НАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ БЛОК ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАГРЕВА СИГАРЕТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ АЭРОЗОЛЯ, СОДЕРЖАЩЕЕ ТАКОЙ БЛОК Российский патент 2022 года по МПК A24F47/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[1] Настоящее изобретение относится к нагревательному блоку для использования при нагреве сигареты и к устройству для генерирования аэрозоля, содержащему такой блок. В частности, настоящее изобретение относится к нагревательному блоку, содержащему ферромагнетик для генерирования тепла посредством воздействия внешнего магнитного поля, и к устройству для генерирования аэрозоля, прикладывающему переменное магнитное поле к нагревательному блоку.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[2] В последние годы возросла потребность в альтернативных способах преодоления недостатков традиционных сигарет. Например, растет потребность в способе генерирования аэрозоля путем нагревания табачного материала в сигаретах вместо сжигания сигарет. В связи с этим активно проводились исследования сигарет нагревательного типа и устройств для генерирования аэрозоля нагревательного типа.

[3] Был предложен альтернативный способ нагрева для замены способа нагрева сигареты посредством размещения нагревателя, образованного электрическим резистором, внутри или снаружи сигареты, помещенной в устройство для генерирования аэрозоля, и посредством подачи питания на нагреватель. В частности, проводятся исследования метода индукционного нагрева для генерирования аэрозоля путем введения в конструкцию магнитного вещества, генерирующее тепло под действием внешнего магнитного поля, и подачи тока на катушку, содержащуюся в устройстве для генерирования аэрозоля, для приложения магнитного поля к сигарете.

[4] Если сигарета содержит магнитное вещество, предназначенное для генерирования тепла под действием магнитного поля, может оказаться затруднительным непосредственное измерение температуры магнитного вещества, нагревающего сигарету, и, следовательно, контроль температуры магнитного вещества. Кроме того, если в процессе изготовления сигареты магнитное вещество распределено в сигарете неравномерно, сигарета может неравномерно генерировать аэрозоль.

[5] С целью устранения проблемы неравномерного генерирования аэрозоля и улучшения качества генерируемого сигаретой аэрозоля путем более точного регулирования температуры магнитного вещества может потребоваться оптимизация структуры магнитного вещества для осуществления нагрева сигареты методом индукционного нагрева. При этом в качестве ближайшего аналога может рассматриваться источник KR 20170007235, 18.01.2017.

РАСКРЫТИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА

[6] Различные варианты осуществления изобретения направлены на создание нагревательного блока для нагрева сигареты и устройства для генерирования аэрозоля, содержащего такой блок. Технические задачи, решаемые предложенными вариантами осуществления изобретения, не ограничиваются описанными выше; на основании нижеследующих вариантов описания могут подразумеваться прочие технические задачи изобретения.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ

[7] Согласно первому аспекту настоящего изобретения вышеописанная техническая проблема решена нагревательным блоком для осуществления нагрева сигареты, помещенной в устройство для генерирования аэрозоля, который содержит нагревательный элемент, ориентированный в продольном направлении сигареты, и ферромагнетик для генерирования тепла под воздействием внешнего магнитного поля; а также датчик температуры, измеряющий температуру нагревательного элемента. Нагревательный блок расположен во внутренней торцевой части полости для размещения сигареты, предусмотренной в устройстве для генерирования аэрозоля.

[8] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, устройство для генерирования аэрозоля, содержащее Нагревательный блок, содержит Нагревательный блок; приемную полость; катушку, прилагающую переменное магнитное поле к нагревательному элементу; блок питания, питающий катушку; и контроллер, управляющий подаваемым на катушку питанием.

ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[9] Поскольку содержащийся в соответствии с настоящим изобретением в нагревательном блоке датчик температуры входит в состав нагревательного блока и непосредственно соприкасается с внутренней поверхностью нагревательного элемента для генерирования тепла под действием внешнего магнитного поля, то температура нагревательного блока, нагревающего сигарету методом индукционного нагрева, может быть непосредственно измерена и задана в устройстве для генерирования аэрозоля, что позволяет более точно контролировать температуру нагревательного блока для нагрева сигареты.

[10] Поскольку содержащий ферромагнетик нагревательный элемент в целях генерирования тепла под действием внешнего магнитного поля расположен внутри устройства для генерирования аэрозоля, а не внутри сигареты, может быть решена проблема, заключающаяся в неравномерном распределении магнитного вещества, введенного в сигарету, а аэрозоль может генерироваться более равномерно.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[11] На ФИГ. 1 изображены элементы устройства для генерирования аэрозоля, содержащего нагревательный блок согласно одному из вариантов осуществления;

[12] На ФИГ. 2 изображена сигарета, генерирующая аэрозоль при осуществлении нагрева нагревательным блоком согласно одному из вариантов осуществления;

[13] На ФИГ. 3 изображен нагревательный блок для нагрева сигареты, находящейся в устройстве для генерирования аэрозоля, согласно одному из вариантов осуществления;

[14] На ФИГ. 4 изображены элементы устройства для генерирования аэрозоля, содержащего нагревательный блок согласно одному из вариантов осуществления;

[15] На ФИГ. 5 изображены примеры нагревательного элемента, дополнительно содержащего по меньшей мере слабомагнитное или немагнитное вещество, согласно вариантам осуществления изобретения;

[16] На ФИГ. 6 изображены примеры датчика температуры, непосредственно соприкасающегося с внутренней поверхностью нагревательного элемента, согласно вариантам осуществления изобретения;

[17] На ФИГ. 7 изображен нагревательный блок, дополнительно содержащий поддерживающий корпус и катушку, расположенную в положении, соответствующем ферромагнетику, согласно одному из вариантов осуществления; а также

[18] На ФИГ. 8 изображена схема, иллюстрирующая процесс управления температурой нагревательного блока согласно одному из вариантов осуществления.

ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[19] Согласно первому аспекту настоящего изобретения нагревательный блок для осуществления нагрева сигареты, помещенной в устройство для генерирования аэрозоля, может содержать нагревательный элемент, ориентированный в продольном направлении сигареты, и ферромагнетик для генерирования тепла под воздействием внешнего магнитного поля; а также датчик температуры, измеряющий температуру нагревательного элемента. нагревательный блок может располагаться во внутренней торцевой части приемной полости, предусмотренной в устройстве для генерирования аэрозоля и предназначенной для размещения сигареты.

ОСОБЕННОСТИ РАСКРЫТИЯ

[20] Ниже подробно описываются примеры осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи. Следует иметь в виду, что нижеследующее описание предназначено только для воплощения вариантов осуществления и не ограничивает объем настоящего изобретения. Очевидно, что выводы, которые специалисты в данной области техники могут легко сделать из подробного описания и вариантов осуществления, входят в объем настоящего изобретения.

[21] Термины «выполненный с возможностью», «содержащий» и т.п., используемые в настоящем раскрытии, не следует истолковывать как включающие все различные элементы конфигурации или различные этапы, описанные в раскрытии, причем некоторые из элементов или этапов могут отсутствовать, либо же могут быть дополнительно включены дополнительные элементы или этапы.

