TW202038767A - 氣溶膠產生裝置 - Google Patents

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湯瑪斯 Ｐ 布蘭迪諾
艾許里 Ｊ 薩伊德
路克 Ｊ 瓦倫
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Abstract

本發明提供一種氣溶膠產生裝置，其包含一感應加熱電路，該感應加熱電路用於感應加熱一感受器結構以加熱一氣溶膠產生材料，從而產生一氣溶膠。該裝置經組配以使得在操作期間，由該裝置發射的電磁輻射之一位準為：在30 MHz至225 MHz之一頻率範圍內小於40 dBµV/m，及/或在235 MHz至1 GHz之一頻率範圍內小於47 dBµV/m，及/或在1 GHz至3 GHz之一頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之一頻率範圍內小於74 dBµV/m。

Description

氣溶膠產生裝置
發明領域
本發明係有關於一種氣溶膠產生裝置。
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而形成菸草煙霧。已嘗試藉由製造在不燃燒之情況下釋放化合物之產品來提供燃燒菸草之該等製品之替代物。此類產品之實例為加熱裝置，其藉由加熱而非燃燒材料來釋放化合物。材料例如可為菸草或其他非菸草產品，其可或可不含有尼古丁。
發明概要
根據本揭露內容之第一態樣，提供一種氣溶膠產生裝置，其包含：感應加熱電路，該感應加熱電路用於感應加熱感受器結構以加熱氣溶膠產生材料，從而產生氣溶膠；其中該裝置經組配以使得在操作期間，由該裝置發射的電磁輻射之位準為：在30 MHz至225 MHz之頻率範圍內小於40 dBµV/m，及/或在235 MHz至1 GHz之頻率範圍內小於47 dBµV/m，及/或在1 GHz至3 GHz之頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之頻率範圍內小於74 dBµV/m。
該裝置可經組配以使得在操作期間，歸因於該裝置之操作而發射之電磁輻射的該位準在30 MHz至225 MHz之頻率範圍內小於40dBµV/m且在235 MHz至1 GHz之頻率範圍內小於47 dBµV/m。
該裝置可經組配以使得在用以對裝置進行充電之操作期間及/或在用以使裝置放電之操作期間，歸因於裝置之操作發射的電磁輻射之位準在30 MHz至225 MHz之頻率範圍內小於40 dBµV/m，及/或在235 MHz至1 GHz之頻率範圍內小於47 dBµV/m，及/或在1 GHz至3 GHz之頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之頻率範圍內小於74 dBµV/m。
由裝置發射的輻射之位準可為如在垂直面以及水平面二者中所量測之經發射輻射的一位準。
由裝置發射的電磁輻射之位準可為如使用用於量測所發射電磁輻射之位準的測試裝置所量測的電磁輻射位準，其中任擇地，由裝置發射之所發射輻射的該位準為藉由量測由裝置發射之輻射的峰值或準峰值位準判定的一位準。
該裝置可包含感受器結構，且在操作期間，氣溶膠產生材料可由該裝置容納以使得感受器結構經配置以加熱該氣溶膠產生材料。
該裝置可為菸草加熱裝置，其經組配以在操作期間加熱但不燃燒菸草材料以自其產生氣溶膠。
該裝置可為手持型裝置。
該裝置可包含磁屏蔽部件，其經組配以至少部分地繞感應加熱電路或感受器結構延伸。
感應加熱電路可包含感應元件，其經組配以產生用於加熱感受器結構之變化磁場，且磁屏蔽部件可經組配以至少部分地繞該感應元件延伸。
該裝置可包含容器，其經組配以在操作期間容納待由感受器結構加熱之氣溶膠產生材料，且感應元件可為繞容器延伸之電感器線圈。
該容器可由感受器結構界定。
磁屏蔽部件可環繞感應元件，且磁屏蔽部件可至少部分地結合至自身。
該裝置可包含充電設備，其經組配以控制裝置之電池自裝置外部之電源的充電，且該充電設備可經組配以使得當操作以管理裝置之充電時，歸因於充電設備之操作而由裝置發射之電磁輻射的峰值位準在30 MHz至225 MHz之頻率範圍內小於40 dBµV/m，及/或在235 MHz至1 GHz之頻率範圍內小於47 dBµV/m，及/或在1 GHz至3 GHz之頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之頻率範圍內小於74 dBµV/m。
該充電設備可經組配以在充電期間執行切換操作，且該充電設備可包含緩衝電路，其用於限制在充電設備之切換操作期間電壓之改變速率。
該充電設備可包含：輸入區段，其經組配用於連接到外部電源以自其接收電力，從而對裝置進行充電；輸出區段，其連接至輸出電感器；以及充電管理控制器，其連接在輸入區段與輸出區段之間且經組配以自輸入區段接收電力並控制供應至輸出區段之電流。
該緩衝電路可位於充電設備之輸出區段中。
充電設備之輸入區段可包含輸入電感器，其用於對到達充電管理控制器之高頻率信號進行濾波。
該裝置可經組配以使得在用以加熱可氣溶膠化材料之操作期間，由裝置發射的在30 MHz至1 GHz之頻率範圍內的電磁輻射之位準小於約35 dBµV/m。
該裝置可經組配以使得在用以加熱可氣溶膠化材料之操作期間，由裝置發射的在30 MHz至400 MHz之頻率範圍內的電磁輻射之位準小於約20 dBµV/m。
該裝置可經組配以使得在用以對裝置進行充電之操作期間，由該裝置發射的在300 MHz至1 GHz之頻率範圍內的電磁輻射之位準小於約37.5 dBµV/m。
該裝置可經組配以使得在用以對裝置進行充電之操作期間，由裝置發射的在30 MHz至500 MHz之頻率範圍內的電磁輻射之位準小於約35 dBµV/m。
該裝置可經組配以使得裝置在操作期間於1 GHz至3 GHz之頻率範圍內的所發射輻射平均位準小於約50 dBµV/m，及/或裝置在操作期間於3 GHz至6 GHz之頻率範圍內的所發射輻射平均位準小於約54 dBµV/m。
根據本揭露內容之第二態樣，提供一種系統，其包含根據第一態樣之氣溶膠產生裝置及用於自外部電源提供電荷以對裝置進行充電的充電電纜，其中該系統經組配以使得在用以對裝置進行充電之操作期間，由系統發射之電磁輻射的位準在30 MHz至225 MHz之頻率範圍內小於40 dBµV/m，及/或在235 MHz至1 GHz之頻率範圍內小於47 dBµV/m，及/或在1 GHz至3 GHz之頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之頻率範圍內小於74 dBµV/m。
該系統可經組配以使得在用以對裝置進行充電之操作期間，由系統發射的在300 MHz至1 GHz之頻率範圍內的電磁輻射之位準小於約37.5 dBµV/m。
該系統可經組配以使得在用以對裝置進行充電之操作期間，充電電纜上歸因於裝置之操作的所傳導電磁發射之位準為：在150 kHz至500 kHz之頻率範圍內，小於約66 dBµV；及/或在約500 kHz下，小於約56 dBµV；及/或在500 kHz至5 MHz之頻率範圍內，小於約56 dBµV；及/或在5 MHz至30 MHz之頻率範圍內，小於約60 dBµV。
根據本揭露內容之第三態樣，提供一種氣溶膠產生系統，其包含根據第一態樣之氣溶膠產生裝置及含有可氣溶膠化材料之製品，其中該系統經組配以使得在用以自可氣溶膠化材料產生氣溶膠的操作期間，由系統發射的電磁輻射之位準在30 MHz至225 MHz之頻率範圍內小於40 dBµV/m，及/或在235 MHz至1 GHz之頻率範圍內小於47 dBµV/m，及/或在1 GHz至3 GHz之頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之頻率範圍內小於74 dBµV/m。
該系統可經組配以使得在用以自可氣溶膠化材料產生氣溶膠之操作期間，由系統發射的電磁輻射之位準在30 MHz至500 MHz之頻率範圍內小於約35 dBµV/m。
