對於每一電感器線圈相同,或第二間距小於第一間距。
圖11描繪具有約6.75個線匝之第一電感器線圈224,其中一個線匝為圍繞軸線158或感受器132或電感器線圈224、226之軸線200的一次完整旋轉。在每一連續線匝之間存在間隙214。在此實例中,間隙214之長度為約1.51 mm。相似地,圖12描繪具有約8.75個線匝之第二電感器線圈226。在每一連續線匝之間存在間隙216。在此實例中,間隙216之長度為約1.58 mm。間隙大小等於李茲線之間距與直徑之間的差。因此,在此實例中,李茲線具有約1.3 mm之直徑。
在此實例中,第一電感器線圈224具有約1.4 g之質量,且第二電感器線圈226具有約2.1 g之質量。
圖13為通過形成第一電感器線圈224及第二電感器線圈226中之任一者之李茲線之橫截面的圖解表示。如所展示,李茲線具有圓形橫截面(為了清楚起見而未展示形成李茲線之個別導線)。李茲線具有直徑218,其可介於約1 mm與約1.5 mm之間。在此實例中,該直徑為約1.3 mm。
圖14為電感器線圈224、226中之任一者之自上而下視圖的圖解表示。在此實例中,電感器線圈224、226與感受器132之縱向軸線158同軸地配置(但為了清楚起見而未描繪感受器132)。
圖14展示具有外徑222及內徑228之電感器線圈224、226。外徑222可介於約12 mm與約16 mm之間,且內徑228可介於約10 mm與約14 mm之間。在此特定實例中,內徑228之長度為約12.2 mm,且外徑222之長度為約14.8 mm。
圖15為加熱總成之橫截面的另一實例圖解表示。圖15描繪電感器線圈224、226之外部周邊/表面經定位成與感受器232相距距離304。因此,第一電感器線圈及第二電感器線圈具有實質上相同外徑306。圖15亦將第一電感器線圈224及第二電感器線圈226之內徑308描繪為實質上相同。
電感器線圈224、226之「外部周邊」為在垂直於縱向軸線158之方向上經定位成與感受器132之外部表面132a相距最遠的電感器線圈之邊緣。
如所展示,電感器線圈224、226之內部表面經定位成與感受器132之外部表面132a相距距離310。該距離可介於約3 mm與約4 mm之間,諸如約3.25 mm。
不同於圖9之實例,在第一電感器線圈224及第二電感器線圈226中之連續線匝之間存在間隙214、216。
在替代實例中,(第一線圈之)第一長度可介於約14 mm與約23 mm之間,且(第二線圈之)第二長度可介於約23 mm與約28 mm之間。更特定言之,第一長度可為約19 mm (±2 mm)且第二長度可為約25 mm (±2 mm)。在此替代實例中,第一線圈可具有介於約5個與7個之間的線匝,且第二線圈可具有介於約4個與5個之間的線匝。舉例而言,第一線圈可具有約6.75個線匝,且第二線圈可具有約4.75個線匝。較長線圈之線匝數目對較短線圈之線匝數目之比率因此為約1.42。在第一線圈中,線匝數目對長度之比率為約0.36 mm-1 。在第二線圈中,線匝數目對長度之比率為約0.2 mm-1 ,諸如約0.19 mm-1
在此替代實例中,第二線圈可具有橫越其長度變化之間距。舉例而言,第二線圈可具有具有第一間距之第一數目個線匝,及具有第二間距之第二數目個線匝,其中第二間距大於第一間距。在特定實例中,第二線圈具有間距介於約2 mm與3 mm之間的介於約3個與4個之間的線匝,及間距介於約18 mm與22 mm之間的一個線匝。詳言之,第二線圈具有間距為2.81 mm之3.75個線匝及間距為20 mm之一個線匝。第二線圈可因此具有總共4.75個線匝。第二線圈因此朝向線圈之一個端較緊密地捲繞。在一個實例中,第二線圈之第一部分具有具有第一(較小)間距之第一數目個線匝,且第二線圈之第二部分具有具有第二(較大)間距之第二數目個線匝,其中第一部分相較於第二部分較接近裝置之近端/口端。
上述實施例應被理解為本發明之說明性實例。設想本發明之其他實施例。應理解,關於任何一個實施例所描述之任何特徵可被單獨地使用,或與所描述之其他特徵組合地使用,並亦可與任何其他實施例或任何其他實施例之任何組合的一個或多個特徵組合地使用。另外,亦可在不脫離隨附申請專利範圍中界定的本發明之範疇的情況下採用上文未描述之等效物及修改。
