УЗЕЛ НАГРЕВАТЕЛЯ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2023 года по МПК A24F40/465 

Область техники

[1] Настоящее изобретение относится к узлу нагревателя в составе устройства для генерирования аэрозоля и к способу изготовления узла нагревателя.

Предшествующий уровень техники

[2] В последнее время возросла потребность в альтернативных способах преодоления недостатков обычных сигарет. Например, растет потребность в способе создания аэрозоля нагреванием аэрозольгенерирующего материала в сигаретах при относительно низкой температуре, вместо сжигания сигарет.

[3] Кроме того, в настоящее время активно ведется исследование узла нагревателя в составе устройства для генерирования аэрозоля нагревательного типа. Узел нагревателя, предназначенный для нагрева аэрозольгенерирующего материала, может представлять собой узел нагревателя резистивного или индукционного типа. В последнее время растет спрос на индукционные нагреватели, способные осуществлять нагрев при относительно низкой температуре.

Раскрытие

Техническая задача

[4] Существует потребность в узле нагревателя, отличающемся высоким электрическим КПД, технологичностью и/или производительностью.

[5] Проблемы, решаемые предложенными вариантами осуществления, не ограничиваются проблемами, описанными выше, и неописанные проблемы могут быть очевидны специалистам в области техники, к которой относится настоящее раскрытие, из настоящего описания изобретения и сопроводительных чертежей.

Техническое решение

[6] Согласно первому аспекту настоящего изобретения, узел нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала может содержать приемную часть, выполненную с возможностью размещения аэрозольгенерирующего материала; индукционную катушку, соединенную с внешней поверхностью приемной части; токоприемник, расположенный в приемной части размещения и выполненный с возможностью генерирования тепла переменным магнитным полем, создаваемым током, протекающим через индукционную катушку; и опорный элемент, соединенный с токоприемником таким образом, чтобы опорный элемент удерживал токоприемник на расстоянии от внутренней поверхности приемной части, причем индукционная катушка содержит провод, содержащий проводник, изолятор, окружающий проводник, и связующий элемент, окружающий изолятор.

[7] Согласно второму аспекту настоящего изобретения, узел нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала может содержать приемную часть, выполненную с возможностью размещения аэрозольгенерирующего материала; индукционную катушку, соединенную с внешней поверхностью приемной части; токоприемник, расположенный в приемной части размещения и выполненный с возможностью генерирования тепла переменным магнитным полем, создаваемым током, протекающим через индукционную катушку; и опорный элемент, установленный между токоприемником и приемной частью таким образом, чтобы опорный элемент был удален от внутренней поверхности приемной части на заданное расстояние, причем индукционная катушка содержит провод, содержащий проводник и изолятор, окружающий проводник, причем индукционная катушка обернута связующим элементом.

[8] Согласно третьему аспекту настоящего изобретения, способ изготовления узла нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала может содержать этап формирования узла токоприемника путем соединения токоприемника с опорным элементом; этап размещения узла токоприемника в приемной части, предназначенной для размещения аэрозольгенерирующего материала таким образом, чтобы опорный элемент удерживал токоприемник на заданном расстоянии от внутренней поверхности приемной части; этап формирования индукционной катушки в форме, соответствующей внешней поверхности приемной части, путем наматывания провода, содержащего проводник, изолятор и связующий элемент; этап нагрева индукционной катушки до заданной температуры, при которой плавится связующий элемент; этап охлаждения индукционной катушки, на котором расплавленный связующий элемент застывает, и форма индукционной катушки фиксируется застывшим связующим элементом; и этап установки индукционной катушки вокруг внешней поверхности приемной части.

[9] Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения, способ изготовления узла нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала может содержать этап формирования узла токоприемника путем соединения токоприемника с опорным элементом; этап размещения узла токоприемника в приемной части, предназначенной для размещения аэрозольгенерирующего материала таким образом, чтобы опорный элемент удерживал токоприемник на расстоянии от внутренней поверхности приемной части; этап формирования индукционной катушки в форме, соответствующей внешней поверхности приемной части, путем наматывания провода, содержащего проводник и изолятор; этап обертывания индукционной катушки связующим элементом таким образом, чтобы связующий элемент фиксировал форму индукционной катушки; и этап установки индукционной катушки вокруг внешней поверхности приемной части.

Полезные эффекты изобретения

[10] Согласно настоящему изобретению, электрический КПД узла нагревателя может быть повышен путем увеличения индуктивности индукционной катушки. Кроме того, можно улучшить свойства и производительность узла и снизить стоимость производства за счет упрощения конфигурации узла нагревателя.

[11] Полезные эффекты вариантов осуществления не ограничены раскрытым выше, и нераскрытые эффекты будут понятны специалистам в области техники, относящейся к данному изобретению, из настоящего раскрытия и приложенных чертежей.

Описание чертежей

[12] На ФИГ. 1 изображен пример установки сигареты в устройство для генерирования аэрозоля.

[13] На ФИГ. 2 изображен пример сигареты.

[14] На ФИГ. 3А изображено поперечное сечение узла нагревателя в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.

[15] На ФИГ. 3В изображено поперечное сечение узла нагревателя в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения.

[16] На ФИГ. 4А изображен покомпонентный вид узла токоприемника в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.

[17] На ФИГ. 4В изображен покомпонентный вид узла токоприемника в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения.

[18] На ФИГ. 5 изображены поперечные сечения индукционной катушки со связующим элементом в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения.

[19] На ФИГ. 6 изображено поперечное сечение индукционной катушки, обернутой связующим элементом, в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.

[20] На ФИГ. 7 изображена блок-схема способа изготовления узла нагревателя в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.

[21] На ФИГ. 8 изображена блок-схема способа изготовления узла нагревателя в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения.

[22] На ФИГ. 9 изображена блок-схема аппаратной части устройства для генерирования аэрозоля в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.

Лучший вариант осуществления изобретения

[23] Согласно настоящему изобретению, узел нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала может содержать приемную часть, выполненную с возможностью размещения аэрозольгенерирующего материала; индукционную катушку, соединенную с внешней поверхностью приемной части; токоприемник, расположенный в приемной части размещения и выполненный с возможностью генерирования тепла переменным магнитным полем, создаваемым током, протекающим через индукционную катушку; и опорный элемент, соединенный с токоприемником таким образом, чтобы опорный элемент удерживал токоприемник на расстоянии от внутренней поверхности приемной части, причем индукционная катушка содержит провод, содержащий проводник, изолятор, окружающий проводник, и связующий элемент, окружающий изолятор.

[24] Индукционная катушка может иметь форму, соответствующую внешней поверхности приемной части, причем форма индукционной катушки может быть зафиксирована путем нагрева связующего элемента до заданной температуры и последующего охлаждения, причем заданная температура может не превышать температуры теплостойкости проводника и изолятора, и может быть больше или равна температуре теплостойкости связующего элемента.

[25] Узел нагревателя может дополнительно содержать крепежный элемент, расположенный в зазоре между опорным элементом и приемной частью таким образом, чтобы опорный элемент был зафиксирован на приемной части.

[26] Токоприемник может иметь форму полой трубки с отверстием токоприемника, а опорный элемент может иметь форму колпачка с отверстием опорного элемента, причем диаметр отверстия опорного элемента может превышать диаметр отверстия токоприемника, и опорный элемент может быть соединен с токоприемником таким образом, чтобы центр отверстия опорного элемента совпадал с центром отверстия токоприемника.

[27] Опорный элемент может содержать первый колпачок и второй колпачок, причем первый колпачок может обертывать, по меньшей мере, часть верхней поверхности токоприемника и, по меньшей мере, часть внешней поверхности токоприемника, а второй колпачок может обертывать, по меньшей мере, часть нижней поверхности токоприемника и, по меньшей мере, часть внешней поверхности токоприемника.

[28] Связующий элемент может содержать полиамид и/или поливинилбутираль.

[29] Опорный элемент может содержать материал с высокой теплостойкостью и выполнен с возможностью блокирования передачи тепла от токоприемника к приемной части.

[30] Индукционная катушка может содержать литцендрат, изготовленный путем объединения проводов, каждый из которых содержит проводник, изолятор, окружающий проводник, и связующий элемент, окружающий изолятор.

[31] Согласно настоящему изобретению, узел нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала может содержать приемную часть, выполненную с возможностью размещения аэрозольгенерирующего материала; индукционную катушку, соединенную с внешней поверхностью приемной части; токоприемник, расположенный в приемной части размещения и выполненный с возможностью генерирования тепла переменным магнитным полем, создаваемым током, протекающим через индукционную катушку; и опорный элемент, установленный между токоприемником и приемной частью таким образом, чтобы опорный элемент был удален от внутренней поверхности приемной части на заданное расстояние, причем индукционная катушка содержит провод, содержащий проводник и изолятор, окружающий проводник, причем индукционная катушка обернута связующим элементом.

[32] Индукционная катушка может иметь форму, соответствующую внешней поверхности приемной части, и индукционная катушка может сохранять эту форму с помощью связующего элемента.

[33] Узел нагревателя может дополнительно содержать крепежный элемент, расположенный в зазоре между опорным элементом и приемной частью таким образом, чтобы опорный элемент был зафиксирован на приемной части.

[34] Токоприемник может иметь форму полой трубки с отверстием токоприемника, а опорный элемент может иметь форму колпачка с отверстием опорного элемента, причем диаметр отверстия опорного элемента может превышать диаметр отверстия токоприемника, и опорный элемент может быть соединен с токоприемником таким образом, чтобы центр отверстия опорного элемента совпадал с центром отверстия токоприемника.

[35] Опорный элемент может содержать первый колпачок и второй колпачок, причем первый колпачок может обертывать, по меньшей мере, часть верхней поверхности токоприемника и, по меньшей мере, часть внешней поверхности токоприемника, а второй колпачок может обертывать, по меньшей мере, часть нижней поверхности токоприемника и, по меньшей мере, часть внешней поверхности токоприемника.

[36] Материалом связующего элемента может быть полиимид.

