具有间隔减小的感应器线圈的气溶胶生成装置
技术领域
本发明涉及一种气溶胶生成装置，其具有布置成接触气溶胶生成制品的感应器线圈。本发明还涉及一种气溶胶生成系统，其包括气溶胶生成装置和与所述气溶胶生成装置一起使用的气溶胶生成制品。
背景技术
在本领域中已经提出了许多电动气溶胶生成系统，其中使用具有电加热器的气溶胶生成装置来加热气溶胶形成基材，诸如烟草滤嘴段。这种气溶胶生成系统的一个目的是减少常规卷烟中烟草的燃烧和热解降解产生的已知类型的有害烟雾成分。通常，气溶胶生成基材作为气溶胶生成制品的一部分被提供，该气溶胶生成基材被插入到气溶胶生成装置的室或腔体中。在一些已知的系统中，为了将气溶胶形成基材加热到能够释放可形成气溶胶的挥发性成分的温度，当制品被接纳在气溶胶生成装置中时，电阻加热元件(诸如加热叶片)被插入到气溶胶形成基材中或周围。在其他气溶胶生成系统中，使用感应加热器而不是电阻加热元件。感应加热器通常包括：感应器，该感应器形成气溶胶生成装置的一部分；以及导电感受器元件，该导电感受器元件在气溶胶生成装置内并且被布置成使得其与气溶胶形成基材热接近。在使用期间，感应器产生交变磁场以在感受器元件中产生涡流和磁滞损耗，从而加热感受器元件，从而加热气溶胶形成基材。
感应加热系统依靠从感应器到感受器元件的感应能量传递。期望提供一种气溶胶生成装置，其改善从感应器到感受器元件的能量传递。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种气溶胶生成装置，该气溶胶生成装置包括：壳体，该壳体限定用于接纳气溶胶生成制品的至少一部分的室；以及感应器线圈，该感应器线圈至少部分地布置在该室内。该气溶胶生成装置还包括电源和控制器，该控制器连接到感应器线圈并且被配置为向感应器线圈提供交流电流，使得在使用中，感应器线圈产生交变磁场以感应地加热感受器元件并从而加热接纳在室内的气溶胶生成制品的至少一部分。
如本文所用，术语“纵向”用于描述沿着气溶胶生成装置或气溶胶生成制品的主轴线的方向，并且术语“横向”用于描述与纵向方向垂直的方向。当提及室或感应器线圈时，术语“纵向”是指将气溶胶生成制品插入到室或感应器线圈中的方向，并且术语“横向”是指与气溶胶生成制品插入到室或感应器线圈中的方向垂直的方向。
如本文所用，术语“宽度”是指气溶胶生成装置或气溶胶生成制品的部件的横向方向上沿其长度的特定位置处的主要尺寸。术语“厚度”是指气溶胶生成装置或气溶胶生成制品的部件的沿着垂直于宽度的横向方向的尺寸。
如本文所用，术语“气溶胶形成基材”涉及能够释放挥发性化合物的基材，所述挥发性化合物可以形成气溶胶。可以通过加热气溶胶形成基材来释放此类挥发性化合物。气溶胶形成基材是气溶胶生成制品的一部分。
如本文所用，术语“气溶胶生成制品”是指包括能够释放可形成气溶胶的挥发性化合物的气溶胶形成基材的制品。例如，气溶胶生成制品可以是生成气溶胶的制品，该气溶胶可被使用者在系统的近端或使用者端处在烟嘴上抽取或抽吸而直接吸入。气溶胶生成制品可以是一次性的。包括含有烟草的气溶胶形成基材的制品被称为烟草棒。
如本文所用，术语“气溶胶生成装置”是指与气溶胶生成制品相互作用以产生气溶胶的装置。
如本文所用，术语“气溶胶生成系统”是指如本文进一步描述和说明的气溶胶生成制品与如本文进一步描述和说明的气溶胶生成装置的组合。在气溶胶生成系统中，气溶胶生成制品和气溶胶生成装置配合以产生可呼吸的气溶胶。
如本文所用，术语“细长”是指长度比其宽度和厚度都大(例如是其宽度和厚度的两倍)的部件。
如本文所用，“感受器元件”是指当经受变化的磁场时加热的导电元件。这可能是由于感受器元件中感应的涡流、磁滞损耗或涡流和磁滞损耗两者的结果。使用时，感受器元件位于与接纳在气溶胶生成装置的感应器线圈中的气溶胶生成制品的气溶胶形成基材热接触或紧密热接近的位置。以这种方式，在使用期间由感受器元件加热气溶胶形成基材，使得形成气溶胶。感受器元件可形成气溶胶生成装置的一部分或气溶胶生成制品的一部分。