100:氣溶膠供給裝置/裝置 102:殼體/外罩 104:開口 106:第一端構件 108:罩蓋/頂蓋 110:製品 110a:氣溶膠產生材料 112:使用者可操作控制元件/開關 114:插座/埠 116:第二端構件 118:電源/電池 120:中心支架 122:電子裝置模組/印刷電路板(PCB) 124,224:第一電感器線圈 126,226:第二電感器線圈 128:隔離構件 130:端 132:感受器配置/感受器 132a,232a:外部表面 134,158,258:縱向軸線 136:支架 138:第二印刷電路板 140:第二罩蓋/頂蓋 142:彈簧 144:膨脹腔室 146:保持夾片 150,152,304,310:距離 154,156:壁厚度 200:軸線 202,204:長度 A,206:箭頭方向 208,214,216,302:間隙 210:第一間距 212:第二間距 222,306:外徑 228,308:內徑 232:感受器 P:點
圖1展示氣溶膠供給裝置之實例的正視圖; 圖2展示外罩被移除的圖1之氣溶膠供給裝置的正視圖; 圖3展示圖1之氣溶膠供給裝置的橫截面圖; 圖4展示圖2之氣溶膠供給裝置的分解圖; 圖5A展示氣溶膠供給裝置內之加熱總成的橫截面圖; 圖5B展示圖5A之加熱總成之一部分的近視圖; 圖6展示圍繞隔離構件包裹之第一電感器線圈及第二電感器線圈之第一實例; 圖7展示第一電感器線圈之第一實例; 圖8展示第二電感器線圈之第一實例; 圖9展示第一電感器線圈及第二電感器線圈、感受器及隔離構件之橫截面的圖解表示; 圖10展示圍繞隔離構件包裹之第一電感器線圈及第二電感器線圈之第二實例; 圖11展示第一電感器線圈之第二實例; 圖12展示第二電感器線圈之第二實例; 圖13展示李茲線(litz wire)之橫截面的圖解表示; 圖14展示電感器線圈之自上而下視圖的圖解表示;且 圖15展示第一電感器線圈及第二電感器線圈、感受器及隔離構件之橫截面的另一圖解表示。
124:第一電感器線圈
126:第二電感器線圈
128:隔離構件
132:感受器配置/感受器
158:縱向軸線
202,204:長度
206:箭頭方向
208:間隙
P:點

Claims (55)

  1. 一種界定一縱向軸線之氣溶膠供給裝置,該裝置包含: 一第一線圈及一第二線圈,其中: 該第一線圈經組配以加熱一加熱器組件之一第一區段,該加熱器組件經組配以加熱氣溶膠產生材料以產生一氣溶膠; 該第二線圈經組配以加熱該加熱器組件之一第二區段; 該第一線圈具有沿著該縱向軸線之一第一長度且該第二線圈具有沿著該縱向軸線之一第二長度,該第一長度短於該第二長度; 該第一線圈在沿著該縱向軸線之一方向上鄰近該第二線圈;且 在使用中,該氣溶膠沿著該裝置之一流動路徑朝向該裝置之一近端被抽吸,且該第一線圈相較於該第二線圈經配置成較接近該裝置之該近端。
  2. 如請求項1之氣溶膠供給裝置,其中該加熱器組件為一感受器配置,且該裝置進一步包含該感受器配置。
  3. 如請求項1或2之氣溶膠供給裝置,其進一步包含配置於該裝置之該近端處之一菸嘴,其中該第一線圈相較於該第二線圈經定位成較接近該菸嘴。
  4. 2或3之氣溶膠供給裝置,其中: 該第一線圈之一外部周邊與該第二線圈之一外部周邊經定位成與該加熱器組件相距實質上相同距離。
  5. 如請求項1至4中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一線圈與該第二線圈實質上相連。
  6. 如請求項1至5中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一線圈及該第二線圈為螺旋形。
  7. 如請求項6之氣溶膠供給裝置,其中該第一線圈及該第二線圈具有不同間距。
  8. 如請求項6之氣溶膠供給裝置,其中該第一線圈及該第二線圈具有實質上相同間距。
  9. 如請求項8之氣溶膠供給裝置,其中該間距介於約2 mm與約4 mm之間。
  10. 如請求項1至9中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一長度介於約14 mm與約21 mm之間,且該第二長度介於約25 mm與約30 mm之間。
  11. 如請求項1至10中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一線圈包含具有介於約250 mm與約300 mm之間的一長度之一第一導線,且該第二線圈包含具有介於約400 mm與約450 mm之間的一長度之一第二導線。
  12. 如請求項1至11中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一線圈具有約5個至7個線匝,且該第二線圈具有約8個至9個線匝。
  13. 如請求項1至12中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一線圈包含在連續線匝之間的間隙且每一間隙具有約0.9 mm之一長度,且其中該第二線圈包含在連續線匝之間的間隙且每一間隙具有約1 mm之一長度。