該系統可經組配以使得在用以自可氣溶膠化材料產生氣溶膠之操作期間，由該系統發射的在30 MHz至400 MHz之頻率範圍內的電磁輻射之位準小於約20 dBµV/m。
本發明之其他特徵及優勢將自參看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
如本文所用，術語「氣溶膠產生材料」包括在加熱後提供通常呈氣溶膠形式之揮發性組分的材料。氣溶膠產生材料包括任何含菸草材料，且可例如包括菸草、菸草衍生物、膨脹菸草、復原菸草或菸草替代物中之一或多者。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尼古丁。氣溶膠產生材料可例如呈固體、液體、凝膠、蠟或其類似者的形式。氣溶膠產生材料亦可為例如材料之組合或摻合物。氣溶膠產生材料亦可稱為「可抽吸材料」。
已知加熱氣溶膠產生材料以使氣溶膠產生材料之至少一個組分揮發，從而通常在不燃燒氣溶膠產生材料的情況下形成可吸入之氣溶膠的設備。此設備有時被描述為「氣溶膠產生裝置」、「氣溶膠供給裝置」、「加熱而不燃燒裝置」、「菸草加熱產品裝置」或「菸草加熱裝置」或類似裝置。類似地，亦存在所謂的電子香菸裝置，其通常使呈液體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尼古丁。氣溶膠產生材料可呈可插入至設備中之桿、筒或匣或其類似者的形式或提供為其部分。用於加熱及使氣溶膠產生材料揮發之加熱器可提供為設備之「永久性」部分。裝置可為手持型裝置，其意欲在使用以產生供使用者吸入之氣溶膠時由使用者手持。
氣溶膠產生裝置可容納包含氣溶膠產生材料之製品以進行加熱。在此上下文中，「製品」為在使用中包括或含有氣溶膠產生材料且在使用中任擇地包括或含有其他組分之組件，該組件經加熱以使氣溶膠產生材料揮發。使用者可將製品插入至氣溶膠產生裝置中，之後加熱以產生氣溶膠，使用者隨後吸入該氣溶膠。舉例而言，該製品可具有經組配以置放於裝置之加熱腔室內的預定或特定大小，該加熱腔室之大小經設定以容納該製品。
本揭露內容之實例係有關於一種氣溶膠產生裝置，其包含感應加熱電路，該感應加熱電路用於感應加熱感受器結構。在使用中，感受器結構經配置在由感應加熱電路感應加熱時加熱氣溶膠產生材料，從而產生氣溶膠。
感受器可藉由使變化磁場穿透感受器來加熱，該變化磁場係由電感器線圈或在一些實例中由另一類型之感應元件產生。經加熱感受器又加熱氣溶膠產生材料。
電感器線圈在使用中可繞感受器延伸。在一實例中，感受器可形成氣溶膠產生裝置之一部分。在一個實例中，感受器界定待加熱之用於容納氣溶膠產生材料的容器。舉例而言，感受器可為大體上管狀的(亦即，中空的)且可經組配以將氣溶膠產生材料容納於由感受器界定之管狀容器內。在一個實例中，氣溶膠產生材料之形狀為管狀或圓柱形，且可例如被稱為「菸草棒」，可氣溶膠化材料可包含以特定形狀形成之菸草，該菸草隨後以諸如紙或箔之一或多種其他材料包覆或包裹。替代地，感受器可並非為裝置之組件，但可附接至引入至裝置中之製品或含於該製品內。
當變化電流在感應加熱電路中流動時，該電路在使用中發射電磁輻射。舉例而言，電磁輻射係在變化電流於感應元件內流動時發射，以加熱感受器結構。裝置亦可在裝置充電期間發射電磁輻射。舉例而言，在充電期間，可至少歸因於裝置之充電電路中產生之變化電壓而產生電磁輻射。
裝置可經組配以使得以dBµV/m為單位的在多個頻率範圍內的所發射電磁輻射之位準處於預定位準內。舉例而言，氣溶膠產生裝置可經組配以使得在操作期間，由裝置發射的在30 MHz至225 MHz之頻率範圍內的電磁輻射之位準小於40 dBµV/m，及/或使得由裝置發射的在235 MHz至1 GHz之頻率範圍內的電磁輻射之位準小於47 dBµV/m。該裝置可經組配以使得在操作期間，由裝置發射的電磁輻射之位準在1 GHz至3 GHz之頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之頻率範圍內小於74 dBµV/m。
在一些實例中，裝置在操作期間於1GHz至3GHz之頻率範圍內的所發射輻射平均位準可小於約50 dBµV/m，及/或裝置在操作期間於3 GHz至6 GHz之頻率範圍內的所發射輻射平均位準可小於約54 dBµV/m。
由裝置發射的電磁輻射之位準可藉由電磁發射測試來量測。在一個實例中，電磁發射測試量測當裝置處於操作中時來自裝置之在相關頻率範圍內的電磁發射。測試可在裝置例如在正常使用以產生氣溶膠期間以不同方式操作時(例如在充電時或在放電時)執行。裝置可經組配以使得由裝置發射的發射輻射之位準在裝置充電時及在裝置放電時低於上文所描述之位準。應注意，在一些實例中，由裝置在操作期間發射的在一或多個特定頻率範圍，諸如30 MHz至225 MHz及/或235 MHz至1 GHz之頻率範圍或本文所描述之任何其他頻率範圍內的電磁輻射之位準可基本上為零。
在一個實例中，在電磁發射測試中，由裝置發射的電磁輻射之位準係藉由使用位於相對於裝置之標準化位置處之天線來量測。當天線量測自裝置發射的在感興趣之頻率範圍內的電磁輻射時，使得裝置操作，例如充電或放電。
此外，裝置可經組配以對電磁輻射具有特定位準之抗擾性。在裝置對電磁輻射之抗擾性之測試中，電磁輻射可自天線發射且入射於裝置上。裝置可經測試以判定其在電磁輻射入射於其上時及之後是否繼續如預期般操作。用於測試對電磁輻射之抗擾性的裝置可與用於電磁發射測試之裝置相同。亦即，在一些實例中，可使用相同天線及天線與裝置之間的標準化距離。在一實例中，對電磁輻射之抗擾性的測試可使裝置經受以80 MHz至1 GHz之頻率變化的強度為3V/m之電場，且評估此輻射對裝置之可操作性的任何影響。
在一些實例中，裝置可經組配以滿足在特定頻率範圍內之傳導發射的一或多個預定位準。舉例而言，供應用以對裝置進行充電的電力的電纜上的傳導雜訊之位準可限於一預定位準。傳導發射之此等位準可用以保護在裝置附近使用之廣播及電信服務。在一實例中，在150 kHz至30 MHz之頻率範圍內，裝置可經組配以使得傳導電磁發射之位準小於約66 dBµV。在實例中，在150 kHz至500 kHz下，裝置可經組配以使得傳導電磁發射之位準小於約66 dBµV，其中在約150 kHz下，裝置經組配以使得傳導電磁發射之位準小於約66 dBµV，且在約500 kHz下，傳導電磁發射之位準小於約56 dBµV。在500 kHz至5 MHz之頻率範圍內，裝置可經組配以使得傳導電磁發射之位準小於約56 dBµV。在5 MHz至30 MHz之頻率範圍內，裝置可經組配以使得傳導電磁發射之位準小於約60 dBµV。在實例中，傳導發射之位準可藉由量測準峰值位準來判定，該準峰值位準可藉由將充分瞭解之方法量測。
為了向裝置提供電磁發射之位準且在一些實例中提供電磁抗擾性，如上文所描述，本發明人已提供裝置之如下特徵：其降低自裝置發射的在相關頻率範圍內之輻射之位準且亦可提供對入射於裝置上之電磁輻射的抗擾性。某些特徵亦可遮蔽裝置之組件，且因此提供對入射電磁輻射的一定位準之抗擾性。舉例而言，為了阻擋/吸收由裝置之組件發射的電磁輻射，裝置可包含磁屏蔽部件。舉例而言，磁屏蔽部件可至少部分地繞感應元件延伸以便為其他附近電氣裝置(以及氣溶膠產生裝置之其他電氣組件)屏蔽由感應元件產生之電磁輻射。在感應元件為線圈之情況下，磁屏蔽件可繞線圈延伸，且屏蔽件可至少部分地結合至自身以將其固定於線圈周圍之適當位置。
磁屏蔽部件可包含鐵氧體材料之一或多個層/薄片以緩解由裝置之組件發射的電磁輻射之影響。此外，磁屏蔽件可用於為裝置之組件屏蔽入射電磁輻射且因此提供對入射於裝置上之電磁輻射的一定位準之抗擾性。
通常，鐵氧體材料可黏接於裝置之殼體/罩蓋之內表面，然而，此需要大量鐵氧體材料以充分容納電磁輻射。此材料可相對較重、體積大且昂貴，因此需要減少使用量。
本文中之一些實例提供一種磁屏蔽部件在氣溶膠產生裝置內的更有效配置。因此，在一些實例中，裝置包含與電感器線圈接觸且至少部分地繞該電感器線圈延伸的磁屏蔽部件。磁屏蔽部件包含諸如鐵氧體材料之材料，其吸收/阻擋電磁輻射。藉由配置為更靠近電感器線圈，所需之鐵氧體材料之量減少。已發現，在一些情況下，所用材料之量可減少至多30%，同時提供有效位準之電磁屏蔽。