[22] Термины, включающие порядковые номера, такие как «первый» или «второй», используемые в настоящем раскрытии, могут использоваться для описания различных элементов конфигурации, но элементы конфигурации не должны ограничиваться данными терминами. Данные термины используются только для того, чтобы отличить один элемент конфигурации от других.

[23] В описании настоящих вариантов осуществления изобретения общие термины, широко используемые в настоящее время, выбираются с учетом функций структурных элементов в различных вариантах осуществления настоящего изобретения. Однако значения терминов могут быть изменены в соответствии с намерением, судебным прецедентом, появлением новой технологии и тому подобному. Кроме того, в определенном случае некоторые термины выбираются заявителем случайным образом, и в этом случае их значения подробно характеризуются в описании соответствующего изобретения. Соответственно, термины, используемые в настоящем описании изобретения, должны определяться на основе значений терминов и содержания настоящего изобретения, а не лишь по названиям терминов.

[24] Настоящие варианты осуществления изобретения относятся к нагревательному блоку для осуществления нагрева сигареты и к устройству для генерирования аэрозоля, содержащему такой блок, а подробные описания сведений, хорошо известных специалистам в данной области техники, к которым относятся следующие варианты осуществления изобретения, опускаются.

[25] На ФИГ. 1 изображены элементы устройства для генерирования аэрозоля, содержащего нагревательный блок согласно одному из вариантов осуществления.

[26] Как показано на ФИГ. 1, устройство 100 генерирования аэрозоля может содержать нагревательный блок 110, приемную полость 120, катушку 130, блок 140 питания и контроллер 150. Тем не менее, устройство 100 генерирования аэрозоля не ограничивается этим вариантом и может содержать иные элементы общего назначения в дополнение к элементам, показанным на ФИГ. 1.

[27] Устройство 100 генерирования аэрозоля может генерировать аэрозоль путем нагрева сигареты, помещенной в устройство 100 генерирования аэрозоля, методом индукционного нагрева. Метод индукционного нагрева может предусматривать генерирование тепла магнитным веществом под действием приложенного переменного магнитного поля, направление которого периодически изменяется по отношению к магнитному веществу, генерирующему тепло под действием внешнего магнитного поля.

[28] При воздействии переменного магнитного поля на магнитное вещество в магнитном веществе могут иметь место потери энергии на вихревые токи и гистерезис, и энергия потерь может высвобождаться из магнитного вещества в форме тепловой энергии. С увеличением амплитуды или частоты переменного магнитного поля, приложенного к магнитному веществу, тепловая энергия, генерируемая из магнитного вещества, также увеличивается. Устройство 100 генерирования аэрозоля может высвобождать тепловую энергию из магнитного вещества посредством воздействия переменного магнитного поля на магнитное вещество и передавать генерируемую магнитным веществом тепловую энергию на сигарету.

[29] Магнитное вещество, генерирующее тепло под действием внешнего магнитного поля, может представлять собой токоприемник. Вместо введения в сигарету в виде чипа, пластины кристалла или полоски токоприемник размещается в устройстве 100 генерирования аэрозоля. Например, токоприемник может содержаться в нагревательном блоке 110, расположенном внутри устройства 100 генерирования аэрозоля.

[30] Токоприемник может содержать металл или углерод. В состав токоприемника может входить, по меньшей мере, один из следующих материалов: феррит, ферромагнитный сплав, нержавеющая сталь и алюминий (Al). В дополнение к этому, токоприемник может содержать, по меньшей мере, один из следующих материалов: графит, молибден, карбид кремния, ниобий, никелевый сплав, металлическую пленку, керамику, например, диоксид циркония и т.п., переходный металл, например, никель (Ni), кобальт (Co) и т.п., а также амфотерный металл, например бор (B) или фосфор (P).

[31] Устройство 100 генерирования аэрозоля может содержать приемную полость 120 для размещения сигареты. Приемная полость 120 может содержать выходящее наружу отверстие для размещения сигареты в устройстве 100 генерирования аэрозоля. Сигарета может быть помещена в устройство 100 генерирования аэрозоля в направлении от внешней стороны приемной полости 120 к внутренней стороне приемной полости 120 через отверстие приемной полости 120.

[32] Нагревательный блок 110 может располагаться во внутренней торцевой части приемной полости 120. Нагревательный блок 110 может крепиться к нижней поверхности, образованной во внутренней торцевой части приемной полости 120. Верхняя торцевая часть нагревательного блока 110 может вводиться в сигарету, а сигарета может достигать нижней поверхности приемной полости 120.

[33] Устройство 100 генерирования аэрозоля может содержать катушку 130, прилагающую переменное магнитное поле к нагревательному блоку 110. Катушка 130 может быть намотана вокруг боковой поверхности приемной полости 120 и располагаться в положении, соответствующем нагревательному блоку 110. Катушка 130 может питаться от блока 140 питания.

[34] Иными словами, если на катушку 130 подается электроэнергия, то в катушке 130 может образовываться магнитное поле. Если переменный ток подается от блока 140 питания к катушке 130, то магнитное поле, образованное в катушке 130, может периодически изменять направление. Если нагревательный блок 110, сформированный внутри катушки 130, подвергается воздействию переменного магнитного поля, периодически меняющему направление, то нагревательный элемент 110 генерирует тепло для нагрева сигареты, помещенной в устройство 100 генерирования аэрозоля.

[35] Если амплитуда или частота переменного магнитного поля, вырабатываемого катушкой 130, изменяется, то температура нагревательного блока 110, нагревающего сигарету, также может изменяться. Контроллер 150 может регулировать амплитуду или частоту переменного магнитного поля, образованного катушкой 130, с помощью управления питанием, подаваемым на катушку 130, что позволяет контролировать температуру нагревательного блока 110.

[36] Например, катушка 130 может быть выполнена в виде электромагнита. Катушка 130 может представлять собой электромагнит с обмоткой вдоль боковой поверхности приемной полости 120, и сигарета 200 может быть помещена во внутреннее пространство электромагнита. Материал провода, образующего обмотку электромагнита, может представлять собой медь (Cu). Тем не менее, материал провода не ограничивается этим вариантом и может представлять собой материал с низким значением удельного сопротивления, позволяющим протекать току большой силы. Проводящий материал, образующий обмотку электромагнита, может представлять собой любой из следующих материалов: серебро (Ag), золото (Au), алюминий (Al), вольфрам (W), цинк (Zn) и никель (Ni) или сплав, содержащий, по меньшей мере, один из этих материалов.

