RU2819313C1 - Heater for aerosol generating device with hollow current collector pin - Google Patents
Heater for aerosol generating device with hollow current collector pin Download PDFInfo
- Publication number
- RU2819313C1 RU2819313C1 RU2023115024A RU2023115024A RU2819313C1 RU 2819313 C1 RU2819313 C1 RU 2819313C1 RU 2023115024 A RU2023115024 A RU 2023115024A RU 2023115024 A RU2023115024 A RU 2023115024A RU 2819313 C1 RU2819313 C1 RU 2819313C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heating
- pin
- aerosol
- aerosol generating
- heating unit
- Prior art date
Links
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 title claims abstract description 110
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 241
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 30
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 5
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 4
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 4
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001182 Mo alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910001252 Pd alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001080 W alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- IHWJXGQYRBHUIF-UHFFFAOYSA-N [Ag].[Pt] Chemical compound [Ag].[Pt] IHWJXGQYRBHUIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004760 aramid Substances 0.000 claims description 3
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- WUUZKBJEUBFVMV-UHFFFAOYSA-N copper molybdenum Chemical compound [Cu].[Mo] WUUZKBJEUBFVMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SBYXRAKIOMOBFF-UHFFFAOYSA-N copper tungsten Chemical compound [Cu].[W] SBYXRAKIOMOBFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000833 kovar Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 3
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N palladium silver Chemical compound [Pd].[Ag] SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 3
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 3
- 229910001256 stainless steel alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 3
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 description 19
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 18
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 239000003570 air Substances 0.000 description 6
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000006199 nebulizer Substances 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000002907 paramagnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 238000002525 ultrasonication Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к нагревательному узлу для устройства, генерирующего аэрозоль. Настоящее изобретение также относится к устройству, генерирующему аэрозоль. Настоящее изобретение дополнительно относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей устройство, генерирующее аэрозоль, и изделие, генерирующее аэрозоль.The present invention relates to a heating assembly for an aerosol generating device. The present invention also relates to an aerosol generating device. The present invention further relates to an aerosol generating system comprising an aerosol generating device and an aerosol generating article.
Известно обеспечение устройства, генерирующего аэрозоль, для генерирования вдыхаемого пара. Такие устройства могут нагревать субстрат, образующий аэрозоль, содержащийся в изделии, генерирующем аэрозоль, без сжигания субстрата, образующего аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может иметь форму стержня для введения изделия, генерирующего аэрозоль, в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль. Нагревательный элемент расположен в нагревательной камере или вокруг нее для нагрева субстрата, образующего аэрозоль, после того как изделие, генерирующее аэрозоль, вставлено в нагревательную камеру устройства, генерирующего аэрозоль.It is known to provide an aerosol generating device for generating inhalable vapor. Such devices can heat the aerosol-forming substrate contained in the aerosol-generating article without burning the aerosol-forming substrate. The aerosol generating article may be in the form of a rod for introducing the aerosol generating article into the heating chamber of the aerosol generating device. A heating element is located in or around the heating chamber to heat the aerosol-generating substrate after the aerosol-generating article is inserted into the heating chamber of the aerosol-generating device.
Известно использование индукционного нагрева, при котором переменный электрический ток в катушке индуктивности индуцирует переменное магнитное поле. Это переменное магнитное поле называется индукционным полем, поскольку оно может индуцировать переменные кольцевые токи (вихревые токи) в токоприемнике, если токоприемник является проводящим. Если токоприемник является магнитным, то в токоприемнике будут возникать потери на гистерезис. В токоприемнике, который является как электропроводящим, так и магнитным, оба эффекта (вихревые токи и потери на гистерезис) будут приводить к нагреву токоприемника. Обычно материал, который нагревается при проникновении в него переменного магнитного поля, называется токоприемником. Генерируемое таким образом тепло затем распространяется на субстрат, генерирующий аэрозоль, вызывая его нагрев и, следовательно, генерирование аэрозоля. Некоторые индукционные нагревательные устройства сконструированы таким образом, что они имеют несколько зон нагрева, т. е. нагревательная система способна нагревать только некоторую подчасть всего расходного элемента. Это может быть сделано, например, для того, чтобы один расходный элемент можно было использовать несколько раз, или для того, чтобы один расходный элемент мог обеспечивать различные ощущения для пользователя в зависимости от того, какую подчасть используют для генерирования аэрозоля, или просто для достижения более стабильных ощущений пользователя в течение более длительного периода времени. Известно использование разных катушек индуктивности для нагрева разных зон нагрева токоприемника.It is known to use induction heating, in which an alternating electric current in an inductor induces an alternating magnetic field. This alternating magnetic field is called an induction field because it can induce alternating ring currents (eddy currents) in the pantograph if the pantograph is conductive. If the pantograph is magnetic, then hysteresis losses will occur in the pantograph. In a pantograph that is both electrically conductive and magnetic, both effects (eddy currents and hysteresis losses) will cause the pantograph to heat up. Typically, a material that heats up when an alternating magnetic field penetrates it is called a current collector. The heat thus generated is then distributed to the aerosol-generating substrate, causing it to heat up and therefore generate an aerosol. Some induction heating devices are designed to have multiple heating zones, meaning the heating system is only capable of heating a subset of the entire consumable element. This may be done, for example, so that one consumable element can be used multiple times, or so that one consumable element can provide a different experience to the user depending on which subpart is used to generate the aerosol, or simply to achieve more consistent user experience over a longer period of time. It is known to use different inductors to heat different heating zones of the pantograph.
Тепло, производимое нагревательным элементом, может непреднамеренно рассеиваться из нагревательной камеры. Тепло может непреднамеренно рассеиваться из нагревательной камеры за счет теплопроводности через компоненты устройства, генерирующего аэрозоль. Рассеивание тепла из нагревательной камеры может привести к потерям тепла внутри нагревательной камеры. Потери тепла внутри нагревательной камеры могут привести к менее эффективному нагреву. Для нагрева нагревательной камеры до желаемой температуры может потребоваться избыточное количество энергии.The heat produced by the heating element may be unintentionally dissipated from the heating chamber. Heat may be inadvertently dissipated from the heating chamber by conduction through the components of the aerosol generating device. Heat dissipation from the heating chamber may result in heat loss inside the heating chamber. Heat loss within the heating chamber may result in less efficient heating. It may require an excessive amount of energy to heat the heating chamber to the desired temperature.
Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, которое может уменьшить потери тепла из нагревательной камеры. Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, которое может уменьшить потери тепла с токоприемника. Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, которое может снизить нагрев внешнего кожуха устройства, за который берется пользователь. Было бы желательно теплоизолировать нагревательную камеру относительно других компонентов устройства, генерирующего аэрозоль. Было бы желательно теплоизолировать токоприемник относительно других компонентов вне нагревательной камеры. Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, которое может обеспечить эффективную теплоизоляцию нагревательной камеры.It would be desirable to have an aerosol generating device that can reduce heat loss from the heating chamber. It would be desirable to have an aerosol generating device that can reduce heat loss from the current collector. It would be desirable to have an aerosol generating device that can reduce the heating of the outer casing of the device when handled by the user. It would be desirable to thermally insulate the heating chamber from other components of the aerosol generating device. It would be desirable to thermally insulate the current collector from other components outside the heating chamber. It would be desirable to have an aerosol generating device that can provide effective thermal insulation of the heating chamber.
Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, которое может снизить количество энергии, потребляемой нагревательным узлом. Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, которое может избирательно нагревать определенную зону нагрева из множества зон нагрева. Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, которое может снизить теплопередачу между разными зонами нагрева. Было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, которое может снизить тепловую массу токоприемника.It would be desirable to have an aerosol generating device that can reduce the amount of energy consumed by the heating assembly. It would be desirable to have an aerosol generating device that can selectively heat a specific heating zone from a plurality of heating zones. It would be desirable to have an aerosol generating device that can reduce heat transfer between different heating zones. It would be desirable to have an aerosol generating device that can reduce the thermal mass of the current collector.
Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения предложен нагревательный узел для устройства, генерирующего аэрозоль. Нагревательный узел может содержать нагревательную камеру для нагрева субстрата, образующего аэрозоль. Нагревательный узел может содержать полый штырь. Полый штырь может быть расположен по центру в нагревательной камере. Из полого штыря может быть откачана атмосфера. Нагревательный узел может содержать токоприемный слой на внешней поверхности штыря.According to one embodiment of the present invention, a heating assembly is provided for an aerosol generating device. The heating assembly may include a heating chamber for heating the aerosol-forming substrate. The heating assembly may include a hollow pin. The hollow pin may be centrally located in the heating chamber. The atmosphere can be evacuated from the hollow pin. The heating unit may include a current-receiving layer on the outer surface of the pin.
Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения предложен нагревательный узел для устройства, генерирующего аэрозоль. Нагревательный узел содержит нагревательную камеру для нагрева субстрата, образующего аэрозоль. Нагревательный узел дополнительно содержит полый штырь, из которого откачана атмосфера. Штырь расположен по центру в нагревательной камере. Нагревательный узел дополнительно содержит токоприемный слой на внешней поверхности штыря.According to one embodiment of the present invention, a heating assembly is provided for an aerosol generating device. The heating unit contains a heating chamber for heating the substrate that forms the aerosol. The heating unit additionally contains a hollow pin from which the atmosphere is evacuated. The pin is located centrally in the heating chamber. The heating unit additionally contains a current-receiving layer on the outer surface of the pin.
За счет обеспечения нагревательного узла согласно настоящему изобретению могут быть снижены потери тепла из нагревательной камеры. За счет обеспечения нагревательного узла согласно настоящему изобретению могут быть снижены потери тепла с токоприемного слоя на штыре. За счет обеспечения нагревательного узла согласно настоящему изобретению может быть снижено нагревание внешнего кожуха устройства, за который устройство берет пользователь. За счет обеспечения нагревательного узла согласно настоящему изобретению может быть улучшена теплоизоляция нагревательной камеры относительно других компонентов устройства, генерирующего аэрозоль. За счет обеспечения нагревательного узла согласно настоящему изобретению может быть улучшена теплоизоляция токоприемника относительно других компонентов вне нагревательной камеры. За счет обеспечения нагревательного узла согласно настоящему изобретению может быть обеспечено устройство, генерирующее аэрозоль, со сниженной тепловой массой токоприемника. За счет обеспечения нагревательного узла согласно настоящему изобретению может быть обеспечено устройство, генерирующее аэрозоль, со сниженным количеством энергии, потребляемой нагревательным узлом. За счет обеспечения нагревательного узла согласно настоящему изобретению может быть снижена теплопроводность между разными зонами нагрева. За счет обеспечения нагревательного узла согласно настоящему изобретению может быть снижена теплопередача между различными зонами нагрева. За счет обеспечения нагревательного узла согласно настоящему изобретению может быть обеспечено устройство, генерирующее аэрозоль, которое может избирательно нагревать конкретную зону нагрева из множества зон нагрева. By providing a heating unit according to the present invention, heat loss from the heating chamber can be reduced. By providing a heating unit according to the present invention, heat loss from the current-receiving layer on the pin can be reduced. By providing a heating unit according to the present invention, heating of the outer casing of the device by which the device is grasped by the user can be reduced. By providing a heating assembly according to the present invention, the thermal insulation of the heating chamber relative to other components of the aerosol generating device can be improved. By providing a heating assembly according to the present invention, the thermal insulation of the current collector relative to other components outside the heating chamber can be improved. By providing a heating unit according to the present invention, an aerosol generating device with a reduced thermal mass of the susceptor can be provided. By providing a heating unit according to the present invention, an aerosol generating device can be provided with a reduced amount of energy consumed by the heating unit. By providing a heating unit according to the present invention, thermal conductivity between different heating zones can be reduced. By providing a heating unit according to the present invention, heat transfer between different heating zones can be reduced. By providing a heating unit according to the present invention, an aerosol generating device that can selectively heat a specific heating zone from a plurality of heating zones can be provided.
В настоящем документе термин «полый штырь с откачанной атмосферой» относится к штырю, внутри которого имеется воздухонепроницаемое полое пространство, из которого откачана атмосфера.As used herein, the term “vented hollow pin” refers to a pin that has an airtight hollow space within it from which the atmosphere has been evacuated.
В настоящем документе термин «полое пространство» относится к объему, который по существу свободен от твердого материала, т. е. который не заполнен твердыми соединениями или веществами. Другими словами, термин «полое пространство» относится к объему, который может быть заполнен газообразным составом, но который в остальном является пустым. Воздухонепроницаемое полое пространство герметично отделено от внешнего окружения. Другими словами, внутренний объем воздухонепроницаемого полого пространства не сообщается по текучей среде с внешним окружением. Соответственно, благодаря этому можно избежать потерь тепла из-за циркуляции газов между воздухонепроницаемым полым пространством и воздухом снаружи штыря. As used herein, the term “hollow space” refers to a volume that is substantially free of solid material, i.e., that is not filled with solid compounds or substances. In other words, the term "hollow space" refers to a volume that can be filled with a gaseous composition, but which is otherwise empty. The airtight hollow space is hermetically sealed from the external environment. In other words, the internal volume of the airtight hollow space is not in fluid communication with the external environment. Accordingly, heat loss due to the circulation of gases between the airtight hollow space and the air outside the pin can be avoided.
В настоящем документе термин «воздухонепроницаемое полое пространство с откачанной атмосферой» относится к воздухонепроницаемому полому пространству с вакуумом внутри него. В настоящем документе термин «вакуум» относится к газовому составу с пониженным давлением газа, которое значительно ниже атмосферного давления. Например, давление газа в воздухонепроницаемом полом пространстве с откачанной атмосферой может быть ниже 0,5 бар. Давление газа в воздухонепроницаемом полом пространстве с откачанной атмосферой может быть ниже 0,1 бар. Давление газа в воздухонепроницаемом полом пространстве с откачанной атмосферой может быть ниже 0,01 бар. Давление газа в воздухонепроницаемом полом пространстве с откачанной атмосферой может быть ниже 1 миллибар. Давление газа в воздухонепроницаемом полом пространстве с откачанной атмосферой может быть ниже 0,1 миллибар, ниже 0,01 миллибар или ниже 0,001 миллибар. За счет в целом низкой теплопроводности вакуума полный штырь с откачанной атмосферой может иметь особенно низкую теплопроводность. За счет в целом низкой тепловой массы вакуума полный штырь с откачанной атмосферой может иметь особенно низкую тепловую массу.As used herein, the term “vented airtight cavity” refers to an airtight cavity with a vacuum within it. As used herein, the term “vacuum” refers to a gas composition with a reduced gas pressure that is well below atmospheric pressure. For example, the gas pressure in an airtight, evacuated hollow space may be below 0.5 bar. The gas pressure in an airtight hollow space with the atmosphere evacuated can be below 0.1 bar. The gas pressure in an airtight hollow space with the atmosphere evacuated can be below 0.01 bar. The gas pressure in an airtight hollow space with the atmosphere evacuated can be below 1 millibar. The gas pressure in an airtight, evacuated hollow space may be below 0.1 millibar, below 0.01 millibar, or below 0.001 millibar. Due to the generally low thermal conductivity of vacuum, a full pin with evacuated atmosphere can have a particularly low thermal conductivity. Due to the generally low thermal mass of the vacuum, a complete evacuated pin can have a particularly low thermal mass.
В качестве альтернативы откачиванию атмосферы из полого штыря полый штырь может содержать воздухонепроницаемое полое пространство, заполненное газовым составом. Воздухонепроницаемое полое пространство может быть заполнено газовым составом при давлении, близком к атмосферному. Давление газа внутри воздухонепроницаемого полого пространства может составлять от 0,9 бар до 1,1 бар, предпочтительно приблизительно 1,0 бар. Воздухонепроницаемое полое пространство может быть заполнено газовым составом при давлении, близком к атмосферному, при температуре приблизительно 20 градусов по Цельсию. Как это известно специалистам в данной области техники, могут возникать зависящие от температуры колебания давления газа внутри воздухонепроницаемого полого пространства. Газовый состав может содержать инертный газ. Газовый состав может содержать один или более из: азота и аргона. Газовый состав может иметь состав из окружающего воздуха. Газовый состав может содержать приблизительно 80 процентов азота и приблизительно 20 процентов кислорода. Воздухонепроницаемое полое пространство может быть заполнено атмосферным воздухом. Газовый состав может иметь состав из атмосферного воздуха при атмосферном давлении. За счет подавления циркуляции газов между воздухонепроницаемым полым пространством и воздухом снаружи могут быть снижены потери тепла со штыря к другим компонентам устройства.As an alternative to evacuating the atmosphere from the hollow pin, the hollow pin may comprise an airtight hollow space filled with a gaseous composition. The airtight hollow space can be filled with a gas composition at a pressure close to atmospheric. The gas pressure within the airtight hollow space may be from 0.9 bar to 1.1 bar, preferably about 1.0 bar. The airtight hollow space can be filled with a gas composition at near atmospheric pressure at a temperature of approximately 20 degrees Celsius. As is known to those skilled in the art, temperature-dependent fluctuations in gas pressure within an airtight cavity can occur. The gas composition may contain an inert gas. The gas composition may contain one or more of: nitrogen and argon. The gas composition may be composed of ambient air. The gas composition may contain approximately 80 percent nitrogen and approximately 20 percent oxygen. The airtight hollow space can be filled with atmospheric air. The gas composition may be composed of atmospheric air at atmospheric pressure. By suppressing the circulation of gases between the airtight hollow space and the air outside, heat loss from the pin to other components of the device can be reduced.