  14. 如請求項1至13中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一線圈具有介於約1 g與約1.5 g之間的一質量,且該第二線圈具有介於約2 g與約2.5 g之間的一質量。
  15. 如請求項1至14中任一項之氣溶膠供給裝置,其進一步包含一控制器,該控制器經組配以循序地為該第一線圈及該第二線圈賦能並在該第二線圈之前為該第一線圈賦能。
  16. 一種氣溶膠供給系統,其包含: 一如請求項1至15中任一項之氣溶膠供給裝置;以及 一製品,其包含氣溶膠產生材料。
  17. 一種界定一縱向軸線之氣溶膠供給裝置,該裝置包含: 一第一線圈及一第二線圈,其中: 該第一線圈經組配以加熱一加熱器組件之一第一區段,該加熱器組件經組配以加熱氣溶膠產生材料以產生一氣溶膠; 該第二線圈經組配以加熱該加熱器組件之一第二區段; 該第一線圈具有沿著該縱向軸線之一第一長度且該第二線圈具有沿著該縱向軸線之一第二長度; 該第一線圈在沿著該縱向軸線之一方向上鄰近該第二線圈;且 該第二長度對該第一長度之比率大於約1.1。
  18. 如請求項17之氣溶膠供給裝置,其中該比率介於約1.2與約3之間。
  19. 如請求項17或18之氣溶膠供給裝置,其中該第一長度介於約14 mm與約21 mm之間。
  20. 如請求項17、18或19之氣溶膠供給裝置,其中該第二長度介於約20 mm與約30 mm之間。
  21. 如請求項17至20中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一長度為約20 mm,且該第二長度為約27 mm。
  22. 如請求項17至21中任一項之氣溶膠供給裝置,其中在使用中,該氣溶膠沿著該裝置之一流動路徑朝向該裝置之一近端被抽吸,且該第一線圈相較於該第二線圈經配置成較接近該裝置之該近端。
  23. 如請求項22之氣溶膠供給裝置,其進一步包含配置於該裝置之該近端處之一菸嘴,其中該第一線圈相較於該第二線圈經定位成較接近該菸嘴。
  24. 如請求項17至23中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該加熱器組件為一感受器配置,且該裝置進一步包含該感受器配置。
  25. 如請求項24之氣溶膠供給裝置,其中: 該第一線圈之一外部周邊與該第二線圈之一外部周邊經定位成與該感受器配置相距實質上相同距離。
  26. 如請求項17至25中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一線圈與該第二線圈實質上相連。
  27. 如請求項17至26中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一線圈及該第二線圈為螺旋形。
  28. 如請求項17至27中任一項之氣溶膠供給裝置,其進一步包含一控制器,該控制器經組配以循序地為該第一線圈及該第二線圈賦能並在該第二線圈之前為該第一線圈賦能。
  29. 一種界定一縱向軸線之氣溶膠供給裝置,該裝置包含: 一加熱配置,其包含一第一加熱器組件及一第二加熱器組件,其中: 該第一加熱器組件經組配以加熱收納於該氣溶膠供給裝置中之氣溶膠產生材料之一第一區段,藉此產生一氣溶膠; 該第二加熱器組件經組配以加熱該氣溶膠產生材料之一第二區段,藉此產生一氣溶膠; 該第一加熱器組件具有沿著該縱向軸線之一第一長度且該第二加熱器組件具有沿著該縱向軸線之一第二長度; 該第一加熱器組件在沿著該縱向軸線之一方向上鄰近該第二加熱器組件;且 該第二長度對該第一長度之比率介於約1.1與約1.5之間。
  30. 一種氣溶膠供給系統,其包含: 一如請求項17至29中任一項之氣溶膠供給裝置;以及 一製品,其包含氣溶膠產生材料。
  31. 一種氣溶膠供給裝置,其包含: 一第一電感器線圈,其經組配以產生一變化磁場以用於加熱一感受器,其中該感受器界定一縱向軸線並經組配以加熱氣溶膠產生材料以產生一氣溶膠; 其中: 該第一電感器線圈為螺旋形並具有沿著該縱向軸線之一第一長度; 該第一電感器線圈具有圈繞該感受器之一第一線匝數,且 該第一線匝數對該第一長度之一比率介於約0.2 mm-1 與約0.5 mm-1 之間。
  32. 如請求項31之氣溶膠供給裝置,其中該第一線匝數對該第一長度之該比率介於約0.3 mm-1 與約0.35 mm-1 之間。
  33. 如請求項31或32之氣溶膠供給裝置,其中該第一電感器線圈由包含介於約50個與約100個之間的導線股之李茲線形成。