[37] Согласно одному из вариантов осуществления, токоприемник может входить в нагревательный блок 110, предусмотренный в устройстве 100 генерирования аэрозоля, вместо введения в сигарету. В этом варианте по сравнению со случаем, когда токоприемник входит в состав сигареты, могут возникать различные преимущества. Например, можно устранить проблему неравномерного генерирования аэрозоля и флейвора, связанную с неравномерным распределением материала токоприемника внутри сигареты. Кроме того, поскольку нагревательный блок 110, включающий в себя токоприемник, предусмотрен в устройстве 100 генерирования аэрозоля, то температура нагревательного блока 110, генерирующее тепло посредством индукционного нагрева, может быть непосредственно измерена и передана на устройство 100 генерирования аэрозоля. Соответственно, температуру нагревательного элемента 110 можно точно контролировать.

[38] На ФИГ. 2 изображена сигарета, нагреваемая нагревательным блоком и генерирующая аэрозоль, согласно одному из вариантов осуществления.

[39] Как показано на ФИГ. 2, сигарета 200 может содержать табачный стержень 210 и фильтрующий стержень 220. Фильтрующий стержень 220, изображенный на ФИГ. 2, показан как имеющий единственный сегмент, но не ограничивается представленным вариантом и может содержать несколько сегментов. Например, фильтрующий стержень 220 может содержать первый сегмент для охлаждения аэрозоля и второй сегмент для фильтрации определенного компонента, содержащегося в аэрозоле. Кроме того, фильтрующий стержень 220 может дополнительно содержать по меньшей мере один сегмент, выполняющий другие функции.

[40] Сигарета 200 может быть упакована, по меньшей мере, в одну оболочку 240. Оболочка 240 может содержать, по меньшей мере, одно отверстие, через которое поступает наружный воздух или выходит внутренний газ. Сигарета 200 может быть упакована в одну оболочку 240. В другом примере сигарета 200 может быть упакована в две и более оболочки 240, перекрывающие друг друга. Конкретнее, табачный стержень 210 может быть упакован в первую оболочку, а фильтрующий стержень 220 может быть упакован во вторую оболочку. Кроме того, табачный стержень 210 и фильтрующий стержень 220, упакованные в соответствующие оболочки, могут быть соединены друг с другом, и вся сигарета 200 может быть упакована в третью оболочку.

[41] Табачный стержень 210 может содержать материал для генерирования аэрозоля. Например, материал, генерирующий аэрозоль, может содержать, по меньшей мере, один из следующих компонентов: глицерин, пропиленгликоль, этиленгликоль, дипропиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль и олеиловый спирт; возможны и другие составляющие. Кроме того, табачный стержень 210 может содержать другие добавки, такие как ароматизатор, смачиватель и/или органическую кислоту. Для осуществления добавки, на табачный стержень 210 может распыляться жидкий флейвор, такой как ментол либо увлажнитель.

[42] Табачный стержень 210 может быть изготовлен различными способами. Например, табачный стержень 210 может быть сформирован с использованием листа либо табачного волокна. В качестве альтернативы табачный стержень 210 может быть изготовлен из скрошенного табака, образованного путем тонкой нарезки табачного листа.

[43] Также табачный стержень 210 может быть окружен теплопроводящим материалом. Например, теплопроводящий материал может представлять собой, в частности, металлическую фольгу, например, алюминиевую. Теплопроводный материал, окружающий табачный стержень 210, может равномерно рассеивать тепло, передаваемое табачному стержню 210, для увеличения теплопроводности табачного стержня 210, тем самым улучшая отдушку аэрозоля, генерируемого табачным стержнем 210.

[44] Фильтрующий стержень 220 может представлять собой фильтр из ацетата целлюлозы. Фильтрующий стержень 220 может иметь различные формы. Например, фильтрующий стержень 220 может иметь форму полого цилиндра или полой трубки. В альтернативном варианте фильтрующий стержень 220 может иметь форму утопленного стержня с полостью. Если фильтрующий стержень 220 состоит из нескольких сегментов, то некоторые сегменты могут иметь отличающуюся форму.

[45] Фильтрующий стержень 220 может быть выполнен с возможностью генерирования флейвора. Например, жидкий флейвор может распыляться на фильтрующий стержень 220, или же волокна, покрытые жидким флейвором, могут быть вставлены в фильтрующий стержень 220.

[46] Фильтрующий стержень 220 может содержать по меньшей мере одну капсулу 230. В этом случае капсула 230 может генерировать флейвор или аэрозоль. Например, капсула 230 может иметь обернутую пленкой структуру, которая содержит жидкость, включающую в себя флейвор. Капсула 230 может иметь, в частности, форму сферы или цилиндра.

[47] Если в фильтрующем стержне 220 содержится охлаждающий сегмент для охлаждающего аэрозоля, то охлаждающий сегмент может изготавливаться из полимерного материала или из биоразлагаемого полимерного материала. Например, сегмент охлаждения может быть изготовлен только из чистой полимолочной кислоты. В качестве альтернативы, сегмент охлаждения может быть выполнен из ацетат-целлюлозного фильтра, содержащего несколько перфораций. Однако охлаждающий сегмент не ограничивается этим вариантом и может содержать прочие структуры и материалы, способные охлаждать аэрозоль.

[48] На ФИГ. 3 изображен нагревательный блок, нагревающий сигарету, находящуюся в устройстве для генерирования аэрозоля согласно одному из вариантов осуществления.

[49] На ФИГ. 3 наглядно показан нагревательный блок 110, осуществляющего нагрев сигареты 200, размещенной в устройстве 100 генерирования аэрозоля. Тем не менее, устройство 100 генерирования аэрозоля, сигарета 200 и нагревательный блок 110, показанные на ФИГ. 3, являются лишь образцами, и устройство 100 генерирования аэрозоля и нагревательный блок 110 могут быть выполнены с возможностью образования других конструктивных элементов, способных осуществлять нагрев сигареты 200.

[50] Сигарета 200 может размещаться в устройстве 100 генерирования аэрозоля при продольном направлении размещения сигареты 200. Нагревательный блок 110 может быть вставлен в сигарету 200, размещенную в устройстве 100 генерирования аэрозоля. Нагревательный блок 110 может иметь конструктивное исполнение, ориентированное в продольном направлении, для введения в сигарету 200.

[51] Нагревательный блок 110 может располагаться в центральной части приемной полости 120 для введения в центральную часть сигареты 200. На ФИГ. 3 нагревательный блок 110 показан как единственный, но не ограничивается этим вариантом и может содержать несколько нагревательных блоков, ориентированных в продольном направлении для введения в сигарету 200 и расположенных параллельно друг другу.

[52] На ФИГ. 4 изображены элементы устройства для генерирования аэрозоля, содержащего нагревательный блок согласно одному из вариантов осуществления.

[53] Как показано на ФИГ. 4, нагревательный блок 110 может содержать нагревательный элемент 111 и датчик 115 температуры. Тем не менее, устройство 110 генерирования аэрозоля не ограничивается этим вариантом и в дополнение к элементам, показанным на ФИГ. 4, может содержать прочие элементы общего назначения. Например, нагревательный блок 110 может дополнительно содержать провод, соединяющий датчик 115 температуры с устройством 100 генерирования аэрозоля.