Штырь может содержать неферромагнитный материал или быть выполнен из него. Штырь может содержать немагнитный материал или быть выполнен из него. В настоящем документе термин «немагнитный материал» относится к материалу, который по существу не нагревается при проникании в него переменного магнитного поля. Штырь может содержать материал, который не является токоприемным материалом, или быть выполнен из него. Это означает, что штырь не содержит никакого токоприемного материала, который может нагреваться при проникании в него переменного магнитного поля. Таким образом, при использовании больше энергии переменного магнитного поля доступно для нагревания токоприемного слоя.The pin may contain or be made of non-ferromagnetic material. The pin may contain or be made of non-magnetic material. As used herein, the term “non-magnetic material” refers to a material that does not substantially heat up when an alternating magnetic field is introduced into it. The pin may contain or be made from a material that is not a current-receiving material. This means that the pin does not contain any current-receiving material that could heat up when an alternating magnetic field penetrates it. Thus, when used, more alternating magnetic field energy is available to heat the current collector layer.
Штырь может содержать или быть выполнен из одного или более из минерала, эпоксидной смолы, сложного полиэфира, полиакриламида, смолы на основе сложных виниловых эфиров, дерева, керамики, алюмооксида, окиси циркония, арамида, стекловолокна, полиэтилена и стеклоподобного материала. Штырь может содержать или быть выполнен из неэлектропроводной и неферромагнитной керамики, такой как алюмооксид или окись циркония.The pin may comprise or be made of one or more of mineral, epoxy resin, polyester, polyacrylamide, vinyl ester resin, wood, ceramic, alumina, zirconia, aramid, fiberglass, polyethylene, and glass-like material. The pin may comprise or be made of a non-electrically conductive and non-ferromagnetic ceramic such as aluminum oxide or zirconium oxide.
Штырь может содержать или быть выполнен из материала, который является немагнитным и теплоизолирующим. Штырь может содержать или быть выполнен из материала, который является немагнитным, теплоизолирующим и электроизолирующим.The pin may contain or be made of a material that is non-magnetic and thermally insulating. The pin may contain or be made of a material that is non-magnetic, thermally insulating and electrically insulating.
В настоящем документе «токоприемный слой» или «отдельный участок токоприемного слоя» относится к токоприемному элементу, который представляет собой проводящий элемент, расположенный на внешней поверхности штыря, который нагревается под воздействием переменного магнитного поля. Это может быть результатом вихревых токов, индуцированных в токоприемном элементе, потерь на гистерезис или как вихревых токов, так и потерь на гистерезис. При использовании токоприемные элементы расположены в тепловом контакте или тесной тепловой близости с субстратом, образующим аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, размещенного в нагревательной камере нагревательного узла устройства, генерирующего аэрозоль. В результате этого субстрат, образующий аэрозоль, нагревается токоприемными элементами таким образом, что образуется аэрозоль.As used herein, “susceptor layer” or “susceptor layer portion” refers to a susceptor element that is a conductive element located on the outer surface of the pin that is heated by an alternating magnetic field. This may be the result of eddy currents induced in the current collector, hysteresis losses, or both eddy currents and hysteresis losses. In use, the current collecting elements are located in thermal contact or close thermal proximity with the aerosol-generating substrate of the aerosol-generating article located in the heating chamber of the heating assembly of the aerosol-generating device. As a result, the aerosol-forming substrate is heated by the current collecting elements in such a way that an aerosol is formed.
Обеспечение зоны нагрева, образованной из токоприемного слоя на внешней поверхности штыря позволяет легко варьировать размер, положение или размер и положение зоны нагрева путем изменения одного или более из размера, положения, формы и рисунка токоприемного слоя, что является преимуществом. Размер и конфигурация базового стержня могут оставаться неизменными. Это позволяет обеспечить более гибкий процесс изготовления. Кроме того, за счет обеспечения токоприемного слоя на внешней поверхности штыря штырь может быть выполнен из нетокоприемного материала, который может быть легче или дешевле, чем токоприемный материал. В дополнение к тому, что штырь содержит полую полость с откачанной атмосферой, штырь может быть выполнен из теплоизолирующего материала. Это может дополнительно позволить теплу, генерируемому в токоприемном слое, оставаться сконцентрированным в зоне нагрева. Это может дополнительно снизить количество тепла, которое теряется на другие компоненты устройства, генерирующего аэрозоль. Например, это может дополнительно снизить степень нагрева кожуха устройства, генерирующего аэрозоль, во время использования.Providing a heating zone formed from the current collecting layer on the outer surface of the pin allows the size, position or size and position of the heating zone to be easily varied by changing one or more of the size, position, shape and pattern of the current collecting layer, which is an advantage. The size and configuration of the base rod can remain unchanged. This allows for a more flexible manufacturing process. Additionally, by providing a current-receiving layer on the outer surface of the pin, the pin may be made of a non-current-receiving material that may be lighter or less expensive than the current-receiving material. In addition to the fact that the pin contains a hollow cavity with the atmosphere evacuated, the pin can be made of a thermally insulating material. This may further allow the heat generated in the current collector layer to remain concentrated in the heating zone. This can further reduce the amount of heat that is lost to other components of the aerosol generating device. For example, this may further reduce the degree to which the housing of the aerosol generating device heats up during use.
В настоящем документе термины «теплоизолирующий» и «теплоизоляционный» относятся к материалу, имеющему объемную теплопроводность менее приблизительно 50 милливатт на метр-кельвин (мВт/(м⋅К)) при 23°C и относительной влажности 50% при измерении с использованием метода модифицированного нестационарного плоского источника (MTPS).As used herein, the terms "thermal insulating" and "thermal insulating" refer to a material having a volumetric thermal conductivity of less than approximately 50 milliwatts per meter kelvin (mW/(m⋅K)) at 23°C and 50% relative humidity when measured using the modified transient planar source (MTPS).
Токоприемный слой может содержать фольгу или пленку из токоприемного материала, нанесенную на внешнюю поверхность штыря. Например, фольгу или пленку из токоприемного материала, которая приклеена или приварена к внешней поверхности штыря.The current-receiving layer may comprise a foil or film of current-receiving material applied to the outer surface of the pin. For example, foil or film made of current-receiving material, which is glued or welded to the outer surface of the pin.
Токоприемный слой может представлять собой токоприемное покрытие, нанесенное на внешнюю поверхность штыря. Например, токоприемное покрытие может быть нанесено в виде жидкости на указанную внешнюю поверхность методом окрашивания или печати. Токоприемное покрытие может быть нанесено на внешнюю поверхность штыря посредством процесса вакуумного осаждения, такого как осаждение из паровой фазы, или распыления. Токоприемное покрытие может быть нанесено на внешнюю поверхность штыря электроосаждением.The current-receiving layer may be a current-receiving coating applied to the outer surface of the pin. For example, the current-receiving coating may be applied as a liquid to said outer surface by painting or printing. The current-receiving coating may be applied to the outer surface of the pin by a vacuum deposition process such as vapor deposition or spraying. The current-receiving coating can be applied to the outer surface of the pin by electrodeposition.
Токоприемный слой может быть выполнен из любого материала, который может быть индукционно нагрет до температуры, достаточной для аэрозолизации субстрата, образующего аэрозоль. Подходящие материалы для токоприемного слоя включают графит, молибден, карбид кремния, нержавеющую сталь, ниобий, алюминий, никель, никель-содержащие соединения, титан и композиты металлических материалов. Предпочтительные токоприемные слои содержат металл или углерод. Токоприемный слой содержит или состоит из ферромагнитного материала, например ферритного железа, ферромагнитного сплава, такого как ферромагнитная сталь или нержавеющая сталь, ферромагнитных частиц и феррита, что является преимуществом. Подходящий токоприемный слой может быть выполнен из алюминия или содержать его. Токоприемный слой предпочтительно содержит более 5 процентов, предпочтительно более 20 процентов, предпочтительно более 50 процентов или более 90 процентов ферромагнитных или парамагнитных материалов. Предпочтительные токоприемные элементы могут быть нагреты до температуры свыше 250 градусов по Цельсию.The current-receiving layer can be made of any material that can be inductively heated to a temperature sufficient to aerosolize the substrate to form the aerosol. Suitable materials for the current collector layer include graphite, molybdenum, silicon carbide, stainless steel, niobium, aluminum, nickel, nickel-containing compounds, titanium and composite metal materials. Preferred current collecting layers contain metal or carbon. The current collecting layer contains or consists of a ferromagnetic material such as ferritic iron, a ferromagnetic alloy such as ferromagnetic steel or stainless steel, ferromagnetic particles and ferrite, which is advantageous. A suitable current-receiving layer may be made of or contain aluminum. The current collecting layer preferably contains more than 5 percent, preferably more than 20 percent, preferably more than 50 percent or more than 90 percent ferromagnetic or paramagnetic materials. Preferred current collecting elements can be heated to temperatures in excess of 250 degrees Celsius.
Токоприемный слой может содержать металл или металлический сплав. Токоприемный слой может быть выполнен из металла или металлического сплава.The current-receiving layer may contain a metal or a metal alloy. The current-receiving layer can be made of metal or a metal alloy.