有利地，由于与电阻加热器相关联的功率损耗，特别是由于电阻加热器与电源之间的连接处的接触电阻引起的损耗，使用感应加热而不是电阻加热可以提供改善的能量转换。
有利地，将感应器线圈至少部分地布置在室内可减小或最小化感应器线圈与感受器元件之间的距离。有利地，将感应器线圈至少部分地布置在室内可消除感应器线圈和气溶胶生成制品之间的任何中间材料。有利地，这些特征中的一者或两者可以使从感应器线圈到感受器元件的感应能量传递最大。在使用期间将感受器元件定位在气溶胶生成制品内部的实施方案中，这可能特别重要。
气溶胶生成制品可包括至少部分地布置在感应器线圈内的感受器元件。有利地，提供感应器线圈和感受器元件两者作为气溶胶生成装置的一部分使得可以构造简单、便宜且耐用的气溶胶生成制品。气溶胶生成制品通常是一次性的，并且以比与其一起使用的气溶胶生成装置更大的数量生产。因此，即使需要更昂贵的装置，降低制品的成本也可以为制造商和消费者节省大量成本。
优选地，感受器元件是细长感受器元件。优选地，细长感受器元件被布置成在将气溶胶生成制品插入感应器线圈中时插入气溶胶生成制品中。有利地，布置成插入气溶胶生成制品的细长感受器元件可以优化从感受器元件到气溶胶生成制品的气溶胶形成基材的热传递。
优选地，感受器元件从室的封闭端延伸到感应器线圈和室中。
当在室内接纳至少一部分气溶胶生成制品时，感应器线圈可被配置成在感应器线圈内接纳所述至少一部分气溶胶生成制品。优选地，感应器线圈被配置成使得当气溶胶生成制品被接纳在感应器线圈内时，感应器线圈接触气溶胶生成制品。
有利地，配置感应器线圈以接触被接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品可增加使用期间气溶胶生成制品的加热。例如，当向感应器线圈提供交流电流时，感应器线圈通常表现出相对少量的电阻加热。因此，在感应器线圈和气溶胶生成制品之间提供接触可促进从感应器线圈到气溶胶生成制品的热传导传递。
有利地，配置感应器线圈以接触被接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品可以促进在使用期间将气溶胶生成制品保持在气溶胶生成装置内。例如，感应器线圈和气溶胶生成制品之间的接触可提供期望程度的摩擦，以降低在使用期间气溶胶生成制品滑出室的风险。
壳体可包括至少一个狭槽，所述至少一个狭槽延伸穿过壳体并与室连通。感应器线圈通过狭槽暴露于室，使得感应器线圈接触被接纳在室内的气溶胶形成制品。感应器线圈可部分地延伸穿过狭槽并进入室。
壳体可包括外壳体部分和内壳体部分，其中内壳体部分限定至少一个狭槽。感应器线圈的外表面可邻接外壳体部分的内表面。感应器线圈可以由弹性材料形成，以将感应器线圈的外表面偏置抵靠在外壳体部分的内表面上。
有利地，其中感应器线圈部分地延伸穿过内壳体部分中的至少一个狭槽的实施方案可以促进将感应器线圈保持在壳体内。例如，感应器线圈可被插入到室内并且伸展到至少一个狭槽中并抵靠外壳体部分。
感应器线圈可被布置在室内。即感应器线圈可以基本上完全布置在室内。壳体的内表面可至少部分地限定室，其中感应器线圈的外表面邻接壳体的内表面。感应器线圈可以由弹性材料形成，以将感应器线圈的外表面偏置抵靠在壳体的内表面上。
壳体可在室的内表面中限定凹陷部。优选地，壳体的内表面形成凹陷部。感应器线圈可至少部分地布置在凹陷部内。有利地，凹陷部可促进将感应器线圈保持在室内。
凹陷部可以在壳体中预先形成，使得感应器线圈在气溶胶生成装置的组装期间被插入凹陷部中。例如，感应器线圈可被插入到室中并且伸展到凹陷部中。这可以促进在分开的制造过程中构造壳体和感应器线圈。