[54] Нагревательный элемент 111 может быть ориентирован в продольном направлении сигареты 200. Нагревательный элемент 111 может иметь продолговатое конструктивное исполнение и ориентирован в продольном направлении. Длина нагревательного элемента 111, ориентированного в продольном направлении, может быть меньше общей длины сигареты 200 и меньше расстояния от нижней поверхности приемной полости 120 до отверстия приемной полости 120. В альтернативном варианте исполнения длина нагревательного элемента 111 может, в частности, превышать длину табачного стержня 210, содержащегося в сигарете 200.

[55] Нагревательный элемент 111 может содержать полость. Исходя из вышеизложенного, нагревательный элемент 111 может иметь внешнюю поверхность и внутреннюю поверхность. Чтобы внутри нагревательного элемента 111 была сформирована вместительная полость, боковая поверхность нагревательного элемента 111, образованная между внешней поверхностью и внутренней поверхностью нагревательного элемента 111, может иметь небольшую толщину.

[56] Поперечное сечение нагревательного элемента 111, при разрезе вдоль плоскости, перпендикулярной продольному направлению, может иметь различные формы. Например, поперечное сечение нагревательного элемента 111 может иметь круглую форму. Если поперечное сечение нагревательного элемента 111 и поперечное сечение сигареты 200 имеют круглую форму, то диаметр поперечного сечения нагревательного элемента 111 может быть меньше диаметра поперечного сечения сигареты 200. Тем не менее, поперечное сечение нагревательного элемента 111 может иметь форму, отличающуюся от круглой, при условии пригодности для введения в сигарету 200 и передачи тепла табачному стержню 210.

[57] Для генерирования тепла под действием внешнего магнитного поля нагревательный элемент 111 может содержать ферромагнетик. Ферромагнетик может намагничиваться в направлении внешнего магнитного поля и сохранять магнитный момент даже после исчезновения внешнего магнитного поля. Поскольку в нагревательном элементе 111 содержится ферромагнетик, то при приложении к нагревательному блоку 110 внешнего магнитного поля нагревательный блок 110 может нагревать сигарету 200. Например, ферромагнетик может содержать, в частности, железо (Fe), никель (Ni) и кобальт (Co) или сплав, содержащий, по меньшей мере, один из этих элементов.

[58] Нагревательный элемент 111 может быть полностью выполнен из ферромагнетика. В альтернативном варианте только часть нагревательного элемента 111 может быть выполнена из ферромагнетика. Доля ферромагнетика, содержащегося в нагревательном элементе 111, может соответствующим образом подбираться в диапазоне, пригодном для нагрева сигареты 200.

[59] Если из ферромагнетика выполнена только часть нагревательного элемента 111, то ферромагнетик может быть расположено в позиции, соответствующей табачному стержню 210 сигареты 200, размещенной в устройстве 100 генерирования аэрозоля. По меньшей мере, часть ферромагнетика может располагаться на участке, где нагревательный элемент 111 соприкасается с табачным стержнем 210. Это позволяет увеличить эффективность теплопередачи на табачный стержень 210 и эффективность генерирования аэрозоля табачным стержнем 210.

[60] Нагревательный элемент 111 может быть разделен на определенные элементы. Например, нагревательный элемент 111 может содержать верхнюю торцевую часть 112, среднюю часть 113 и нижнюю торцевую часть 114. Верхняя торцевая часть 112 может располагаться рядом с отверстием приемной полости 120 и представлять собой часть от торца нагревательного элемента 111, обращенного к отверстию приемной полости 120, до границы между верхней торцевой частью 112 и средней частью 113. Нижняя торцевая часть 114 может располагаться на внутренней торцевой части приемной полости 120 и представлять собой часть от нижней поверхности нагревательного элемента 111, соприкасающейся с нижней поверхностью приемной полости 120, до границы между нижней торцевой частью 114 и средней частью 113. Средняя часть 113 может располагаться между верхней торцевой частью 112 и нижней торцевой частью 114.

[61] Например, если сигарета 200 помещена в устройство 100 генерирования аэрозоля, то сигарета 200 размещается в пределах средней части 113 нагревательного элемента 111. Соответственно, граница нижней торцевой части 114 и средней части 113 может быть совмещена с торцом сигареты 200, размещенной в устройстве 100 генерирования аэрозоля. Помимо этого, нагревательный блок 110 может дополнительно содержать поддерживающий корпус, расположенный на нижней торцевой части 114, таким образом, чтобы исключить введение сигареты 200 далее границы нижней торцевой части 114 и средней части 113.

[62] Средняя часть 113 нагревательного элемента 111 может содержать ферромагнетик. Средняя часть 113 может быть выполнена из материала, относящегося к ферромагнетикам. Соответственно, средняя часть 113 может генерировать тепло под действием внешнего магнитного поля. Например, средняя часть 113 может располагаться таким образом, чтобы соприкасаться с табачным стержнем 210 сигареты 200, размещенной в устройстве 100 генерирования аэрозоля.

[63] Верхняя торцевая часть 112 может иметь поперечное сечение, уменьшающееся по направлению к отверстию приемной полости 120. В частности, верхняя торцевая часть 112 может иметь коническую форму или форму многогранной пирамиды, сужающейся к торцу, направленному к отверстию. Таким образом, нагревательный блок 110 может легко вставляться в сигарету 200.

[64] Согласно одному из вариантов осуществления, поскольку нагревательный блок 110 устройства 100 генерирования аэрозоля содержит ферромагнетик, служащее для генерирования тепла под действием внешнего магнитного поля, сигарета 200 может не содержать отдельного материала токоприемника. Исходя из вышесказанного, может не потребоваться отдельный процесс изготовления сигареты, содержащей материал токоприемника. Кроме того, сигарета, используемая в существующем устройстве для генерирования аэрозоля нагревательного типа, может также использоваться в устройстве 100 генерирования аэрозоля согласно настоящему изобретению, то есть устройство 100 генерирования аэрозоля может отличаться высокой совместимостью с существующими сигаретами. Кроме того, поскольку в сигарете 200 может отсутствовать отдельный материал токоприемника, может быть решена проблема неравномерного генерирования аэрозоля, обусловленного неравномерным распределением материала токоприемника в сигарете.

[65] Как описано выше, поскольку нагревательный элемент 111 выполнен с образованием полости, температура нагревательного элемента 111 может увеличиваться быстрее по сравнению со случаем, в котором полость в нагревательном элементе 111 отсутствует. Если внутренняя часть корпуса 111 нагревателя не является полой, то его внутренняя часть склонна нагреваться ранее его поверхности, что задерживает нагрев поверхности. Таким образом, при наличии полости внутри, температура поверхности может увеличиваться быстрее. Сигарета 200 нагревается при контакте с поверхностью нагревательного элемента 111, причем если внутри нагревательного элемента 111 образована полость, скорость нагрева сигареты 200 может увеличиваться.