電感器線圈可呈螺旋形方式繞感受器/容器延伸。感受器可界定縱向軸線，使得磁屏蔽部件在方位角方向上繞縱向軸線延伸，因此形成完全或部分管狀結構。
磁屏蔽部件可包含磁屏蔽層，諸如鐵氧體層。鐵氧體為次鐵磁性材料，意謂其可磁化及/或被磁體吸引。在一些實例中，磁屏蔽層經磁化。
氣溶膠產生裝置可包含二個或更多個電感器線圈。舉例而言，第一電感器線圈可繞容器/感受器之第一部分延伸，且第二電感器線圈可繞容器/感受器之第二部分延伸。第一電感器線圈及第二電感器線圈可在沿著容器/感受器之縱向軸線之方向上彼此鄰近配置。在此裝置中，磁屏蔽部件可與第一電感器線圈及第二電感器線圈接觸且至少部分地繞第一電感器線圈及第二電感器線圈延伸。
在一些配置中，磁屏蔽部件可藉由黏著層結合至電感器線圈。黏著層將磁屏蔽部件保持於適當位置，從而確保對電磁輻射之充分屏蔽。黏著劑可施加至電感器線圈，且磁屏蔽部件可與黏著劑接觸。替代地，磁屏蔽部件可包含黏著層，因此為自黏的。舉例而言，磁屏蔽部件可包含磁屏蔽層及黏著層。黏著層可形成於磁屏蔽部件之內表面(亦即，經配置最接近電感器線圈之表面)上。此可使得組裝裝置更高效且更有效。舉例而言，磁屏蔽部件可直接施加至電感器線圈而非首先將黏著劑施加至電感器線圈上。
磁屏蔽部件可繞電感器線圈捲起且至少部分地結合至自身。此配置提供對電磁輻射之較高保護性/封閉屏蔽，因為磁屏蔽部件沿著其長度部分或完全密封。舉例而言，磁屏蔽部件之第一邊緣可與磁屏蔽部件之第二邊緣重疊，使得磁屏蔽部件在重疊區域中結合/黏接至自身。因此，磁屏蔽部件可由捲成管狀物之薄片形成。舉例而言，結合可由磁屏蔽部件之黏著層提供。
磁屏蔽部件可包含至少一個磁屏蔽層及至少一個層壓層。此可為除黏著層以外的或代替黏著層的。已發現，鐵氧體材料(亦即，磁屏蔽層)可由於氣溶膠產生裝置內之重複加熱及冷卻而開始隨時間推移破碎。破碎材料可變得鬆散且在裝置內咯咯作響。鬆散材料可損壞或影響裝置之其他組件。藉由包括層壓層(諸如薄膜層)，磁屏蔽層不大可能破碎及變得鬆散。
該層壓層可朝向磁屏蔽部件之外表面配置。舉例而言，其可自磁屏蔽層徑向向外配置。在一個實例中，層壓層形成磁屏蔽部件之外表面。然而，在其他實例中，可存在形成外表面之另一層。在此，外表面為距電感器線圈最遠之表面。層壓層可經由黏著劑黏接至磁屏蔽層，或其可自結合至磁屏蔽層。
在一個實例中，層壓層包含塑膠材料。層壓層可為例如塑膠薄膜。在一特定實例中，塑膠為聚對苯二甲酸伸乙酯PET。
磁屏蔽部件可由薄片形成，且包含薄片上之凹口，其中該凹口經組配以容納形成電感器線圈之導線區段。該導線區段可包括例如電感器線圈之末端。包括一或多個凹口允許磁屏蔽部件較佳地貼合電感器線圈。凹口/切口意謂薄片可更易於包裹於電感器線圈周圍，同時亦確保較好屏蔽效應。凹口為在薄片邊緣處形成之凹痕。
薄片可為正方形/矩形薄片，其中「切割出」一或多個凹口。舉例而言，矩形薄片可經歷「凹口形成(notching)」之製程，在該製程中，材料被移除。替代地，薄片可製造有預成型之凹口。
氣溶膠產生裝置可進一步包含鄰近於電感器線圈之第二電感器線圈，且薄片可包含形成於薄片上之第二凹口。該第二凹口經組配以容納形成第二電感器線圈之導線區段。包括額外凹口允許磁屏蔽部件較佳地貼合二個電感器線圈。
在一特定實例中，凹口為第一凹口且可形成於薄片之第一邊緣處，且第二凹口可形成於薄片之第二邊緣處。使凹口形成於不同邊緣上可使得更易於將磁屏蔽部件施加至電感器線圈。舉例而言，在組裝期間，第一凹口可在包裹於電感器線圈周圍之前與第一電感器線圈對準，其中第二凹口容納第二電感器線圈。
第一凹口可在沿著由容器/感受器界定之縱向軸線的方向上自第二凹口偏移。因為凹口之偏移，可使得更易於組裝裝置。舉例而言，凹口確保薄片可僅以正確方式包裹於線圈周圍。
如所提及，凹口為在薄片邊緣處形成之凹痕。此等允許薄片在電感器線圈已組裝且連接至例如印刷電路板之後包裹於該等電感器線圈周圍。在另一實施例中，凹口可由穿通孔/孔隙替代，且電感器線圈之末端可容納於孔隙中。此配置可提供相較於凹口更佳之屏蔽，但磁屏蔽部件將需要在電感器線圈之末端連接至例如印刷電路板之前包裹於電感器線圈周圍。
在實例中，裝置包含經由插口充電的可再充電電源，諸如電池。插口可收納供應電力以對電源進行充電的充電電纜。電力可例如自主電源供應器或自外部儲存電源(諸如電池組)供應。裝置可在充電時發射電磁輻射。舉例而言，在充電期間，充電電路中之切換可使得所發射電磁輻射之尖峰由裝置發射。裝置經組配以使得包括在充電操作期間之該等尖峰的所發射輻射處於上文所描述之位準內。
在實例中，裝置包含用於管理電池之充電的充電電路。在一些實例中，充電管理電路亦可為裝置之各種電氣組件提供電力管理。舉例而言，充電電路可作為開關模式充電器操作以向電池提供所需電壓以用於充電。實例中之充電電路包含充電管理裝置，其用於執行切換操作以使得充電電路能夠作為開關模式充電器操作。實例中之充電電路之輸入區段連接於外部電源與充電管理裝置之間，而充電電路之輸出區段連接於充電管理裝置與電池之間，或充電管理裝置與裝置之組件之間並非充電電路之部分。
實例中之充電電路經組配以使得歸因於充電電路之操作而由裝置發射的任何電磁輻射處於上文所描述之位準內。舉例而言，充電電路可包含用以限制在充電期間發射的電磁輻射之位準的組件。詳言之，充電電路可包含限制在充電期間歸因於切換操作的電磁輻射之尖峰之位準的特徵。在一個實例中，該等特徵可包含緩衝電路，該緩衝電路經組配以限制在該等切換操作期間充電電路中各點之間的電壓之改變速率。在一個實例中，緩衝電路包含串聯連接且連接在充電電路中之一點與接地之間的電阻器及電容器。緩衝電路之電阻及電容的值可經選擇以使得在切換操作期間電壓之改變速率有效降低，亦即，歸因於切換操作之電壓尖峰有效地「經吸收」。緩衝電路之電阻及電容的值可取決於充電電路之操作頻率、輸入電壓或輸出電壓中之任一者或全部。
充電電路中連接緩衝電路之點亦可經選擇以有效地減少電壓尖峰。在實例中，充電電路之輸出區段包含輸出電感器，且緩衝電路連接在輸出電感器之一端與接地之間。
在實例中，充電電路之輸入區段經組配以限制由充電操作發射的電磁輻射之位準。在實例中，輸入區段包含輸入電容器，且輸入電容器之位置及電容值可經選擇以在開關模式充電電路中執行輸入電容器之功能，同時將所發射電磁輻射限制於特定位準。在一些實例中，輸入區段包含一或多個電感器。任何此類電感器之數目及電感器之特性，諸如電感及DC電阻，可經選擇以限制所發射電磁輻射之位準。
在實例中，包含充電電路之印刷電路板之佈局經組配，且在實例中，裝置之其他電氣組件經組配以限制由裝置發射的電磁輻射之位準。
圖1展示用於量測由氣溶膠產生裝置100發射之電磁輻射位準的實例裝置之示意性表示形態。在圖1中，裝置100位於旋轉台50上，旋轉台50位於地面上方0.8 m。旋轉台50能夠旋轉360°且允許裝置旋轉，從而允許量測最大發射位準。天線51安裝在天線塔52上，且天線51經定位為水平量測距裝置100 3 m。天線塔52可自距地面上方1 m之距離移動至上方4 m，從而允許以將充分瞭解之「最大化」方法量測來自裝置100之最大發射位準。在一個實例中，天線51為BiLog超寬頻天線。測試接收器53經由電纜54連接至天線51，使得測試接收器53經組配以自天線51接收電氣信號。在實例中，圖1中所展示之裝置100及其他設備可位於絕緣腔室中。在圖1中，展示充電電纜55，其用於自外部電源(未展示)供應電力，使得可在裝置100之充電操作期間對裝置100進行測試。在實例中，充電電纜55包含經組配以連接至外部電源的YJC010W-0502000J電源單元(PSU)。當在放電期間，例如在用以產生氣溶膠之操作期間對裝置100進行測試時，通常不存在充電電纜55。
在一些實例中，諸如圖1所展示之裝置可用於測試裝置100對電磁輻射之抗擾性。在此測試之一個實例中，可使得天線51發射頻率80 MHz至1 GHz及場強度3V/m之電磁輻射。裝置100之功能可經測試以判定是否存在歸因於入射電磁輻射的任何效能降級或功能喪失。