可将感应器线圈的外表面与壳体的一部分包覆模制，其中壳体的包覆模制部分形成凹陷部。有利地，这将壳体的制造以及感应器线圈与壳体的组装整合到单个制造步骤中。例如，可以通过在预先形成的感应器线圈上包覆模制壳体来形成壳体的至少一部分。有利地，包覆模制可促进将感应器线圈保持在凹陷部内。例如，包覆模制步骤可将感应器线圈的外表面粘结到壳体。
壳体可限定沿着室的长度具有基本恒定的横截面形状的室。例如，室可以限定具有基本圆柱形形状(诸如圆形圆柱形或椭圆圆柱形)的容积。感应器线圈的外表面可以邻接室的内表面。感应器线圈可以由弹性材料形成，以将感应器线圈的外表面偏置抵靠在室的内表面上。可以例如使用粘合剂将感应器线圈的外表面粘结到室的内表面。
在本文描述的任何实施方案中，感应器线圈的每个绕组可以与感应器线圈的相邻绕组间隔开。有利地，相邻绕组之间的间距可以在感应器线圈的绕组之间形成螺旋通道。有利地，螺旋通道可以促进当气溶胶生成制品被接纳在室内时使气流通过室。例如，在其中感应器线圈被配置为接触接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品的实施方案中，当气溶胶生成制品被接纳在感应器线圈内时，气流可以沿着螺旋通道通过。有利地，可以调节相邻绕组之间的间距以为螺旋通道提供期望的横截面积。有利地，这可以例如提供期望的抽吸阻力。
感应器线圈可被配置为使得感应器线圈的每个绕组接触感应器线圈的相邻绕组。有利地，这消除了感应器线圈的相邻绕组之间的间隙。有利地，这可以减少或消除污染物或碎屑堵塞在感应器线圈的绕组之间的风险。这是特别有利的，因为感应器线圈被布置成接触被接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品。有利地，消除感应器线圈的相邻绕组之间的间隙增加了感应器线圈的每单位长度的绕组数，这增加了感应器线圈的电感。
优选地，感应器线圈由包括导电芯和包围该导电芯的外层的电线形成，该外层包括电绝缘材料。有利地，外层防止感应器线圈的相邻绕组之间的电气短路。有利地，外层将感应器线圈与被接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品电隔离。外层可包括玻璃和陶瓷中的至少一种。
感应器线圈可以由具有基本上矩形横截面形状的电线形成。如本文所用，矩形形状可以是任何直角平行四边形，包括正方形。优选地，感应器线圈由具有基本上正方形横截面形状的电线形成。
有利地，在其中每个绕组接触相邻绕组的实施方案中，由具有基本上矩形横截面形状的电线形成感应器线圈可以促进消除感应器线圈的相邻绕组之间的间隙。优选地，感应器线圈的每个绕组的平坦表面接触感应器线圈的相邻绕组的平坦表面。
优选地，感应器线圈限定延伸穿过感应器线圈的用于接纳气溶胶生成制品的管腔。在其中感应器线圈由具有基本上矩形横截面形状的电线形成并且每个绕组接触相邻绕组的实施方案中，优选地，感应器线圈的多个连续绕组限定管腔的具有恒定横截面积的第一部分。有利地，管腔的具有恒定横截面积的第一部分可以形成感应器线圈的内表面的光滑部分。有利地，感应器线圈的内表面的光滑部分可以促进将气溶胶生成制品插入感应器线圈。有利地，感应器线圈的内表面的光滑部分可以增加感应器线圈与被接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品之间的接触面积。有利地，这可以促进将气溶胶生成制品保持在感应器线圈内。
优选地，管腔具有第一端、第二端以及在第一端与第二端之间延伸的长度。
管腔沿其长度可具有基本恒定的横截面积。