[66] Температура нагревательного элемента 111 может измеряться датчиком 115 температуры. Нагревательный блок 110 может содержать нагревательный элемент 111 и датчик 115 температуры, а температура нагревательного элемента 111 может измеряться датчиком 115 температуры, то есть датчик 115 температуры может непосредственно измерять температуру нагревательного элемента 111. Таким образом, температура, с которой нагревательный элемент 111 нагревает сигарету 200, может точно соответствовать температуре, измеряемой датчиком 115 температуры.

[67] Если нагревательный элемент 111 дополнительно содержит полость, то датчик 115 температуры может примыкать к внутренней поверхности нагревательного элемента 111. Датчик 115 температуры, соприкасающийся с внутренней поверхностью нагревательного элемента 111, может непосредственно соприкасаться с нагревательным блоком 110. Поскольку нагревательный элемент 111 может содержать внутри полость, то внутри нагревательного элемента 111 может образоваться достаточно пространства для датчика 115 температуры, прочем датчик 115 температуры может быть расположен на поверхности полости, образованной внутри нагревательного элемента 111. Поскольку датчик 115 температуры непосредственно соприкасается с внутренней поверхностью нагревательного элемента 111, то датчик 115 температуры не может быть загрязнен табачным стержнем 210, нагретым вследствие контакта с внешней поверхностью нагревательного элемента 111.

[68] Температура нагревательного элемента 111, измеренная датчиком 115 температуры, может передаваться на контроллер 150 в устройстве 100 генерирования аэрозоля. Например, нагревательный блок 110 может дополнительно содержать провод для подключения датчика 115 температуры к контроллеру 150 и передачи показаний температуры, измеренной датчиком 115 температуры.

[69] Датчик 115 температуры может примыкать к внутренней поверхности ферромагнетика, содержащегося в нагревательном элементе 111. Ферромагнетик может находиться в положении, соответствующем табачному стержню 210, и нагревать табачный стержень 210 под действием внешнего магнитного поля. При этом, если датчик 115 температуры находится в положении, соответствующем ферромагнетику, то температура нагрева табачного стержня 210, может измеряться более точно. При этом, как показано на ФИГ. 6 ниже, датчик 115 температуры может примыкать к внутренней поверхности нагревательного элемента 111, отличающейся от части из ферромагнетика.

[70] Температура нагревательного элемента 111 непосредственно измеряется датчиком 115 температуры, что позволяет точно контролировать температуру нагревательного элемента 111. Если датчик температуры не располагается в непосредственном контакте с токоприемником, нагреваемым внешним магнитным полем, например, если токоприемник входит в состав сигареты, то температуру нагрева сигареты токоприемником затруднительно точно измерить или проконтролировать. Нагревательный элемент 111 согласно настоящему изобретению содержится в нагревательном блоке 110 устройства 100 генерирования аэрозоля, а не в сигарете 200. При этом температуру нагревательного элемента 111 можно точно передавать на устройство 100 генерирования аэрозоля через датчик 115 температуры и точно контролировать.

[71] Как описано выше, датчик 115 температуры может находиться, в частности, в положении, соответствующем ферромагнетику. Датчик 115 температуры может располагаться на нагревательном элементе 111 в различных положениях. Например, датчик 115 температуры может быть расположен в приемной полости 120 рядом с нижней торцевой частью 114 нагревательного элемента 111. Если датчик 115 температуры расположен в приемной полости 120, то датчик 115 температуры может быть выполнен, в частности, в виде инфракрасного датчика, измеряющего температуру нагревательного элемента 111, не вступая в контакт с нагревательным элементом 111.

[72] На ФИГ. 5 изображены примеры нагревательного элемента, дополнительно содержащего слабомагнитное вещество и немагнитное вещество, согласно одному из вариантов осуществления.

[73] На ФИГ. 5 показаны различные нагревательные элементы 111, каждый из которых содержит верхнюю торцевую часть 112, среднюю часть 113 и нижнюю торцевую часть 114. Как описано выше, нагревательный элемент 111 может содержать ферромагнетик.

[74] Нагревательный элемент 111 может дополнительно содержать по меньшей мере слабомагнитное или немагнитное вещество. Слабомагнитное вещество может представлять собой материал, генерирующий тепло под действием более слабого внешнего магнитного поля по сравнению с полем, инициирующим генерирование тепла ферромагнетиком. Немагнитное вещество может представлять собой материал, не генерирующий тепло под действием внешнего магнитного поля.

[75] Слабомагнитное вещество может дополнительно содержать по меньшей мере парамагнетик или диамагнетик. Парамагнетик может представлять собой материал, частично намагниченный в направлении внешнего магнитного поля. Однако при исчезновении внешнего магнитного поля магнитный момент также исчезает. Диамагнетик может представлять собой материал, намагниченный в направлении, противоположном внешнему магнитному полю. Если к нагревательному элементу 111 приложено внешнее магнитное поле, то нагрев парамагнетика и немагнитного вещества может быть слабее, чем нагрев ферромагнетика.

[76] Например, парамагнетик может представлять собой по меньшей мере алюминий (Al), олово (Sn), платину (Pt) или иридий (Ir), а диамагнетик – металл, отличный от переходного, такой как висмут (Bi), свинец (Pb), ртуть (Hg), медь (Cu), графит (C), золото (Au) или серебро (Ag).

[77] Средняя часть 113 нагревательного элемента 111 может быть выполнена из ферромагнетика. Нижняя торцевая часть 114 нагревательного элемента 111 может быть выполнена из слабомагнитного или немагнитного вещества. Верхняя торцевая часть 112 нагревательного элемента 111 может быть выполнена из ферромагнетика, слабомагнитного или немагнитного вещества.

[78] Ферромагнетик может служить основной нагревательной частью для нагрева сигареты 200. Парамагнетик может служить дополнительной нагревательной частью для дополнительного нагрева сигареты 200. Диамагнетик не нагревает сигарету 200, но может поддерживать нагревательный элемент 111 или обеспечивать длину нагревательного элемента 111.

[79] В случае нагревательного элемента 510 и нагревательного элемента 520 верхняя торцевая часть 512, средняя часть 513 и средняя часть 523 могут быть выполнены из ферромагнетика таким образом, чтобы сформировать основную нагревательную часть, а нижняя торцевая часть 514, верхняя торцевая часть 522 и нижняя торцевая часть 524 могут быть выполнены из парамагнетика таким образом, чтобы сформировать дополнительную нагревающую часть. Когда сигарета 200 помещена в устройство 100 генерирования аэрозоля, нагревательный элемент 510 и нагревательный элемент 520 могут иметь размер, обеспечивающий контакт с табачным стержнем 210.

