ИЗДЕЛИЕ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ НАГРЕВА ОБРАЗУЮЩЕГО ДЫМ МАТЕРИАЛА
PRODUCT FOR USE WITH A DEVICE FOR HEATING SMOKE-GENERATING MATERIAL

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к изделиям для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала, к способам изготовления таких изделий и к системам, содержащим такие изделия и устройства.
Уровень техники
Курительные изделия, например, сигареты, сигары и т.п., сжигают табак во время курения для образования табачного дыма. Были предприняты усилия для создания альтернативы указанным изделиям посредством разработки изделий, которые высвобождают соединения без сжигания. Примерами таких изделий являются так называемые изделия для «нагрева без сжигания» или устройства или изделия для нагрева табака, которые высвобождают соединения посредством нагрева, но без сжигания материала. Материал может быть, например, табаком или другими нетабачными изделиями, которые могут содержать или не содержать никотин.
Раскрытие изобретения
По первому аспекту настоящее изобретение предлагает изделие для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала, причем указанное устройство содержит:
образующий дым материал; и
оболочку вокруг образующего дым материала;
в котором оболочка определяет наружную поверхность изделия и содержит нагреваемый или нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля.
В иллюстративном варианте выполнения нагревающийся материал находится в контакте с образующим дым материалом.
В иллюстративном варианте выполнения оболочка содержит замкнутую цепь из нагревающегося материала.
В иллюстративном варианте выполнения замкнутая цепь окружает образующий дым материал.
В иллюстративном варианте выполнения оболочка содержит обертку, содержащую нагревающий материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля, и клей, склеивающий свободные концы обертки друг с другом, причем клей содержит нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля.
В иллюстративном варианте выполнения оболочка содержит первую обертку, которая окружает образующий дым материал и содержит нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля, вторую обертку, которая окружает первую обертку, и клей, склеивающий сводные концы обертки друг с другом. В иллюстративном варианте выполнения первая обертка состоит полностью или, по существу, полностью из нагревающегося материала. В иллюстративном варианте выполнения первая обертка содержит замкнутую цепь из нагревающегося материала, который окружает образующий дым материал. В иллюстративном варианте выполнения вторая обертка может быть неэлектропроводным материалом. В иллюстративном варианте выполнения вторая обертка может не содержать нагревающийся материал.
В иллюстративном варианте выполнения оболочка содержит лист материала и нагревающийся материал на листе материала. В иллюстративном варианте выполнения основная поверхность листа материала только частично покрыта нагревающимся материалом.
В иллюстративном варианте выполнения оболочка содержит лист материала и множество отдельных участков нагревающегося материала в листе материала или на нем. В иллюстративном варианте отельные участки являются параллельными полосами. Указанные полосы могут быть линейными или нелинейными.
В иллюстративном варианте выполнения оболочка содержит обертку, содержащую нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля, и, по меньшей мере, один соединитель, содержащий нагревающий материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля, причем соединитель соединен с оберткой, и замкнутая цепь содержит нагревающийся материал обертки и нагревающийся материал, по меньшей мере, одного соединителя. В иллюстративном варианте выполнения изделие является удлиненным и цилиндрическим, обертка образует окружную наружную поверхность изделия, и конкретный или каждый соединитель расположен на продольном конце изделия.
В иллюстративном варианте выполнения нагревающийся материал содержит токоведущий проводник.
В иллюстративном варианте выполнения оболочка содержит множество замкнутых цепей из нагревающего материала, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля. В иллюстративном варианте выполнения изделие является удлиненным, и замкнутые цепи расположены на расстоянии друг от друга в продольном направлении изделия.
В иллюстративном варианте выполнения нагревающийся материал содержит множество относительно близко расположенных друг к другу участков нагревающегося материала и множество менее близко расположенных друг к другу участков нагревающегося материала.
В иллюстративном варианте выполнения первая часть замкнутой цепи содержит множество относительно близко расположенных друг к другу участков замкнутой цепи, и вторая часть замкнутой цепи содержит множество менее близко расположенных друг к другу участков замкнутой цепи.
В иллюстративном варианте выполнения нагревающийся материал содержит один или несколько материалов, выбранных из группы, состоящей из: электропроводного материала, магнитного материала и немагнитного материала.
В иллюстративном варианте выполнения нагревающийся материал содержит металл или металлический сплав.
В иллюстративном варианте выполнения нагревающийся материал содержит один или несколько материалов, выбранных из группы, состоящей из: алюминия, золота, железа, никеля, кобальта, проводящего углерода, графита, углеродистой стали, нержавеющей стали, ферритной нержавеющей стали, меди и бронзы.
В иллюстративном варианте выполнения образующий дым материал содержит табак и/или один или несколько увлажнителей.
В иллюстративном варианте выполнения оболочка содержит обертку или лист бумаги.
В иллюстративном варианте выполнения изделие содержит мундштук, определяющий канал, который сообщается по текучей среде с образующим дым материалом.
В иллюстративном варианте выполнения изделие является удлиненным и цилиндрическим.
В иллюстративном варианте выполнения изделие содержит кольцевую массу образующего дым материала, и изделие содержит вставку, содержащую замкнутую цепь из электропроводного материала, причем кольцевая масса образующего дым материала расположена вокруг вставки, так что вставка определяет внутреннюю поверхность изделия.
В соответствующих иллюстративных вариантах выполнения вставка может иметь любые из вышеописанных признаков оболочки. В соответствующих иллюстративных вариантах выполнения нагревающийся материал вставки может иметь любые из вышеописанных признаков нагревающегося материала оболочки.
В иллюстративном варианте выполнения изделие содержит термочувствительный элемент для определения температуры изделия. В некоторых вариантах выполнения изделие содержит одну или несколько клемм, соединенных с термочувствительным элементом для получения соединения с монитором температуры устройства во время использования.
По второму аспекту настоящее изобретение предлагает способ изготовления изделия для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала; указанный способ содержит:
обеспечение наличия образующего дым материала; и
обеспечение наличия оболочки вокруг образующего дым материала, так чтобы оболочка определяла наружную поверхность изделия для контакта с устройством, причем оболочка содержит нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля.
В иллюстративном варианте выполнения оболочка содержит лист материала, и способ содержит печать нагревающегося материала, по меньшей мере, на одной основной поверхности листа материала.
В иллюстративном варианте выполнения обеспечение наличия оболочки содержит обеспечение наличия обертки, содержащей нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля вокруг образующего дым материала, и склеивание свободных концов обертки с помощью проводящего клея, который содержит нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля.
В иллюстративном варианте выполнения обеспечение наличия оболочки содержит:
обеспечение наличия обертки, содержащей нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля вокруг образующего дым материала, так что обертка определяет наружную поверхность изделия; и
соединение с оберткой, по меньшей мере, одно соединителя, содержащего нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля, для создания замкнутой цепи из нагревающегося материала, причем замкнутая цепь содержит нагревающийся материал обертки и нагревающийся материал, по меньшей мере, одного соединителя.
По третьему аспекту настоящее изобретение предлагает систему, содержащую:
устройство для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала; и
изделие для использования с устройством, причем изделие содержит образующий дым материал и оболочку вокруг образующего дым материала, и оболочка определяет наружную поверхность изделия и содержит нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля.
В иллюстративном варианте выполнения оболочка содержит замкнутую цепь из нагревающегося материала.
В иллюстративном варианте выполнения устройство содержит интерфейс для взаимодействия с изделием и генератор магнитного поля для генерирования изменяющегося магнитного поля для проникновения в нагревающийся материал, когда изделие взаимодействует с интерфейсом.