感应器线圈可以布置在壳体内，使得插入感应器线圈中的气溶胶生成制品通过管腔的第一端进入管腔。在其中感应器线圈限定管腔的具有恒定横截面积的第一部分的实施方案中，感应器线圈可以限定在管腔的第一部分和管腔的第一端之间延伸的管腔的第二部分，其中第二部分的横截面积沿着从第一部分朝向第一端的方向增加。有利地，这可以为管腔提供渐缩的横截面积，这可促进将气溶胶生成制品插入感应器线圈中。优选地，在第一端处的管腔的横截面积大于在第一部分内的管腔的横截面积。优选地，第一部分内的管腔的横截面积与被配置用于插入感应器线圈的气溶胶生成制品的一部分的横截面积基本上相同。
管腔的第一部分可在管腔的第二部分和第二端之间延伸。
在其中感应器线圈的外表面邻接由壳体限定的凹陷部或室的内表面的实施方案中，优选地，凹陷部或室的横截面轮廓的变化对应于管腔的横截面轮廓的变化。
在其中气溶胶生成装置包括感受器元件的实施方案中，感受器元件可以由可被感应加热到足以使气溶胶形成基材雾化的温度的任何材料形成。用于感受器元件的合适材料包括石墨、钼、碳化硅、不锈钢、铌和铝。优选的感受器元件包括金属或碳。优选地，感受器元件包括铁磁材料或由铁磁材料组成，例如铁素体铁、铁磁合金(诸如铁磁钢或不锈钢)铁磁颗粒和铁氧体。合适的感受器元件可以是铝或包括铝。感受器元件优选地包括大于约5％，优选大于约20％，更优选大于约50％或大于90％的铁磁性或顺磁性材料。可加热优选的感受器元件至超过约250摄氏度的温度。
感受器元件可包括非金属芯，其中在该非金属芯上设置有金属层。例如，感受器元件可包括形成在陶瓷芯或基材的外表面上的一个或多个金属轨道。
感受器元件可以具有保护性外层，例如保护性陶瓷层或保护性玻璃层。保护性外层可以封装感受器元件。感受器元件可以包括由玻璃、陶瓷或惰性金属形成的保护涂层，该保护涂层形成在感受器材料的芯上。
感受器元件可以具有任何合适的横截面。例如，感受器元件可具有正方形、椭圆形、矩形、三角形、五边形、六边形或类似的横截面形状。感受器元件可具有平坦或扁平的横截面形状。
感受器元件可以是实心的、中空的或多孔的。优选地，感受器元件是实心的。
在其中感受器元件具有平坦或扁平的横截面形状的实施方案中，优选地，感受器元件具有在约1毫米至约8毫米之间，更优选地在约3毫米至约5毫米之间的厚度。在气溶胶生成装置的纵向方向上测量感受器元件的厚度。优选地，感受器元件具有在约3毫米至约12毫米之间，更优选在约4毫米至约10毫米之间，更优选在约5毫米至约8毫米之间的宽度或直径。感受器元件的宽度或直径与其厚度正交。
在其中感受器元件是细长感受器元件的实施方案中，优选地，细长感受器元件为销、杆、刀片或板的形式。优选地，细长感受器元件具有在约5毫米至约15毫米之间，例如在约6毫米至约12毫米之间，或者在约8毫米至约10毫米之间的长度。细长感受器元件优选地具有在约1毫米至约8毫米之间，更优选地在约3毫米至大约5毫米之间的宽度。细长感受器元件可以具有约0.01毫米至约2毫米的厚度。如果细长感受器元件具有恒定的横截面，例如圆形横截面，则其具有在约1毫米至约5毫米之间的优选的宽度或直径。
优选地，气溶胶生成装置是便携式的。气溶胶生成装置可具有与常规雪茄或香烟相当的大小。气溶胶生成装置可以具有约30毫米与约150毫米之间的总长度。气溶胶生成装置可以具有约5毫米与约30毫米之间的外径。
气溶胶生成装置壳体可以是细长的。壳体可以包括任何适合的材料或材料组合。适合材料的实例包括金属、合金、塑料或含有一种或多种那些材料的复合材料，或适用于食物或药物应用的热塑性材料，例如聚丙烯、聚醚醚酮(PEEK)和聚乙烯。优选地，材料轻质并且无脆性。
壳体可以包括烟嘴。烟嘴可包括至少一个空气入口和至少一个空气出口。烟嘴可以包括一个以上的进气口。一个或多个进气口可以在将气溶胶输送给使用者之前降低气溶胶的温度，并且可以在将气溶胶输送给使用者之前降低气溶胶的浓度。