圖2展示由具有如參看圖1所描述之實例測試裝置的實例裝置100發射的電磁輻射之位準之曲線圖。圖2顯示在放電期間，例如在用以自含於由裝置容納之製品中的氣溶膠產生材料產生氣溶膠期間來自裝置100之結果。曲線圖2001展示由裝置100發射的輻射之所量測位準，以dBµV/m計，與以Hz計之頻率對照，頻率範圍為30 Hz至1 GHz。在此實例中，曲線圖2001係根據水平面及垂直面中之組合量測產生且可被稱作組合水平與垂直最大峰值保持偵測器預覽掃描。曲線圖2001上方之第一多個標記2002表示在特定參考方法期間所量測之最大化峰值偵測器且僅出於參考目的而包括於其中。曲線圖2001下方之第二多個標記2003為最大化準峰值偵測器，其可按將充分瞭解之方法與特定頻率範圍內之所發射輻射之參考位準進行比較以界定由裝置100發射的電磁輻射之位準。在實例中，在特定頻帶內之所發射輻射的平均位準亦可藉由將充分瞭解之方法判定。圖2及圖3亦包括參考線2004，其表示僅出於參考目的之如下輻射發射之參考位準：在30 MHz至88 MHz之頻率範圍內，40 dBµV/m；在88 MHz至216 MHz之頻率範圍內，43.5 dBµV/m；在216 MHz至960 MHz之頻率範圍內，46 dBµV/m；及在960 MHz至1 GHz之頻率範圍內，54 dBµV/m。在一些實例中，由實例裝置發射的輻射之所量測位準可與此類參考位準進行比較。
自圖2可見，曲線圖2001展示在裝置100放電時所發射輻射之位準保持在30 MHz至225 MHz之頻率範圍內遠低於40 dBµV/m及在235 MHz至1 GHz之頻率範圍內遠低於47 dBµV/m。針對曲線圖2001、峰值標記2002及準峰值標記2003可見此情況。此外，曲線圖2001保持在30 MHz與約400 MHz之頻率之間低於約20 dBµV/m。曲線圖2001保持在30 MHz至1 GHz之整個頻率範圍內低於約32.5 dBµV/m。
圖3展示根據與關於圖2所描述之方法等效的方法獲得的測試結果之曲線圖3001。圖3之曲線圖3001為在充電期間來自裝置100的所發射輻射之位準的曲線圖。以與關於圖2所描述相同之方式，第一多個標記3002表示最大化峰值偵測器，且第二多個標記3003為最大化準峰值偵測器。
自圖3可見，曲線圖3001展示在充電時來自裝置100的所發射輻射之位準亦保持在30 MHz至225 MHz之頻率範圍內遠低於40 dBµV/m且在235 MHz至1 GHz之頻率範圍內遠低於47 dBµV/m。此外，曲線圖3001保持在30 MHz至約500 MHz之頻率內低於約35 dBµV/m且在30 MHz至1 GHz之整個頻率範圍內低於約37.5 dBµV/m。
圖4展示用於自氣溶膠產生介質/材料產生氣溶膠的氣溶膠供給裝置100之實例。概略地，裝置100可用於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之使用者吸入的氣溶膠或其他可吸入介質。
裝置100包含環繞及容置裝置100之各種組件的外殼102 (呈外罩形式)。裝置100在一端具有開口104，製品110可經由開口104插入以便由加熱總成加熱。在使用中，製品110可完全或部分插入至加熱總成中，其可在加熱總成中藉由加熱總成之一或多個組件加熱。
此實例之裝置100包含第一末端部件106，該第一末端部件106包含封蓋108，封蓋108可相對於第一末端部件106移動以在未置放製品110時關閉開口104。在圖4中，封蓋108展示為呈打開組配，然而封蓋108可移動至關閉組配。舉例而言，使用者可使封蓋108沿箭頭「A」之方向滑動。
裝置100亦可包括在按壓時操作裝置100的使用者可操作控制元件112，諸如按鈕或開關。舉例而言，使用者可藉由操作開關112來開啟裝置100。
裝置100亦可包含可容納電纜以便為裝置100之電池充電的電氣組件，諸如插口/埠114。舉例而言，插口114可為充電埠，諸如USB充電埠或具體而言USC-B充電埠。
圖5描繪移除外罩102的圖4之裝置100。裝置100界定縱向軸線134。
如圖5中所展示，第一末端部件106配置於裝置100之一端，且第二末端部件116配置於裝置100之相對端。第一末端部件106及第二末端部件116一起至少部分界定裝置100之端面。舉例而言，第二末端部件116之底面至少部分界定裝置100之底面。外罩102之邊緣亦可界定端面之一部分。在此實例中，封蓋108亦界定裝置100之頂面之一部分。圖5亦展示與控制元件112相關聯之第二印刷電路板138。
裝置最接近開口104之末端可被稱為裝置100之近端(或口腔端)，因為在使用中，其最接近使用者之口腔。在使用時，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且抽吸裝置中產生之氣溶膠。此引起氣溶膠沿著流動路徑朝向裝置100之近端流動穿過裝置100。
裝置距開口104最遠之另一端可被稱為裝置100之遠端，因為在使用中，其為距使用者之口腔最遠的末端。當使用者抽吸裝置中產生之氣溶膠時，氣溶膠流動遠離裝置100之遠端。
裝置100進一步包含電源118。電源118可為例如電池，諸如可充電電池或不可充電電池。適合之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。電池經電氣耦接至加熱總成以在需要時且在控制器(未展示)之控制下供應電力，從而加熱氣溶膠產生材料。在此實例中，電池連接至將電池118固持於適當位置的中心支撐件120。
裝置進一步包含至少一個電子模組122。電子模組122可包含例如印刷電路板(PCB)。PCB 122可支援諸如處理器之至少一個控制器，以及記憶體。PCB 122亦可包含一或多個用以將裝置100之各種電子組件電氣連接在一起的電氣軌道。舉例而言，電池接線端可電氣連接至PCB 122，使得電力可分佈於整個裝置100中。插口114亦可經由電氣軌道電氣耦接至電池。
在實例裝置100中，加熱總成為感應加熱總成，且包含用以經由感應加熱過程加熱製品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)的過程。感應加熱總成可包含感應元件，例如一或多個電感器線圈；及用於使諸如交流電之變化電流穿過感應元件的裝置。感應元件中的變化電流產生變化磁場。變化磁場穿透相對於感應元件適當地定位之感受器，且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引起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，熱量亦可藉由感受器中之磁滯損耗，亦即藉由磁性材料中磁偶極子由於其與變化磁場之對準而變化的定向產生。在感應加熱時，相較於藉由例如導電加熱，熱量在感受器內部產生，從而允許迅速加熱。此外，感應加熱器與感受器之間不必有任何實體接觸，從而允許增強建構與應用中的自由度。
實例裝置100之感應加熱總成包含感受器結構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係由導電材料製成。在此實例中，第一電感器線圈124及第二電感器線圈126係由絞合漆包線/電纜製成，該絞合漆包線/電纜以螺旋方式捲繞以提供螺旋電感器線圈124、126。絞合漆包線包含多個個別地絕緣且絞撚在一起以形成單線的個別導線。絞合漆包線經設計以降低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係由具有大體上圓形橫截面之銅絞合漆包線製成。在其他實例中，絞合漆包線可具有其他形狀之橫截面，諸如矩形。
第一電感器線圈124經組配以產生用於加熱感受器132之第一區段的第一變化磁場，且第二電感器線圈126經組配以產生用於加熱感受器132之第二區段的第二變化磁場。在本文中，感受器132之第一區段被稱作第一感受器區132a，且感受器132之第二區段被稱作第二感受器區132b。在此實例中，第一電感器線圈124在沿裝置100之縱向軸線134的方向上鄰近於第二電感器線圈126 (亦即，第一電感器線圈124及第二電感器線圈126不重疊)。在此實例中，感受器結構132包含含有二個區之單一感受器，然而，在其他實例中，感受器結構132可包含二個或更多個分開之感受器。第一電感器線圈124及第二電感器線圈126之末端130連接至PCB 122。