В соответствующих иллюстративных вариантах выполнения изделие системы может иметь любой из признаков вышеописанных иллюстративных вариантов выполнений изделия по первому аспекту настоящего изобретения.
Краткое описание чертежей
Ниже приведено описание вариантов выполнения настоящего изобретения только в качестве примера со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:
на фиг. 1 - схематический вид в перспективе примера изделия для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала;
на фиг. 2 - схематичный вид в разрезе изделия из фиг. 1;
на фиг. 3 - схематический вид в перспективе примера другого изделия для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала;
на фиг. 4 - схематический вид в перспективе примера другого изделия для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала;
на фиг. 5 - схематический вид в перспективе примера другого изделия для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала;
на фиг. 6 - схематический вид в перспективе примера другого изделия для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала;
на фиг. 7 - схематичный вид в разрезе изделия из фиг. 6;
на фиг. 8 - схематический вид в частичном разрезе примера другого изделия для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала;
на фиг. 9 - схема примера способа изготовления изделия для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала.
Осуществление изобретения
В контексте настоящего документа термин «образующий дым материал» включает в себя материалы, которые образуют при нагреве летучие компоненты, обычно в форме пара или аэрозоля. «Образующий дым материал» может быть не содержащим табак материалом или содержащим табак материалом. «Образующий дым материал» может, например, включать в себя один или несколько материалов из числа материалов, к которым относятся собственно табак, производные табака, экспандированный табак, восстановленный табак, табачный экстракт, гомогенизированный табак или заменители табака. Образующий дым материал может быть в форме измельченного табака, резаного табака, экструдированного табака, жидкости, желе, желатинизированного листа, порошка или окускованных материалов. «Образующий дым материал» также может включать в себя другие нетабачные продукты, которые в зависимости от продукта могут содержать или не содержать никотин. «Образующий дым материал» может содержать один или несколько увлажнителей, такие как глицерол или пропиленгликоль.
В контексте настоящего документа термины “нагреваемый материал» и «нагревающийся материал» относятся к материалу, который может нагреваться посредством проникновения изменяющегося магнитного поля.
В контексте настоящего документа термины термины «вкусовое вещество» и «ароматизатор» относятся к материалам, которые, если это разрешают государственные нормативные правовые акты, можно использовать для создания желаемого вкуса или аромата в изделии для взрослых потребителей. Они могут включать в себя экстракты (например, лакрицу, гортензию, лист белой японской магнолии, ромашку, пажитник, гвоздику, ментол, мяту японскую, анисовое семя, корицу, траву, гаултерию, вишню, ягоду, персик, яблоко, драмбьюи, бурбон, шотландский виски, виски, мяту курчавую, перечную мяту, лаванду, кардамон, сельдерей, каскарилью, мускатный орех, сандаловое дерево, бергамот, герань, экстракт меда, розовое масло, ваниль, лимонное масло, апельсиновое масло, кассию, тмин, коньяк, жасмин, канангу душистую, шалфей, фенхель, перец гвоздичный, имбирь, анис, кориандр, кофе или мятное масло из мяты любого вида), усилители вкуса, блокираторы участка рецепторов горечи, активаторы или стимуляторы участка рецепторов обоняния, сахар и/или заменители сахара (например, сукралозу, ацесульфам калия, аспартам, сахарин, цикламат, лактозу, сахарозу, глюкозу, фруктозу, сорбит или маннитол) и другие добавки, такие как древесный уголь, хлорофилл, минералы, растительное сырье или вещества для освежения полости рта. Они могут быть имитационными, искусственными или натуральными ингредиентами или их смесями. Они могут иметь любую пригодную форму, например, могут быть маслом, жидкостью, желе, порошком и т.п.
Индукционный нагрев является процессом, в котором электропроводный объект нагревают посредством проникновения в объект изменяющегося магнитного поля. Этот процесс описывается законом электромагнитной индукции Фарадея и законом Ома. Индукционный нагреватель может содержать электромагнит и устройство для прохождения изменяющегося по величине электрического тока, например, переменного тока, через электромагнит. Когда электромагнит и объект, подлежащий нагреву, надлежащим образом расположены относительно друг друга, так что результирующее изменяющееся магнитное поле, создаваемое электромагнитом, проникает в объект, внутри этого объекта генерируются один или несколько вихревых токов. Объект имеет сопротивление течению электрических токов. Следовательно, когда в объекте генерируются такие вихревые токи, их течение, преодолевая электрическое сопротивление объекта, вызывает нагрев объекта. Этот процесс именуется джоулевым, омическим или резистивным нагревом. Объект, который может индуктивно нагреваться, известен как сусцептор.
Обнаружено, что когда сусцептор имеет форму замкнутой цепи, магнитное взаимодействие между сусцептором и электромагнитом устройства в процессе использования улучшается, что приводит к большему или улучшенному джоулеву нагреву.
Нагрев за счет магнитного гистерезиса является процессом, в котором объект, выполненный из магнитного материала, нагревается посредством проникновения в объект изменяющегося магнитного поля. Можно считать, что магнитный материал содержит много магнитов на атомном уровне или магнитных диполей. Когда магнитное поле проникает в такой материал, магнитные диполи выравниваются с магнитным полем. Следовательно, когда изменяющееся магнитное поле, такое как переменное магнитное поле, например, создаваемое электромагнитом, проникает в магнитный материал, ориентация магнитных диполей изменяется с изменением прикладываемого магнитного поля. Такая переориентация магнитных диполей вызывает нагрев магнитного материала.
Когда объект является как электропроводным, так и магнитным, проникновение в объект изменяющегося магнитного поля может вызвать как джоулев нагрев объекта, так и его нагрев за счет магнитного гистерезиса. Кроме того, использование магнитного материала может усилить магнитное поле, что может усилить джоулев нагрев.
В каждом из вышеуказанных процессов, поскольку нагрев генерируется внутри самого объекта, а не внешним источником тепла за счет теплопроводности, может быть достигнуто быстрое увеличение температуры объекта и более равномерное распределение тепла, в частности, благодаря выбору соответствующего материала и геометрии объекта и соответствующей магнитуды и ориентации изменяющегося магнитного поля относительно объекта. Кроме того, поскольку индукционный нагрев и нагрев за счет магнитного гистерезиса не требуют физического соединения между источником изменяющегося магнитного поля и объектом, отложения материала на объекте, например, остатка образующего дым материала, могут вызывать меньше проблем, при этом повышается гибкость при выборе конструкции, улучшается контроль над профилем нагрева и снижаются расходы.
На фиг. 1 и 2 представлены схематический вид в перспективе и схематический вид в разрезе по варианту выполнения изобретения. Изделие 1 содержит образующий дым материал 20 и оболочку 10 вокруг образующего дым материала 20. Изделие 1 предназначено для использования с устройством для нагрева образующего дым материала 20 с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала 20 без горения образующего дым материала 20. Пример такого устройства описан ниже. Оболочка 10 определяет наружную поверхность изделия 1, которая может контактировать с устройством во время использования. Кроме того, оболочка 10 содержит нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля, как подробно описано ниже. Нагревающийся материал может нагреваться во время использования для нагрева образующего дым материала 20. В этом варианте выполнения оболочка 10 содержит замкнутую цепь нагревающегося материала.