可替代地，可以将烟嘴作为气溶胶生成制品的一部分来提供。
如本文所用，术语“烟嘴”是指被放置在使用者的嘴中以便从容纳在壳体的室中的气溶胶生成制品直接吸入由气溶胶生成装置产生的气溶胶的气溶胶生成装置的一部分。
气溶胶生成装置可以包括用于激活装置的用户界面，例如用于启动对装置加热的按钮或用于指示装置或气溶胶形成基材的状态的显示器。
气溶胶生成装置包括电源。电源可以是电池，例如可再充电锂离子电池。替代地，所述电源可以是另一形式的电荷存储装置，例如电容器。电源可能需要再充电。电源可具有允许存储足够能量用于装置的一次或多次使用的容量。例如，电源可以具有足够的容量以允许连续生成气溶胶持续大约六分钟的时间，对应于抽一支常规卷烟所耗费的典型时间，或者持续多个六分钟的时间。在另一实例中，电源可具有足够的容量以允许预定次数的抽吸或离散启用。
电源可以是DC电源。在一个实施方案中，电源是具有约2.5伏至约4.5伏范围内的直流电源电压和约1安培至约10安培范围内的直流电源电流的直流电源(对应于在约2.5瓦至约45瓦之间的直流电源)。
电源可以被配置为以高频操作。如本文所用，术语“高频振荡电流”是指具有在约500千赫兹与约30兆赫兹之间的频率的振荡电流。高频振荡电流的频率可以为约1兆赫兹至约30兆赫兹，优选为约1兆赫兹至约10兆赫兹，更优选为约5兆赫兹至约8兆赫兹。
气溶胶生成装置包括连接到感应器线圈和电源的控制器。控制器被配置为控制从电源向感应器线圈供电。电路可以包括微处理器，该微处理器可以是可编程微处理器、微控制器或专用集成芯片(ASIC)或能够提供控制的其他电路。控制器可以包括其他电子部件。控制器可以被配置为调节向感应器线圈的电流供应。电流可以在气溶胶生成装置激活之后被连续地供应到感应器线圈，或者可以诸如基于一个接一个的抽吸而间歇地供应。控制器可以有利地包括DC/AC逆变器，该逆变器可以包括D类或E类功率放大器。
根据本发明的第二方面，提供了一种气溶胶生成系统。根据本文描述的任何实施方案，气溶胶生成系统包括根据本发明的第一方面的气溶胶生成装置。气溶胶生成系统还包括具有气溶胶形成基材并且被配置用于与气溶胶生成装置一起使用的气溶胶生成制品。
气溶胶生成制品可包括感受器元件。在其中气溶胶生成装置包括感受器元件的实施方案中，气溶胶生成制品中的感受器元件可以是气溶胶生成装置中的感受器元件的补充。优选地，在其中气溶胶生成装置不包括感受器元件的实施方案中，气溶胶生成制品包括感受器元件。
感受器元件可被定位成邻近气溶胶形成基材。优选地，感受器被定位在气溶胶形成基材内。
感受器元件可包括本文中参考本发明的第一方面所描述的任选或优选特征中的任一个。
气溶胶形成基材可包括尼古丁。含尼古丁的气溶胶形成基材可以是尼古丁盐基质。气溶胶形成基材可以包括植物基材料。气溶胶形成基材可以包括烟草。气溶胶形成基材可以包括含有烟草的材料，所述材料包括在加热时从气溶胶形成基材释放的挥发性烟草调味剂化合物。或者，气溶胶形成基材可以包括非烟草材料。气溶胶形成基材可以包括均化的植物基材料。气溶胶形成基材可以包括均化的烟草材料。均质烟草材料可以通过凝聚颗粒烟草形成。在一个特别优选的实施方案中，气溶胶形成基材包括均质烟草材料的聚集的卷曲薄板。如本文所使用，术语“轧纹片材”表示具有多个基本平行的隆脊或皱折的片材。
气溶胶形成基材可以包括至少一种气溶胶形成剂。气溶胶形成物是任何合适的已知化合物或化合物的混合物，该化合物在使用中有利于形成致密且稳定的气溶胶并且在系统的操作温度下基本上耐热降解。合适的气溶胶形成剂是本领域众所周知的，并且包括但不限于：多元醇，例如三甘醇，1,3-丁二醇和甘油；多元醇的酯，例如甘油单、二或三乙酸酯；和一元、二元或多元羧酸的脂肪酸酯，例如二甲基十二烷二酸酯和二甲基十四烷二酸酯。优选的气溶胶形成物是多元醇或其混合物，诸如三甘醇、1,3-丁二醇。优选地，气溶胶形成物是甘油。如果存在的话，均质烟草材料的气溶胶形成物含量按干重计可以等于或大于5重量百分比，优选按干重计为约5重量百分比至约30重量百分比。气溶胶形成基材可包括其他添加剂和成分，诸如香料。