[80] В случае нагревательного элемента 530 средняя часть 533 может быть выполнена из ферромагнетика таким образом, чтобы сформировать основную нагревательную часть, нижняя торцевая часть 534 может быть выполнена из парамагнетика таким образом, чтобы сформировать дополнительную нагревающую часть, а верхняя торцевая часть 532 может быть выполнена из диамагнетика. Когда сигарета 200 помещена в устройство 100 генерирования аэрозоля, то средняя часть 533 и нижняя торцевая часть 534 соприкасаются с табачным стержнем 210, и размер нагревательного элемента 530 может быть установлен таким образом, чтобы нижняя торцевая часть 534 располагалась на фильтрующем стержне 220.

[81] В случае нагревательного элемента 540, нагревательного элемента 550 и нагревательного элемента 560 нижние торцевые части 544, 554 и 564 могут быть выполнены из немагнитного вещества, а средние части 543, 553 и 563 могут быть выполнены из ферромагнетика. Верхние торцевые части 542, 552 и 562 могут быть выполнены из ферромагнетика, парамагнетика и немагнитного вещества соответственно. Части, выполненные из ферромагнетика и парамагнетика, могут генерировать тепло при контакте с табачным стержнем 210.

[82] Нижние торцевые части 544, 554 и 564 могут не вступать в контакт с табачным стержнем 210. Например, поддерживающие корпуса могут располагаться на боковых поверхностях нижних торцевых частей 544, 554 и 564, благодаря чему средние части 543, 553 и 563 и верхние торцевые части 542 и 552 могут вступать в контакт с табачным стержнем 210. В альтернативном варианте, если сигарета 200 дополнительно содержит заглушку на переднем конце, то нижние торцевые части 544, 554 и 564 могут соприкасаться с заглушкой переднего торца, а средние части 543, 553 и 563 и верхние торцевые части 542 и 552 могут соприкасаться с табачным стержнем 210.

[83] На ФИГ. 6 изображены примеры датчика температуры, непосредственно соприкасающегося с внутренней поверхностью нагревательного элемента, согласно вариантам осуществления изобретения.

[84] На ФИГ. 6 показан нагревательный блок 610, содержащий датчик 115 температуры, непосредственном соприкасающийся с внутренней поверхностью средней части 113, и нагревательный блок 620, содержащий датчик 115 температуры, непосредственном соприкасающийся с внутренней поверхностью нижней торцевой части 114. Нагревательный элемент 111 содержит полость.

[85] В случае нагревательного блока 610 средняя часть 113 может быть выполнена из ферромагнетика, а датчик 115 температуры может примыкать к внутренней поверхности средней части 113. Таким образом, температура нагрева сигареты 200 может точно соответствовать температуре, измеренной датчиком 115 температуры.

[86] В случае нагревательного блока 620 средняя часть 113 может быть выполнена из ферромагнетика, а нижняя торцевая часть 114 – из слабомагнитного или немагнитного вещества. Датчик 115 температуры может примыкать к внутренней поверхности нижней торцевой части 114. Если нижняя торцевая часть 114 выполнена из слабомагнитного или немагнитного вещества, то температура нижней торцевой части 114 может быть ниже температуры средней части 113, выполненной из ферромагнетика. Тем не менее, температура нижней торцевой части 114 может постоянно соответствовать температуре средней части 113. Соответственно, температуру нагрева сигареты 200 можно получить на основании соответствия между температурой нижней торцевой части 114 и температурой средней части 113, измеренных датчиком 115 температуры.

[87] На ФИГ. 7 изображен нагревательный блок, дополнительно содержащий поддерживающий корпус и катушку, расположенную в положении, соответствующем ферромагнетику, согласно одному из вариантов осуществления.

[88] На ФИГ. 7 изображена конструкция, в которой нагревательный блок 110, дополнительно содержащий поддерживающий корпус 116 и катушку 130, расположен в устройстве 100 генерирования аэрозоля, а сигарета 200 помещена в устройство 100 генерирования аэрозоля. Нагревательный блок 110 может дополнительно содержать поддерживающий корпус 116, закрепленный на внешней поверхности нагревательного элемента 111 и проходящий от внешней поверхности нагревательного элемента 111 к боковой поверхности приемной полости 120.

[89] Поддерживающий корпус 116 может быть закреплен на внешней поверхности нагревательного элемента 111. Поддерживающий корпус 116 может окружать внешнюю поверхность нагревательного элемента 111. Например, поддерживающий корпус 116 может окружать внешнюю поверхность нижней торцевой части 114 нагревательного элемента 111. Тем не менее, поддерживающий корпус 116 не ограничивается этим вариантом и может также располагаться в средней части 113.

[90] Поддерживающий корпус 116 может иметь форму кольца или тора, содержащего нагревательный элемент 111, соприкасающийся с его внутренней поверхностью, и выступающего наружу от внешней поверхности нагревательного элемента 111. Поддерживающий корпус 116 может проходить от внешней поверхности нагревательного элемента 111 до боковой поверхности приемной полости 120 таким образом, чтобы корпус мог быть установлен в приемную полость 120. Соответственно, поддерживающий корпус 116 и нагревательный элемент 111 могут поддерживаться и фиксироваться внутри приемной полости 120. Тем не менее, поддерживающий корпус 116 не ограничивается этим вариантом и может иметь иную форму при условии, что поддерживающий корпус 116 может содержать нагревательный элемент 111 и может быть помещен в приемную полость 120.

[91] Поддерживающий корпус 116 может быть выполнен из материала, обладающего теплоизолирующими и термостойкими свойствами. Поддерживающий корпус 116 удерживает нагревательный элемент 111 и, таким образом, может нагреваться теплом, передаваемым от нагревательного элемента 111. Исходя из вышеизложенного, поддерживающий корпус 116 должен обладать термостойкостью, достаточной для предотвращения деформации или повреждения теплом, передаваемым от нагревательного элемента 111, и содержать теплоизоляцию, исключающую передачу тепла в приемную полость 120 и устройство 100 генерирования аэрозоля.

[92] Например, поддерживающий корпус 116 может быть выполнен из следующих материалов: полипропилен (ПП), полиэфирэфиркетон (ПЭЭК), полиэтилен (ПЭ), полиимид, пластмасса на основе сульфона, фтористая смола и арамид. Пластмасса на основе сульфона может включать такие смолы, как полиэтиленсульфон и полифениленсульфид, а пластмасса на основе фтора может включать политетрафторэтилен (тефлон).

[93] Поддерживающий корпус 116 может предотвращать попадание остатков табака, образовавшихся от сигареты 200, в приемную полость 120 и устройство 100 генерирования аэрозоля. Кроме того, поддерживающий корпус 116 может предотвращать повторное сжижение аэрозоля, генерируемого сигаретой 200, и его протекание в приемную полость 120 и устройство 100 генерирования аэрозоля.

[94] Поддерживающий корпус 116 может быть выполнен в виде единого корпуса, содержащего нагревательный элемент 111 и помещенного в приемную полость 120. В альтернативном варианте осуществления поддерживающий корпус 116 может быть выполнен в виде конструкции, содержащей фланец, контактирующий с нагревательным элементом 111, и участок профильной детали между фланцем и боковой поверхностью приемной полости 120.