Токоприемный слой может содержать или может быть изготовлен из одного или более из карбида кремния, молибдена, графита, нержавеющей стали, сплава нержавеющей стали, Kovar®, меди, медно-вольфрамового сплава, медно-молибденового сплава и гальванически нанесенных проводников, таких как никель, серебро, золото, сплав серебро-платина и сплав серебро-палладий.The current collecting layer may contain or be made of one or more of silicon carbide, molybdenum, graphite, stainless steel, stainless steel alloy, Kovar®, copper, copper-tungsten alloy, copper-molybdenum alloy and electroplated conductors such as nickel, silver, gold, silver-platinum alloy and silver-palladium alloy.
Токоприемный слой может содержать один слой. Токоприемный слой может содержать многослойную структуру.The current-receiving layer may comprise one layer. The current-receiving layer may comprise a multilayer structure.
Токоприемный слой может иметь толщину, составляющую от 0,1 миллиметра до 1 миллиметра, предпочтительно от 0,1 миллиметра до 0,3 миллиметра.The current collecting layer may have a thickness of from 0.1 millimeter to 1 millimeter, preferably from 0.1 millimeter to 0.3 millimeter.
Токоприемный слой может проходить поверх любого подходящего объема внешней поверхности штыря. Токоприемный слой может проходить только частично вокруг окружности штыря. Токоприемный слой может проходить вокруг всей окружности штыря. Токоприемный слой может проходить вдоль только части длины штыря. Токоприемный слой может проходить вдоль по существу всей длины штыря, например вдоль по меньшей мере 90 процентов или по меньшей мере 95 процентов всей длины штыря.The current collecting layer may extend over any suitable volume of the outer surface of the pin. The current-receiving layer can only extend partially around the circumference of the pin. The current collecting layer may extend around the entire circumference of the pin. The current-receiving layer can extend along only part of the length of the pin. The current collecting layer may extend along substantially the entire length of the pin, for example along at least 90 percent or at least 95 percent of the entire length of the pin.
Токоприемный слой может представлять собой однородный слой. Токоприемный слой может содержать множество отдельных участков. Между индивидуальными отдельными участками может присутствовать зазор. За счет использования отдельных участков токоприемного слоя может быть снижена общая тепловая масса токоприемного слоя. Снижение тепловой массы токоприемного слоя может снизить тепловую инерцию нагревательного узла, что является преимуществом. Снижение тепловой массы токоприемного слоя может обеспечить снижение энергии, необходимой для нагрева токоприемного слоя до желаемой температуры, что является преимуществом.The current-receiving layer may be a uniform layer. The current-receiving layer may contain a plurality of individual sections. There may be a gap between individual individual sections. By using individual sections of the current-receiving layer, the total thermal mass of the current-receiving layer can be reduced. Reducing the thermal mass of the current-receiving layer can reduce the thermal inertia of the heating unit, which is an advantage. Reducing the thermal mass of the current collecting layer can provide a reduction in the energy required to heat the current collecting layer to the desired temperature, which is advantageous.
Одна или обе из длины и ширины отдельного участка может составлять от 1 миллиметра до 5 миллиметров, предпочтительно от 2 миллиметров до 3 миллиметров.One or both of the length and width of a particular section may be from 1 millimeter to 5 millimeters, preferably from 2 millimeters to 3 millimeters.
Два или более отдельных участков могут быть разделены вдоль продольной оси штыря. Например, два или более окружных кольца могут быть разделены вдоль продольной оси штыря.Two or more separate sections may be divided along the longitudinal axis of the pin. For example, two or more circumferential rings may be separated along the longitudinal axis of the pin.
Отдельный участок может образовывать форму полосы, кольца, круга, овала или прямоугольника.A separate section can form the shape of a strip, ring, circle, oval or rectangle.
Два или более отдельных участков могут быть расположены с образованием регулярного рисунка, предпочтительно множество окружных колец расположены эквидистантно вдоль продольной оси штыря. Регулярный рисунок может представлять собой рисунок, подобный пчелиным сотам. Two or more discrete sections may be arranged in a regular pattern, preferably a plurality of circumferential rings arranged equidistantly along the longitudinal axis of the pin. The regular pattern may be a honeycomb-like pattern.
Некоторые или все отдельные участки могут быть одинаковыми. Some or all of the individual sections may be the same.
Отдельный участок может отличаться от других отдельных участков по одному или более из своих формы, размера, толщины и материала.An individual portion may differ from other individual portions in one or more of its shape, size, thickness, and material.
Нагревательный узел может содержать одну зону нагрева, определенную по токоприемному слою вдоль продольной оси штыря. Нагревательный узел может содержать множество отдельных зон нагрева. Во время использования разные отдельные зоны нагрева могут быть нагреты до разных температур. Множество отдельных зон нагрева может быть расположено непосредственно смежно друг с другом. Нагревательный узел может содержать различные отдельные зоны нагрева по токоприемному слою вдоль продольной оси штыря. Это может дать возможность использовать зоны нагрева для нагревания разных частей изделия, генерирующего аэрозоль, в тепловой близости к токоприемному слою. Например, разных участков одного и того же субстрата, образующего аэрозоль, или разных субстратов, образующих аэрозоль, или субстрата, образующего аэрозоль, и вещества для образования аэрозоля в изделии, генерирующем аэрозоль.The heating unit may contain one heating zone, defined by the current-receiving layer along the longitudinal axis of the pin. The heating unit may contain a plurality of separate heating zones. During use, different individual heating zones may be heated to different temperatures. A plurality of separate heating zones may be located directly adjacent to each other. The heating unit may contain various separate heating zones along the current-receiving layer along the longitudinal axis of the pin. This may make it possible to use heating zones to heat different parts of the aerosol-generating article in thermal proximity to the current-receiving layer. For example, different portions of the same aerosol-forming substrate, or different aerosol-forming substrates, or an aerosol-forming substrate and an aerosol-forming substance in an aerosol-generating article.
Множество отдельных зон нагрева могут быть разделены расстоянием вдоль продольной оси штыря. Это может дать возможность использовать зоны нагрева для нагревания разных участков изделия, генерирующего аэрозоль, находящихся в тепловой близости к различным частям токоприемного элемента, без случайного нагрева смежных участков изделия, генерирующего аэрозоль. Например, нагрева субстратов, образующих аэрозоль, расположенных на расстоянии. Например, нагрев первого субстрата, образующего аэрозоль, первой зоной нагрева и нагрев второго субстрата, образующего аэрозоль, второй зоной нагрева без существенного нагрева второго субстрата, образующего аэрозоль, первой зоной нагрева или существенного нагрева первого субстрата, образующего аэрозоль, второй зоной нагрева.A plurality of individual heating zones may be separated by a distance along the longitudinal axis of the pin. This may make it possible to use heating zones to heat different areas of the aerosol generating article that are in thermal proximity to different parts of the current collecting element, without accidentally heating adjacent areas of the aerosol generating article. For example, heating aerosol-forming substrates located at a distance. For example, heating the first aerosol-forming substrate by the first heating zone and heating the second aerosol-forming substrate by the second heating zone without significantly heating the second aerosol-forming substrate by the first heating zone or substantially heating the first aerosol-forming substrate by the second heating zone.
Множество отдельных зон нагрева могут быть образованы из одного и того же токоприемного материала или материалов. Одна или более из зон нагрева могут быть образованы из токоприемного слоя, имеющего состав, отличный от токоприемного слоя по меньшей мере одной другой зоны нагрева, и, соответственно, другие токоприемные характеристики. При такой компоновке первая и вторая зоны нагрева могут обеспечивать разные профили нагрева благодаря разным токоприемным характеристикам первого и второго токоприемных материалов. Тепло, обеспечиваемое каждой зоной нагрева, может быть точно отрегулировано путем выбора токоприемных материала или материалов, образующих часть каждого токоприемника токоприемного слоя, или из которых образован каждый токоприемный слой. Это также может способствовать последовательному нагреву токоприемного слоя. Например, за счет образования зон нагрева из токоприемных материалов, для которых оптимальный нагрев происходит при разных частотах переменного тока. Первая и вторая зоны нагрева могут иметь разные температурные циклы.A plurality of separate heating zones may be formed from the same current-receiving material or materials. One or more of the heating zones may be formed from a current-receiving layer having a composition different from the current-receiving layer of at least one other heating zone, and, accordingly, different current-receiving characteristics. With this arrangement, the first and second heating zones may provide different heating profiles due to the different current collecting characteristics of the first and second current collecting materials. The heat provided by each heating zone can be finely adjusted by selecting the susceptor material or materials forming a portion of each susceptor layer, or from which each susceptor layer is formed. This may also contribute to consistent heating of the current-receiving layer. For example, due to the formation of heating zones from current-receiving materials, for which optimal heating occurs at different frequencies of alternating current. The first and second heating zones may have different temperature cycles.