在任何上述实施方案中，气溶胶生成制品和气溶胶生成装置的室可以被布置成使得制品被部分地接纳在气溶胶生成装置的室中。气溶胶生成装置的室和气溶胶生成制品可以被布置成使得制品被完全接纳在气溶胶生成装置的室内。
气溶胶生成制品可以是基本上圆柱形的形状。气溶胶生成制品可以是基本上细长的。气溶胶生成制品可具有长度和基本上垂直于所述长度的圆周。气溶胶形成基材可以被提供为包含气溶胶形成基材的气溶胶形成段。气溶胶形成段的形状可以是基本上圆柱形的。气溶胶形成段可以是基本上细长的。气溶胶形成段也可以具有一定长度和基本上垂直于该长度的圆周。
气溶胶生成制品可以具有在约30毫米至约100毫米之间的总长度。在一个实施方案中，气溶胶生成制品具有约45毫米的总长度。气溶胶生成制品可以具有在约5毫米至约12毫米之间的外径。在一个实施方案中，气溶胶生成制品可具有约7.2毫米的外径。
气溶胶形成基材可以作为气溶胶形成段提供，其具有在约7毫米至约15毫米之间的长度。在一个实施方案中，气溶胶形成段可具有约10毫米的长度。可替代地，气溶胶形成段可具有约12毫米的长度。
气溶胶生成段优选地具有大致等于气溶胶生成制品的外径的外径。气溶胶生成段的外径可以在约5毫米至约12毫米之间。在一个实施方案中，气溶胶生成段可以具有约7.2毫米的外径。
气溶胶生成制品可包括滤嘴段。滤嘴段可以位于气溶胶生成制品的下游端。滤嘴段可以是乙酸纤维素滤嘴段。在一个实施方案中，滤嘴段的长度约为7毫米，但是其可具有在约5毫米至约10毫米之间的长度。
气溶胶生成制品可以包括外包装纸。此外，气溶胶生成制品可以包括气溶胶形成基材与滤嘴段之间的间隔。所述间隔可以为约18毫米，但是可以在约5毫米至约25毫米的范围内。
根据本发明的第三方面，提供了一种气溶胶生成系统，其包括气溶胶生成装置、感受器元件以及包括气溶胶形成基材的气溶胶生成制品。气溶胶生成装置包括壳体和布置在壳体内的感应器线圈，所述感应器线圈用于将气溶胶生成制品的至少一部分接纳在感应器线圈内，使得当气溶胶生成制品被接纳在感应器线圈内时，感应器线圈接触气溶胶生成制品。感受器元件被配置用于使感受器元件的至少一部分布置在感应器线圈内。该气溶胶生成装置还包括电源和控制器，该控制器连接到感应器线圈并且被配置为向感应器线圈提供交流电流，使得在使用中，感应器线圈产生交变磁场以感应地加热感受器元件并从而加热接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品的至少一部分。
气溶胶生成装置可包括本文中参考本发明的第一方面所描述的任选或优选特征中的任一个。
气溶胶生成制品可包括本文中参考本发明的第二方面所描述的任选或优选特征中的任一个。
根据本发明的第四方面，提供了一种气溶胶生成装置，其包括壳体和布置在壳体内的感应器线圈，所述感应器线圈用于将气溶胶生成制品的至少一部分接纳在感应器线圈内，使得当气溶胶生成制品被接纳在感应器线圈内时，感应器线圈接触气溶胶生成制品。气溶胶生成装置还包括电源和控制器，该控制器连接到感应器线圈并且被配置为向感应器线圈提供交流电流，使得在使用中，感应器线圈产生交变磁场以感应地加热感受器元件并从而加热接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品的至少一部分。