[37] Опорный элемент может быть изготовлен из материала с высокой теплостойкостью для блокирования передачи тепла от токоприемника к приемной части.

[38] Индукционная катушка может содержать литцендрат, изготовленный путем скручивания проводов.

[39] Согласно настоящему изобретению, способ изготовления узла нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала может содержать этап формирования узла токоприемника путем соединения токоприемника с опорным элементом для поддержки токоприемника;

[40] этап размещения узла токоприемника в приемной части, предназначенной для размещения аэрозольгенерирующего материала таким образом, чтобы опорный элемент удерживал токоприемник на заданном расстоянии от внутренней поверхности приемной части; этап формирования индукционной катушки в форме, соответствующей внешней поверхности приемной части, путем наматывания провода, содержащего проводник, изолятор и связующий элемент; этап нагрева индукционной катушки до заданной температуры, при которой плавится связующий элемент; этап охлаждения индукционной катушки, на котором расплавленный связующий элемент застывает, и форма индукционной катушки фиксируется застывшим связующим элементом; и этап установки индукционной катушки вокруг внешней поверхности приемной части.

[41] Согласно настоящему изобретению, способ изготовления узла нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала может содержать этап формирования узла токоприемника путем соединения токоприемника с опорным элементом; этап размещения узла токоприемника в приемной части, предназначенной для размещения аэрозольгенерирующего материала таким образом, чтобы опорный элемент удерживал токоприемник на расстоянии от внутренней поверхности приемной части; этап формирования индукционной катушки в форме, соответствующей внешней поверхности приемной части, путем наматывания провода, содержащего проводник и изолятор; этап обертывания индукционной катушки связующим элементом таким образом, чтобы связующий элемент фиксировал форму индукционной катушки; и этап установки индукционной катушки вокруг внешней поверхности приемной части.

Принцип изобретения

[42] Что касается терминов, используемых для описания различных вариантов осуществления изобретения, общие термины, которые в настоящее время широко используются, выбраны с учетом функций структурных элементов в различных вариантах осуществления настоящего описания изобретения. Тем не менее, значения терминов могут быть изменены в зависимости от намерений, судебного прецедента, появления новых технологий и им подобных. При этом, в некоторых случаях может быть выбран термин, который обычно не используют. В таком случае значение термина будет подробно раскрыто в соответствующей части раскрытия настоящего изобретения. Следовательно, терминам, используемым в различных вариантах осуществления настоящего изобретения, следует давать определение на основе значений терминов и раскрытий, представленных в настоящем изобретении.

[43] Кроме того, если прямо не указано обратное, слово «содержать» и его формы, такие как «содержит» или «содержащий», будет пониматься как подразумевающие включение указанных элементов в состав чего-либо, но не как исключение любых других элементов. Кроме того, термины, обозначающие устройства, такие как «блок», «часть» и «модуль», раскрытые в описании, означают блоки для выполнения, по меньшей мере, одной функции и/или операции, и они могут быть реализованы аппаратными компонентами или программными компонентами, и их сочетаниями.

[44] Использованные здесь выражения, такие как «по меньшей мере, один из», когда они предшествуют перечню элементов, определяют весь перечень элементов и не определяют отдельные элементы перечня. Например, выражение «по меньшей мере, один из a, b и c» следует понимать как включение только a, только b, только c, оба a и b, оба a и c, оба b и c или все из a, b и c.

[45] Очевидно, что, когда элемент или слой упоминают как «над», «выше», «на», «связан с» или «соединен с» другим элементом или слоем, он может быть расположен непосредственно над, поверх, на другом элементе или слое, может быть связан или соединен с другим элементом или слоем, или между ним и этим элементом или слоем могут быть расположены промежуточные элементы или слои. Напротив, когда элемент упоминают как «непосредственно над», «непосредственно поверх», «непосредственно на», «непосредственно связан с» или «непосредственно соединен с» другим элементом или слоем, то никаких промежуточных элементов или слоев между ними не содержится. Ссылочные обозначения относятся к одинаковым компонентам на всех чертежах.

[46] Термин «генерирующие аэрозоль изделие» может относиться к любому изделию, предназначенному для курения человеком, совершающим затяжку на генерирующем аэрозоль изделии. Генерирующее аэрозоль изделие может содержать аэрозольгенерирующий материал, генерирующий аэрозоли при нагревании даже без сгорания. Например, одно или несколько генерирующих аэрозоль изделий могут быть загружены в устройство для генерирования аэрозоля и генерировать аэрозоль при нагревании устройством для генерирования аэрозоля. Форма, размер, материал и структура генерирующего аэрозоль изделия могут отличаться в зависимости от варианта осуществления. Генерирующее аэрозоль изделие может представлять собой, в частности, подложку в форме сигареты и картридж. Здесь и далее термин «сигарета» (т.е. при использовании без модификаторов типа «обычная», «стандартная» или «сгорающего типа») может относиться к любому генерирующему аэрозоль изделию, имеющему форму, аналогичную стандартной сигарете сгорающего типа.

[47] Ниже предложенное изобретение будет раскрыто более полно со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых примеры вариантов осуществления настоящего изобретения изображены таким образом, чтобы специалисту в данной области техники было легко разобраться в настоящем изобретении. Однако изобретение может быть реализовано во многих различных формах, и его не следует рассматривать как ограниченное изложенными здесь вариантами осуществления изобретения.

[48] Кроме того, термины, включающие порядковые номера, такие как «первый» или «второй», используемые в настоящем раскрытии, могут использоваться для описания различных компонентов, но компоненты не должны ограничиваться данными терминами. Термины используются исключительно для отличения одного компонента от другого.

[49] Кроме того, некоторые компоненты чертежей могут быть показаны в несколько преувеличенном размере и соотношении. Кроме того, компоненты, показанные на одних чертежах, могут быть не показаны на других чертежах.

[50] Ниже по тексту будут подробно раскрыты некоторые варианты осуществления предложенного изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.

[51] На ФИГ. 1 изображен пример установки сигареты в устройство для генерирования аэрозоля.

[52] Как показано на ФИГ. 1, устройство 100 для генерирования аэрозоля содержит узел 104 нагревателя, процессор 105 и аккумулятор 106. Кроме того, по меньшей мере часть аэрозольгенерирующего материала или сигареты 200 может быть размещена в узле 104 нагревателя устройства 100 для генерирования аэрозоля.

[53] На ФИГ. 1 показаны только те компоненты устройства 100 для генерирования аэрозоля, которые относятся к настоящему варианту осуществления. Следовательно, специалисту в области техники, относящей к настоящему изобретения, должно быть понятно, что компоненты общего назначения, отличные от компонентов, показанных на ФИГ. 1, могут быть дополнительно установлены в устройстве 100 для генерирования аэрозоля.

[54] На ФИГ.1 показано, что аккумулятор 106, процессор 105 и узел 104 нагревателя расположены в ряд. Тем не менее, внутренняя структура устройства 100 для генерирования аэрозоля не ограничена структурой, показанной на ФИГ. 1. Иными словами, в соответствии с конструкцией устройства 100 для генерирования аэрозоля можно изменять расположение аккумулятора 106, процессора 105 и узла 104 нагревателя.

[55] Когда сигарету 200 вставляют в устройство 100 для генерирования аэрозоля, устройство 100 для генерирования аэрозоля приводит в действие узел 104 нагревателя с целью генерирования аэрозоля на выходе из сигареты 200. Аэрозоль, генерируемый узлом 104 нагревателя, проходит через сигарету 200 с целью доставки пользователю.

[56] При необходимости, устройство 100 для генерирования аэрозоля может приводить в действие узел 104 нагревателя, даже если сигарета 200 не вставлена в устройство 100 для генерирования аэрозоля.

[57] Аккумулятор 106 обеспечивает энергию, необходимую для работы устройства 100 для генерирования аэрозоля. Например, аккумулятор 106 может обеспечивать энергию для работы узла 104 нагревателя, в частности, аккумулятор 106 может обеспечивать энергию для того, чтобы индукционная катушка 103 генерировала переменное магнитное поле.

[58] Кроме того, аккумулятор 106 может обеспечивать энергию, необходимую для работы процессора 105. Кроме того, аккумулятор 106 может обеспечивать энергию для работы дисплея, датчика, двигателя и т. п., установленных в устройстве 100 для генерирования аэрозоля.

[59] Процессор 105 управляет работой устройства 100 для генерирования аэрозоля в целом. В частности, контроллер 105 управляет не только работой аккумулятора 106 и индукционной катушки 103, но и работой других компонентов, входящих в состав устройства 100 для генерирования аэрозоля. Кроме того, процессор 105 может определять, находится ли устройство 100 для генерирования аэрозоля в рабочем состоянии, для чего проверяет состояние каждого компонента устройства 100 для генерирования аэрозоля.

[60] Процессор 105 может состоять из двух или более процессоров. Процессор может также содержать массив из множества логических элементов или комбинацию микропроцессора общего назначения и памяти, в которой хранится программа, исполняемая в микропроцессоре. Кроме того, специалистам в области, к которой относится настоящее изобретение, будет понятно, что процессор может также содержать аппаратное обеспечение других типов.

[61] Узел 104 нагревателя может нагреваться за счет энергии, подаваемой от аккумулятора 106. Например, если сигарета помещена в устройство 100 для генерирования аэрозоля, то сигарета может быть расположена в приемной части 101 узла 104 нагревателя. Поэтому нагревательный элемент узла 104 нагревателя может повышать температуру аэрозольгенерирующего материала в сигарете.

[62] Нагревательный элемент узла 104 нагревателя может представлять собой нагреватель индукционного типа. В частности, узел 104 нагревателя может содержать электропроводящую индукционную катушку 103 для нагрева токоприемника 102 способом индукционного нагрева. Токоприемник 102 может быть расположен в устройстве 100 для генерирования аэрозоля или входить в состав сигареты 200.