Один или более первых отдельных участков токоприемного слоя могут определять первую зону нагрева, и один или более вторых отдельных участков могут определять вторую зону нагрева. Первая зона нагрева и вторая зона нагрева могут быть расположены в разных положениях вдоль продольной оси штыря. За счет того, что из штыря откачана атмосфера и он выполнен полым, теплопроводность может быть снижена со снижением теплопереноса между отдельными зонами нагрева. Это может улучшить избирательный нагрев конкретных зон нагрева.One or more first distinct portions of the current collecting layer may define a first heating zone, and one or more second distinct portions may define a second heating zone. The first heating zone and the second heating zone may be located at different positions along the longitudinal axis of the pin. Due to the fact that the atmosphere is evacuated from the pin and it is made hollow, thermal conductivity can be reduced with a decrease in heat transfer between individual heating zones. This can improve selective heating of specific heating zones.
Один или более первых отдельных участков в первой зоне нагрева могут отличаться от одного или более вторых отдельных участков во второй зоне нагрева одним или более из их числа, формы, размера, толщины и материала. Это может дать различные токоприемные характеристики первой и второй зон нагрева.The one or more first distinct portions in the first heating zone may differ from the one or more second distinct portions in the second heating zone by one or more of their number, shape, size, thickness, and material. This can give different current-receiving characteristics of the first and second heating zones.
Нагревательный узел может содержать первую катушку индуктивности для нагрева первой зоны нагрева и вторую катушку индуктивности для нагрева второй зоны нагрева.The heating assembly may include a first inductor for heating the first heating zone and a second inductor for heating the second heating zone.
Нагревательный узел может содержать единственную катушку индуктивности для нагрева как первой, так и второй зон нагрева.The heating assembly may include a single inductor for heating both the first and second heating zones.
Поверх токоприемного слоя штырь может иметь защитный внешний слой, например защитный керамический слой или защитный стеклянный слой. Защитный внешний слой может заключать в себе токоприемный слой.On top of the current-receiving layer, the pin may have a protective outer layer, such as a protective ceramic layer or a protective glass layer. The protective outer layer may include a current collecting layer.
Штырь может иметь любое подходящее поперечное сечение. Например, штырь может иметь квадратную, овальную, прямоугольную, треугольную, пятиугольную, шестиугольную или подобную форму поперечного сечения. Штырь может иметь планарную или плоскую площадь поперечного сечения. Предпочтительно штырь имеет по существу круглую площадь поперечного сечения.The pin may have any suitable cross-section. For example, the pin may have a square, oval, rectangular, triangular, pentagonal, hexagonal, or similar cross-sectional shape. The pin may have a planar or flat cross-sectional area. Preferably the pin has a substantially circular cross-sectional area.
Штырь предпочтительно имеет длину от 5 миллиметров до 15 миллиметров, например от 6 миллиметров до 12 миллиметров или от 8 миллиметров до 10 миллиметров. Штырь предпочтительно имеет ширину от 1 миллиметра до 8 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 3 миллиметров до приблизительно 5 миллиметров. Штырь может иметь толщину от приблизительно 0,01 миллиметра до приблизительно 2 миллиметров. Если штырь имеет постоянное поперечное сечение, например круглое поперечное сечение, он имеет предпочтительные ширину или диаметр, составляющие от 1 миллиметра до 5 миллиметров. The pin preferably has a length of from 5 millimeters to 15 millimeters, for example from 6 millimeters to 12 millimeters or from 8 millimeters to 10 millimeters. The pin preferably has a width of from 1 millimeter to 8 millimeters, more preferably from about 3 millimeters to about 5 millimeters. The pin may have a thickness of from about 0.01 millimeters to about 2 millimeters. If the pin has a constant cross-section, for example a circular cross-section, it has a preferred width or diameter of from 1 millimeter to 5 millimeters.
Штырь может выступать в нагревательную камеру. Предпочтительно штырь имеет свободный конец, выступающий в камеру. Предпочтительно свободный конец выполнен с возможностью вставки в изделие, генерирующее аэрозоль, при вставке изделия, генерирующего аэрозоль, в камеру. Предпочтительно свободный конец штыря является сужающимся. Это означает, что площадь поперечного сечения части штыря уменьшается в направлении свободного конца. Сужающийся свободный конец облегчает вставку штыря в изделие, генерирующее аэрозоль, что является преимуществом. Сужающийся свободный конец может уменьшать количество субстрата, образующего аэрозоль, смещаемого продолговатым штырем во время вставки изделия, генерирующего аэрозоль, в камеру, что является преимуществом. Это может уменьшить необходимый объем чистки. Предпочтительно штырь сужается в направлении острого кончика на его свободном конце.The pin may protrude into the heating chamber. Preferably the pin has a free end protruding into the chamber. Preferably, the free end is configured to be inserted into the aerosol generating article when the aerosol generating article is inserted into the chamber. Preferably the free end of the pin is tapered. This means that the cross-sectional area of the pin portion decreases towards the free end. The tapered free end makes it easier to insert the pin into the aerosol generating article, which is an advantage. The tapered free end can reduce the amount of aerosol-generating substrate displaced by the elongated pin during insertion of the aerosol-generating article into the chamber, which is advantageous. This may reduce the amount of cleaning required. Preferably the pin tapers towards a sharp point at its free end.
По меньшей мере часть штыря может проходить в продольном направлении нагревательной камеры. То есть по меньшей мере часть штыря может проходить по существу параллельно продольной оси камеры. В настоящем документе термин «по существу параллельный» означает в пределах плюс или минус 10 градусов, предпочтительно в пределах плюс или минус 5 градусов. Это обеспечивает преимущество, состоящее в облегчении вставки по меньшей мере части штыря в изделие, генерирующее аэрозоль, при вставке изделия, генерирующего аэрозоль, в нагревательную камеру.At least a portion of the pin may extend in the longitudinal direction of the heating chamber. That is, at least a portion of the pin may extend substantially parallel to the longitudinal axis of the chamber. As used herein, the term “substantially parallel” means within plus or minus 10 degrees, preferably within plus or minus 5 degrees. This has the advantage of facilitating insertion of at least a portion of the pin into the aerosol generating article when inserting the aerosol generating article into the heating chamber.
Магнитная ось одной или более катушек индуктивности может быть расположена под углом к продольной оси нагревательной камеры, то есть быть непараллельной ей. В предпочтительных вариантах осуществления магнитная ось одной или более катушек индуктивности по существу параллельна продольной оси нагревательной камеры. Это может способствовать более компактной компоновке. Предпочтительно по меньшей мере часть штыря по существу параллельна магнитной оси одной или более катушек индуктивности. Это может способствовать равномерному нагреву токоприемного слоя на штыре одной или более катушками индуктивности. В особенно предпочтительных вариантах осуществления штырь по существу параллелен магнитной оси одной или более катушек индуктивности и продольной оси камеры.The magnetic axis of one or more inductors may be located at an angle to the longitudinal axis of the heating chamber, that is, not parallel to it. In preferred embodiments, the magnetic axis of the one or more inductors is substantially parallel to the longitudinal axis of the heating chamber. This may facilitate a more compact layout. Preferably, at least a portion of the pin is substantially parallel to the magnetic axis of the one or more inductors. This may promote uniform heating of the current-receiving layer on the pin by one or more inductors. In particularly preferred embodiments, the pin is substantially parallel to the magnetic axis of the one or more inductors and the longitudinal axis of the chamber.
Настоящее изобретение также относится к устройству, генерирующему аэрозоль, содержащему нагревательный узел, описанный в настоящем документе.The present invention also relates to an aerosol generating device comprising a heating assembly as described herein.
Настоящее изобретение дополнительно относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее нагревательный узел, описанный в настоящем документе, и изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее субстрат, образующий аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью по меньшей мере частичной вставки в нагревательную камеру.The present invention further relates to an aerosol generating system comprising an aerosol generating device comprising a heating assembly described herein, and an aerosol generating article containing an aerosol generating substrate. The aerosol generating article may be configured to be at least partially inserted into the heating chamber.
В настоящем документе термин «субстрат, образующий аэрозоль» относится к субстрату, который может высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Летучие соединения могут выделяться в результате нагрева или сгорания субстрата, образующего аэрозоль. В качестве альтернативы нагреву или горению в некоторых случаях летучие соединения могут высвобождаться в результате химической реакции или в результате механического воздействия, такого как ультразвуковое. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть твердым или жидким или может содержать как твердые, так и жидкие компоненты. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть частью изделия, генерирующего аэрозоль.As used herein, the term “aerosol-forming substrate” refers to a substrate that can release volatile compounds that can form an aerosol. Volatile compounds may be released as a result of heating or combustion of the substrate to form an aerosol. As an alternative to heating or combustion, in some cases volatile compounds may be released by a chemical reaction or by mechanical stimulation such as ultrasonication. The aerosol-forming substrate may be solid or liquid or may contain both solid and liquid components. The aerosol-generating substrate may be part of the aerosol-generating article.
В настоящем документе термин «изделие, генерирующее аэрозоль» означает изделие, содержащее субстрат, образующий аэрозоль, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть одноразовым.As used herein, the term “aerosol-generating article” means an article containing an aerosol-forming substrate capable of releasing volatile compounds that can form an aerosol. The aerosol-generating product may be disposable.