將瞭解，在一些實例中，第一電感器線圈124及第二電感器線圈126可具有至少一個彼此不同的特徵。舉例而言，第一電感器線圈124可具有至少一個不同於第二電感器線圈126之特徵。更特定言之，在一個實例中，第一電感器線圈124可具有不同於第二電感器線圈126的電感值。在圖5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捲繞於比第二電感器線圈126小的感受器132區段上。因此，第一電感器線圈124可包含不同於第二電感器線圈126之匝數(假定個別匝之間的間距基本上相同)。在另一實例中，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可基本上完全相同。
在此實例中，電感器線圈124 126以彼此相同之方向捲繞。亦即，第一電感器線圈124及第二電感器線圈126二者為左側螺旋。在另一實例中，電感器線圈124、126二者可為右側螺旋。在另一實例中(未展示)，第一電感器線圈124及第二電感器線圈126以相反方向捲繞。當電感器線圈在不同時間處於作用中時，此情況可適用。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，且稍後，第二電感器線圈126可操作以加熱製品110之第二區段。以相反方向捲繞線圈有助於減小在與特定類型之控制電路結合使用時非作用中線圈中感應之電流。在線圈124、126以不同方向捲繞(未展示)之一個實例中，第一電感器線圈124可為右側螺旋，且第二電感器線圈126可為左側螺旋。在另一此類實施例中，第一電感器線圈124可為左側螺旋，且第二電感器線圈126可為右側螺旋。
此實例之感受器132為中空的，且因此界定容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為管狀的，具有圓形橫截面。
圖5之裝置100進一步包含絕緣部件128，其一般可為管狀的且至少部分環繞感受器132。絕緣部件128可由諸如塑膠材料之任何絕緣材料建構。在此特定實例中，絕緣部件係由聚醚醚酮(PEEK)建構。絕緣部件128可有助於使裝置100之各種組件與感受器132中產生之熱量隔絕。
絕緣部件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5中所展示，第一電感器線圈124及第二電感器線圈126定位於絕緣部件128周圍且與絕緣部件128之徑向向外表面接觸。在一些實例中，絕緣部件128不抵靠第一電感器線圈124及第二電感器線圈126。舉例而言，絕緣部件128之外表面與第一電感器線圈124及第二電感器線圈126之內表面之間可存在小間隙。
在一特定實例中，感受器132、絕緣部件128以及第一電感器線圈124及第二電感器線圈126繞感受器132之中心縱向軸線同軸。
圖6以部分橫截面展示裝置100之側視圖。在此實例中，外罩102同樣不存在。第一電感器線圈124及第二電感器線圈126之圓形橫截面形狀在圖6中更清晰可見。
裝置100進一步包含支撐件136，其嚙合感受器132之一端以將感受器132固持於適當位置。支撐件136連接至第二末端部件116。
裝置100進一步包含朝向裝置100之遠端配置的第二封蓋/帽蓋140及彈簧142。彈簧142允許打開第二封蓋140以提供對感受器132之接近。使用者可例如打開第二封蓋140以清潔感受器132及/或支撐件136。
裝置100進一步包含膨脹腔室144，其朝向裝置之開口104延伸遠離感受器132之近端。固持夾片146至少部分位於膨脹腔室144內以在製品110容納於裝置100內時抵靠且固持製品110。膨脹腔室144連接至末端部件106。
圖6亦展示充電印刷電路板123，其鄰近於插口114定位且可已定位於其充電設備(該充電設備之實例參看圖16描述於下文中)以用於為裝置100提供充電及電源供應功能性。
圖7為圖4之裝置100之分解視圖，其中同樣省略外罩102。
圖8A描繪圖4之裝置100之一部分的橫截面。圖8B描繪圖8A之一區域之近視圖。圖8A及圖8B展示容納於感受器132內之製品110，其中製品110之尺寸經設定，使得製品110之外表面抵靠感受器132之內表面。此確保加熱最為高效。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亦可包含諸如過濾器、包裝材料及/或冷卻結構的其他組件。
圖8B展示感受器132之外表面與電感器線圈124、126之內表面間隔開距離150，其係在垂直於感受器132之縱向軸線158的方向上量測的。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8B進一步展示絕緣部件128之外表面與電感器線圈124、126之內表面間隔開距離152，其係在垂直於感受器132之縱向軸線158的方向上量測的。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大體上為0 mm，使得電感器線圈124、126抵靠且觸碰絕緣部件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，絕緣部件128具有約0.25 mm至2 mm、0.25 mm至1 mm或約0.5 mm之壁厚156。
圖9描繪印刷電路板PCB 122、感受器132、第一電感器線圈124及第二電感器線圈126之透視圖。在此實例中，第一電感器線圈124及第二電感器線圈126係由具有圓形橫截面之導線製成。第一電感器線圈124之第一末端130a及第二末端130b連接至PCB 122。類似地，第二電感器線圈126之第一末端130c及第二末端130d連接至PCB 122。在一些實例中，可僅存在一個電感器線圈。
磁屏蔽部件202繞第一電感器線圈124及第二電感器線圈126延伸。此磁屏蔽部件202與第一電感器線圈124及第二電感器線圈126接觸並環繞該等電感器線圈，以便為裝置100之其他組件及/或其他物件屏蔽感受器及/或第一電感器線圈124及第二電感器線圈126內產生之電磁輻射。磁屏蔽部件202經繪示為透明的，以清楚地展示配置於磁屏蔽部件202內之電感器線圈124、126及感受器132。在此實例中，磁屏蔽部件202經由黏著劑固持於適當位置。在其他實例中，裝置100及或磁屏蔽部件202之其他特徵/組件可將磁屏蔽部件202固持在適當位置。
感受器132容納製品110且因此界定經組配以容納氣溶膠產生材料之容器。在其他實例(未展示)中，感受器132為製品110而非裝置100之部分，且因此其他組件可界定容器。容器/感受器132界定軸線158，諸如縱向軸線158，繞該軸線包裹磁屏蔽部件202。
磁屏蔽部件202包含充當抗電磁輻射之屏蔽件的一或多個組件。在此實例中，磁屏蔽部件202包含充當屏蔽件之磁屏蔽層，諸如鐵氧體層。
磁屏蔽部件202可包含一或多個其他層。舉例而言，磁屏蔽部件202可進一步包含黏著層及/或層壓層，如圖10中所描述。
圖10為實例磁屏蔽部件202包裹在第一電感器線圈123及第二電感器線圈126周圍之前的橫截面之圖解表示形態。磁屏蔽部件202為薄片狀。
在此實例中，磁屏蔽部件202包含至少三個層，包括磁屏蔽層206、施加至磁屏蔽層206之第一側的黏著層204，及施加至磁屏蔽層206之第二側的層壓層208。
黏著層204配置於磁屏蔽部件202之內表面上，以使得磁屏蔽部件202可結合至第一電感器線圈124及第二電感器線圈126。額外保護層(未展示)可覆蓋黏著層204，其隨後經移除以在磁屏蔽部件202黏接至第一電感器線圈124及第二電感器線圈126之前暴露黏著層204。磁屏蔽部件202之內表面為當磁屏蔽部件202與第一電感器線圈124及第二電感器線圈126接觸時最靠近第一電感器線圈124及第二電感器線圈126的表面。當磁屏蔽部件202包裹在第一電感器線圈124及第二電感器線圈126周圍時，磁屏蔽部件自身可在重疊區重疊，以使得黏著層204之部分與層壓層208接觸。