В этом варианте выполнения изделие 1 является удлиненным и цилиндрическим и имеет, по существу, круглое сечение. Однако в других вариантах выполнения изделие может иметь некруглое сечение и/или неудлиненную и/или нецилиндрическую форму. В этом варианте выполнения изделие 1 имеет пропорции, приблизительно соответствующие пропорциям сигареты.
В этом варианте выполнения оболочка 10 содержит обертку 12, содержащую нагревающийся материал. Обертка 12 может состоять полностью или, по существу, полностью из нагревающегося материала. В этом варианте выполнения обертка 12 состоит из листа фольги из нагревающегося материала. В этом варианте выполнения обертка 12 обернута вокруг образующего дым 20 материала, так что свободные концы обертки перекрывают друг друга. Таким образом, обертка 12 образует всю или бóльшую часть окружной наружной поверхности изделия 1. Свободные концы обертки 12 могут контактировать друг с другом, так что сама обертка 12 образует замкнутую цепь из нагревающегося материала, который окружает образующий дым материал 20.
Оболочка 10 этого варианта выполнения также содержит клей 14, который склеивает перекрывающиеся свободные концы обертки 12 друг с другом. Клей этого варианта выполнения содержит нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля. Клей может содержать одно или несколько веществ из группы веществ, к которым относятся гуммиарабик, натуральные или синтетические смолы, крахмалы и лак. Клей может содержать один или несколько порошков или волокон, состоящих, например, из меди, серебра и графита. Клей способствует предотвращению разделения перекрывающихся сводных концов обертки 12 и создает более прочную и надежную замкнутую цепь из нагревающегося материала, который окружает образующий дым материал 20. В этом варианте выполнения замкнутая цепь содержит нагревающийся материал листа фольги 12 и нагревающийся материал клея 14. В других вариантах выполнения клей 14 может быть опущен или замкнутая цепь может не содержать клей 14. В таких других вариантах выполнения замкнутая цепь может быть образована только самой оберткой 12. Комбинация обертки 12 и клея 14 может определять наружную поверхность изделия 1 для контакта с устройством во время использования. Следует отметить, что для ясности толщина клея 14 относительно толщины обертки 12 на фиг. 1 и 2 увеличена.
Лист фольги 12 этого варианта выполнения содержит алюминий. В результате воздействия воздуха поверхность алюминия со временем окисляется. По этой причине, если бы любая или обе контактирующие поверхности перекрывающихся свободных концов обертки 12 содержали слой окиси алюминия, замкнутая цепь нагревающего материала вокруг образующего дым материала 20 могла бы стать незаконченной или разомкнутой. В этом варианте выполнения до того, как на поверхностях перекрывающихся свободных концов листа фольги 12 образуется окись алюминия, если вообще таковое произойдет, сводные концы листа фольги 12 будут склеены друг с другом электропроводным клеем 14. Как указано выше, это создает более прочную и надежную замкнутую цепь нагревающегося материала.
В других вариантах выполнения нагревающийся материал обертки 12 может содержать один или несколько материалов, выбранных из группы, состоящей из: электропроводного материала, магнитного материала и немагнитного материала. В некоторых вариантах выполнения нагревающийся материал может содержать металл или металлический сплав. В некоторых вариантах выполнения нагревающийся материал может содержать один или несколько материалов, выбранных из группы, состоящей из: алюминия, золота, железа, никеля, кобальта, проводящего углерода, графита, углеродистой стали, нержавеющей стали, ферритной нержавеющей стали, меди и бронзы. В других вариантах выполнения можно использовать другой нагревающийся материал (материалы). Также установили, что когда в качестве нагревающегося материала используют магнитный электропроводный материал, магнитное взаимодействие между магнитным электропроводным материалом и электромагнитом устройства в процессе использования улучшается. В добавление к потенциально возможному нагреву за счет магнитного гистерезиса это ведет к большему или улучшенному джоулеву нагреву нагревающегося материала и, таким образом, большему или улучшенному нагреву образующего дым материала 20.
В этом варианте выполнения нагревающийся материал находится в контакте с образующим дым материалом 20. Таким образом, когда нагревающийся материал замкнутой цепи нагревается за счет проникновения изменяющегося магнитного поля, тепло может передаваться непосредственно от нагревающегося материала замкнутой цепи образующего дым материала 20. В некоторых вариантах выполнения обертка 12 может содержать лист материала, такого как бумага, и слой нагревающегося материала на основной поверхности листа материала. В некоторых вариантах выполнения слой нагревающегося материала может находиться в контакте с образующим дым материалом 20, так что и в этом случае тепло может передаваться непосредственно от нагревающегося материала замкнутой цепи образующему дым материалу 20.
В некоторых вариантах выполнения оболочка 10 может содержать массу термоизоляции радиально снаружи обертки 12. Термоизоляция может содержать один или несколько материалов, выбранных из группы, состоящей из: аэрогеля, вакуумной изоляции, ваты, ворса, нетканого материала, нетканого ворса, тканого материала, вязаного материала, нейлона, пены, полистирола, полиэфира, полиэфирной нити, полипропилена, смеси полиэфира и полипропилена, ацетилцеллюлозы, бумаги или картона и гофрированного материала, такого как гофрированная бумага или картон. Дополнительно или как вариант термоизоляция может содержать воздушный зазор. Такая термоизоляция может способствовать препятствованию потери тепла компонентами устройства и обеспечивать более эффективный нагрев образующего дым материала внутри оболочки 10. В некоторых вариантах выполнения изоляция может иметь толщину вплоть до одного миллиметра, например, вплоть до 0,5 миллиметра.
Нагревающийся материал может иметь глубину поверхностного слоя, которая является наружной зоной, внутри которой индуцируется бóльшая часть электрического тока и/или индуцируется переориентация бóльшей части магнитных диполей. При условии, что нагревающийся материал имеет относительно небольшую толщину, с помощью заданного изменяющегося магнитного поля можно нагревать бóльшую пропорциональную часть нагревающегося материала по сравнению с нагревающимся материалом, имеющим глубину или толщину, которая является относительно большой по сравнению с другими размерами нагревающегося материала. Таким образом, обеспечивается более эффективное использование материала. Кроме того, уменьшаются расходы.
В некоторых вариантах выполнения, которые являются соответствующими разновидностями варианта выполнения из фиг. 1 и 2, оболочка 10 может содержать первую и вторую обертки. Первая обертка окружает образующий дым материал и содержит нагревающийся материал, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля. Вторая обертка окружает первую обертку. Оболочка также может содержать клей, который склеивает свободные концы второй обертки друг с другом. Такое склеивание может оказывать влияние на удерживание обеих оберток в заданном положении относительно образующего дым материала. Преимущество некоторых таких вариантов выполнении состоит в том, что клей, который склеивает свободные концы второй обертки друг с другом, не должен содержать нагревающийся материал. Клей может содержать одно или несколько веществ из группы веществ, к которым относятся гуммиарабик, натуральные или синтетические смолы, крахмалы и лак.
Первая обертка, к примеру, может быть такой же, как обертка 12 варианта выполнения из фиг. 1 и 2 или любой из вышеописанных разновидностей обертки 12 этого варианта выполнения. В некоторых вариантах выполнения первая обертка состоит полностью или, по существу, полностью из нагревающегося материала. В некоторых вариантах выполнения первая обертка может содержать замкнутую цепь нагревающегося материала, который окружает образующий дым материал. Первая обертка может содержать электропроводный материал, такой как слой электропроводного материала, который окружает образующий дым материал. Нагревающийся материал первой обертки может содержать один или несколько из материалов, описанных выше применительно к нагревающемуся материалу обертки 12.