В данном документе термин «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, которое взаимодействует с субстратом, образующим аэрозоль, с генерированием аэрозоля. Устройство, генерирующее аэрозоль, может взаимодействовать с одним или обоими из изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, образующий аэрозоль, и картриджа, содержащего субстрат, образующий аэрозоль. В некоторых вариантах устройство, генерирующее аэрозоль, может нагревать субстрат, образующий аэрозоль, для облегчения высвобождения летучих соединений из субстрата. Электрическое устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать распылитель, такой как электрический нагреватель, для нагрева субстрата, образующего аэрозоль, с образованием аэрозоля.As used herein, the term “aerosol generating device” refers to a device that interacts with an aerosol-forming substrate to generate an aerosol. The aerosol generating device may interface with one or both of an aerosol generating article containing an aerosol generating substrate and a cartridge containing an aerosol generating substrate. In some embodiments, the aerosol generating device may heat the aerosol-generating substrate to facilitate the release of volatile compounds from the substrate. The electrical aerosol generating device may include a nebulizer, such as an electrical heater, for heating the aerosol-forming substrate to form an aerosol.
В настоящем документе термин «система, генерирующая аэрозоль» относится к комбинации устройства, генерирующего аэрозоль, с субстратом, образующим аэрозоль. Если субстрат, образующий аэрозоль, образует часть изделия, генерирующего аэрозоль, система, генерирующая аэрозоль, относится к комбинации устройства, генерирующего аэрозоль, с изделием, генерирующим аэрозоль. В системе, генерирующей аэрозоль, субстрат, образующий аэрозоль, и устройство, генерирующее аэрозоль, взаимодействуют для генерирования аэрозоля.As used herein, the term “aerosol generating system” refers to the combination of an aerosol generating device with an aerosol generating substrate. If the aerosol-generating substrate forms part of an aerosol-generating article, the aerosol-generating system refers to the combination of an aerosol-generating device with an aerosol-generating article. In an aerosol generating system, the aerosol generating substrate and the aerosol generating device interact to generate the aerosol.
В настоящем документе термин «продольный» используется для описания направления вдоль главной оси штыря, нагревательного узла, устройства, генерирующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, или компонента устройства, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль, а термин «поперечный» используется для описания направления, перпендикулярного продольному направлению. Применительно к нагревательной камере термин «продольный» означает направление, в котором изделие, генерирующее аэрозоль, вставляют в камеру, а термин «поперечный» означает направление, перпендикулярное направлению, в котором изделие, генерирующее аэрозоль, вставляют в камеру.As used herein, the term "longitudinal" is used to describe the direction along the major axis of a pin, heating assembly, aerosol generating device, aerosol generating article, or component of an aerosol generating device, or an aerosol generating article, and the term "transverse" is used to describe direction perpendicular to the longitudinal direction. When applied to a heating chamber, the term "longitudinal" means the direction in which the aerosol generating article is inserted into the chamber, and the term "transverse" means the direction perpendicular to the direction in which the aerosol generating article is inserted into the chamber.
В целом, нагревательная камера может иметь открытый конец, в который вставляют изделие, генерирующее аэрозоль, и закрытый конец, противоположный открытому концу. В таких вариантах осуществления продольное направление представляет собой направление, проходящее между открытым и закрытым концами. В определенных вариантах осуществления продольная ось нагревательной камеры параллельна продольной оси устройства, генерирующего аэрозоль. Например, в случаях, когда открытый конец камеры расположен на ближнем конце устройства, генерирующего аэрозоль. В других вариантах осуществления продольная ось нагревательной камеры проходит под углом к продольной оси устройства, генерирующего аэрозоль, например поперечно продольной оси устройства, генерирующего аэрозоль. Например, в тех случаях, когда открытый конец нагревательной камеры расположен вдоль одной стороны устройства, генерирующего аэрозоль, таким образом, что изделие, генерирующее аэрозоль, может быть вставлено в нагревательную камеру в направлении, которое перпендикулярно продольной оси устройства, генерирующего аэрозоль.In general, the heating chamber may have an open end into which the aerosol generating article is inserted, and a closed end opposite the open end. In such embodiments, the longitudinal direction is the direction passing between the open and closed ends. In certain embodiments, the longitudinal axis of the heating chamber is parallel to the longitudinal axis of the aerosol generating device. For example, in cases where the open end of the chamber is located at the proximal end of the aerosol generating device. In other embodiments, the longitudinal axis of the heating chamber extends at an angle to the longitudinal axis of the aerosol generating device, such as transverse to the longitudinal axis of the aerosol generating device. For example, in cases where the open end of the heating chamber is located along one side of the aerosol generating device, such that the aerosol generating article can be inserted into the heating chamber in a direction that is perpendicular to the longitudinal axis of the aerosol generating device.
В настоящем документе термин «ближний» означает пользовательский конец или мундштучный конец устройства, генерирующего аэрозоль, а термин «дальний» означает конец, противоположный ближнему концу. Применительно к нагревательной камере или катушке индуктивности термин «ближний» означает область, ближайшую к открытому концу нагревательной камеры, а термин «дальний» означает область, ближайшую к закрытому концу. Концы устройства, генерирующего аэрозоль, или нагревательной камеры могут также обозначаться относительно направления, в котором воздух протекает через устройство, генерирующее аэрозоль. Ближний конец может называться «расположенным дальше по потоку» концом, а дальний конец может называться «расположенным раньше по потоку» концом.As used herein, the term “proximal” means the user end or mouthpiece end of the aerosol generating device, and the term “distal” means the end opposite the proximal end. When applied to a heating chamber or inductor, the term "near" means the area closest to the open end of the heating chamber, and the term "far" means the area closest to the closed end. The ends of the aerosol generating device or heating chamber may also be designated relative to the direction in which air flows through the aerosol generating device. The proximal end may be referred to as the "downstream" end, and the distal end may be referred to as the "upstream" end.
В настоящем документе термин «длина» означает основной размер в продольном направлении штыря, нагревательной камеры, устройства, генерирующего аэрозоль, 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 a pin, a heating chamber, an aerosol generating device, an aerosol generating article, or a component of an aerosol generating device, or an aerosol generating article.
В настоящем документе термин «ширина» означает основной размер в поперечном направлении штыря, нагревательной камеры, устройства, генерирующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, или компонента устройства, генерирующего аэрозоль, или изделия, генерирующего аэрозоль, в конкретном месте вдоль его длины. Термин «толщина» относится к размеру в поперечном направлении, перпендикулярном ширине.As used herein, the term “width” means the major lateral dimension of a pin, heating chamber, aerosol generating device, aerosol generating article, or component of an aerosol generating device, or an aerosol generating article at a specific location along its length. The term "thickness" refers to the dimension in the transverse direction perpendicular to the width.
Ниже представлен не являющийся исчерпывающим список неограничивающих примеров. Любые один или более из признаков этих примеров можно комбинировать с любыми одним или более признаками другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанных в настоящем документе. The following is a non-exhaustive list of non-limiting examples. Any one or more features of these examples can be combined with any one or more features of another example, embodiment, or aspect described herein.
Пример A: Нагревательный узел для устройства, генерирующего аэрозоль, содержащий:Example A: Heating assembly for an aerosol generating device comprising:
нагревательную камеру для нагрева субстрата, образующего аэрозоль;a heating chamber for heating the aerosol-forming substrate;
полый штырь с откачанной атмосферой, расположенный по центру в нагревательной камере; иa hollow pin with the atmosphere evacuated, located centrally in the heating chamber; And
токоприемный слой на внешней поверхности штыря.current-receiving layer on the outer surface of the pin.
Пример B: Нагревательный узел в соответствии с Примером A, в котором токоприемный слой представляет собой однородный слой.Example B: Heating unit according to Example A, in which the current-receiving layer is a uniform layer.
Пример C: Нагревательный узел в соответствии с Примером A, в котором токоприемный слой содержит множество отдельных участков.Example C: Heating unit according to Example A, in which the current-receiving layer contains a plurality of individual sections.
Пример D: Нагревательный узел в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором токоприемный слой содержит многослойную структуру.Example D: Heating unit according to any of the preceding examples, wherein the current-receiving layer comprises a multi-layer structure.
Пример E: Нагревательный узел в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором штырь содержит или выполнен из немагнитного материала.Example E: A heating assembly according to any of the preceding examples, wherein the pin contains or is made of a non-magnetic material.
Пример F: Нагревательный узел в соответствии с любым из Примеров C-E, в котором одна или обе из длины и ширины отдельного участка составляют от 1 миллиметра до 5 миллиметров, предпочтительно от 2 миллиметров до 3 миллиметров.Example F: Heating assembly according to any one of Examples C-E, wherein one or both of the length and width of the individual section is from 1 millimeter to 5 millimeters, preferably from 2 millimeters to 3 millimeters.
Пример G: Нагревательный узел в соответствии с любым из Примеров C-F, в котором два или более отдельных участков разделены вдоль продольной оси штыря.Example G: Heating assembly according to any of Examples C-F, in which two or more separate sections are separated along the longitudinal axis of the pin.