層壓層208經配置於磁屏蔽部件202之外表面處或朝向該外表面。磁屏蔽部件202之外表面為當磁屏蔽部件202與第一電感器線圈124及第二電感器線圈126接觸時最遠離第一電感器線圈124及第二電感器線圈126的表面。在一些實例中，另一層(未展示)形成磁屏蔽部件202之外表面。
如先前所提及，磁屏蔽層206中之鐵氧體材料可在數個加熱及冷卻循環內破碎。層壓層208用以阻止磁屏蔽層206中之粉碎材料鬆散及在裝置100內部四處移動。層壓層208可包含塑膠材料，且可為例如塑膠薄膜。在本實例中，塑膠為聚對苯二甲酸伸乙酯PET。
在圖10之實例中，層壓層208與磁屏蔽層208直接相鄰。舉例而言，層壓層208可經由熱密封來結合至磁屏蔽層208。在另一實例中，第二黏著層(未展示)可配置於層壓層208與磁屏蔽層206之間。
圖11描繪圖9中所展示的配置之俯視視圖。由感受器132界定之容器212將氣溶膠產生材料容納於其中。箭頭210指示徑向方向，其自容器/感受器指向外部。當圖10之磁屏蔽部件202包裹在第一電感器線圈124及第二電感器線圈126周圍時，層壓層208經配置成相比黏著層204在徑向方向210上更遠離第一電感器線圈124及第二電感器線圈126。
如圖9及圖11中所展示，第一電感器線圈124之第一末端130a及第二末端130b穿過形成於磁屏蔽部件202中之凹口/開口/孔隙。此等凹口允許磁屏蔽部件202更緊密貼合於第一電感器線圈124及第二電感器線圈126。
圖12描繪與其他組件絕緣之磁屏蔽部件202。薄片狀磁屏蔽部件202捲成圓柱形管且重疊於重疊區224中。黏著層204之存在意謂磁屏蔽部件202可在重疊區224中結合至自身，從而提供改良之屏蔽。在其他實例中，磁屏蔽部件202並不完全繞第一電感器線圈124及第二電感器線圈126延伸。
磁屏蔽部件202包含四個凹口214、216、218、220。在其他實例中，可能存在一或多個凹口。凹口214、216、218、220形成於磁屏蔽部件202之邊緣處，且各自容納形成電感器線圈124、126的導線區段。該等導線區段包括如圖9中所描繪之第一電感器線圈124及第二電感器線圈126的第一末端130a、130c及第二末端130b、130d。
圖13為圖12之磁屏蔽部件202包裹在第一電感器線圈124及第二電感器線圈126周圍之前的圖解表示形態。磁屏蔽部件202係由大體上矩形之薄片形成。該薄片界定軸線222，其在繞電感器線圈124、126包裹磁屏蔽部件202時平行於由容器/感受器132界定之軸線及由第一電感器線圈124及第二電感器線圈126界定之軸線對準。
該薄片包含形成於薄片之第一邊緣224處之第一凹口214。第一凹口214容納形成第一電感器線圈124之導線區段，其中該導線區段包括第一末端130a。該薄片亦包含形成於薄片之第一邊緣224處之第一凹口218。第二凹口218容納形成第二電感器線圈126之導線區段，其中該導線區段包括第一末端130c。該薄片進一步包含形成於薄片之第二邊緣226處之第三凹口216。第三凹口216容納形成第一電感器線圈124之第二導線區段，其中該第二導線區段包括第二末端130b。該薄片亦包含形成於薄片之第二邊緣226處之第四凹口220。第四凹口220容納形成第二電感器線圈126之第二導線區段，其中該第二導線區段包括第二末端130b。因此，對於各電感器線圈，存在形成於薄片之相對邊緣上之二個凹口。
凹口214、216、218、220均在沿著由薄片界定之軸線222的方向上彼此偏移(且因此在磁屏蔽部件202處於適當位置時均在沿著由感受器132界定之縱向軸線158的方向上彼此偏移)。
圖14為可用於裝置100中的另一實例磁屏蔽部件302之圖解表示形態。磁屏蔽部件302係由大體上矩形之薄片形成。該薄片界定軸線322，其在繞電感器線圈124、126包裹磁屏蔽部件202時平行於由容器/感受器132界定之軸線及由第一電感器線圈124及第二電感器線圈126界定之軸線對準。
不同於圖13之實例，磁屏蔽部件302包含沿著薄片之一個邊緣形成之凹口。舉例而言，該薄片包含形成於薄片之第一邊緣324處之第一凹口314。第一凹口314容納形成第一電感器線圈124之導線區段，其中該導線區段包括第一末端130a。該薄片亦包含形成於薄片之第一邊緣324處之第二凹口318。第二凹口318容納形成第二電感器線圈126之導線區段，其中該導線區段包括第一末端130c。該薄片進一步包含形成於薄片之第一邊緣324處之第三凹口316。第三凹口316容納形成第一電感器線圈124之第二導線區段，其中該第二導線區段包括第二末端130b。該薄片亦包含形成於薄片之第一邊緣324處之第四凹口320。第四凹口320容納形成第二電感器線圈126之第二導線區段，其中該第二導線區段包括第二末端130b。因此，對於各電感器線圈，存在形成於薄片之同一邊緣處之二個凹口。
凹口314、316、318、320均在沿著由薄片界定之軸線322的方向上彼此偏移(且因此在磁屏蔽部件302處於適當位置時均在沿著由感受器132界定之縱向軸線158的方向上彼此偏移)。
圖15為可用於裝置100中的另一實例磁屏蔽部件402之圖解表示形態。磁屏蔽部件402係由大體上矩形之薄片形成。該薄片界定軸線422，其在繞電感器線圈124、126包裹磁屏蔽部件202時平行於由容器/感受器132界定之軸線及由第一電感器線圈124及第二電感器線圈126界定之軸線對準。
不同於圖13及圖14之實例，磁屏蔽部件402包含形成於薄片中之開口/孔隙/穿通孔。因此，第一電感器線圈124及第二電感器線圈126之末端在連接至PCB 122之前必須首先穿過孔隙。
該薄片包含容納形成第一電感器線圈124之導線區段之第一孔隙414，其中該導線區段包括第一末端130a。該薄片亦包含容納形成第二電感器線圈126之導線區段之第二孔隙418，其中該導線區段包括第一末端130c。該薄片進一步包含容納形成第一電感器線圈124之第二導線區段之第三孔隙416，其中該第二導線區段包括第二末端130b。該薄片亦包含容納形成第二電感器線圈126之第二導線區段之第四孔隙420，其中該第二導線區段包括第二末端130b。
孔隙414、416、418、420均在沿著由薄片界定之軸線422之方向上彼此偏移(且因此在磁屏蔽部件302處於適當位置時均在沿著由感受器132界定之縱向軸線158之方向上彼此偏移)。
圖16展示氣溶膠產生裝置100之設備500之示意性表示形態。本文中之圖16之描述將集中於設備500之某些特徵，該等特徵經組配以使電磁輻射自裝置100之發射減少。設備500容置於裝置100中，且在一些實例中可容置於鄰近插口114之印刷電路板123上，且係用於控制電池118自外部電源(未展示)之充電。設備500包含充電管理裝置550。此實例之充電管理裝置550為德州儀器公司(Texas Instruments) bq25898積體電路充電管理與系統電力路徑管理裝置，其通用操作將根據此積體電路裝置之已知規範而瞭解。充電管理裝置550係藉由輸入區段510連接至外部電源。設備500進一步包含連接在充電管理裝置550之端子之間的輸出區段520。在此實例中，充電管理裝置550亦充當電力管理系統以控制供應至裝置100之其他電氣組件的DC電源供應。因此，設備500可充當外部電源與電池118之間的介面，且進一步可充當電池118與裝置100之其他電氣組件之間的介面。
設備500經組配以在充電的同時提供來自裝置100之所發射電磁輻射之位準，從而允許裝置滿足上文所描述之所輻射電磁發射之位準。輸入區段510及輸出區段520經組配以限制在裝置100之充電期間自設備500發出的電磁輻射之位準。詳言之，設備500經組配以限制在充電期間在由充電管理裝置550執行的電力循環及切換操作期間的所發射輻射之尖峰。