有利地，配置感应器线圈以接触被接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品可增加使用期间气溶胶生成制品的加热。例如，当向感应器线圈提供交流电流时，感应器线圈通常表现出相对少量的电阻加热。因此，在感应器线圈和气溶胶生成制品之间提供接触可促进从感应器线圈到气溶胶生成制品的热传导传递。
有利地，配置感应器线圈以接触被接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品可以促进在使用期间将气溶胶生成制品保持在气溶胶生成装置内。例如，感应器线圈和气溶胶生成制品之间的接触可提供期望程度的摩擦，以降低在使用期间气溶胶生成制品滑出室的风险。
有利地，将感应器线圈布置成接触被接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品可以减小或最小化感应器线圈与感受器元件之间的距离。有利地，将感应器线圈布置成接触被接纳在感应器线圈内的气溶胶生成制品消除了感应器线圈和气溶胶生成制品之间的任何中间材料。有利地，这些特征中的一者或两者可以使从感应器线圈到感受器元件的感应能量传递最大。在使用期间将感受器元件定位在气溶胶生成制品内部的实施方案中，这可能特别重要。
气溶胶生成装置可包括室。壳体可以至少部分地限定室。优选地，室包括气溶胶生成制品通过其插入感应器线圈中的开口端。优选地，室包括与开口端相对的封闭端。在使用期间，当气溶胶生成制品被接纳在感应器线圈内时，气溶胶生成制品被接纳在室内。
有利地，室可以促进气溶胶生成装置的组装。特别地，室可以将感应器线圈保持在壳体内的期望位置。
感应器线圈可以至少部分地布置在室内。
气溶胶生成装置可包括本文中参考本发明的第一方面所描述的任选或优选特征中的任一个。
根据本发明的第五方面，提供了一种气溶胶生成系统。根据本文描述的任何实施方案，气溶胶生成系统包括根据本发明的第四方面的气溶胶生成装置。气溶胶生成系统还包括具有气溶胶形成基材并且被配置用于与气溶胶生成装置一起使用的气溶胶生成制品。气溶胶生成制品可包括本文中参考本发明的第二方面所描述的任选或优选特征中的任一个。
附图说明
参考附图仅通过举例的方式进一步描述本发明，在所述附图中：
图1示出了根据本发明的第一实施方案的气溶胶生成系统的透视图；
图2示出了图1的气溶胶生成系统的透视图，其中气溶胶生成制品被插入到气溶胶生成装置中；
图3示出了图1的气溶胶生成系统的气溶胶生成装置的横剖视图；
图4示出了图2的气溶胶生成系统的横剖视图；
图5示出了根据本发明的第二实施方案的气溶胶生成装置的横剖视图；
图6示出了根据本发明的第三实施方案的气溶胶生成装置的横剖视图；
图7示出了根据本发明的替代感应器线圈布置的透视图；
图8示出了根据本发明的另一种替代感应器线圈布置的横剖视图；以及
图9示出了根据本发明的又一种替代感应器线圈布置的横剖视图。
具体实施方式
图1至图4示出了根据本发明的第一实施方案的气溶胶生成系统10。气溶胶生成系统10包括气溶胶生成装置12和气溶胶生成制品14。
气溶胶生成装置12包括壳体16，壳体限定了用于接纳气溶胶生成制品14的一部分的室18。室18包括开口端20和与开口端20相对的封闭端22，其中气溶胶生成制品14通过所述开口端插入室18中。感受器元件24从室18的封闭端22延伸用于插入到气溶胶生成制品14中。
气溶胶生成装置12还包括感应器线圈26，该感应器线圈包括布置在室18内并围绕感受器元件24延伸的多个绕组28。将感应器线圈26定位在室18内减小了感应器线圈26与感受器元件24之间的距离。将感应器线圈26定位在室18内还消除了壳体16在感应器线圈26和感受器元件24之间的任何部分。
壳体16、室18、感应器线圈26和感受器元件24相对于气溶胶生成装置12的中心轴线29同心地布置。
气溶胶生成装置12还包括连接到感应器线圈26的控制器30和电源32。控制器30被配置为从电源32向感应器线圈26提供交流电流以产生交变磁场，该交变磁场感应加热感受器元件24。