[63] Тем не менее, нагревательный элемент не ограничивается раскрытым выше примером и может быть выполнен любым иным способом при условии, что нагревательный элемент будет способен выполнять нагрев до требуемой температуры. В данном случае требуемая температура может быть задана в устройстве 100 для генерирования аэрозоля или установлена пользователем.

[64] Например, узел 104 нагревателя может содержать трубчатый нагревательный элемент, пластинчатый нагревательный элемент, игольчатый или стержневой нагревательный элемент и может нагревать внутреннюю или внешнюю часть сигареты 200 в зависимости от формы нагревательного элемента.

[65] Кроме того, в устройстве 100 для генерирования аэрозоля может быть размещено несколько нагревательных элементов. В этом случае нагревательные элементы могут быть расположены внутри сигареты 200 или снаружи сигареты 200. Согласно одному из вариантов осуществления, некоторые из нагревательных элементов, входящих в число нескольких узлов 104 нагревателя, могут быть расположены таким образом, чтобы их можно было вставить в сигарету 200, а остальные могут быть расположены снаружи сигареты 200. Кроме того, форма узла 104 нагревателя не ограничена формой, показанной на ФИГ.1, и может отличаться.

[66] Кроме того, индукционная катушка 103 может быть расположена вокруг приемной части 101. На ФИГ.1 индукционная катушка 103 расположена вокруг приемной части 101, но изобретение не ограничивается этим вариантом.

[67] Когда сигарета 200 размещена в приемной части 101 устройства 100 для генерирования аэрозоля, устройство 100 для генерирования аэрозоля может подавать энергию на индукционную катушку 103 таким образом, чтобы индукционная катушка 103 генерировала переменное магнитное поле. Переменное магнитное поле, сгенерированное индукционной катушкой 103, проходит через токоприемник 102, что позволяет нагревать токоприемник 102. Когда аэрозольгенерирующий материал в сигарете 200 нагревается нагретым токоприемником 102, может генерироваться аэрозоль. Сгенерированный аэрозоль проходит через сигарету 200 с целью доставки пользователю.

[68] Индукционная катушка 103 может представлять собой электропроводную катушку, генерирующую переменной магнитное поле за счет энергии, подаваемой аккумулятором 106. Индукционная катушка 103 может быть расположена таким образом, чтобы окружать, по меньшей мере, часть приемной части 101. Переменное магнитное поле, генерируемое индукционной катушкой 103, может быть приложено к токоприемнику 102, расположенному на внутренней стороне приемной части 101.

[69] Токоприемник 102 может нагреваться, когда переменное магнитное поле, сгенерированное индукционной катушкой 103, проходит через токоприемник 102, и может содержать металл или технический углерод. Например, токоприемник 102 может содержать по меньшей мере один из следующих материалов: феррит, ферромагнитный сплав, нержавеющую сталь и алюминий.

[70] Кроме того, токоприемник 102 может содержать керамический материал (например, графит, молибден, карбид кремния, ниобий, никелевый сплав, металлическая пленка или цирконий), переходный металл (например, никель (Ni) или кобальт (Co)) и/или металлоид (например, бор (B) или фосфор (P)). Тем не менее, токоприемник 102 не ограничивается раскрытым выше примером и может быть выполнен любым иным способом при условии, что токоприемник может нагреваться до требуемой температуры при приложении переменного магнитного поля. В данном случае требуемая температура может быть задана в устройстве 100 для генерирования аэрозоля или установлена пользователем.

[71] Если сигарета 200 помещена в приемную часть 101 устройства 100 для генерирования аэрозоля, то токоприемник 102 может находиться снаружи сигареты 200. Следовательно, нагретый токоприемник 102 может повышать температуру аэрозольгенерирующего материала в сигарете 200.

[72] На ФИГ.1 показано, что токоприемник 102 расположен таким образом, чтобы окружать и нагревать внешнюю часть сигареты 200, но изобретение не ограничивается этим вариантом. Например, токоприемник 102 может иметь форму трубки, пластины, иглы или стержня, и может быть расположен с возможностью нагрева внутренней или внешней части сигареты 200 в зависимости от формы токоприемника 102.

[73] Кроме того, в устройстве 100 для генерирования аэрозоля может быть размещено несколько токоприемников 102. В этом случае несколько токоприемников 102 может быть расположено внутри или снаружи сигареты 200. Согласно одному из вариантов осуществления, некоторые из токоприемников 102 могут быть расположены таким образом, чтобы их можно было вставить в сигарету 200, а остальные могут быть расположены снаружи сигареты 200. Кроме того, форма нагревателя 102 не ограничена формой, показанной на ФИГ. 1, и может отличаться.

[74] Кроме того, устройство 100 для генерирования аэрозоля может также содержать компоненты общего назначения в дополнение к узлу 104 нагревателя, процессору 105 и аккумулятору 106. Например, устройство 100 для генерирования аэрозоля может содержать дисплей, способный выводить визуальную информацию, и/или двигатель для вывода тактильной информации. Кроме того, устройство 100 для генерирования аэрозоля может содержать, по меньшей мере, один датчик (например, датчик обнаружения затяжки, датчик температуры, датчик введения сигареты и т.д.). Кроме того, устройство 100 для генерирования аэрозоля может иметь конструкцию, в которой введение наружного воздуха или выпуск внутреннего газа возможны даже после того, как сигарета 200 будет вставлена в устройство 100 для генерирования аэрозоля.

[75] Несмотря на то, что на ФИГ.1 этого не показано, устройство 100 для генерирования аэрозоля может также образовывать систему с отдельной подставкой. Например, подставку можно использовать для заряда аккумулятора 106 устройства 100 для генерирования аэрозоля. Узел 104 нагревателя может нагреваться при соединении подставки и устройства 100 для генерирования аэрозоля друг с другом.

[76] Форма и структура сигареты 200 могут быть подобны обычной сигарете сгорающего типа. Например, сигарета 200 может быть разделена на первую часть, содержащую материал, генерирующий аэрозоль, и вторую часть, содержащую фильтр. В одном из вариантов осуществления изобретения аэрозольгенерирующий материал может быть расположен во второй части сигареты 200. Например, аэрозольгенерирующий материал может иметь форму гранул или капсул и может быть вставлен во вторую часть.

[77] Когда сигарета введена в устройство 100 для генерирования аэрозоля, вся первая часть может быть вставлена в устройство 100 для генерирования аэрозоля, а вторая часть может быть выведена наружу. В одном из вариантов осуществления изобретения только один участок первой части может быть вставлен в устройство 100 для генерирования аэрозоля. В одном из вариантов осуществления изобретения только вся первая часть и один участок второй части могут быть вставлены в устройство 100 для генерирования аэрозоля. Пользователь может затягиваться аэрозолем, удерживая вторую часть во рту. В этом случае аэрозоль генерируется, когда наружный воздух проходит через первую часть, и сгенерированный аэрозоль поступает в рот пользователя через вторую часть.

[78] Например, наружный воздух может проходить, по меньшей мере, через один воздушный канал, образованный в устройстве 100 для генерирования аэрозоля. Например, открытие и закрытие воздушного канала, образованного в устройстве 100 для генерирования аэрозоля, и/или размер воздушного канала может регулироваться пользователем. Соответственно, пользователь может регулировать количество дыма (то есть аэрозоль) и ощущения от курения. В другом примере наружный воздух может поступать в сигарету 200, по меньшей мере, через одно отверстие, выполненное на поверхности сигареты 200.

[79] Ниже будет раскрыт пример сигареты 200 со ссылкой на ФИГ. 2.

[80] На ФИГ. 2 изображен пример сигареты.

[81] Как показано на ФИГ. 2, сигарета 200 содержит табачный стержень 210 и фильтрующий стержень 220. Первая часть, раскрытая выше со ссылкой на ФИГ. 1, может содержать табачный стержень 210, а вторая часть - фильтрующий стержень 220.

[82] На ФИГ. 2 фильтрующий стержень 220 показан как один сегмент, однако изобретение не ограничивается этим вариантом. Иными словами, фильтрующий стержень 220 может содержать несколько сегментов. Например, фильтрующий стержень 220 может содержать первый сегмент, выполненный с возможностью охлаждения аэрозоля, и второй сегмент, выполненный с возможностью фильтрации определенного компонента, содержащегося в аэрозоле. Кроме того, при необходимости фильтрующий стержень 220 может дополнительно содержать, по меньшей мере, один сегмент, выполненный с возможностью осуществления другой функции.

[83] Сигарета 200 может быть упакована по меньшей мере в одну оболочку 240. Оболочка 240 может содержать, по меньшей мере, одно отверстие, через которое может поступать наружный воздух или выходить внутренний воздух. Например, сигарета 200 может быть упакована в одну оболочку 240. В другом примере сигарета 200 может быть упакована в две оболочки 240 или более. Например, табачный стержень 210 может быть упакован в первую оболочку, а фильтрующий стержень 220 - во вторую оболочку. Кроме того, табачный стержень 210 и фильтрующий стержень 220, упакованные в отдельные оболочки, могут быть соединены друг с другом, а сигарета 200 в целом может быть упакована в третью оболочку. Если табачный стержень 210 и фильтрующий стержень 220 содержат несколько сегментов, каждый сегмент может быть упакован в отдельную оболочку. Кроме того, сигарета 200 в целом, содержащая несколько сегментов, упакованных, соответственно, в отдельные оболочки и соединенных друг с другом, может быть упакована в другую оболочку.

[84] Табачный стержень 210 может содержать материал для генерирования аэрозоля. Например, образующий аэрозоль материал может содержать, в частности, по меньшей мере, один из следующих компонентов: глицерин, пропиленгликоль, этиленгликоль, дипропиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль и олеиловый спирт. Кроме того, табачный стержень 210 может содержать иные добавки, в частности, ароматизаторы, увлажняющее вещество и/или органическую кислоту. Также, табачный стержень 210 может содержать ароматизированную жидкость, такую как ментол или увлажнитель, которая впрыскивается в табачный стержень 210.