Вторая обертка может быть выполнена из неэлектропроводного материала. Вторая обертка может не содержать нагревающийся материал. Вторая обертка может быть выполнена, к примеру, из бумаги.
На фиг. 3 показан схематический вид в перспективе примера другого изделия по варианту выполнения изобретения. Изделие 2 этого варианта выполнения идентично изделию 1 из фиг. 1 и 2 за исключением формы оболочки 10. Любую из вышеописанных возможных разновидностей изделия 1 из фиг. 1 и 2 можно применить в отношении изделия 2 из фиг. 3 для образования отдельных соответствующих вариантов выполнения.
В этом варианте выполнения оболочка 10 содержит обертку 12, содержащую нагревающийся материал. В частности, обертка 12 содержит лист материала 13 и проводники или токопроводящие дорожки 11 из нагревающегося материала на основной поверхности листа материала 13. Следовательно, основная поверхность листа материала 13 только частично покрыта нагревающимся материалом. В этом варианте выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 расположены между листом из материала 13 и образующим дым материалом 20. В этом варианте выполнения лист материала 13 содержит лист бумаги, но в других вариантах выполнения лист материала 13 может быть изготовлен из электроизоляционного материала, который не является бумагой. В этом варианте выполнения обертка 12 обернута вокруг образующего дым материала 20, так что свободные концы обертки 12 перекрывают друг друга. Таким образом, обертка 12 образует всю или бóльшую часть окружной наружной поверхности изделия 2.
Оболочка 10 этого варианта выполнения также сдержит клей 14, который склеивает перекрывающиеся свободные концы обертки 12 друг с другом. Клей этого варианта выполнения содержит нагревающийся материал. Клей может быть таким же, как любой из клеев, описанных выше. Клей способствует препятствованию разделения перекрывающихся свободных концов обертки 12. Клей 14 также соединяет соответствующие свободные концы каждого из проводников или токопроводящих дорожек 11 для создания множества замкнутых цепей из нагреваемого материала, каждая из которых окружает образующий дым материал. С этой целью клей может продолжаться вокруг, по меньшей мере, одного из свободных концов обертки 12 или может продолжаться через одно или несколько сквозных отверстий или сквозных областей в обертке 12. Замкнутые цепи нагревающегося материала могут нагреваться во время использования для нагрева образующего дым материала 20. Комбинация обертки 12 и клея 14 может определять наружную поверхность изделия 1, которая может контактировать с устройством во время использования. Следует отметить, что для ясности толщина клея 14 относительно толщины обертки 12 на фиг. 3 увеличена.
В этом варианте выполнения замкнутые цепи расположены на расстоянии друг от друга в продольном направлении изделия 2. В этом варианте выполнения каждая из замкнутых цепей содержит нагревающийся материал одного из проводников или токопроводящих дорожек 11 и нагревающийся материал клея 14. В других вариантах выполнения клей 14 может быть опущен или замкнутые цепи могут не содержать электропроводный клей 14. В таких других вариантах выполнения замкнутые цепи могут быть образованы только проводниками или токопроводящими дорожками 11.
Проводники или токопроводящие дорожки этого варианта выполнения содержат алюминий. В других вариантах выполнения электропроводящий материал проводников или токопроводящих дорожек 11 может содержать один или несколько материалов, описанных выше применительно к нагревающемуся материалу предыдущих вариантов выполнения.
В этом варианте выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 находятся в контакте с образующим дым материалом. Таким образом, когда электропроводный материал замкнутых цепей нагревается посредством индукционного нагрева, тепло может передаваться непосредственно от электропроводного материала замкнутых цепей образующему дым материалу 20. Однако в других вариантах выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 могут не находиться в контакте с образующим дым материалом 20. Например, лист материала 13 может быть расположен между проводниками или токопроводящими дорожками 11 и образующим дым материалом 20. В некоторых вариантах выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 могут быть заделаны в лист материала 13.
В этом варианте выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 имеют, по существу, равную осевую ширину. В других вариантах выполнения токопроводящие дорожки 11 могут иметь отличающиеся соответствующие ширины. Области образующего дым материала 20 рядом с более широкими токопроводящими дорожками могут нагреваться в большей степени за счет прикладывания заданного изменяющегося магнитного поля, чем области образующего дым материала 20 рядом с более узкими токопроводящими дорожками.
На фиг. 4 показан схематический вид в перспективе примера другого изделия по варианту выполнения изобретения. Изделие 3 этого варианта выполнения идентично изделию 1 из фиг. 1 и 2 за исключением формы оболочки 10. Любую из вышеописанных возможных разновидностей изделия 1 из фиг. 1 и 2 можно применить в отношении изделия 3 из фиг. 4 для образования отдельных соответствующих вариантов выполнения.
В этом варианте выполнения оболочка 10 содержит обертку 12, содержащую нагревающийся материал. В частности, обертка 12 содержит лист материала 13 и проводники или токопроводящие дорожки 11 из нагревающегося материала на основной поверхности листа материала 13. Следовательно, основная поверхность листа материала 13 только частично покрыта нагревающимся материалом. В этом варианте выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 расположены между листом материала 13 и образующим дым материалом 20. В этом варианте выполнения лист материала 13 содержит лист бумаги, но в других вариантах выполнения лист материала 13 может быть изготовлен из электроизоляционного материала, который не является бумагой. В этом варианте выполнения обертка 12 обернута вокруг образующего дым материала 20, так что свободные концы обертки 12 перекрывают друг друга. Таким образом, обертка 12 образует всю или бóльшую часть окружной наружной поверхности изделия 3.
Оболочка 10 этого варианта выполнения также может содержать клей (не показан), который склеивает перекрывающиеся свободные концы обертки 12 друг с другом для способствования препятствованию их разделения. В других вариантах выполнения клей может быть опущен. При наличии такого клея комбинация обертки 12 и клея может определять наружную поверхность изделия 3, которая может контактировать с устройством во время использования.
В этом варианте выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 определяют множество замкнутых цепей нагревающегося материала. Другими словами, обертка 12 содержит множество замкнутых цепей нагревающегося материала, причем каждая из этих замкнутых цепей образована одним из проводников или токопроводящих дорожек. Замкнутые цепи нагревающегося материала могут нагреваться во время использования для нагрева образующего дым материала 20. В этом варианте выполнения замкнутые цепи являются удлиненными в направлении, параллельном продольному размеру изделия 3, и расположены на расстоянии друг от друга в окружном направлении изделия 3. В других вариантах выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 и, таким образом, замкнутые цепи, могут быть расположены иным образом относительно друг друга или листа материала 13.
Проводники или токопроводящие дорожки 11 этого варианта выполнения содержат алюминий. В других вариантах выполнения нагревающийся материал проводников или токопроводящих дорожек 11 может содержать любые один или несколько материалов, описанных выше применительно к нагревающемуся материалу предыдущих вариантов выполнения.
В этом варианте выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 находятся в контакте с образующим дым материалом 20. Таким образом, когда нагревающийся материал замкнутых цепей нагревается за счет проникновения изменяющегося магнитного поля, тепло может передаваться непосредственно от нагревающегося материала замкнутых цепей образующему дым материалу 20. Однако в других вариантах выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 могут не находиться в контакте с образующим дым материалом 20, как описано выше.
На фиг. 5 показан схематический вид в перспективе примера другого изделия по варианту выполнения изобретения. Изделие 4 этого варианта выполнения идентично изделию 3 из фиг. 4 за исключением формы оболочки 10. Любую из вышеописанных возможных разновидностей изделия 3 из фиг. 4 можно применить в отношении изделия 4 из фиг. 5 для образования отдельных соответствующих вариантов выполнения.