[95] Катушка 130 может быть намотана вокруг боковой поверхности приемной полости 120 таким образом, чтобы она была ориентирована в продольном направлении. Катушка 130, ориентированная в продольном направлении, может быть расположена на боковой поверхности приемной полости 120. Катушка 130 может размещаться в положении, соответствующем нагревательному блоку 110. Катушка 130 может проходить в продольном направлении до длины, соответствующей нагревательному блоку 110, и размещаться в положении, соответствующем нагревательному блоку 110.

[96] Катушка 130 может размещаться в положении, соответствующем ферромагнетику, содержащемуся в нагревательном элементе 111. Например, если средняя часть 113 нагревательного элемента 111 выполнена из ферромагнетика, а верхняя концевая часть 112 и нижняя торцевая часть 114 из диамагнетика, то катушка 130 может быть расположена в положении, соответствующем средней части 113. В альтернативном варианте осуществления, если верхняя торцевая часть 112 и средняя часть 113 выполнены из ферромагнетика, то катушка 130 может быть расположена в положении, соответствующем верхней торцевой части 112 и средней части 113.

[97] Как показано на ФИГ. 7, если поддерживающий корпус 116 расположен в нижней торцевой части 114, а средняя часть 113 выполнена из ферромагнетика, то средняя часть 113, табачный стержень 210 и катушка 130 могут располагаться в положениях, соответствующих друг другу. Средняя часть 113 может иметь длину, соответствующую длине табачного стержня 210, а катушка 130 может быть расположена таким образом, чтобы ее длина соответствовала длине средней части 113. Если длины средней части 113, табачного стержня 210 и катушки 130 соответствуют друг другу, то во время процесса, в котором тепло генерируется из средней части 113 под действием катушки 130, а табачный стержень нагревается средней частью 113, потери энергии могут быть сведены к минимуму. Это позволяет уменьшить мощность, необходимую устройству 100 для генерирования аэрозоля из сигареты 200.

[98] На ФИГ. 8 изображена схема, иллюстрирующая процесс управления температурой нагревательного блока согласно одному из вариантов осуществления.

[99] Как показано на ФИГ. 8, устройство 100 генерирования аэрозоля может содержать нагревательный блок 110, приемную полость 120, катушку 130, блок 140 питания и контроллер 150. Нагревательный блок 110 может содержать нагревательный элемент 111 и датчик 115 температуры, а блок питания 140 может содержать аккумулятор 141 и преобразователь 142. Тем не менее, устройство 100 генерирования аэрозоля, нагревательный блок 110 или блок 140 питания может дополнительно содержать другие элементы общего назначения, отличающиеся от элементов, показанных на ФИГ. 8.

[100] Блок 140 питания может подавать питание на устройство 100 генерирования аэрозоля. Блок 140 питания может подавать питание на катушку 130. Блок 140 питания может содержать аккумулятор 141 для подачи постоянного тока на устройство 100 генерирования аэрозоля и преобразователь 142 для преобразования постоянного тока, поступающего от аккумулятора, в переменный ток, подаваемый на катушку 130.

[101] Преобразователь 142 может содержать низкочастотный фильтр, фильтрующий постоянный ток, поступающий от аккумулятора 141, для получения переменного тока, подаваемого на катушку 130. Преобразователь 142 может также содержать усилитель для усиления постоянного тока, поступающего от аккумулятора 141. Например, преобразователь 142 может представлять собой усилитель класса D, содержащий цепь нагрузки в виде фильтра низких частот и дополнительно усилитель. Если преобразователь 142 представляет собой усилитель класса D, то катушка 130 может представлять собой индуктор, содержащийся в цепи нагрузки усилителя класса D.

[102] Контроллер 150 может быть выполнен в виде массива из нескольких логических элементов или комбинации микропроцессора общего назначения и памяти, в которой хранится программа, исполняемая микропроцессором. Кроме того, контроллер 150 может содержать несколько обрабатывающих элементов.

[103] Контроллер 150 может управлять питанием, подаваемым от блока 140 питания к катушке 130. Контроллер 150 может управлять постоянным током, подаваемым от аккумулятора 141, для генерирования импульса постоянного тока. Например, контроллер 150 может генерировать импульс постоянного тока, управляя переключателем, подключенным к аккумулятору 141, для включения-выключения.

[104] Преобразователь 142 может преобразовывать импульс постоянного тока, генерируемый аккумулятором 141, в переменный ток. Например, фильтр низких частот, содержащийся в преобразователе 142, может принимать импульс постоянного тока и выдавать переменный ток путем удаления частот, превышающих частоту среза, из нескольких частот, содержащихся в импульсе постоянного тока.

[105] Переменный ток может передаваться от блока 140 питания к катушке 130. При подаче на катушку 130 переменного тока катушка 130 может генерировать переменное магнитное поле. Если переменное магнитное поле, генерируемое катушкой 130, воздействует на нагревательный блок 110, то нагревательный элемент 111 может генерировать тепло, а датчик 115 температуры может измерять температуру нагревательного элемента 111.

[106] Контроллер 150 может управлять температурой нагревательного блока 110, основываясь на температуре нагревательного элемента 111, которая измеряется датчиком 115 температуры. Например, контроллер 150 может модулировать импульс постоянного тока, генерируемый аккумулятором 141, в зависимости от температуры нагревательного элемента 111. Кроме того, контроллер 150 может сравнивать температуру нагревательного элемента 111, измеренную датчиком 115 температуры, с эталонной температурой и управлять температурой нагревательного блока 110 на основании разности между измеренной температурой нагревательного элемента 111 и эталонной температурой.

[107] Контроллер 150 может модулировать импульс постоянного тока, генерируемый батареей 141, в зависимости от температуры нагревательного элемента 111. Например, контроллер 150 может усиливать импульс постоянного тока через усилитель, содержащийся в преобразователе 142. Если импульс постоянного тока усиливается, то амплитуда переменного тока на выходе преобразователя 142 может увеличиваться. Если амплитуда переменного тока, приложенного к катушке 130, увеличивается, то амплитуда переменного магнитного поля, генерируемого катушкой 130, может увеличиваться, вследствие чего может увеличиваться тепловая энергия, излучаемая нагревательным элементом 111. И наоборот, контроллер 150 может уменьшать интенсивность импульса постоянного тока, чтобы уменьшить тепловую энергию, генерируемую нагревательным элементом 111.

[108] В другом примере контроллер 150 может выполнять широтно-импульсную модуляцию импульса постоянного тока. Если импульс постоянного тока, модулированный посредством широтно-импульсной модуляции, поступает в преобразователь 142, то частота переменного тока, выходящего из преобразователя 142, также может изменяться. Поскольку частота переменного тока, подаваемого на катушку 130, изменяется, частота переменного магнитного поля, генерируемого катушкой 130, также может изменяться, вследствие чего может изменяться тепловая энергия, генерируемая нагревательным элементом 111. Таким образом, можно контролировать температуру нагревательного элемента 110.