  34. 如請求項31至33中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一長度介於約15 mm與約21 mm之間,且該第一線匝數介於約6與約7之間。
  35. 如請求項34之氣溶膠供給裝置,其中該第一長度介於約18 mm與約21 mm之間,且該第一線匝數介於約6.5與約7之間。
  36. 如請求項31至35中任一項之氣溶膠供給裝置,其進一步包含一第二電感器線圈,該第二電感器線圈具有沿著該縱向軸線之一第二長度及圈繞該感受器之一第二線匝數,且其中該第二線匝數對該第二長度之一比率介於約0.2 mm-1 與約0.5 mm-1 之間。
  37. 如請求項36之氣溶膠供給裝置,其中該第二線匝數對該第二長度之該比率介於約0.3 mm-1 與約0.35 mm-1 之間。
  38. 如請求項36或37之氣溶膠供給裝置,其中該第二線匝數對該第二長度之該比率與該第一線匝數對該第一長度之該比率之間的一絕對差小於約0.05 mm-1
  39. 如請求項36至38中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第二電感器線圈由包含介於約50個與約100個之間的導線股之李茲線形成。
  40. 如請求項36至39中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第二長度介於約25 mm與約30 mm之間,且該第二線匝數介於約8與約9之間。
  41. 如請求項40之氣溶膠供給裝置,其中該第二長度介於約25 mm與約28 mm之間,且該第二線匝數介於約8.5與約9之間。
  42. 如請求項36至41中任一項之氣溶膠供給裝置,其中在使用中,該氣溶膠沿著該裝置之一流動路徑朝向該裝置之一近端被抽吸,且該第一電感器線圈相較於該第二電感器線圈經配置成較接近該裝置之該近端。
  43. 如請求項36至42中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該裝置包含該感受器。
  44. 一種氣溶膠供給系統,其包含: 一如請求項31至43中任一項之氣溶膠供給裝置;以及 一製品,其包含氣溶膠產生材料。
  45. 一種氣溶膠供給裝置,其包含: 一第一電感器線圈及一第二電感器線圈,其中: 該第一電感器線圈經組配以產生一第一變化磁場以用於加熱一感受器配置之一第一區段,該感受器配置經組配以加熱氣溶膠產生材料以產生一氣溶膠; 該第二電感器線圈經組配以產生一第二變化磁場以用於加熱該感受器配置之一第二區段; 該第一電感器線圈具有圈繞由該感受器界定之一軸線之一第一線匝數; 該第二電感器線圈具有圈繞該軸線之一第二線匝數;且 該第二線匝數對該第一線匝數之比率介於約1.1與約1.8之間。
  46. 如請求項45之氣溶膠供給裝置,其中該比率介於約1.1與約1.5之間。
  47. 如請求項46之氣溶膠供給裝置,其中該比率介於約1.2與約1.4之間。
  48. 如請求項47之氣溶膠供給裝置,其中該比率介於約1.2與約1.3之間。
  49. 如請求項45中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一線匝數介於約5與約6之間,且該第二線匝數介於約8與約9之間。
  50. 如請求項45或46中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一線匝數介於約6與約7之間,且該第二線匝數介於約8與約9之間。
  51. 如請求項48之氣溶膠供給裝置,其中該第一線匝數為約6.75,且該第二線匝數為約8.75。
  52. 如請求項45至51中任一項之氣溶膠供給裝置,其中在使用中,該氣溶膠沿著該裝置之一流動路徑朝向該裝置之一近端被抽吸,且該第一電感器線圈相較於該第二電感器線圈經配置成較接近該裝置之該近端。
  53. 如請求項45至52中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一電感器線圈具有沿著該軸線之一第一長度且該第二電感器線圈具有沿著該軸線之一第二長度,且其中該第一長度短於該第二長度。
  54. 如請求項45至52中任一項之氣溶膠供給裝置,其中該第一電感器線圈具有沿著該軸線之一第一長度且該第二電感器線圈具有沿著該軸線之一第二長度,且其中該第一長度介於約14 mm與約21 mm之間,且該第二長度介於約25 mm與約30 mm之間。
  55. 一種氣溶膠供給系統,其包含: 一如請求項45至54中任一項之氣溶膠供給裝置;以及 一製品,其包含氣溶膠產生材料。
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