Пример H: Нагревательный узел в соответствии с любым из Примеров C-G, в котором отдельные участки образуют форму полосы, кольца, круга, овала или прямоугольника.Example H: Heating unit according to any of Examples C to G, in which the individual sections form a strip, ring, circle, oval or rectangle shape.
Пример I: Нагревательный узел в соответствии с любым из Примеров C-H, в котором два или более отдельных участков расположены с образованием регулярного рисунка, предпочтительно множество окружных колец расположены эквидистантно вдоль продольной оси штыря.Example I: A heating assembly according to any one of Examples C-H, wherein two or more discrete sections are arranged in a regular pattern, preferably a plurality of circumferential rings arranged equidistantly along the longitudinal axis of the pin.
Пример J: Нагревательный узел в соответствии с любым из Примеров C-I, в котором один из отдельных участков отличается от другого отдельного участка одним или более из своих формы, размера, толщины и материала.Example J: A heating assembly according to any of Examples C-I, wherein one of the discrete sections differs from the other discrete section in one or more of its shape, size, thickness and material.
Пример K: Нагревательный узел в соответствии с любым из Примеров C-J, в котором один или более первых отдельных участков образуют первую зону нагрева, и один или более вторых отдельных участков образуют вторую зону нагрева, и при этом первая зона нагрева и вторая зона нагрева расположены в разных положениях вдоль продольной оси штыря.Example K: A heating assembly according to any one of Examples C-J, wherein one or more first individual portions define a first heating zone, and one or more second individual portions define a second heating zone, and wherein the first heating zone and the second heating zone are located in different positions along the longitudinal axis of the pin.
Пример L: Нагревательный узел в соответствии с Примером K, содержащий первую катушку индуктивности для нагрева первой зоны нагрева и вторую катушку индуктивности для нагрева второй зоны нагрева.Example L: A heating assembly according to Example K, comprising a first inductor for heating a first heating zone and a second inductor for heating a second heating zone.
Пример M: Нагревательный узел в соответствии с Примером K, содержащий единственную катушку индуктивности для нагревания и первой, и второй зон нагрева.Example M: Heating assembly according to Example K, comprising a single inductor for heating both the first and second heating zones.
Пример N: Нагревательный узел в соответствии с любым из Примеров K-M, в котором один или более первых отдельных участков в первой зоне нагрева отличаются от одного или более вторых отдельных участков во второй зоне нагрева одним или более из своих количества, формы, размера, толщины и материала.Example N: A heating assembly according to any one of Examples K-M, wherein one or more first distinct portions in the first heating zone differ from one or more second distinct portions in the second heating zone in one or more of their number, shape, size, thickness, and material.
Пример O: Нагревательный узел в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором токоприемный слой имеет толщину, составляющую от 0,1 миллиметра до 1 миллиметра, предпочтительно от 0,1 миллиметра до 0,3 миллиметра.Example O: A heating unit according to any of the preceding examples, wherein the current collecting layer has a thickness of 0.1 millimeter to 1 millimeter, preferably 0.1 millimeter to 0.3 millimeter.
Пример P: Нагревательный узел в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором токоприемный слой содержит или выполнен из одного или более из карбида кремния, молибдена, графита, нержавеющей стали, сплава нержавеющей стали, Kovar®, меди, медно-вольфрамового сплава, медно-молибденового сплава и гальванически нанесенных проводников, таких как никель, серебро, золото, сплав серебро-платина и сплав серебро-палладий.Example P: A heating assembly according to any of the preceding examples, wherein the current collecting layer comprises or is made of one or more of silicon carbide, molybdenum, graphite, stainless steel, stainless steel alloy, Kovar®, copper, copper-tungsten alloy, copper -molybdenum alloy and electroplated conductors such as nickel, silver, gold, silver-platinum alloy and silver-palladium alloy.
Пример Q: Нагревательный узел в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором штырь содержит или выполнен из одного или более из минерала, эпоксидной смолы, сложного полиэфира, полиакриламида, смолы на основе сложного винилового эфира, дерева, керамики, алюмооксида, окиси циркония, арамида, стекловолокна, полиэтилена и стеклоподобного материала.Example Q: A heating assembly according to any of the preceding examples, wherein the pin contains or is made of one or more of mineral, epoxy resin, polyester, polyacrylamide, vinyl ester resin, wood, ceramic, alumina, zirconium oxide, aramid, fiberglass, polyethylene and glass-like material.
Пример R: Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее нагревательный узел согласно любому из предыдущих примеров.Example R: An aerosol generating device comprising a heating assembly according to any of the previous examples.
Пример S: Система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, согласно Примеру R и изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее субстрат, образующий аэрозоль, при этом изделие, генерирующее аэрозоль, выполнено с возможностью по меньшей мере частичной вставки в нагревательную камеру.Example S: An aerosol generating system comprising an aerosol generating device according to Example R and an aerosol generating article containing an aerosol generating substrate, wherein the aerosol generating article is configured to be at least partially inserted into a heating chamber.
Признаки, описанные в отношении одного варианта осуществления, могут быть в равной степени применены к другим вариантам осуществления настоящего изобретения.The features described in relation to one embodiment may be equally applied to other embodiments of the present invention.
Настоящее изобретение будет далее описано исключительно в качестве примера со ссылкой на сопроводительные графические материалы, на которых:The present invention will now be described by way of example only with reference to the accompanying drawings, in which:
На Фиг. 1a и 1b показан штырь для нагревательного узла согласно настоящему изобретению;In FIG. 1a and 1b show a pin for a heating assembly according to the present invention;
на Фиг. 2 показан нагревательный узел согласно настоящему изобретению;in Fig. 2 shows a heating unit according to the present invention;
на Фиг. 3 показан штырь для нагревательного узла согласно настоящему изобретению; иin Fig. 3 shows a pin for a heating assembly according to the present invention; And
на Фиг. 4a и 4b показаны штыри для нагревательного узла согласно настоящему изобретению.in Fig. 4a and 4b show pins for a heating assembly according to the present invention.
На Фиг. 1a показан вид сбоку штыря 10 для нагревательного узла согласно настоящему изобретению. На Фиг. 1b показан вид в поперечном сечении штыря 10, представленного на Фиг. 1a. Центральная продольная ось продольного штыря 10 показана пунктирной линией 12. Штырь 10 выполнен из первого материала 14, который представляет собой неферромагнитный материал. Штырь содержит внутреннюю полость, окружающую воздухонепроницаемое полое пространство 16, как показано на Фиг. 1b. Из полого пространства 16 откачана атмосфера. Токоприемный слой 18 расположен на внешней поверхности штыря 10. Токоприемный слой 18 содержит множество отдельных участков 20. Как показано на Фиг. 1a, каждый индивидуальный отдельный участок 20 соответствует окружному кольцу. Зазоры между соседними окружными кольцами разделяют отдельные участки 20 токоприемного слоя 18 вдоль продольной оси штыря 10. Отдельные участки 20 расположены с образованием регулярного рисунка путем расположения окружных колец эквидистантно вдоль продольной оси 12 штыря 10.In FIG. 1a is a side view of a pin 10 for a heating assembly according to the present invention. In FIG. 1b is a cross-sectional view of the pin 10 shown in FIG. 1a. The central longitudinal axis of the longitudinal pin 10 is shown by the dotted line 12. The pin 10 is made of a first material 14, which is a non-ferromagnetic material. The pin includes an internal cavity surrounding an airtight hollow space 16, as shown in FIG. 1b. The atmosphere is evacuated from the hollow space 16. The current collecting layer 18 is located on the outer surface of the pin 10. The current collecting layer 18 includes a plurality of individual sections 20. As shown in FIG. 1a, each individual individual section 20 corresponds to a circumferential ring. Gaps between adjacent circumferential rings separate individual sections 20 of the current-receiving layer 18 along the longitudinal axis of the pin 10. The individual sections 20 are arranged to form a regular pattern by arranging the circumferential rings equidistantly along the longitudinal axis 12 of the pin 10.
На Фиг. 2 показан вид в поперечном сечении нагревательного узла 22 согласно настоящему изобретению как части устройства, генерирующего аэрозоль. Нагревательный узел 22 содержит нагревательную камеру 24 для нагрева субстрата, образующего аэрозоль. In FIG. 2 is a cross-sectional view of a heating assembly 22 according to the present invention as part of an aerosol generating device. Heating assembly 22 includes a heating chamber 24 for heating the aerosol-forming substrate.
Полый штырь 10 с откачанной атмосферой расположен по центру в нагревательной камере 24. Штырь установлен на опорном основании 26 на дальнем конце нагревательного узла 22. Общая центральная продольная ось продольного штыря 10 и нагревательной камеры 24 показана пунктирной линией 12. Штырь 10 представляет собой такой же штырь 10, как показанный на Фиг. 1. Штырь 10 может представлять собой штырь любого типа, описанного в настоящем документе.The evacuated hollow pin 10 is centrally located in the heating chamber 24. The pin is mounted on a support base 26 at the distal end of the heating assembly 22. The common central longitudinal axis of the longitudinal pin 10 and the heating chamber 24 is shown by the dotted line 12. The pin 10 is the same pin. 10, as shown in FIG. 1. Pin 10 may be any type of pin described herein.