[85] Табачный стержень 210 может быть изготовлен в различных формах. Например, табачный стержень 210 может быть сформирован в виде листа или пряди. Кроме того, табачный стержень 210 может быть сформирован в виде трубочного табака, состоящего из крошечных кусочков, вырезанных из табачного листа. Также табачный стержень 210 может быть окружен теплопроводящим материалом.

[86] Например, теплопроводящий материал может представлять собой, помимо прочего, металлическую фольгу, такую как алюминиевая фольга. Например, теплопроводящий материал, окружающий табачный стержень 210, может равномерно распределять тепло, передаваемое табачному стержню 210, что позволяет увеличить теплопроводность, приложенную к табачному стержню, и улучшить вкус табака. Кроме того, теплопроводящий материал, окружающий табачный стержень 210, может служить токоприемником, нагреваемым индукционным нагревателем. В этом случае, хотя это не показано на чертеже, табачный стержень 210 может содержать дополнительный токоприемник, помимо теплопроводного материала, окружающего табачный стержень 210 снаружи.

[87] Фильтрующий стержень 220 может содержать фильтр из ацетата целлюлозы. Фильтрующий стержень 220 может иметь любую форму. Например, фильтрующий стержень 220 может иметь форму цилиндра или полой трубки. Кроме того, фильтрующий стержень 220 может содержать стержень с выемкой. Если фильтрующий стержень 220 содержит несколько сегментов, по меньшей мере, один из сегментов может иметь отличающуюся форму.

[88] Фильтрующий стержень 220 может быть выполнен с возможностью генерации ароматов. Например, ароматическая жидкость может быть введено в фильтрующий стержень 220, или же отдельное волокно, покрытое ароматической жидкостью, может быть вставлено в фильтрующий стержень 220. Кроме того, фильтрующий стержень 220 может содержать, по меньшей мере, одну капсулу 230. В данном случае капсула 230 может выполнять функцию генерирования аромата или аэрозоля. Например, капсула 230 может иметь структуру, в которой жидкость, содержащая ароматический материал, обернута пленкой. Например, капсула 230 может иметь, в том числе, форму сферы или цилиндра.

[89] Если фильтрующий стержень 220 содержит сегмент, выполненный с возможностью охлаждения аэрозоля, охлаждающий сегмент может содержать полимерный или биоразлагаемый полимерный материал. Например, охлаждающий сегмент может содержать только чистую полимолочную кислоту, но материал для формирования охлаждающего сегмента не ограничивается этим вариантом. В некоторых вариантах осуществления изобретения охлаждающий сегмент может содержать фильтр из ацетата целлюлозы, содержащий несколько отверстий. Тем не менее, охлаждающий сегмент может быть выполнен иным способом при условии сохранения функции охлаждения аэрозоля.

[90] Хотя это и не показано на ФИГ. 2, в одном из вариантов осуществления сигарета 200 может дополнительно содержать передний фильтр. Передний фильтр может быть расположен на стороне табачного стержня 210, противоположной фильтрующему стержню 220. Передний фильтр может препятствовать отсоединению табачного стержня 210 и попаданию сжиженного аэрозоля в устройство для генерирования аэрозоля (100 на ФИГ. 1) из табачного стержня 210 во время курения.

[91] Далее будет описан узел нагревателя со ссылкой на ФИГ. 3A и 3B.

[92] На ФИГ. 3А изображено поперечное сечение узла нагревателя в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.

[93] На ФИГ.3A показаны компоненты узла 300 нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала. Узел 300 нагревателя может содержать приемную часть 310, вмещающую аэрозольгенерирующий материал, индукционную катушку 340, намотанную вокруг внешней поверхности приемной части 310, и токоприемник 320, расположенный в приемной части 310. Токоприемник 320 может нагреваться переменным магнитным полем, которое индуцируется током, протекающим через индукционную катушку 340.

[94] Кроме того, узел 300 нагревателя может содержать опорный элемент, фиксирующий положение токоприемника 320 и отделяющий токоприемник 320 на заданное расстояние от внутренней поверхности приемной части 310, и крепежный элемент 350, фиксирующий опорный элемент 330 на приемной части 310 путем установки в зазор между опорным элементом и приемной частью 310.

[95] Тем не менее, специалистам в данной области будет очевидно, что некоторые компоненты узла 300 нагревателя, показанные на ФИГ.3А, могут быть опущены, или в узел могут быть добавлены другие компоненты общего назначения.

[96] В одном из вариантов осуществления изобретения приемная часть 310 может иметь цилиндрическую форму. В частности, приемная часть 310 может иметь отверстие с одной стороны и полость.

[97] Такие компоненты, как токоприемник 320, опорный элемент 330 и крепежный элемент 350, могут быть расположены в полости приемной части 310, а индукционная катушка 340 может быть намотана вокруг внешней части приемной части 310. Кроме того, в полость приемной части 310 может быть помещен аэрозольгенерирующий материал или сигарета.

[98] Приемная часть 310 не ограничена определенной формой. Например, приемная часть 310 может иметь форму квадратной или треугольной стойки. Форма индукционной катушки 340, образованной проводом, намотанным вокруг внешней поверхности приемной части 310, может соответствовать форме приемной части 310. Например, индукционная катушка 340 может иметь форму квадратной или треугольной стойки.

[99] Токоприемник 320 может быть расположен в приемной части 310. Горизонтальное сечение токоприемника 320, взятое перпендикулярно продольному направлению приемной части 310, может быть круглым. Зазор между токоприемником 320 и приемной частью 310 может быть изменен в зависимости от формы поперечного сечения приемной части 310.

[100] Например, если приемная часть 310 имеет форму квадратной стойки, ее поперечное сечение может быть квадратным. В этом случае, когда трубчатый токоприемник 320 расположен в приемной части 310, между внутренней поверхностью приемной части 310 и токоприемником 320 может быть образован зазор. Соответственно, тепло, генерируемое токоприемником 320, может лучше отводиться к внешней стороне узла 300 нагревателя.

[101] Кроме того, приемная часть 310 может быть изготовлена из полиэфирэфиркетона, отличающегося превосходной технологичностью формования, что позволяет легко изготовить приемную часть 310 нужной формы. Кроме того, полиэфирэфиркетон обладает высокой термостойкостью, отличной износостойкостью, ударопрочностью и устойчивостью к гидролизу, что позволяет повысить долговечность узла 300 нагревателя.

[102] Токоприемник 320 может быть расположен в приемной части 310 и иметь различную форму для нагревания аэрозольгенерирующего материала или сигареты.

[103] На ФИГ.3A изображен узел 300 нагревателя в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Токоприемник согласно одному из вариантов осуществления изобретения может иметь форму трубки (в дальнейшем «полый трубчатый токоприемник 320»).

[104] Внутренний диаметр полого трубчатого токоприемника 320 может быть выбран таким образом, чтобы аэрозольгенерирующий материал или внешняя поверхность сигареты, размещенной в приемной части 310, вступали в контакт с внутренней поверхностью 322 полого трубчатого токоприемника 320 или находились достаточно близко к ней для получения тепла от этой поверхности.

[105] Кроме того, длина (т.е. высота) полого трубчатого токоприемника 320 может быть рассчитана на нагрев части, которую необходимо нагреть в сигарете, например, части, содержащей аэрозольгенерирующий материал в сигарете. Поскольку полый трубчатый токоприемник 320 имеет размеры, подходящие для нагрева аэрозольгенерирующего материала или сигареты, устройство для генерирования аэрозоля, содержащее узел 300 нагревателя, может эффективно генерировать аэрозоль.

[106] Кроме того, полый трубчатый токоприемник 320 может быть отделен от внутренней поверхности приемной части 310 опорным элементом 330. Кроме того, полый трубчатый токоприемник 320 может быть соединен с опорным элементом 330 для формирования узла токоприемника и может быть закреплен на приемной части 310. Подробности будут раскрыты ниже вместе с опорным элементом.

[107] Кроме того, полый трубчатый токоприемник 320 может быть расположен таким образом, чтобы приемная часть 310 и полый трубчатый токоприемник 320 имели общую центральную вертикальную ось. Таким образом, аэрозольгенерирующий материал или сигарета могут быть легко вставлены в полый трубчатый токоприемник 320.

[108] Кроме того, токоприемник 320 может нагреваться под действием индукционного тока или противоэлектродвижущей силы, возникающей вследствие изменения переменного магнитного поля, создаваемого переменным током, протекающим через индукционную катушку 340. В частности, токоприемник 320 может нагреваться за счет потерь на вихревые токи или гистерезис вследствие тока, индуцированного в токоприемнике 320 в соответствии с электромагнитными свойствами материала, образующего токоприемник.

[109] Опорный элемент 330 может иметь конфигурацию, фиксирующую положение токоприемника и отделяющую токоприемник 320 от внутренней поверхности приемной части 310 на заданное расстояние, чтобы тепло, генерируемое токоприемником, не попадало непосредственно в приемную часть 310. Один или несколько опорных элементов 330 могут быть включены в узел 300 нагревателя.

[110] Опорный элемент 330 в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения может иметь форму колпачка (в дальнейшем «опорный элемент 330 в форме колпачка»). Горизонтальное сечение опорного элемента 330 в форме колпачка может иметь форму кольца. Опорный элемент 330 в форме колпачка может иметь верхнюю часть 332 и боковую часть 333, вертикально отходящую от внешнего края верхней части 332.

[111] Кроме того, в верхней части 332 опорного элемента 330 в форме колпачка может быть выполнено отверстие 331 опорного элемента. Диаметр отверстия 331 опорного элемента может превышать диаметр отверстия 321 токоприемника. Аэрозольгенерирующий материал или сигарета могут быть вставлены в полый трубчатый токоприемник 320 через отверстие 321 токоприемника.

[112] Соответственно, опорный элемент 330 в форме колпачка может быть соединен с полым трубчатым токоприемником 320 таким образом, чтобы центр отверстия 331 опорного элемента совпадал с центром отверстия 321 токоприемника, образуя тем самым узел токоприемника.