充電設備500之輸入區段510經組配以自USB-C充電埠114接收5V輸入511。輸入電感器L3經由第一線512連接在輸入端511與充電管理裝置550之第一連接VBUS之間。電感器L3在100 MHz下具有120 Ω +/- 25%之阻抗且具有25 mΩ之DC電阻。電感器L3經選擇以使電磁輻射自充電設備500之發射減少。輸入電感器L3經組配以使自設備500發出的高頻率信號減少。參考信號+5USB係在充電管理裝置550與輸入電感器L3之間的第一線512上的一點獲取。此外，輸入區段510包含連接在輸入端511與充電管理裝置550之第二連接PMID之間的第二線513。在第二線513上，100 nF電容器C7串聯連接於輸入端511與接地之間。10µF電容器C113及1nF電容器C142並聯連接於接地與第二連接PMID之間的第二線513上。各種電容器C4、C12、C6、C141、C110及二極體D3並聯連接於第一線512與第二線513之間。界定輸入區段510之組件的配置用以降低由設備500發射的電磁輻射之位準。舉例而言，電感器L3及各種電容器可對各種頻率信號提供濾波效應。
設備500之輸出區段520連接至充電管理裝置550之第三連接SW、第四連接BTST及第五連接SYS。第三連接SW為連接至1 µH輸出電感器L102的切換節點，輸出電感器L102連接在第三連接SW與第五連接SYS之間。47 nF電容器C109及10 Ω電阻器串聯連接至第四連接BTST。二個10 µF電容器C117、C138並聯連接於第五連接SYS與接地之間。bq25898充電管理控制器550之輸出區段520上的連接SW、SYS、BTST之功能將例如根據如由德州儀器公司生產之此控制器的技術規範文檔充分瞭解。
輸出區段520包含連接在第三連接SW與接地之間的「緩衝電路」。緩衝電路包含串聯連接且用以減少，亦即「吸收」瞬時信號的2.2 nF電容器C136及約1 Ω電阻器R137，該等瞬時信號否則可能由充電管理裝置550獲取並引起非所需電磁發射。本發明人已發現，如圖16中所展示包含電容器C136及R137的緩衝電路之位置允許減少歸因於尤其在開關充電操作期間產生之電壓尖峰的電磁發射。
形成設備500之組件在裝置100內之PCB 122上的佈局亦可經組配以使得在充電期間的所電磁輻射之位準保持於上文所描述之位準內。舉例而言，電感器L102在PCB 122上之定向經選擇以限制所發射輻射之該等位準，而組件之有效接地經最佳化以減少電氣雜訊。有效接地可例如藉由在特定組件與PCB 122之間提供良好接觸區域來達成。
在某些實例中，裝置100，例如裝置100之控制器(未展示)經組配以輸出迅速變化之電壓信號以控制裝置100之各種功能。舉例而言，特定頻率下之變化電壓信號可用於向包含線圈124、126之感應加熱電路供應控制功能。在一些實例中，此等迅速變化信號可經濾波以移除某些AC頻率且從而提供在給定頻率下基本上恆定的信號，以便提供用於控制例如包含線圈124、126之感應電路之特定態樣的特定參考電壓。舉例而言，在一個實例中，經濾波20 kHz脈衝波調變信號可藉由適當濾波組件，諸如具有電容器及電阻器之結構濾波，以提供在諸如64 Hz之較低頻率下基本上恆定的參考電壓。此參考電壓可用於控制用於操作電感器124、126之感應電路的態樣。在一些實例中，裝置經組配以藉由使一部分頻率較高(例如20 kHz)之信號強加於頻率較低之信號上來限制發射電磁輻射之峰值位準。在某些實例中，此效應可藉由適當地選擇濾波組件，諸如電容器及電阻器來達成。此可提供信號之能量在較寬頻寬上之擴散，且因此相較於更完全地濾出較高頻率信號之情況，自裝置100提供更低之電磁發射。
以上實施例應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，關於任一實施例所描述之任何特徵可單獨使用或結合所描述之其他特徵使用，且亦可結合任何其他實施例或任何其他實施例之任何組合的一或多個特徵使用。此外，亦可在不脫離隨附申請專利範圍界定的本發明之範疇的情況下採用上文中未描述之等效物及修改。
50:旋轉台 51:天線 52:天線塔 53:測試接收器 54:電纜 55:充電電纜 100:氣溶膠產生裝置 102:外殼 104:開口 106:第一末端部件 108:封蓋 110:可替換製品 110a:氣溶膠產生材料 112:使用者可操作控制元件,開關 114:插口,埠 116:第二末端部件 118:電源 120:中心支撐件 122:電子模組,PCB 123:充電印刷電路板 124:第一電感器線圈 126:第二電感器線圈 128:絕緣部件 130:末端 130a,130c:第一末端 130b,130d:第二末端 132:感受器結構 132a:第一感受器區 132b:第二感受器區 134,158:縱向軸線 136:支撐件 140:第二封蓋,帽蓋 142:彈簧 144:膨脹腔室 146:固持夾片 150,152:距離 154,156:壁厚 202,302,402:磁屏蔽部件 204:黏著層 206:磁屏蔽層 208:層壓層 210,A:箭頭 212:容器 214,216,218,220,314,316,318,320:凹口 222,322:軸線 224,324:第一邊緣 226:第二邊緣 414:第一孔隙 416:第三孔隙 418:第二孔隙 420:第四孔隙 500:設備 510:輸入區段 511:輸入端 512:第一線 513:第二線 520:輸出區段 550:充電管理裝置 2001,3001:曲線圖 2002,2003,3002,3003:標記 2004:參考線 BTST:第四連接 C4,C6,C7,C12,C109,C110,C113,C117,C136,C138,C141,C142:電容器 L3:輸入電感器 L102:輸出電感器 PMID:第二連接 R137:電阻器 SW:第三連接 SYS:第五連接 VBUS:第一連接
圖1展示用於量測藉由實例氣溶膠產生系統發射的電磁輻射之位準的裝置之示意性表示形態； 圖2展示在操作期間來自實例氣溶膠產生系統之電磁輻射之經量測位準的曲線圖； 圖3展示在操作期間來自實例氣溶膠產生系統之電磁輻射之經量測位準的另一曲線圖； 圖4展示實例氣溶膠產生裝置之正視圖； 圖5展示移除外罩的圖4之氣溶膠產生裝置之正視圖； 圖6展示圖4之氣溶膠產生裝置之橫截面圖； 圖7展示圖4之氣溶膠產生裝置之分解視圖； 圖8A展示氣溶膠產生裝置內之加熱總成之橫截面圖； 圖8B展示圖8A之加熱總成之一部分的近視圖； 圖9展示配置於氣溶膠產生裝置內之實例磁屏蔽部件之透視圖； 圖10展示實例磁屏蔽部件之橫截面之圖解表示形態； 圖11展示圖9中所展示的配置之俯視視圖； 圖12展示實例磁屏蔽部件之透視圖； 圖13展示包含凹口之第一實例磁屏蔽部件之圖解表示形態； 圖14展示包含凹口之第二實例磁屏蔽部件之圖解表示形態；且 圖15展示包含孔隙之第三實例磁屏蔽部件之圖解表示形態；且 圖16展示用於控制氣溶膠產生裝置之充電的實例設備之示意性表示形態。
100:氣溶膠產生裝置
102:外殼
104:開口
106:第一末端部件
108:封蓋
110:可替換製品
112:使用者可操作控制元件，開關
114:插口，埠
A:箭頭

Claims (29)

  1. 一種氣溶膠產生裝置，其包含： 一感應加熱電路，其用於感應加熱一感受器結構以加熱一氣溶膠產生材料，從而產生一氣溶膠； 其中該裝置經組配使得在操作期間，由該裝置發射的電磁輻射之一位準為： 在30 MHz至225 MHz之一頻率範圍內小於40 dBµV/m，及/或在235 MHz至1 GHz之一頻率範圍內小於47 dBµV/m，及/或在1 GHz至3 GHz之一頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之一頻率範圍內小於74 dBµV/m。
  2. 如請求項1之氣溶膠產生裝置，其中該裝置經組配使得在操作期間，歸因於該裝置之該操作而發射之電磁輻射的該位準在30 MHz至225 MHz之一頻率範圍內小於40dBµV/m且在235 MHz至1 GHz之一頻率範圍內小於47 dBµV/m。
  3. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其中該裝置經組配使得在對該裝置進行充電之操作期間及/或在使該裝置放電之操作期間，歸因於該裝置之該操作發射之電磁輻射的該位準在30 MHz至225 MHz之一頻率範圍內小於40 dBµV/m，及/或在235 MHz至1 GHz之一頻率範圍內小於47 dBµV/m，及/或在1 GHz至3 GHz之一頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之一頻率範圍內小於74 dBµV/m。