В этом варианте выполнения оболочка 10 содержит обертку 12, содержащую лист материала 13 и проводник или токопроводящую дорожку 11 из нагревающегося материала на основной поверхности листа материала 13. Следовательно, основная поверхность листа материала 13 только частично покрыта нагревающимся материалом. В этом варианте выполнения проводник или токопроводящая дорожка 11 расположена между листом материала 13 и образующим дым материалом 20. В этом варианте выполнения обертка 12 содержит только один проводник или токопроводящую дорожку 11 из нагревающегося материала на листе материала 13. Однако в других вариантах выполнения обертка 12 может содержать множество проводников или токопроводящих дорожек 11 из нагревающегося материала на листе материала 13.
В этом варианте выполнения проводник или токопроводящая дорожка 11 определяет замкнутую цепь нагревающегося материала. Замкнутая цепь из нагревающегося материала может нагреваться во время использования для нагрева образующего дым материала 20. В этом варианте выполнения в целом замкнутая цепь вытянута в направлении, параллельном продольному размеру изделия 3. Однако проводник или токопроводящая дорожка 11 следует на листе материала 13 по извилистой траектории. В частности, в этом варианте выполнения первая часть 11a замкнутой цепи содержит множество относительно близко расположенных друг к другу участков замкнутой цепи, а вторая часть 11b замкнутой цепи содержит множество менее близко расположенных друг к другу участков цепи. Таким образом, нагревающийся материал содержит множество относительно близко расположенных друг к другу участков и множество менее близко расположенных друг к другу участков. Соответственно, при нагреве за счет проникновения изменяющегося магнитного поля проводник или токопроводящая дорожка 11 испускает больше тепла на единицу площади в первой части 11a замкнутой цепи, чем во второй части 11b замкнутой цепи. Таким образом, можно обеспечить постепенный нагрев образующего дым материала 20 и, тем самым, постепенное испарение пара.
Более конкретно, первая часть 11a замкнутой цепи может нагревать первую область образующего дым материала 20 относительно быстро для инициирования испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала 20 и образования пара в первой области образующего дым материала 20. Вторая часть 20b замкнутой цепи может нагревать вторую область образующего дым материала 20 относительно медленно для инициирования испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала 20 и образования пара во второй области образующего дым материала 20. Соответственно, пар для вдыхания пользователем может образовываться относительно быстро, и пар может образовываться и далее для последующего вдыхания пользователем даже после того, как первая область образующего дым материала 20 может прекратить генерирование пара. Первая область образующего дым материала 20 может прекратить генерирование пара после того, как будут израсходованы испаряемые компоненты образующего дым материала 20.
Проводник или токопроводящая дорожка 11 этого варианта выполнения содержит алюминий. В других вариантах выполнения электропроводящий материал проводника или токопроводящей дорожки 11 может содержать один или несколько материалов, описанных выше применительно к нагревающемуся материалу предыдущих вариантов выполнения.
В этом варианте выполнения проводник или токопроводящая дорожка 11 находится в контакте с образующим дым материалом 20. Таким образом, когда нагревающийся материал замкнутой цепи нагревается за счет проникновения изменяющегося магнитного поля, тепло может передаваться непосредственно от нагревающегося материала замкнутой цепи образующему дым материалу 20. Однако в других вариантах выполнения проводник или токопроводящая дорожка 11 может не находиться в контакте с образующим дым материалом 20, как описано выше.
На фиг. 6 и 7 показан схематический вид в перспективе и схематический вид в разрезе примера другого изделия по варианту выполнения изобретения. Изделие 5 содержит образующий дым материал 20 и оболочку 10 вокруг образующего дым материала 20. Изделие 5 предназначено для использования с устройством для нагрева образующего дым материала 20 с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала 20 без горения образующего дым материала 20. Оболочка 10 определяет наружную поверхность изделия 5, которая может контактировать с устройством во время использования. Кроме того, оболочка содержит множество замкнутых цепей из нагревающегося материала, как подробно описано ниже.
В этом варианте выполнения изделие 5 является удлиненным и цилиндрическим и имеет, по существу, круглое сечение. Однако в других вариантах выполнения изделие может иметь некруглое сечение и/или неудлиненную и/или нецилиндрическую форму. В этом варианте выполнения изделие 5 имеет пропорции, приблизительно соответствующие пропорциям сигареты.
В этом варианте выполнения оболочка 10 содержит обертку 12, содержащую нагревающийся материал. В частности, обертка 12 содержит лист материала 13 и отдельные проводники или токопроводящие дорожки 11 из нагревающегося материала на основной поверхности листа материала 13. Следовательно, основная поверхность листа материала 13 только частично покрыта нагревающимся материалом. В этом варианте выполнения лист материала 13 расположен между проводниками или токопроводящими дорожками 11 и образующим дым материалом 20. В этом варианте выполнения каждый из проводников или токопроводящих дорожек 11 является линейным и параллельным продольному размеру изделия 5, и проводники или токопроводящие дорожки 11 расположены на расстоянии друг от друга в окружном направлении изделия 5. Однако в других вариантах выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 могут быть нелинейными и/или непараллельными продольному размеру изделия 5.
В этом варианте выполнения лист материала 13 содержит лист бумаги, но в других вариантах выполнения лист материала 13 может быть изготовлен из электроизоляционного материала, который не является бумагой. В этом варианте выполнения обертка 12 обернута вокруг образующего дым материала 20, так что свободные концы обертки 12 перекрывают друг друга. Таким образом, обертка 12 образует часть окружной наружной поверхности изделия 5.
Оболочка этого варианта выполнения также может содержать клей (не показан), который склеивает перекрывающиеся свободные концы обертки 12 друг с другом для способствования препятствованию их разделения. В других вариантах выполнения клей может быть опущен.
В этом варианте выполнения оболочка 10 также содержит два соединителя 16, каждый из которых расположен на продольном конце изделия 5. Однако в других вариантах выполнения один или каждый из соединителей 16 может быть расположен в каком-либо другом месте по длине изделия 5. В этом варианте выполнения каждый из соединителей 16 содержит полосу материала 17 и одно или несколько тел 18 из нагревающегося материала на полосе материала 17. В этом варианте выполнения полоса материала 17 является полосой бумаги, но в других вариантах выполнения полоса материала 17 может быть изготовлена из электроизоляционного материала, который не является бумагой. В этом варианте выполнения соединители 16 приклеены к обертке 12 клеем 19, который может быть клеем, содержащим нагревающийся материал. В этом варианте выполнения комбинация обертки 12 и соединителей 16 определяет наружную поверхность изделия 5, которая может контактировать с устройством во время использования. Следует отметить, что для ясности толщина клея 19, соединителей 16 и их компонентов относительно толщины обертки 12 на фиг. 7 увеличена.
В этом варианте выполнения соединители 16 расположены так, что, по меньшей мере, два проводника или токопроводящих дорожки 11 на листе материала 13 соединены телами 18 из нагревающегося материала обоих соединителей 16 для образования множества замкнутых цепей из нагревающегося материала. В разновидности этого варианта выполнения на листе материала 13 могут быть предусмотрены только два проводника или токопроводящие дорожки 11, и эта два проводника или токопроводящие дорожки 11 могут быть соединены телами 18 из нагревающегося материала обоих соединителей 16 для образования только одной замкнутой цепи из нагревающегося материала. Конкретная или каждая замкнутая цепь из нагревающегося материала может нагреваться во время использования для нагрева образующего дым материала 20.