[113] Поскольку диаметр отверстия 331 опорного элемента превышает диаметр отверстия 321 токоприемника, опорный элемент 330 в форме колпачка может не закрывать отверстие 321 полого трубчатого токоприемника 320 в состоянии, в котором полый трубчатый токоприемник 320 и опорный элемент 330 в форме колпачка соединены друг с другом. Соответственно, сигарета может быть вставлена в полый трубчатый токоприемник 320 без помех со стороны опорного элемента 330 в форме колпачка.

[114] Кроме того, опорный элемент 330 в форме колпачка может содержать первый колпачок и второй колпачок. Первый колпачок может покрывать, по меньшей мере, часть верхней поверхности и внешней поверхности полого трубчатого токоприемника 320, а второй колпачок может покрывать, по меньшей мере, часть нижней поверхности и внешней поверхности полого трубчатого токоприемника 320. Соответственно, полый трубчатый токоприемник 320 может не находиться в прямом контакте с приемной частью 310.

[115] Опорный элемент 330 в форме колпачка имеет боковую часть 333, проходящую вертикально от внешнего края верхней части 332, что позволяет ему охватывать часть внешней поверхности 323 полого трубчатого токоприемника 320. Соответственно, верхняя поверхность, нижняя поверхность и внешняя поверхность полого трубчатого токоприемника 320 могут находиться в контакте с опорным элементом 330 в форме колпачка, то есть полый трубчатый токоприемник 320 и опорный элемент 330 в форме колпачка могут быть более прочно соединены друг с другом.

[116] На ФИГ. 3В изображено поперечное сечение узла нагревателя в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения.

[117] На ФИГ. 3B изображен узел 300 нагревателя в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения. Узел нагревателя в соответствии с настоящим вариантом осуществления изобретения может содержать токоприемник 360 (в дальнейшем «игольчатый токоприемник»), содержащий опорную часть 361, расположенную в нижней части, и выступ 362, выступающий из центра опорной части 361. Выступ 362 может иметь форму иглы с острым концом. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом и может быть реализовано в различных иных формах. Например, выступ может иметь форму трубки или нескольких выступов игольчатой формы.

[118] В одном из вариантов осуществления игольчатый токоприемник 360 может иметь округлый, а не заостренный конец, как показано на ФИГ. 3B. То есть, игольчатый токоприемник 360 можно использовать без ограничений по форме при условии, что токоприемник может выполнять функцию нагревания аэрозольгенерирующего материала или сигареты.

[119] Выступ 362 игольчатой формы может быть выполнен с возможностью установления теплового контакта с аэрозольгенерирующим материалом или внутренней частью сигареты, размещенной в приемной части 310. Кроме того, длина игольчатого токоприемника 360 может быть рассчитана на достижение нагреваемой части в аэрозольгенерирующем материале или сигарете.

[120] Опорный элемент 370 согласно одному из вариантов осуществления (в дальнейшем «опорный элемент типа пьедестала») может быть расположен с возможностью поддержки нижнего конца опорной части 361 игольчатого токоприемника 360. То есть, выступ 362 может быть сформирован на одной стороне (например, верхней поверхности) опорной части 361, а игольчатый токоприемник 360 может поддерживать противоположную сторону (например, нижнюю поверхность).

[121] В частности, опорный элемент 370 типа пьедестала может быть соединен с нижним концом опорной части 361 игольчатого токоприемника 360 для формирования узла токоприемника. В частности, опорный элемент 370 типа пьедестала может поддерживать игольчатый токоприемник 360, покрывая нижнюю поверхность и внешнюю часть опорной части.

[122] Узел 300 нагревателя, к которому прикреплен игольчатый токоприемник 360, может непосредственно нагревать аэрозольгенерирующий материал или внутреннюю часть сигареты, что позволяет повысить КПД нагрева устройства для генерирования аэрозоля.

[123] Узел токоприемника, содержащий токоприемник и опорный элемент, может быть вставлен в приемную часть 310 с натягом для фиксации внутри приемной части 310. Кроме того, токоприемник и приемная часть 310 физически разделены опорным элементом таким образом, чтобы исключить образование общей контактной поверхности, то есть можно предотвратить прямую передачу тепла, генерируемого токоприемником, к приемной части 310.

[124] Индукционная катушка 340 может быть намотана на внешнюю поверхность приемной части 310. Форма индукционной катушки 340 может соответствовать форме приемной части 310.

[125] Например, когда приемная часть 310 имеет цилиндрическую форму, индукционная катушка 340 может быть намотана в форме цилиндра. Кроме того, провод может быть намотан таким образом, чтобы длина индукционной катушки 340 соответствовала длине токоприемника.

[126] Как будет описано ниже на ФИГ.5, значение индуктивности индукционной катушки 340 изменяется в зависимости от длины и площади поперечного сечения индукционной катушки 340, и, таким образом, КПД нагрева может изменяться в зависимости от формы и размеров индукционной катушки 340.

[127] Кроме того, в качестве каркаса для формирования индукционной катушки 340 в форме провода, намотанного вокруг внешней поверхности приемной части, можно использовать бобину. Как будет описано ниже со ссылкой на ФИГ. 7, после определения формы индукционной катушки 340 изготавливают подходящую бобину, и провод наматывают вокруг бобины для изготовления индукционной катушки 340, причем индукционную катушку 340 нужной формы можно изготавливать серийно путем разделения бобины и индукционной катушки 340.

[128] Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, в узел 300 нагревателя может быть добавлен крепежный элемент 350. Несмотря на то, что узел 300 нагревателя содержит опорный элемент 330, может оказаться так, что узел токоприемника не будет прочно закреплен внутри приемной части 310 из-за допусков каждого компонента.

[129] Крепежный элемент 350 можно вставить в зазор между опорным элементом 330 и приемной частью 310 для крепления опорного элемента 330 к приемной части 310. Таким образом, весь узел токоприемника может быть прочно закреплен внутри приемной части 310.

[130] В частности, на одном конце крепежного элемента 350 может быть сформирован выступ 351, а на внутренней поверхности приемной части 310 может быть сформирован паз, выполненный с возможностью соединения с выступом 351. Поскольку выступ 351 соединен с пазом приемной части 310, узел токоприемника может быть более прочно закреплен внутри приемной части 310.

[131] На ФИГ. 4А изображен покомпонентный вид узла токоприемника в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.

[132] На ФИГ.4А изображен полый трубчатый токоприемник 410 и два опорных элемента 420 и 430 в форме колпачков. Левый опорный элемент в форме колпачка, относящийся к полому трубчатому токоприемнику 410, будет называться первым колпачком 420, правый опорный элемент в форме колпачка будет называться вторым колпачком 430.

[133] Полый трубчатый токоприемник 410 может быть соединен с первым колпачком 420 на одном конце (в дальнейшем «первый конец») и вторым колпачком 430 на другом конце (в дальнейшем «второй конец»).

[134] Как показано на фигуре, полый трубчатый токоприемник 410 может иметь отверстие (в дальнейшем «отверстие 411 токоприемника») на первом и втором конце. Кроме того, опорные элементы 420 и 430 могут иметь отверстие (в дальнейшем «отверстие опорного элемента»). Как показано на ФИГ.4A, отверстие опорного элемента может быть сформировано в первом колпачке 420 и втором колпачке 430.

[135] Например, диаметр первого отверстия 421, выполненного в верхней части 422 первого колпачка 420, может превышать диаметр отверстия 411 токоприемника. Кроме того, диаметр второго отверстия 431, выполненного в верхней части 432 второго колпачка 430, может превышать диаметр отверстия 411 токоприемника.

[136] Как показано на ФИГ. 4A, первый колпачок 420 может содержать первую верхнюю часть 422 и первую боковую часть 423. Первая верхняя часть 422 может покрывать, по меньшей мере, часть верхней поверхности 412 полого трубчатого токоприемника 410, а первая боковая часть 423 может покрывать, по меньшей мере, часть внешней поверхности 413 полого трубчатого токоприемника 410.

[137] Кроме того, второй колпачок 430 может содержать вторую верхнюю часть 432 и вторую боковую часть 433. Вторая верхняя часть 432 может покрывать, по меньшей мере, часть нижней поверхности 414 полого трубчатого токоприемника 410, а вторая боковая часть 433 может покрывать, по меньшей мере, часть внешней поверхности 413 полого трубчатого токоприемника 410.

[138] Соответственно, первый колпачок 420 и второй колпачок 430 могут быть соединены с полым трубчатым токоприемником 410 для формирования узла токоприемника.

[139] Кроме того, первый колпачок 420 и второй колпачок 430 могут быть выполнены с допуском на посадку внатяг, то есть внутренние диаметры 424 и 434 боковых частей 423 и 433 опорных элементов будут меньше наружного диаметра полого трубчатого токоприемника 410.

[140] Соответственно, первый колпачок 420 и второй колпачок 430 могут быть соединены с полым трубчатым токоприемником 410 без дополнительного крепежного элемента или адгезивного материала. В результате производственный процесс может быть упрощен, а себестоимость продукции снижена.

[141] На ФИГ. 4В изображен покомпонентный вид узла токоприемника в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения.

[142] На ФИГ.4B изображен игольчатый токоприемник 440 и опорный элемент 450 типа пьедестала. Как показано на фигуре, игольчатый токоприемник 440 может содержать выступ 441 и опорную часть 442. Выступ 441 выступает из верхней поверхности опорной части 442. Кроме того, опорный элемент 450 может содержать нижнюю часть 452 и боковую часть 453. Когда игольчатый токоприемник 440 и опорный элемент 450 типа пьедестала соединены, нижняя поверхность игольчатого токоприемника 440 обращена к верхней поверхности нижней части 452 опорного элемента 450 типа пьедестала. Хотя это и не показано на фигуре, в нижней части 452 опорного элемента 450 типа пьедестала может быть выполнено отверстие.

[143] Нижняя часть 452 может покрывать, по меньшей мере, часть нижней поверхности опорной части 442, а боковая часть 453 может покрывать, по меньшей мере, часть внешней поверхности (т.е. боковой поверхности) опорной части 442. Соответственно, игольчатый токоприемник 440 и опорный элемент 450 могут быть соединены друг с другом для формирования узла токоприемника.