[109] В частности, контроллер 150 может выполнять широтно-импульсную модуляцию постоянного тока, подаваемого от аккумулятора 141, посредством модуляции по меньшей мере одной из частот импульса постоянного тока и коэффициента заполнения импульса постоянного тока. Контроллер 150 может модулировать частоту или коэффициент заполнения импульса, регулируя цикл включения и выключения переключателя, подключенного к аккумулятору 141, или соотношение включения и выключения переключателя. Тем не менее, частота и коэффициент заполнения импульса постоянного тока не ограничиваются этим вариантом и могут модулироваться другими средствами, кроме переключателя. Также контроллер 150 может выполнять широтно-импульсную модуляцию путем включения и выключения постоянного тока аккумулятора 141 согласно профилю, в котором осуществляется широтно-импульсная модуляция, и профилю блокировки постоянного тока, подаваемого от аккумулятора 141.

[110] Контроллер 150 может сравнивать температуру нагревательного элемента 111, измеренную датчиком 115 температуры, с эталонной температурой. Кроме того, контроллер 150 может управлять температурой нагревательного блока 110 на основании разности между измеренной температурой нагревательного элемента 111 и эталонной температурой. Например, если температура нагревательного элемента 111 выше эталонной температуры, то контроллер 150 может уменьшить частоту или коэффициент заполнения импульса постоянного тока, подаваемого от аккумулятора 141, или может снизить интенсивность импульса постоянного тока.

[111] Кроме того, контроллер 150 может вычислять разность между измеренной температурой нагревательного элемента 111 и эталонной температурой, и выполнять управление с обратной связью методом пропорционально-интегрально-дифференциальной регулировки импульса постоянного тока, подаваемого от аккумулятора 141, на основании компонента, пропорционального разности, и / или компонента, пропорционального значению, полученному путем интегрирования значения разности, и / или компонента, пропорционального значению, полученному путем дифференцирования значения разности.

[112] Устройство 100 генерирования аэрозоля согласно настоящему изобретению может непосредственно измерять температуру нагревательного блока 110, что позволяет контролировать температуру нагревательного блока 110 для нагрева сигареты 200 на основании измеренной температуры нагревательного блока 110. Таким образом, температура нагревательного блока 110 для нагревания сигареты 200 может точно контролироваться и поддерживаться на постоянном уровне, а аэрозоль может постоянно генерироваться из сигареты 200 и предоставляться пользователю.

[113] Хотя варианты осуществления были подробно описаны выше, сфера применения настоящего изобретения не ограничивается ими, и различные модификации и улучшения, выполненные специалистами в данной области в целях реализации основной цели настоящего изобретения, определенной в нижеследующей формуле изобретения, также относятся к сфере применения настоящего изобретения.

Изобретение относится к нагревательному блоку для использования при нагреве сигареты и к устройству для генерирования аэрозоля, содержащему такой блок. В частности, настоящее изобретение относится к нагревательному блоку, содержащему ферромагнетик для генерирования тепла посредством воздействия внешнего магнитного поля, и к устройству для генерирования аэрозоля, прикладывающему переменное магнитное поле к нагревательному блоку. Нагревательный блок для нагрева сигареты, размещенной в устройстве для генерирования аэрозоля, содержащий нагревательный элемент, ориентированный в продольном направлении сигареты и содержащий ферромагнетик для генерирования тепла под действием внешнего магнитного поля, и датчик температуры, измеряющий температуру нагревательного элемента. Нагревательный блок расположен во внутренней торцевой части полости для размещения сигареты, предусмотренной в устройстве для генерирования аэрозоля. Изобретение направлено на устранение проблемы неравномерного генерирования аэрозоля и улучшения качества генерируемого сигаретой аэрозоля. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Нагревательный блок для нагрева сигареты, помещенной в устройство для генерирования аэрозоля, содержащий:

нагревательный элемент, содержащий полость, и ориентированный в продольном направлении сигареты и содержащий ферромагнетик, который генерирует тепло под действием внешнего магнитного поля; а также

датчик температуры, измеряющий температуру нагревательного элемента, примыкает к внутренней поверхности нагревательного элемента,

в котором нагревательный блок расположен во внутренней торцевой части приемной полости, предусмотренной в устройстве для генерирования аэрозоля для размещения сигареты.

2. Нагревательный блок по п. 1, в котором ферромагнетик размещен в положении, соответствующем табачному стержню сигареты, помещенной в устройство для генерирования аэрозоля.

3. Нагревательный блок по п. 1, в котором нагревательный элемент содержит:

нижнюю торцевую часть, расположенную во внутренней торцевой части приемной полости;

верхнюю торцевую часть, расположенную в отверстии приемной полости; а также

среднюю часть, расположенную между нижней торцевой частью и верхней торцевой частью, и

в котором ферромагнетик содержится в средней части.

4. Нагревательный блок по п. 3, в котором нижняя торцевая часть содержит по меньшей мере слабомагнитное или немагнитное вещество.

5. Нагревательный блок по п. 3, в котором верхняя торцевая часть содержит по меньшей мере ферромагнетик, слабомагнитное вещество или немагнитное вещество.

6. Нагревательный блок по п. 3, в котором поперечное сечение верхней торцевой части уменьшается по направлению к отверстию.

7. Нагревательный блок по п. 1, в котором датчик температуры примыкает ко внутренней поверхности ферромагнетика, содержащегося в нагревательном элементе.

8. Нагревательный блок по п. 1, в котором датчик температуры примыкает ко внутренней поверхности части, отличной от ферромагнетика, в нагревательном элементе.

9. Устройство для генерирования аэрозоля, содержащее:

нагревательный блок по любому из пп. 1-8;

приемную полость;

катушку, прилагающую переменное магнитное поле к нагревательному элементу;

источник питания, подающий питание на катушку; и

контроллер, контролирующий подачу питания на катушку.

10. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 9, в котором катушка намотана вокруг боковой поверхности приемной полости, ориентирована в продольном направлении и расположена в положении, соответствующем ферромагнетику.

11. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 9, в котором блок питания содержит:

аккумулятор, подающий постоянный ток на устройство для генерирования аэрозоля, а также

преобразователь, преобразующий постоянный ток, подаваемый от батареи, в переменный ток, подаваемый на катушку.

12. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 11, в котором контроллер регулирует амплитуду переменного тока, подаваемого на катушку, путем усиления постоянного тока, подаваемого от аккумулятора.

13. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 11, в котором контроллер регулирует частоту переменного тока, подаваемого на катушку, путем выполнения широтно-импульсной модуляции постоянного тока, подаваемого от аккумулятора.

14. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 13, в котором контроллер выполняет широтно-импульсную модуляцию, управляя либо частотой импульса, полученного от постоянного тока, подаваемого от аккумулятора, либо коэффициентом заполнения импульса и включением-выключением постоянного тока, подаваемого от аккумулятора.