Проводники или токопроводящие дорожки этого варианта выполнения содержат алюминий. В других вариантах выполнения электропроводящий материал проводников или токопроводящих дорожек 11 может содержать один или несколько материалов, описанных выше применительно к нагревающемуся материалу предыдущих вариантов выполнения.
В этом варианте выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 находятся в контакте с образующим дым материалом 20. Таким образом, когда нагревающийся материал замкнутых цепей нагревается за счет проникновения изменяющегося магнитного поля, тепло может передаваться непосредственно от нагревающегося материала замкнутых цепей образующему дым материалу 20. Однако в других вариантах выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 могут не находиться в контакте с образующим дым материалом 20. Например, лист материала 13 может быть расположен между проводниками или токопроводящими дорожками 11 и образующим дым материалом 20. В некоторых вариантах выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 могут быть заделаны в листы материала 13.
В разновидности иллюстративного варианта выполнения проводники или токопроводящие дорожки 11 могут иметь U-образную форму со свободными концами ветвей «буквы» U, расположенными на одном продольном конце изделия 5. В такой разновидности должен быть предусмотрен только один из соединителей 16 на указанном одном продольном конце изделия 5 для создания одной или нескольких замкнутых цепей, содержащих нагревающийся материал проводников или токопроводящих дорожек 11 и тела 18 соединителя 16.
В разновидности иллюстративного варианта выполнения соединитель (соединители) 16 может иметь форму, отличающуюся от формы, показанной на фиг. 6 и 7. Например, в некоторых вариантах выполнения конкретный или каждый соединитель может упираться в продольный конец комбинации образующего дым материала 20 и обертки 12 для образования продольного конца изделия 5. В такой разновидности конкретный или каждый соединитель может содержать нагревающийся материал, который упирается в соответствующий продольный конец комбинации образующего дым материала 20 и обертки 12 и соединяет, по меньшей мере, два проводника или токопроводящие дорожки 11 на листе 13.
В некоторых вариантах выполнения соединитель (соединители) может перемещаться или вращаться относительно проводников или токопроводящих дорожек 11 на листе 13. Такое вращение позволяет изменять число соединений между проводниками и токопроводящими дорожками 11, выполняемых соединителем (соединителями), и, тем самым, варьировать количество нагревающего материала, присутствующего в цепи или цепях, что может варьировать интенсивность нагрева образующего дым материала 20. В некоторых вариантах выполнения токопроводящие дорожки 11 могут иметь отличающиеся толщины и/или ширины, так что посредством вращения соединителя (соединителей) в различные положения вращения относительно токопроводящих дорожек 11 можно образовывать различные профили нагрева.
В соответствующих разновидностях этого варианта выполнения соединитель (соединители) могут быть опущены. В таких вариантах выполнения изделие может содержать образующий дым материал 20 и оболочку 10 вокруг образующего дым материала 20, причем оболочка определяет наружную поверхность изделия. Оболочка может сдержать лист материала и множество отдельных участков нагревающегося материала, который может нагреваться за счет проникновения изменяющегося магнитного поля. Отдельные участки могут находиться в листе материала или на нем. Отдельные участки могут находиться между листом и образующим дым материалом или лист может находиться между отдельными участками и образующим дым материалом.
Отдельные участки могут быть параллельными полосами или участками, которые не являются параллельными полосами, такими как отдельные вставки из нагревающегося материала. Такие параллельные полосы могут быть линейными или нелинейными. Природа отдельных участков обеспечивает терморазрывы между отдельными участками для контроля степени постепенного нагрева отдельных областей образующего дым материала 20 во время использования. Это может способствовать постепенному нагреву образующего дым материала и, таким образом, обеспечению постепенного генерирования пара. Нагревающийся материал может содержать множество относительно близко расположенных отдельных участков и множество менее близко расположенных отдельных участков. Соответственно, при нагреве за счет проникновения изменяющегося магнитного поля близко расположенные отдельные участки испускают больше тепла на единицу площади, чем менее близко расположенные отдельные участки. Таким образом, можно обеспечить постепенный нагрев образующего дым материала 20 и, следовательно, постепенное генерирование пара.
В некоторых вариантах выполнения изделие содержит кольцевую массу образующего дым материала 20, и изделие содержит вставку, содержащую замкнутую цепь из нагревающегося материала, причем кольцевая масса образующего дым материала 20 расположена вокруг вставки, так что вставка определяет внутреннюю поверхность изделия. Вставка может иметь любой из вышеописанных признаков оболочки. Нагревающийся материал вставки может иметь любой из вышеописанных признаков нагревающегося материала оболочки. Замкнутая цепь из нагревающегося материала вставки может нагреваться во время использования для дополнительного или более эффективного нагрева образующего дым материала 20 изделия.
В некоторых вариантах выполнения нагревающийся материал может быть нечувствительным к воздействию вихревых токов, индуцируемых в нем за счет проникновения изменяющегося магнитного поля. В таких вариантах выполнения нагревающийся материал может быть магнитным материалом, который является неэлектропроводным и, таким образом, может нагреваться за счет процесса магнитного гистерезиса, описанного выше.
В некоторых вариантах выполнения изделие содержит мундштук, определяющий канал, который связан по текучей среде с образующим дым материалом 10. На фиг. 8 показан схематический вид с частичным разрезом примера изделия 7 по варианту выполнения изобретения. Секция изделия 7, обозначенная номером позиции 71, может содержать любые из конструкций, показанных на фиг. 1 - 7, или любые из их разновидностей, описанных выше. Показаны мундштук 70 и его канал 72, соединенные с конструкцией каналом 72, выровненным таким образом, что он сообщается по текучей среде с образующим дым материалом 10. Мундштук 70 может быть выполнен из любого пригодного материала, например, из пластика, картона или резины.
Во время использования, когда образующий дым материал 10 нагревается нагревающимся материалом изделия, испаряющиеся компоненты образующего дым материала 10 могут легко вдыхаться пользователем. В вариантах выполнения, в которых изделие является расходуемым изделием, после того как все или по существу все испаряющиеся компоненты образующего дым материала 10 в изделии будут израсходованы, пользователь может выбросить мундштук вместе с остальной частью изделия. Это может быть более гигиеничным, чем использование одного и того же мундштука с множеством изделий, и обеспечивает, что мундштук надлежащим образом выровнен с образующим дым материалом и позволяет пользователю использовать чистый свежий мундштук каждый раз, когда он хочет использовать другое изделие.
Мундштук 70, если таковой предусмотрен, может содержать или может быть пропитан ароматизатором. Ароматизатор может быть расположен таким образом, чтобы он захватывался нагретым паром, когда пар проходит через канал 72 мундштука 70 во время использования.
На фиг. 9 показана схема примера способа изготовления изделия по варианту выполнения изобретения для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала. Этот способ можно использовать для изготовления одного из вышеописанных изделий 1, 2, 3, 4, 5.
Способ 900 содержит обеспечение наличия 902 образующего дым материала 20 и обеспечение наличия 904 оболочки 10 вокруг образующего дым материала 20, так чтобы оболочка 10 определяла наружную поверхность изделия 1, 2, 3, 4, 5.
В некоторых вариантах выполнения, в которых оболочка 10 содержит лист материала 13, указанный способ может содержать печать нагревающегося материала, по меньшей мере, на одной основной поверхности листа материала 13. Такую печать можно использовать для получения проводников или токопроводящих дорожек 11 на листе материала 13 изделий 2, 3, 4, 5, показанных, например, на фиг. 3 - 7.