[144] Кроме того, опорный элемент 450 может быть выполнен с допуском на посадку внатяг, то есть внутренний диаметр 454 боковой части 453 меньше диаметра опорной части 442 игольчатого токоприемника 440. Соответственно, игольчатый токоприемник 440 и опорный элемент 450 могут быть соединены друг с другом без применения отдельного крепежного элемента или адгезивного материала.

[145] Токоприемник может генерировать тепло для нагрева аэрозольгенерирующего материала или сигареты, температура которых может составлять примерно 300°C или выше. Опорный элемент может служить для уменьшения количества тепла, передаваемого на приемную часть от токоприемника.

[146] Опорный элемент может быть изготовлен из материала с низкой теплопроводностью, чтобы свести к минимуму передачу высокотемпературного тепла от токоприемника к приемной части. Кроме того, опорный элемент может быть изготовлен из материала с высокой термостойкостью, чтобы он не расплавился под воздействием высокотемпературного тепла.

[147] Кроме того, опорный элемент может быть изготовлен из материала с хорошими механическими свойствами, чтобы исключить деформацию под воздействием тепла. Кроме того, опорный элемент может быть изготовлен из материала с хорошими электрическими свойствами, чтобы обеспечить электрическую изоляцию от приемной части и индукционной катушки. Например, опорный элемент может быть изготовлен из материала PLAVIS.

[148] PLAVIS представляет собой полимерный материал с хорошими механическими характеристиками, включая высокую термостойкость, высокую износостойкость и низкое трение, а также хорошими электрическими характеристиками, включая превосходную электрическую изоляцию. Таким образом, PLAVIS может оказаться подходящим материалом для опорного элемента.

[149] В частности, PLAVIS может оставаться стабильным при высокой температуре порядка 300°C, иметь высокое значение PV в широком диапазоне температур и низкий коэффициент трения. Кроме того, он обладает высокой прочностью на разрыв под действием температуры и отличными характеристиками ползучести при высокой температуре. Это позволяет снизить вероятность деформации под воздействием тепла. Кроме того, поскольку PLAVIS сохраняет характеристики электрической изоляции в широком диапазоне температур, можно уменьшить вероятность короткого замыкания между индукционной катушкой и токоприемником.

[150] На ФИГ. 5 изображены поперечные сечения индукционной катушки со связующим элементом в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения.

[151] В одном из вариантов осуществления провод может иметь круглое поперечное сечение (a), квадратное поперечное сечение (b) или треугольное поперечное сечение (c). Тем не менее, настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом, и специалистам в области техники, относящейся к настоящему варианту осуществления, будет понятна возможность использования других форм, отличающихся от описанных выше форм поперечного сечения.

[152] Кроме того, провод может содержать проводник 511, изолятор 512 и связующий элемент 513. В частности, изолятор 512 может быть сформирован коаксиально с проводником 511 на внешней стороне проводника 511, а связующий элемент 513 может быть сформирован коаксиально с изолятором 512 на внешней стороне изолятора 512. Хотя на ФИГ.5 изображен связующий элемент 513, связующий элемент 513 может также отсутствовать.

[153] Значение индуктивности индукционной катушки пропорционально количеству витков провода на единицу длины, как показано в следующем уравнении 1.

[154] Уравнение 1

[155]

[156] где проницаемость в вакууме, n - число витков провода на единицу длины, l - длина индукционной катушки, A - площадь поперечного сечения индукционной катушки.

[157] Индукционная катушка, к которой приложен переменный ток, может генерировать противоэлектродвижущую силу, пропорциональную величине индуктивности, как показано в следующем уравнении 2.

[158] Уравнение 2

[159]

[160] где V - противоэлектродвижущая сила, L - индуктивность индукционной катушки, а - скорость изменения переменного тока с течением времени. Соответственно, значение индуктивности пропорционально большему числу n витков провода на единицу длины, большей длине I индукционной катушки и площади поперечного сечения A (т.е. горизонтальной площади поперечного сечения, взятой вдоль направления длины индукционной катушки, как показано на ФИГ.5). Таким образом, электрический КПД индукционной катушки может быть улучшен путем управления этими параметрами.

[161] Количество витков провода на единицу длины индукционной катушки может меняться в зависимости от формы поперечного сечения провода. Например, как показано на ФИГ.5, катушка, сформированная проводом с треугольным поперечным сечением (c), может иметь большее количество витков, чем катушка, сформированная проводом с круглым поперечным сечением (a), при одинаковой площади поперечного сечения.

[162] Таким образом, индукционная катушка может быть изготовлена из проводов с различной формой поперечного сечения, с учетом стоимости производства и электрического КПД. Кроме того, форма индукционной катушки зависит от формы бобины, вокруг которой намотан провод, то есть значение индуктивности можно регулировать, изменяя площадь поперечного сечения индукционной катушки.

[163] Индукционная катушка согласно одному из вариантов осуществления может быть выполнена из провода 510 с круглым поперечным сечением. Провод может быть намотан на бобину, то есть индукционная катушка может быть соединена с внешней поверхностью приемной части.

[164] Кроме того, когда термообработка выполняется на связующем элементе 513 во время наматывания проводов, провода могут быть скреплены друг с другом, что позволяет зафиксировать форму индукционной катушки.

[165] Например, температура термообработки может быть меньше или равна температуре теплостойкости проводника 511 и изолятора 512, и может быть больше или равна температуре теплостойкости связующего элемента 513. По мере расплавления связующего элемента 513 в результате термообработки зазор между соседними проводами может быть уменьшен, а количество витков провода на единицу длины может быть увеличено.

[166] Когда связующий элемент 513 охлаждается после термообработки, связующий элемент 513 может затвердеть, и соседние провода могут быть скреплены друг с другом. Соответственно, можно зафиксировать форму индукционной катушки.

[167] В частности, связующий элемент 513 расплавляется во время скрепления проводов, и зазор между соседними проводами индукционной катушки может быть сведен к минимуму. Ссылочное обозначение 515 показывает, что зазор между соседними проводами может быть широким до момента, когда соседние провода будут скреплены друг с другом. С другой стороны, ссылочное обозначение 516 показывает, что зазор между соседними проводами уменьшается и фиксируется после скрепления соседних проводов друг с другом. Таким образом, зазор между соседними проводами может быть сведен к минимуму.

[168] По мере увеличения числа витков провода на единицу длины индукционной катушки значение индуктивности может увеличиваться. Соответственно, эффективность нагрева узла нагревателя может быть увеличена, а энергопотребление устройства для генерирования аэрозоля, использующего узел нагревателя, может быть уменьшено.

[169] Как показано на ФИГ.5, склеивание проводов может быть выполнено в различных формах в зависимости от формы поперечного сечения провода. Кроме того, провода могут быть скреплены различным образом в зависимости от способа термообработки связующего элемента 513, условий термообработки (таких как температура или время термообработки) и способа наматывания провода на бобину. Соответственно, можно изготавливать индукционные катушки с различными значениями индуктивности.

[170] В одном из вариантов осуществления провода индукционной катушки могут быть скреплены друг с другом таким образом, чтобы поперечное сечение скрепленных проводов имело округлую форму 514. В другом варианте осуществления провода индукционной катушки могут быть скреплены друг с другом таким образом, чтобы поперечное сечение скрепленных проводов имело прямоугольную форму 525. В следующем варианте осуществления провода индукционной катушки могут быть скреплены друг с другом таким образом, чтобы поперечное сечение скрепленных проводов имело трапециевидную форму 535.

[171] Кроме того, индукционная катушка, выполненная из провода со связующим элементом 513, может быть нагрета после наматывания провода или может быть нагрета за счет джоулева тепла, выделяемого при прохождении тока через катушку, что позволяет скрепить провода друг с другом. Соответственно, форма индукционной катушки может быть зафиксирована без дополнительной процедуры фиксации, что позволяет упростить процесс изготовления индукционной катушки.

[172] Кроме того, согласно способу фиксации индукционной катушки с помощью связующего элемента 513, провода могут быть скреплены расплавленным связующим элементом 513 даже в зазоре между проводами, что улучшает надежность фиксации формы индукционной катушки. Соответственно, можно улучшить технологичность индукционной катушки и упростить процедуры сборки индукционной катушки и приемной части. В результате может быть улучшено качество продукции и снижены производственные затраты.

[173] Связующий элемент 513 может содержать полиамид и/или поливинилбутираль. Известно, что полиамид обладает отличной адгезией и высокой температурой плавления благодаря водородным связям. Кроме того, поскольку поливинилбутираль обладает отличной адгезией и термореактивными свойствами, поливинилбутираль может оказаться подходящим материалом для фиксации формы индукционной катушки путем скрепления проводов.

[174] Кроме того, провод, образующий индукционную катушку, может представлять собой литцендрат, изготовленный путем объединения тонких проводов, каждый из которых содержит проводник 511, изолятор 512, окружающий проводник 511, и связующий элемент 513, окружающий проводник 511.

[175] В частности, литцендрат может быть изготовлен путем переплетения от 10 до 100 тонких проводящих проводов, каждый из которых имеет диаметр приблизительно 0,1 мм, чтобы увеличить площадь поверхности с физической точки зрения и обеспечить превосходные частотные характеристики с электрической точки зрения. Соответственно, можно уменьшить поверхностный эффект и эффективное сопротивление провода, и увеличить эффективность нагрева индукционной катушки высокочастотным переменным током.

[176] На ФИГ. 6 изображено поперечное сечение индукционной катушки, обернутой связующим элементом, в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.

[177] В одном из вариантов осуществления провод, образующий индукционную катушку, может быть изготовлен из проводника 611 и изолятора 612. В частности, изолятор 612 может быть сформирован коаксиально с проводником 611 на внешней стороне проводника 611. Провод, содержащий проводник 611 и изолятор 612, не содержит связующий элемент, что позволяет снизить стоимость производства.

