[发明专利]感应加热装置、包括感应加热装置的气雾递送系统和操作该系统的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于加热气雾形成基底的感应加热装置。本发明还涉及包括这种感应加热装置的气雾递送系统。本发明还涉及操作这种气雾递送系统的方法。

背景技术

已知现有技术的气雾递送系统包括气雾形成基底，气雾形成基底通常是包含烟草的插头。为了将烟草插头加热到能够释放可以形成气雾的挥发性组分的温度，诸如加热片(通常由金属制成)的加热元件插入到烟草插头中。与气雾形成基底(烟草插头)直接接触的加热片的温度被确定为代表气雾形成基底的温度。使用加热片的欧姆电阻和加热片的温度之间的已知关系计算加热片的温度。因此，在加热过程中，通过监视加热片的欧姆电阻(例如通过电压和电流测量值)，可以确定在吸烟进行过程中的任何时候加热片的温度。由于确定在吸烟进行过程中的任何时候加热片的温度的能力，还可以确定在吸烟进行过程中用户何时吸入烟，在吸入烟的过程中，冷却空气流过相对加热的加热片，导致加热片的温度暂时下降，这可以被检测到。

其它气雾递送系统包括感应加热装置而不是加热片。感应加热装置包括设置成与气雾形成基底热邻近的电感器，气雾形成基底包括感受器。电感器的交变磁场在感受器中产生涡流和磁滞损耗，引起感受器将气雾形成基底加热到能够释放可以形成气雾的挥发性组分的温度。由于感受器的加热是以不接触方式进行的，没有测量气雾形成基底的温度的直接方式。为此原因，还难以确定在吸烟进行过程中用户何时吸入烟。

然而，还期望能够确定在吸烟进行过程中在气雾形成基底被感应加热时何时吸入烟。因此，需要可以确定何时吸入烟的用于加热气雾形成基底的感应加热装置。还需要包括气雾形成基底的温度测量的气雾递送系统。

发明内容

本发明提出一种用于加热包括感受器的气雾形成基底的感应加热装置。根据本发明的感应加热装置包括：

装置外壳，

DC电源，其用于在操作中提供DC供电电压和DC电流，

电源电子设备，其被配置成在高频下操作，所述电源电子设备包括连接到DC电源的DC/AC转换器，所述DC/AC转换器包括被配置成在低欧姆负载下操作的LC负载网络，其中，所述LC负载网络包括电容器和具有欧姆电阻的电感器的串联连接，

空腔，所述空腔设置于装置外壳中，所述空腔具有被成形为容纳所述气雾形成基底的至少一部分的内表面，所述空腔被设置成使得操作中一旦所述气雾形成基底的一部分容纳于所述空腔中，所述LC负载网络的电感器感应耦合到所述气雾形成基底的感受器。

所述电源电子设备还包括微控制器，所述微控制器编程为在操作中通过所述DC电源的DC供电电压并通过从所述DC电源汲取的DC电流确定视在欧姆电阻，还被编程为在操作中通过视在欧姆电阻确定所述气雾形成基底的感受器的温度。所述微控制器还被编程为监视所述视在欧姆电阻的变化，并在确定指示用户吸烟过程中感受器温度下降的所述视在欧姆电阻减小时检测到吸烟。

所述气雾形成基底优选是能够释放可以形成气雾的挥发性组合物的基底。所述挥发性组合物通过加热气雾形成基底被释放。所述气雾形成基底可以是固态的或液态的，或者包括固态和液态组分。在一个优选实施例中，所述气雾形成基底是固态的。

所述气雾形成基底可以包括尼古丁。含有气雾形成基底的尼古丁可以是烟碱盐基质。所述气雾形成基底可以包括植物型材料。所述气雾形成基底可以包括烟草，优选地含有烟草的材料包含挥发性烟草气味的化合物，一旦被加热，该化合物从所述气雾形成基底释放。

所述气雾形成基底可以包括均质烟草材料。均质烟草材料可以通过凝结颗粒烟草形成。在存在时，均质烟草材料可以有按照干重等于或大于5％的气雾形成含量，优选按照干重，含量在大于5％和30％之间。

所述气雾形成基底可以替代性地包括不包含烟草的材料。所述气雾形成基底可以包括均质的植物型材料。

所述气雾形成基底可以包括至少一个气雾形成体。所述气雾形成体可以是任何适当已知的化合物或化合物的混合，其在使用中促进形成稠的稳定的气雾，并且在气雾产生装置的操作温度下基本上是耐热降解的。适当的气雾形成体是领域内众所周知的，包括但不限于：多元醇，诸如三甘醇、1,3-丁二醇和丙三醇；多元醇的酯类，诸如丙三醇单、双或三醋酸基；单、双或多羧酸类的酯类，诸如十二烷二羧酸二甲酯和十四烯二酸二甲酯。具体地，优选的气雾形成体是多元醇或其混合物，诸如三甘醇、1,3-丁二醇，更优选的是丙三醇。气雾形成基底可以包括其它添加剂和成分，诸如食用香料。气雾形成基底优选包括尼古丁和至少一个气雾形成体。在特别优选的实施例中，气雾形成体是丙三醇。