В некоторых вариантах выполнения обеспечение наличия 904 оболочки 10 вокруг образующего дым материала 20 может содержать обеспечение наличия обертки 12, содержащей нагревающийся материал вокруг образующего дым материала 20, и может содержать склеивание свободных концов обертки 12 с помощью клея 14, содержащего нагревающийся материал. Такой процесс, например, можно использовать в изготовлении изделий 1, 2, показанных на фиг. 1 - 3. Этот процесс может быть основан на известном процессе прокатки сигарет.
В некоторых вариантах выполнения обеспечение наличия 904 оболочки 10 может содержать обеспечение наличия обертки 12, содержащей нагревающийся материал вокруг образующего дым материала 20, так чтобы обертка определяла наружную поверхность изделия 5. Обеспечение наличия 904 оболочки 10 может дополнительно содержать соединение, по меньшей мере, одного соединителя 16, содержащего нагревающийся материал 18, с оберткой 12 для создания замкнутой цепи из нагревающегося материала, причем замкнутая цепь содержит нагревающийся материал обертки 12 и нагревающий материал, по меньшей мере, одного соединителя 16. Такой процесс, например, можно использовать в изготовлении изделия 5, показанного на фиг. 6 и 7.
Каждое из вышеописанных изделий 1, 2, 3, 4, 5 и его описанные разновидности можно использовать с устройством для нагрева образующего дым материала 20 с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала 20. Указанное устройство может нагревать образующий дым материал 20 с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала 20 без горения образующего дым материала 20. Любое из изделий 1, 2, 3, 4, 5 и такое устройство могут быть предусмотрены совместно в качестве системы. Указанная система может представлять собой набор, в котором изделие 1, 2, 3, 4, 5 разделено с устройством. Как вариант, система может представлять собой сборочную единицу, в которое изделие 1, 2, 3, 4, 5 объединено с устройством.
Устройство может содержать генератор магнитного поля для генерирования изменяющегося магнитного поля с целью нагрева нагревающегося материала изделия 1, 2, 3, 4, 5, например, фольги 12 изделия 1, показанного на фиг. 1 и 2, или проводника (проводников) или токопроводящей дорожки (токопроводящих дорожек) изделий 2, 3, 4, 5, показанных на фиг. 3 - 7. Такой генератор магнитного поля может содержать источник электропитания, электромагнит, устройство для прохождения изменяющегося электрического тока, такого как переменный ток, через катушку, контроллер и интерфейс пользователя для управления контроллером. Источник электропитания может быть перезаряжаемой батареей, неперезаряжаемой батареей, соединением с электрической сетью и т.п.
Катушка может быть любой пригодной формы, например, спиральной катушкой из электропроводного материала, такого как медь. Генератор магнитного поля может содержать магнитопроницаемый сердечник, вокруг которого намотана катушка, для концентрации магнитного потока, создаваемого катушкой, и создания более мощного магнитного поля. Магнитопроницаемый сердечник может быть изготовлен, например, из железа. В некоторых вариантах выполнения магнитопроницаемый сердечник может продолжаться только частично по длине катушки, так чтобы концентрировать магнитный поток только в определенных зонах.
Устройство для прохождения изменяющегося электрического тока через катушку может быть электрически присоединено между источником электропитания и катушкой. Контроллер может быть электрически соединен с источником электропитания и может быть соединен с возможностью связи с устройством для управления устройством, так чтобы управлять подачей электроэнергии от источника электропитания к катушке. В некоторых вариантах выполнения контроллер может содержать интегральную схему (IC), например, интегральную схему на печатной плате (PCB). В других вариантах выполнения контроллер может иметь другую форму. В некоторых вариантах выполнения устройство может иметь одиночный электрический или электронный компонент, содержащий устройство и контроллер. Контроллер может управляться с интерфейса пользователя, который может содержать нажимную кнопку, триггерный переключатель, круговую шкалу, сенсорный экран и т.п. Благодаря управлению интерфейсом пользователя контроллер может инициировать прикладывание устройством переменного электрического тока к катушке, так чтобы катушка генерировала переменное магнитное поле.
Устройство может иметь полость или другой интерфейс для размещения изделия 1, 2, 3, 4, 5, и катушка может быть расположена относительно полости или интерфейса, так чтобы изменяющееся или переменное магнитное поле, создаваемое катушкой во время использования, проникало в полость или интерфейс в месте, которое соответствует нагревающемуся материалу изделия 1, 2, 3, 4, 5, когда изделие 1, 2, 3, 4, 5 находится в полости или взаимодействует с интерфейсом. Когда нагревающийся материал изделия 1, 2, 3, 4, 5 является электропроводным материалом, это может обусловливать генерирование одного или нескольких вихревых токов в нагревающемся материале изделия 1, 2, 3, 4, 5. Течение вихревых токов в нагревающемся материале преодолевает электрическое сопротивление нагревающегося материала изделия 1, 2, 3, 4, 5 и обусловливает нагрев нагревающегося материала изделия 1, 2, 3, 4, 5 за счет джоулева нагрева. Когда нагревающийся материал изделия 1, 2, 3, 4, 5, является магнитным материалом, ориентация магнитных диполей в нагревающемся материале изменяется с изменением прикладываемого магнитного поля, что вызывает генерирование тепла в нагревающемся материале изделия 1, 2, 3, 4, 5 посредством нагрева за счет магнитного гистерезиса.
Устройство может иметь механизм для сжатия изделия 1, 2, 3, 4, 5, когда изделие 1, 2, 3, 4, 5 вставляют в полость, или когда оно взаимодействует с интерфейсом. Такое сжатие изделия 1, 2, 3, 4, 5 может обеспечивать сжатие образующего дым материала 20 для увеличения теплопроводности образующего дым материала 20. Другими словами, сжатие образующего дым материала 20 может обеспечивать бóльшую теплопередачу через изделие 1, 2, 3, 4, 5.
Устройство может иметь датчик температуры для определения температуры полости, интерфейса или изделия 1, 2, 3, 4, 5 во время использования. Датчик температуры может быть соединен с возможностью связи с контроллером, так чтобы контроллер мог отслеживать температуру. В некоторых вариантах выполнения датчик температуры может быть выполнен с возможностью оптического измерения температуры полости, интерфейса или изделия. В некоторых вариантах выполнения изделие 1, 2, 3, 4, 5 может содержать термочувствительный элемент, такой как резистивный термочувствительный элемент (RTD), для определения температуры изделия 1, 2, 3, 4, 5. Изделие 1, 2, 3, 4, 5 также может содержать одну или несколько клемм, соединенных, например, посредством электрического соединения, с термочувствительным элементом. Клемма (клеммы) может быть предназначена для выполнения соединения, например, электрического соединения, с монитором контроля температуры устройства, когда изделие 1, 2, 3, 4, 5 находится в полости или взаимодействует с интерфейсом. Контроллер может содержать монитор температуры. Монитор температуры устройства может определять температуру изделия 1, 2, 3, 4, 5 во время использования изделия 1, 2, 3, 4, 5 с устройством.
В некоторых вариантах выполнения благодаря тому, что нагревающийся материал изделия 1, 2, 3, 4, 5 имеет соответствующее сопротивление, реакция нагревающегося материала на изменение температуры могла бы быть достаточной для передачи информации, касающейся температуры внутри изделия 1, 2, 3, 4, 5. Датчик температуры устройства может содержать щуп для анализа нагревающегося материала.