[178] Тем не менее, если провода не зафиксированы связующим элементом 613, индукционная катушка может деформироваться вследствие смещения некоторых проводов под воздействием внешней силы и т.д. Для предотвращения этого явления индукционную катушку можно намотать в форме, позволяющей реализовать соединение с внешней поверхностью 621 приемной части, после чего внешняя часть индукционной катушки может быть обернута связующим элементом 613. Соответственно, можно зафиксировать форму индукционной катушки.

[179] Кроме того, материалом связующего элемента может быть полиимид. Полиимид обладает превосходной термостойкостью, тем самым предотвращая плавление связующего элемента 613 под воздействием тепла, выделяемого токоприемником. Кроме того, полиимид может незначительно менять свои характеристики в широком диапазоне температур и обладать превосходными электрическими характеристиками.

[180] Например, когда ток протекает через индукционную катушку, обмотанную связующим элементом 613, связующий элемент 613 может нагреваться за счет джоулева тепла. Тем не менее, поскольку полиимид обладает превосходной термостойкостью, можно снизить риск фазового изменения связующего элемента.

[181] Связующий элемент может представлять собой адгезивную пленку, сформированную из полиимида. Внешняя часть, верхняя часть, внутренняя часть и нижняя часть индукционной катушки могут быть обернуты пленкой без зазоров, что позволяет зафиксировать форму индукционной катушки.

[182] Кроме того, известно, что полиимид не дает запаха при испарении, что позволяет улучшить вкус аэрозоля, генерируемого устройством для генерирования аэрозоля, к которому прикреплена индукционная катушка, закрепленная с помощью связующего элемента 613.

[183] Кроме того, провод, образующий индукционную катушку, может представлять собой литцендрат, изготовленный путем объединения тонких проводов, содержащих проводник 611 и изолятор 612, окружающий проводник 611.

На ФИГ. 7 изображена блок-схема способа изготовления узла нагревателя в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.

[185] На ФИГ.7 изображена блок-схема способа изготовления узла нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала.

[186] На этапе 701 токоприемник и опорный элемент могут быть соединены друг с другом для формирования узла токоприемника. Как описано выше, токоприемник может представлять собой полый трубчатый токоприемник или игольчатый токоприемник. Кроме того, опорный элемент может представлять собой опорный элемент в форме колпачка или опорный элемент типа пьедестала.

[187] Например, узел токоприемника, содержащий полый трубчатый токоприемник, может быть образован путем присоединения первого колпачка к одному концу полого трубчатого токоприемника и присоединения второго колпачка к другому концу полого трубчатого токоприемника.

[188] В другом примере узел токоприемника, содержащий игольчатый токоприемник, может быть образован путем соединения опорного элемента типа пьедестала с опорной частью игольчатого токоприемника.

[189] Согласно этапу 702, узел токоприемника может быть расположен и закреплен в приемной части таким образом, чтобы токоприемник находился на заданном расстоянии от внутренней поверхности приемной части. То есть, токоприемник может быть расположен в приемной части, но может не состоять в непосредственном контакте с внутренней стороной приемной части благодаря опорному элементу.

[190] Как описано выше со ссылкой на ФИГ.3A, центр узла токоприемникам может совпадать с центром приемной части. Кроме того, крепежный элемент может быть вставлен в зазор между опорным элементом узла токоприемника и приемной частью, что позволяет более прочно соединить узел токоприемника и приемную часть друг с другом.

[191] Согласно этапу 703, индукционная катушка может быть выполнена в форме, позволяющей выполнить соединение с внешней поверхностью приемной части (т.е. в форме, соответствующей внешней поверхности приемной части) путем наматывания провода, содержащего проводник, изолятор и связующий элемент.

[192] Как описано выше, индукционная катушка может быть сформирована путем непосредственной наматывания провода на приемную часть, или путем наматывания провода вокруг бобины для улучшения технологичности и производительности.

[193] Бобина может представлять собой стойку, вокруг которой наматывают провод для формирования индукционной катушки заданной формы и размеров. После определения формы индукционной катушки может быть изготовлена бобина, соответствующая этой форме, и индукционная катушка может серийно производиться путем наматывания провода вокруг бобины и отделения индукционной катушки.

[194] Серийно изготавливаемые индукционные катушки могут быть вставлены в приемную часть и соединены с ней, что позволяет улучшить технологичность и производительность узла нагревателя.

[195] Кроме того, согласно способу изготовления катушки путем наматывания провода на бобину, нет необходимости непосредственно наматывать катушку вокруг приемной части размещения, содержащей узел токоприемника. Таким образом, перемещение узла токоприемника в процессе производства узла нагревателя может быть сведено к минимуму, что позволяет уменьшить вероятность смещения каждого из внутренних компонентов.

[196] То есть, согласно способу наматывания провода вокруг бобины, можно уменьшить вероятность производства дефектного узла нагревателя по сравнению со способом непосредственного наматывания провода вокруг приемной части.

[197] На этапе 704 форма индукционной катушки может быть зафиксирована путем нагрева индукционной катушки до заданной температуры и последующего охлаждения индукционной катушки. Заданная температура может быть меньше или равна температуре теплостойкости проводника и изолятора, и может быть больше или равна температуре теплостойкости связующего элемента.

[198] В частности, благодаря плавлению только связующего элемента без повреждения проводника и изолятора, можно свести к минимуму зазор между соседними проводами, образующими индукционную катушку. То есть, при охлаждении расплавленной индукционной катушки связующий элемент может скрепить соседние провода во время застывания, что позволяет зафиксировать форму индукционной катушки.

[199] На этапе 705 индукционная катушка фиксированной формы может быть соединена с внешней поверхностью приемной части. Индукционную катушку наматывают в форме, позволяющей выполнить соединение с приемной частью (т.е. в форме, соответствующей внешней поверхности приемной части), и форму фиксируют на этапе 704 (т.е. путем нагрева и охлаждения индукционной катушки). Таким образом, индукционная катушка может быть соединена с приемной частью путем установки индукционной катушки вокруг приемной части. Таким образом, может быть изготовлен узел нагревателя согласно варианту осуществления изобретения.

[200] На ФИГ. 8 изображена блок-схема способа изготовления узла нагревателя в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения.

[201] Этапы 801 и 802 могут быть аналогичны этапам 701 и 702 способа изготовления узла нагревателя, показанного на ФИГ.7.

[202] Согласно этапу 803, индукционная катушка может быть выполнена в форме, позволяющей выполнить соединение с внешней поверхностью приемной части (т.е. в форме, соответствующей внешней поверхности приемной части) путем наматывания провода, содержащего проводник и изолятор. В данном варианте осуществления, по сравнению с ФИГ.7, стоимость изготовления может быть снижена, поскольку провод не содержит связующего элемента.

[203] На этапе 804 форма индукционной катушки может быть зафиксирована путем обертывания внешней стороны индукционной катушки связующим элементом. Связующий элемент может содержать адгезивный материал и может быть выполнен в виде клейкой ленты или клейкой пленки. Благодаря обмотке поверхности индукционной катушки с применением связующего элемента провод можно зафиксировать таким образом, чтобы он не мог сместиться из заданного положения. Например, материалом связующего элемента может быть полиимид.

[204] На этапе 805 зафиксированная индукционная катушка может быть соединена с внешней поверхностью приемной части. Индукционная катушка, в которой закреплен провод, может быть установлена вокруг приемной части таким образом, чтобы провод окружал внешнюю поверхность приемной части, что позволяет изготовить таким образом узел нагревателя.

[205] На ФИГ. 9 изображена блок-схема аппаратной части устройства для генерирования аэрозоля в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.

[206] Как показано на ФИГ. 9, устройство 900 для генерирования аэрозоля может содержать процессор 910, узел 920 нагревателя, аккумулятор 930, память 940, датчик 950 и интерфейс 960.

[207] Узел 920 нагревателя электрически нагревается энергией от аккумулятора 930 под управлением процессора 910. Узел 920 нагревателя может быть расположен в приемном зазоре устройства 900 для генерирования аэрозоля, в котором размещена сигарета.

[208] После того, как сигарета будет вставлена снаружи через отверстие для вставки устройства 900 для генерирования аэрозоля, сигарета помещается в приемный зазор. Это позволяет вставить один конец сигареты в узел 920 нагревателя. Таким образом, нагретый узел 920 нагревателя может повышать температуру аэрозольгенерирующего материала в сигарете. Узел 920 нагревателя может применяться без ограничений при условии, что узел нагревателя может вмещать сигарету.

[209] Для стабильного использования устройства 900 для генерирования аэрозоля на узел 920 нагревателя может подаваться питание в соответствии с регулированием 3,2 В, 2,4 А и 8 Вт, но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом. Например, когда питание подают на узел 920 нагревателя, температура поверхности токоприемника может достигать 400°C или выше. Температура поверхности токоприемника может подняться приблизительно до 350°C до истечения 15 секунд с момента начала подачи питания на узел 920 нагревателя.

[210] Устройство 900 для генерирования аэрозоля может содержать отдельный датчик температуры. В альтернативном варианте вместо отдельного датчика температуры можно использовать узел 920 нагревателя в качестве датчика температуры. В альтернативном варианте, хотя узел 920 нагревателя служит датчиком температуры, в устройстве 900 для генерирования аэрозоля может быть дополнительно предусмотрен отдельный датчик температуры.

[211] Процессор 910 управляет всеми операциями устройства 900 для генерирования аэрозоля. Процессор 910 представляет собой интегральную схему, в виде обрабатывающего устройства, такого как микропроцессор и микроконтроллер.

[212] Процессор 910 анализирует результаты, полученные от датчика 950, и управляет последующей обработкой. Процессор 910 может начинать или прекращать подачу энергии от аккумулятора 930 на узел 920 нагревателя в соответствии с полученными результатами.

[213] Кроме того, процессор 910 может управлять количеством энергии, подаваемой на узел 920 нагревателя, и длительностью подачи энергии, чтобы узел 920 нагревателя нагревался до заданной температуры или поддерживал соответствующую температуру. Кроме того, процессор 910 может обрабатывать различные типы входной информации и выходной информации интерфейса 960.