Токоприемный слой 18 штыря 10 нагревается посредством катушки 28 индуктивности нагревательного узла 22. Нагревательный узел 22 дополнительно содержит впуски 30 для воздуха и кожух 32.The current-receiving layer 18 of the pin 10 is heated by an inductor coil 28 of the heating unit 22. The heating unit 22 further includes air inlets 30 and a casing 32.
Изделие, генерирующее аэрозоль, (не показано) может быть вставлено в нагревательную камеру 24 через центральное отверстие в полом уплотнительном элементе 34. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать полую цилиндрическую трубку, содержащую твердый субстрат, образующий аэрозоль, на своем дальнем конце и мундштук, содержащий мундштучный фильтр, на своем ближнем конце. Дальний конец изделия, генерирующего аэрозоль, может быть вставлен в нагревательную камеру 24 таким образом, что полая цилиндрическая трубка изделия, генерирующего аэрозоль, расположена между штырем 10 и теплоизолирующей трубкой 36.An aerosol generating article (not shown) may be inserted into the heating chamber 24 through a central opening in the hollow sealing member 34. The aerosol generating article may comprise a hollow cylindrical tube containing a solid aerosol-generating substrate at its distal end and a mouthpiece, containing a mouthpiece filter at its proximal end. The distal end of the aerosol generating article may be inserted into the heating chamber 24 such that the hollow cylindrical tube of the aerosol generating article is located between the pin 10 and the heat insulating tube 36.
На Фиг. 3 показан один из вариантов осуществления штыря 10 для нагревательного узла в соответствии с настоящим изобретением в поперечном сечении. Штырь 10, представленный на Фиг. 3, отличается от штыря 10, представленного на Фиг. 1, тем, что токоприемный слой 18 нанесен на штырь 10, представленный на Фиг. 3, в форме однородного токоприемного слоя 18.In FIG. 3 shows one embodiment of a pin 10 for a heating assembly in accordance with the present invention in cross section. Pin 10 shown in FIG. 3 is different from pin 10 shown in FIG. 1, in that the current-receiving layer 18 is applied to the pin 10 shown in FIG. 3, in the form of a homogeneous current-receiving layer 18.
На каждом из Фиг. 4a и Фиг. 4b показан один из вариантов осуществления штыря 10 для нагревательного узла согласно настоящему изобретению. Фиг. 4a и 4b не показаны в поперечном сечении, поэтому полое внутреннее пространство с откачанной атмосферой штыря 10 не показано. In each of Fig. 4a and Fig. 4b shows one embodiment of a pin 10 for a heating assembly according to the present invention. Fig. 4a and 4b are not shown in cross section, so the hollow evacuated interior of pin 10 is not shown.
В варианте осуществления, представленном на Фиг. 4a, токоприемный слой 18 содержит отдельные участки 40 токоприемного слоя 18 в форме кругов.In the embodiment shown in FIG. 4a, the current collecting layer 18 contains individual sections 40 of the current collecting layer 18 in the shape of circles.
В варианте осуществления, представленном на Фиг. 4b, отдельные имеющие круговую форму участки 38 токоприемного слоя 18 образуют первую зону 40 нагрева. Имеющие форму окружных колец отдельные участки 20 токоприемного слоя 18 образуют вторую зону 42 нагрева. Первая зона 40 нагрева и вторая зона 42 нагрева расположены в разных положениях вдоль продольной оси штыря 10. За счет различного расположения отдельных участков 20, 38 в первой и второй зонах 40, 42 нагрева первая и втора зоны 40, 42 нагрева обладают различными токоприемными характеристиками. Соответственно, первая зона 40 нагрева может быть нагрета до температуры, отличной от температуры второй зоны 42 нагрева, даже если весь токоприемный слой 18 нагревается единственной однородной катушкой 30 индуктивности как показано в варианте осуществления, представленном на Фиг. 2. В альтернативном варианте осуществления или дополнительно каждая из первой и второй зон 40, 42 нагрева может быть индивидуально нагрета до желаемой температуры отдельными первой и второй катушками индуктивности соответственно. Указанные первая и вторая катушки индуктивности могут быть расположены в разных положениях вдоль продольной оси штыря 10, соотносящихся с соответствующими аксиальными положениями первой и второй зон 40, 42 нагрева.In the embodiment shown in FIG. 4b, individual circular-shaped sections 38 of the current-receiving layer 18 form the first heating zone 40. The individual sections 20 of the current-receiving layer 18, which are shaped like circumferential rings, form a second heating zone 42 . The first heating zone 40 and the second heating zone 42 are located in different positions along the longitudinal axis of the pin 10. Due to the different arrangement of individual sections 20, 38 in the first and second heating zones 40, 42, the first and second heating zones 40, 42 have different current-receiving characteristics. Accordingly, the first heating zone 40 may be heated to a temperature different from the temperature of the second heating zone 42 even if the entire current collecting layer 18 is heated by a single uniform inductor 30 as shown in the embodiment shown in FIG. 2. Alternatively or additionally, each of the first and second heating zones 40, 42 may be individually heated to a desired temperature by separate first and second inductors, respectively. Said first and second inductors may be located in different positions along the longitudinal axis of the pin 10, corresponding to the corresponding axial positions of the first and second heating zones 40, 42.
Claims (18)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP20209532.9 | 2020-11-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2819313C1 true RU2819313C1 (en) | 2024-05-17 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019030361A1 (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-14 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-generating device having an inductor coil with reduced separation |
| WO2019030000A1 (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-14 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-generating device with susceptor layer |
| RU2682771C1 (en) * | 2015-10-30 | 2019-03-21 | Бритиш Америкэн Тобэкко (Инвестментс) Лимитед | Device for heating of smoking material |
| RU2721088C2 (en) * | 2016-02-19 | 2020-05-15 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol-generating system with determination of frequency of use |
| WO2020116798A1 (en) * | 2018-12-07 | 2020-06-11 | 주식회사 케이티앤지 | Heater assembly for heating cigarette, and aerosol generation device including same |
| RU2736230C2 (en) * | 2016-02-12 | 2020-11-12 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol-generating system with identification of aerosol-forming liquid substrate |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2682771C1 (en) * | 2015-10-30 | 2019-03-21 | Бритиш Америкэн Тобэкко (Инвестментс) Лимитед | Device for heating of smoking material |
| RU2736230C2 (en) * | 2016-02-12 | 2020-11-12 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol-generating system with identification of aerosol-forming liquid substrate |
| RU2721088C2 (en) * | 2016-02-19 | 2020-05-15 | Филип Моррис Продактс С.А. | Aerosol-generating system with determination of frequency of use |
| WO2019030361A1 (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-14 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-generating device having an inductor coil with reduced separation |
| WO2019030000A1 (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-14 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-generating device with susceptor layer |
| WO2020116798A1 (en) * | 2018-12-07 | 2020-06-11 | 주식회사 케이티앤지 | Heater assembly for heating cigarette, and aerosol generation device including same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20210204603A1 (en) | Aerosol-generating device having improved inductor coil | |
| KR102479814B1 (en) | Heating element suitable for aerosolizable materials | |
| KR102486921B1 (en) | heater for electronic cigarette device and electronic cigarette device including the same | |
| US20210212175A1 (en) | Thermally-insulated induction heating modules and related methods | |
| US20230397665A1 (en) | Heater tube with thermal insulation and electrical isolation | |
| US20240015858A1 (en) | Heater for aerosol-generating device with hollow susceptor pin | |
| RU2819313C1 (en) | Heater for aerosol generating device with hollow current collector pin | |
| US20220132931A1 (en) | Heater for cigarette-type electronic cigarette device, and cigarette-type electronic cigarette device comprising same | |
| WO2024060721A1 (en) | Aerosol generation device and heating device thereof | |
| US20240090576A1 (en) | Heater for aerosol-generating device with multiple susceptor sets | |
| KR20230077743A (en) | Aerosol generating device with adiabatic heater | |
| RU2820847C1 (en) | Heater for an aerosol generating device with several sets of susceptors | |
| RU2817680C1 (en) | Aerosol generating device with heat-insulated heater | |
| RU2780359C2 (en) | Aerosol generating device with improved inductance coil | |
| JP2024526527A (en) | Inductive heating assembly for an aerosol generating device - Patent Application 20070123633 | |
| KR20240026146A (en) | Heater assembly with microporous insulation | |
| JP2023545439A (en) | Aerosol generator with heater with cold zone | |
| KR20230047348A (en) | Microparticle generator with induction heater | |
| KR20230159028A (en) | Heater pipe for aerosol generator | |
| KR20240034230A (en) | Aerosol generating device and aerosol generating system | |
| KR20230130784A (en) | Heating device of aerosol generator having intake air heating structure |