气溶胶生成制品14包括烟条形式的气溶胶形成基材34、中空乙酸酯管36、聚合物过滤嘴38、烟嘴40和外包裹物42。在使用期间，气溶胶生成制品14的一部分被插入室18和感应器线圈26中，使得气溶胶生成制品14接触感应器线圈26。当将气溶胶生成制品14插入室18中时，感受器元件24被插入气溶胶形成基材34中。控制器30将交流电流提供给感应器线圈26以感应加热感受器24，所述感受器加热气溶胶形成基材34以生成气溶胶。气溶胶生成装置12包括进气口44，该进气口延伸穿过壳体16，并且在气溶胶生成装置12的外部和邻近封闭端22的室18之间提供流体连通。在使用期间，使用者对着气溶胶生成制品14的烟嘴40吸气，以经由进气口44将气流吸入室18中。气流然后流入气溶胶形成基材34，在该处气溶胶被夹带在气流中。然后，气流和气溶胶流过中空乙酸酯管36、聚合物过滤嘴38和烟嘴40，以递送至使用者。
图5示出了根据本发明的第二实施方案的气溶胶生成装置112的横剖视图。气溶胶生成装置112类似于参考图1至图4描述的气溶胶生成装置12，并且相同的附图标记用于指示相同的部分。
气溶胶生成装置112包括壳体116，壳体具有限定室18的内壳体部分117和与内壳体部分117间隔开的外壳体部分119。壳体116还包括在内壳体部分117内并与室18连通的环形狭槽121。感应器线圈26布置在狭槽121内，使得感应器线圈26部分地延伸到室18中。感应器线圈26的外表面邻接外壳体部分119的内表面。气溶胶生成装置112可以与参考图1至图4描述的气溶胶生成制品14结合，并且气溶胶生成装置112的操作与气溶胶生成装置12的操作相同。
图6示出了根据本发明的第三实施方案的气溶胶生成装置212的横剖视图。气溶胶生成装置212类似于参考图5描述的气溶胶生成装置112，并且相同的附图标记用于指示相同的部分。
气溶胶生成装置212包括壳体216，所述壳体包括相对于感应器线圈26包覆模制以形成凹陷部223的内壳体部分217，感应器线圈26布置在所述凹陷部中，使得感应器线圈26部分地延伸到室18中。感应器线圈26的外表面邻接内壳体部分217的形成凹陷部223的部分。气溶胶生成装置112可以与参考图1至图4描述的气溶胶生成制品14结合，并且气溶胶生成装置112的操作与气溶胶生成装置12的操作相同。
图7示出了替代感应器线圈326，其可以代替感应器线圈26与参考图1至图6描述的任何气溶胶生成装置一起使用。感应器线圈326的每个绕组328接触相邻的绕组328以消除绕组328之间的间隙。这减少或防止污染物或碎屑堵塞在绕组328之间，并且增加了感应器线圈328的电感。为了防止相邻绕组328之间发生电气短路，感应器线圈326由涂覆有电绝缘外层329的导线形成。
图8示出了另一替代感应器线圈426的横剖视图。除了感应器线圈426由具有正方形横截面形状的电线形成外，感应器线圈426与图7所示的感应器线圈326基本相同。感应器线圈426限定了延伸穿过感应器线圈426的管腔431，所述管腔用于接纳气溶胶生成制品14的一部分。感应器线圈426的绕组428具有相同的直径，以使管腔431的横截面积沿中心轴线29保持恒定。这种布置的结果是感应器线圈426的内表面433沿着中心轴线29是基本平滑的。
图9示出了又一替代感应器线圈526的横剖视图。感应器线圈526类似于参考图8描述的感应器线圈426。感应器线圈526的不同之处在于包括第一区段535和第二区段537，在第一区段中，管腔431的横截面积536保持恒定，在第二区段中，管腔431的横截面积538沿着远离第一区段535的方向增加。管腔431在第二区段537中的较大横截面积可以促进将气溶胶生成制品14插入管腔431。