[214] Процессор 910 может подсчитывать количество актов курения пользователя, использующего устройство 900 для генерирования аэрозоля, и управлять соответствующими функциями устройства 900 для генерирования аэрозоля для ограничения курения пользователя в соответствии с результатом подсчета.

[215] Память 940 как компонент аппаратного обеспечения, выполненный с возможностью хранения различных частей данных, обрабатываемых в устройстве 900 для генерирования аэрозоля, может хранить данные, которые обрабатываются или должны обрабатываться процессором 910. Память 940 может представлять собой различные типы памяти, такие как оперативное запоминающее устройство (RAM), например, динамическая память с произвольным доступом (DRAM), статическая память с произвольным доступом (SRAM) и т. д.), память, доступная только для чтения (ROM), электрически стираемая программируемая память, доступная только для чтения (EEPROM) и т. д.

[216] В памяти 940 могут храниться данные о характере курения пользователя, такие как длительность и частота курения. Кроме того, в памяти 940 могут храниться данные, связанные с эталонным значением изменения температуры при размещении сигареты в приемном канале.

[217] Аккумулятор 930 обеспечивает энергию, необходимую для работы устройства 900 для генерирования аэрозоля. То есть, аккумулятор 930 может обеспечивать энергию для нагрева токоприемника. Кроме того, аккумулятор 930 может обеспечивать энергию, необходимую для работы других аппаратных компонентов, процессора 910, датчика 950 и интерфейса 960 в составе устройства 900 для генерирования аэрозоля.

[218] Аккумулятор 930 может представлять собой, в частности, литий-железо-фосфатный (LiFePO4) аккумулятор, а также литий-кобальт-оксидный (LiCoO2) аккумулятор, литий-титановый аккумулятор и т.д. Кроме того, аккумулятор 930 может представлять собой перезаряжаемый аккумулятор или одноразовый аккумулятор.

[219] Датчик 950 может представлять собой различные типы датчиков, такие как датчик обнаружения затяжки (датчик температуры, датчик потока, датчик положения и т.д), датчик обнаружения сигареты и датчик температуры токоприемника. Результаты, полученные от датчика 950, передаются в процессор 910, и процессор 910 может управлять устройством 900 для генерирования аэрозоля таким образом, чтобы обеспечить выполнение различных функций, таких как управление температурой узла 920 нагревателя, ограничение курения, определение необходимости вставки сигареты и отображение уведомления в соответствии с полученными результатами.

[220] Интерфейс 960 может содержать различные интерфейсные устройства, такие как дисплей или лампа, выводящие визуальную информацию, мотор, выводящий тактильную информацию, динамик, выводящий звуковую информацию, терминалы для передачи данных с интерфейсом ввода/вывода (I/O) (например, кнопка и сенсорный экран), принимающий введенную информацию от пользователя или выводящий информацию пользователю или на терминалы для приема мощности, и модуль интерфейса связи для осуществления беспроводной связи (например, Wi-Fi, Wi-Fi Wi-Fi Direct, Bluetooth, связь ближнего радиуса действия (NFC) и т. д.) с внешним устройством. Тем не менее, устройство 900 для генерирования аэрозоля может выбрать для выполнения некоторые из различных интерфейсных устройств, примеры которых приведены выше.

[221] Специалисту в данной области техники очевидно, что в настоящие варианты осуществления изобретения могут быть внесены различные изменения в форме и содержании, не выходящих за пределы сущности и объема настоящего раскрытия. Раскрытые способы следует рассматривать лишь в описательном смысле, но не в целях ограничения. Объем настоящего описания изобретения определён прилагаемой формулой изобретения, а не предшествующим ей раскрытием изобретения, и все различия в пределах его эквивалентов следует истолковывать как входящие в настоящее раскрытие изобретения.

Узел нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала содержит приемную часть, выполненную с возможностью размещения аэрозольгенерирующего материала; индукционную катушку, соединенную с внешней поверхностью приемной части; токоприемник, расположенный в приемной части размещения и выполненный с возможностью генерирования тепла переменным магнитным полем, создаваемым током, протекающим через индукционную катушку; и опорный элемент, соединенный с токоприемником таким образом, чтобы опорный элемент удерживал токоприемник на расстоянии от внутренней поверхности приемной части, причем индукционная катушка содержит провод, содержащий проводник, изолятор, окружающий проводник, и связующий элемент, окружающий изолятор. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Узел нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала, содержащий:

приемную часть, выполненную с возможностью размещения аэрозольгенерирующего материала;

индукционную катушку, намотанную на внешнюю поверхность приемной части;

токоприемник, расположенный в приемной части и выполненный с возможностью генерирования тепла переменным магнитным полем, создаваемым током, протекающим через индукционную катушку; и

опорный элемент, соединенный с токоприемником таким образом, чтобы опорный элемент удерживал токоприемник на расстоянии от внутренней поверхности приемной части,

в котором индукционная катушка содержит провод, содержащий проводник, изолятор, окружающий проводник, и связующий элемент, окружающий изолятор.

2. Узел нагревателя по п. 1, в котором

индукционная катушка имеет форму, соответствующую внешней поверхности приемной части,

форма индукционной катушки зафиксирована путем нагрева связующего элемента до заданной температуры и последующего охлаждения, и

заданная температура не превышает температуры теплостойкости проводника и изолятора и больше или равна температуре теплостойкости связующего элемента.

3. Узел нагревателя по п. 1, дополнительно содержащий крепежный элемент, расположенный в зазоре между опорным элементом и приемной частью таким образом, чтобы опорный элемент был зафиксирован на приемной части.

4. Узел нагревателя по п. 1, в котором

токоприемник имеет форму полой трубки с отверстием токоприемника, и

опорный элемент имеет форму колпачка с отверстием опорного элемента,

причем диаметр отверстия опорного элемента превышает диаметр отверстия токоприемника, и опорный элемент соединен с токоприемником таким образом, чтобы центр отверстия опорного элемента совпадал с центром отверстия токоприемника.

5. Узел нагревателя по п. 4, в котором

опорный элемент содержит первый колпачок и второй колпачок, и

первый колпачок покрывает по меньшей мере часть верхней поверхности токоприемника и по меньшей мере часть внешней поверхности токоприемника, а второй колпачок покрывает по меньшей мере часть нижней поверхности токоприемника и по меньшей мере часть внешней поверхности токоприемника.

6. Узел нагревателя по п. 1, в котором связующий элемент представляет собой полиамид и/или поливинилбутираль.

7. Узел нагревателя по п. 1, в котором опорный элемент содержит материал с высокой теплостойкостью и выполнен с возможностью блокирования передачи тепла от токоприемника к приемной части.

8. Узел нагревателя по п. 1, в котором индукционная катушка содержит литцендрат, изготовленный путем объединения проводов, каждый из которых содержит проводник, изолятор, окружающий проводник, и связующий элемент, окружающий изолятор.

9. Узел нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала, содержащий:

приемную часть, выполненную с возможностью размещения аэрозольгенерирующего материала;

индукционную катушку, намотанную на внешнюю поверхность приемной части;

токоприемник, расположенный в приемной части и выполненный с возможностью генерирования тепла переменным магнитным полем, создаваемым током, протекающим через индукционную катушку; и

опорный элемент, расположенный между токоприемником и приемной частью таким образом, чтобы токоприемник был отделен от внутренней поверхности приемной части на заданное расстояние,

в котором индукционная катушка содержит провод, содержащий проводник и изолятор, окружающий проводник, и индукционная катушка обернута связующим элементом.

10. Узел нагревателя по п. 9, в котором

индукционная катушка имеет форму, соответствующую внешней поверхности приемной части, и

индукционная катушка сохраняет форму за счет связующего элемента.

11. Узел нагревателя по п. 9, дополнительно содержащий крепежный элемент, расположенный в зазоре между опорным элементом и приемной частью таким образом, чтобы опорный элемент был зафиксирован на приемной части.

12. Узел нагревателя по п. 9, в котором

токоприемник имеет форму полой трубки с отверстием токоприемника, и

опорный элемент имеет форму колпачка с отверстием опорного элемента,

причем диаметр отверстия опорного элемента превышает диаметр отверстия токоприемника, и опорный элемент соединен с токоприемником таким образом, чтобы центр отверстия опорного элемента совпадал с центром отверстия токоприемника.

13. Узел нагревателя по п. 10, в котором связующий элемент представляет собой полиимид.

14. Способ изготовления узла нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала, содержащий следующие этапы:

формирование узла токоприемника путем соединения токоприемника с опорным элементом для поддержки токоприемника;

размещение узла токоприемника в приемной части, предназначенной для размещения аэрозольгенерирующего материала таким образом, чтобы опорный элемент удерживал токоприемник на заданном расстоянии от внутренней поверхности приемной части;

формирование индукционной катушки в форме, соответствующей внешней поверхности приемной части, путем наматывания провода, содержащего проводник, изолятор и связующий элемент;

нагрев индукционной катушки до заданной температуры, при которой плавится связующий элемент;

охлаждение индукционной катушки, во время которого расплавленный связующий элемент застывает и форма индукционной катушки фиксируется застывшим связующим элементом; и

установка индукционной катушки вокруг внешней поверхности приемной части.

15. Способ изготовления узла нагревателя для нагрева аэрозольгенерирующего материала, содержащий следующие этапы:

формирование узла токоприемника путем соединения токоприемника с опорным элементом;

размещение узла токоприемника в приемной части, предназначенной для размещения аэрозольгенерирующего материала таким образом, чтобы опорный элемент удерживал токоприемник на расстоянии от внутренней поверхности приемной части;

формирование индукционной катушки в форме, соответствующей внешней поверхности приемной части, путем наматывания провода, содержащего проводник и изолятор;

обертывание индукционной катушки связующим элементом таким образом, чтобы связующий элемент фиксировал форму индукционной катушки; и

установка индукционной катушки вокруг внешней поверхности приемной части.