На основании одного или нескольких сигналов, полученных от датчика температуры или термочувствительного элемента, контроллер при необходимости может вынуждать устройство регулировать характеристику изменяющегося или переменного тока, проходящего через катушку, чтобы температура оставалась в пределах предварительно заданного температурного диапазона. Эта характеристика может быть, например, амплитудой или частотой. В пределах предварительно заданного температурного диапазона во время использования образующий дым материал 20 внутри изделия 1, 2, 3, 4, 5, вставленного в полость, или взаимодействующего с интерфейсом, может достаточно нагреваться для испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала 20 без горения образующего дым материала 20. В некоторых вариантах выполнения температурный диапазон составляет приблизительно от 50°C приблизительно до 250°C, например, приблизительно от 50°C приблизительно до 150°C, приблизительно от 50°C приблизительно до 120°C, приблизительно от 50°C приблизительно до 100°C, приблизительно от 50°C приблизительно до 80°C или приблизительно от 60°C приблизительно до 70°C. В некоторых вариантах выполнения температурный диапазон составляет приблизительно от 170°C приблизительно до 220°C. В некоторых вариантах выполнения температурный диапазон может отличаться от указанного диапазона. Устройство может иметь устройство подачи для подачи испаряющегося компонента (испаряющихся компонентов) образующего дым материала 20 пользователю.
Устройство может иметь впуск воздуха, который соединяет по текучей среде полость или интерфейс с наружной стороной устройства. Пользователь может вдыхать испаряющийся компонент (испаряющиеся компоненты) образующего дым материала посредством затягивания испаряющимся компонентом (испаряющимися компонентами) через канал, например, канал мундштука устройства. Когда испаряющийся компонент (испаряющиеся компоненты) удаляются из изделия 1, 2, 3, 4, 5, воздух может втягиваться в полость или интерфейс через впуск воздуха устройства.
Устройство может обеспечивать тактильную обратную связь с пользователем. Обратная связь может указывать, что выполняется нагрев сусцептора или может инициироваться таймером и указывать, что превышен расход заданной пропорциональной части от исходного количества испаряющегося компонента (испаряющихся компонентов) образующего дым материала 20 в изделии 1, 2, 3, 4, 5 и т.п. Тактильная обратная связь может создаваться посредством взаимодействия сусцептора с катушкой (т.е. посредством магнитного влияния), взаимодействия электропроводного элемента с катушкой, вращения вибродвигателя, многократной подачи тока на пьезоэлектрический элемент и его отключения и т.п.
Устройство может содержать несколько катушек. Множество катушек можно приводить в действие для обеспечения постепенного нагрева, образующего дым материла 20 в изделии 1, 2, 3, 4, 5 и, тем самым, постепенного генерирования пара. Например, одна катушка может нагревать первую область нагревающегося материала относительно быстро для инициирования испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала 20 и образования пара в первой области образующего дым материала 20. Другая катушка может нагревать вторую область нагревающегося материала относительно медленно для инициирования испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала 20 и образования пара во второй области образующего дым материала 20. Соответственно, пар для вдыхания пользователем может образовываться относительно быстро, и пар может образовываться и далее для последующего вдыхания пользователем даже после того, как первая область образующего дым материала 20 может прекратить генерирование пара. Первоначально ненагретая вторая область образующего дым материала 20 может действовать в качестве фильтра для уменьшения температуры образующегося пара или смягчения пара во время нагрева первой области образующего дым материала 20.
В некоторых вариантах выполнения нагревающийся материал оболочки может содержать разрывы или отверстия. Такие разрывы или отверстия могут действовать в качестве терморазрывов для регулирования степени, до которой нагреваются во время использования различные области образующего дым материала. Участки нагревающегося материала с разрывами или отверстиями могут нагреваться до меньшей степени, чем участки разрывов или отверстий. Это может способствовать постепенному нагреванию образующего дым материала и, таким образом постепенному генерированию пара.
В каждом из вышеописанных вариантов выполнения образующий дым материал 20 содержит табак. Однако в соответствующих разновидностях каждого из этих вариантов выполнения образующий дым материал 20 может состоять из табака, может состоять, по существу, полностью из табака, может содержать табак и образующий дым материал, который не является табаком, может содержать образующий дым материал, который не является табаком, или может не содержать табак. В некоторых вариантах выполнения образующий дым материал 20 может содержать пар или аэрозоль, образующий вещество или увлажнитель, например, глицерол, пропиленгликоль, триацетин или диэтиленгликоль.
Настоящее изобретение внедряют с помощью изделия, которое может быть, например, картриджем или капсулой.
В каждом из вышеописанных вариантов выполнения изделие 1, 2, 3, 4, 5 является расходуемым изделием. После расходования всех или, по существу, всех испаряющихся компонентов образующего дым материала 20 в изделии 1, 2, 3, 4, 5 пользователь может удалить изделие 1, 2, 3, 4, 5 из устройства и выбросить изделие 1, 2, 3, 4, 5. В дальнейшем пользователь может повторно использовать устройство с другим изделием 1, 2, 3, 4, 5. Однако в других соответствующих вариантах выполнения изделие 1, 2, 3, 4, 5 может быть нерасходуемым, и устройство и изделие 1, 2, 3, 4, 5 можно выбрасывать вместе после расходования испаряющегося компонента (испаряющихся компонентов) образующего дым материала 20.
В некоторых вариантах выполнения вышеописанное устройство реализуют, поставляют и т.д. отдельно от изделий 1, 2, 3, 4, 5, с которыми можно использовать устройство. Однако в некоторых вариантах выполнения устройство и одно или несколько изделий 1, 2, 3, 4, 5 могут быть представлены в виде системы, например, комплекта или сборочной единицы, возможно с дополнительными компонентами, такими как чистящие принадлежности.
Настоящее изобретение может быть внедрено в виде системы, содержащей любое из описанных в настоящей заявке изделий и любое из описанных в настоящей заявке устройств, причем само устройство также имеет нагревающийся материал, такой как сусцептор, для нагрева посредством проникновения изменяющегося магнитного поля, генерируемого генератором магнитного поля. Тепло, генерируемое в нагревающемся материале самого устройства, может предаваться изделию для дальнейшего нагрева помещенного в него образующего дым материала.
Для решения различных проблем и повышения существующего уровня техники все содержание настоящей заявки сопровождается описанием различных вариантов выполнения, с помощью которых заявленное изобретение может быть внедрено на практике и которые позволяют получить изделия высокого качества для использования с устройством для нагрева образующего дым материала с целью испарения, по меньшей мере, одного компонента из образующего дым материала, лучшие способы изготовления таких изделий и лучшие системы, содержащие такие изделия и такое устройство. Преимущества и отличительные признаки настоящего изобретения представлены только в виде показательного образца вариантов выполнения и не являются исчерпывающими и/или исключительными. Они предназначены только для облегчения понимания и изучения заявленных отличительных признаков. Следует принять во внимание, что преимущества, варианты выполнения, примеры, функции, отличительные признаки, конструкции и/или другие аспекты изобретения не рассматриваются как ограничения изобретения, которое определяется формулой изобретения, или ограничения эквивалентов формулы изобретения, и что могут использоваться другие варианты выполнения и выполняться модификации без отклонения от объема и/или сущности изобретения. Различные варианты выполнения могут надлежащим образом содержать, состоять или, по существу, состоять из различных комбинаций описанных элементов, компонентов, отличительных признаков, частей, этапов, средств и т.д. Раскрытие может включать в себя другие изобретения, которые не заявлены в настоящем описании, но могут быть заявлены в дальнейшем.