  4. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其中由該裝置發射之輻射的該位準為如在一垂直面以及一水平面二者中所量測之經發射輻射的一位準。
  5. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其中由該裝置發射之電磁輻射的該位準為如使用用於量測所發射電磁輻射之位準的一測試裝置所量測的一電磁輻射位準，其中任擇地，由該裝置發射之所發射輻射的該位準為藉由量測由該裝置發射之輻射的峰值或準峰值位準判定的一位準。
  6. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其中該裝置包含該感受器結構，且在操作期間，該氣溶膠產生材料係由該裝置容納使得該感受器結構經配置以加熱該氣溶膠產生材料。
  7. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其中該裝置為一菸草加熱裝置，其經組配以在操作期間加熱但不燃燒菸草材料以自其產生一氣溶膠。
  8. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其中該裝置為一手持型裝置。
  9. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其中該裝置包含一磁屏蔽部件，其經組配以至少部分地繞該感應加熱電路或該感受器結構延伸。
  10. 如請求項9之氣溶膠產生裝置，其中該感應加熱電路包含一感應元件，其經組配以產生用於加熱該感受器結構之一變化磁場，且其中該磁屏蔽部件經組配以至少部分地繞該感應元件延伸。
  11. 如請求項9或請求項10之氣溶膠產生裝置，其中該裝置包含一容器，其經組配以在操作期間容納待由該感受器結構加熱之該氣溶膠產生材料，且其中該感應元件為繞該容器延伸之一電感器線圈。
  12. 如請求項11之氣溶膠產生裝置，其中該容器係由該感受器結構界定。
  13. 如請求項9至12中任一項之氣溶膠產生裝置，其中該磁屏蔽部件環繞該感應元件，且該磁屏蔽部件至少部分地結合至自身。
  14. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其包含一充電設備，該充電設備經組配以控制該裝置之一電池自該裝置外部之一電源的充電，其中該充電設備經組配使得當操作以管理該裝置之充電時，歸因於該充電設備之操作而由該裝置發射之電磁輻射的峰值位準在30 MHz至225 MHz之一頻率範圍內小於40 dBµV/m，及/或在235 MHz至1 GHz之一頻率範圍內小於47 dBµV/m，及/或在1 GHz至3 GHz之一頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之一頻率範圍內小於74 dBµV/m。
  15. 如請求項14之氣溶膠產生裝置，其中該充電設備經組配以在充電期間執行切換操作，且其中該充電設備包含一緩衝電路，其用於限制在該充電設備之該切換操作期間電壓之一改變速率。
  16. 如請求項15之氣溶膠產生裝置，其中該充電設備包含： 一輸入區段，其經組配用於連接到該外部電源以自其接收電力，從而對該裝置進行充電； 一輸出區段，其連接至一輸出電感器；以及 一充電管理控制器，其連接在該輸入區段與該輸出區段之間且經組配以自該輸入區段接收電力並控制供應至該輸出區段之電流。
  17. 如依賴於請求項15之請求項16之氣溶膠產生裝置，其中該緩衝電路位於該充電設備之該輸出區段中。
  18. 如請求項16或請求項17之氣溶膠產生裝置，其中該充電設備之該輸入區段包含一輸入電感器，其用於對到達該充電管理控制器之高頻率信號進行濾波。
  19. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其中該裝置經組配使得在加熱一可氣溶膠化材料之操作期間，由該裝置在30 MHz至1 GHz之一頻率範圍內發射的電磁輻射之一位準小於約35 dBµV/m。
  20. 如請求項20之氣溶膠產生裝置，其中該裝置經組配使得在加熱一可氣溶膠化材料之操作期間，由該裝置在30 MHz至400 MHz之一頻率範圍內發射的電磁輻射之一位準小於約20 dBµV/m。
  21. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其中該裝置經組配使得在對該裝置進行充電之操作期間，由該裝置在300 MHz至1 GHz之一頻率範圍內發射的電磁輻射之一位準小於約37.5 dBµV/m。
  22. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其中該裝置經組配使得在對該裝置進行充電之操作期間，由該裝置在30 MHz至500 MHz之一頻率範圍內發射的電磁輻射之一位準小於約35 dBµV/m。
  23. 如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置，其中該裝置經組配使得該裝置在操作期間於1 GHz至3 GHz之一頻率範圍內的一所發射輻射平均位準小於約50 dBµV/m，及/或該裝置在操作期間於3GHz至6GHz之一頻率範圍內的一發射輻射平均位準小於約54 dBµV/m。
  24. 一種系統，其包含如前述請求項中任一項之氣溶膠產生裝置及用於自一外部電源提供電荷以對該裝置進行充電的一充電電纜，其中該系統經組配使得在對該裝置進行充電之操作期間，由該系統發射之電磁輻射的一位準在30 MHz至225 MHz之一頻率範圍內小於40 dBµV/m，及/或在235 MHz至1 GHz之一頻率範圍內小於47 dBµV/m，及/或在1 GHz至3 GHz之一頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之一頻率範圍內小於74 dBµV/m。
  25. 如請求項24之系統，其中該系統經組配使得在對該裝置進行充電之操作期間，由該系統在300 MHz至1 GHz之一頻率範圍內發射的電磁輻射之一位準小於約37.5 dBµV/m。
  26. 如請求項24或請求項25之系統，其中該系統經組配使得在對該裝置進行充電之操作期間，該充電電纜上歸因於該裝置之操作的所傳導電磁發射之一位準為： 在150 kHz至500 kHz之一頻率範圍內，小於約66 dBµV；及/或 在約500 kHz下，小於約56 dBµV；及/或 在500 kHz至5 MHz之一頻率範圍內，小於約56 dBµV；及/或 在5 MHz至30 MHz之一頻率範圍內，小於約60 dBµV。
  27. 一種氣溶膠產生系統，其包含如請求項1至23中任一項之氣溶膠產生裝置及含有一可氣溶膠化材料之一製品，其中該系統經組配使得在自該可氣溶膠化材料產生一氣溶膠的操作期間，由該系統發射的電磁輻射之一位準在30 MHz至225 MHz之一頻率範圍內小於40 dBµV/m，及/或在235 MHz至1 GHz之一頻率範圍內小於47 dBµV/m，及/或在1 GHz至3 GHz之一頻率範圍內小於70 dBµV/m，及/或在3 GHz至6 GHz之一頻率範圍內小於74 dBµV/m。
  28. 如請求項27之氣溶膠產生系統，其中該系統經組配使得在自該可氣溶膠化材料產生一氣溶膠之操作期間，由該系統發射的電磁輻射之一位準在30 MHz至500 MHz之一頻率範圍內小於約35 dBµV/m。
  29. 如請求項28之氣溶膠產生系統，其中該系統經組配使得在自該可氣溶膠化材料產生一氣溶膠之操作期間，由該系統在30 MHz至400 MHz之一頻率範圍內發射的電磁輻射之一位準小於約20 dBµV/m。
TW109107610A 2019-03-11 2020-03-09 氣溶膠產生裝置 TW202038767A (zh)

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