ИЗДЕЛИЕ ИЗ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА, УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА И СИСТЕМА, СОДЕРЖАЩАЯ ИХ Российский патент 2023 года по МПК A24F47/00 

Описание патента на изобретение RU2799027C2

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройству для нагревания курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала, а также к изделиям для использования с таким устройством и к системам, содержащим такое устройство и такие изделия.

Уровень техники

В курительных изделиях, таких как сигареты, сигары и т.п., при использовании сжигают табак с целью создания табачного дыма. Были предприняты попытки предложить альтернативы этим изделиям путем создания продуктов, в которых вещества высвобождаются без горения. Примерами таких продуктов являются так называемые продукты «нагревать, но не сжигать» или нагревающие табак устройства или продукты, в которых вещества высвобождаются за счет нагревания материала, а не его сжигания. Этот материал может быть, например, табаком или другим не табачным продуктом, который может как содержать, так и не содержать никотина.

Например, в международной заявке WO 9527411 A1 описано средство индукционного нагрева для использования с электрическим курительным изделием. Средство индукционного нагрева создает переменное электромагнитное поле, которое посредством индукции нагревает воспринимающий элемент, расположенный в тепловой близости с аэрозольобразующей средой, для выработки аэрозоля. Средство индукционного нагрева содержит несколько индукционных нагревателей, и/или аэрозольобразующая среда перемещается относительно индукционного нагревателя или приемника. Аэрозольобразующая среда может образовывать тесную структуру с воспринимающим элементом и может иметь форму цилиндрической сигареты или полотна.

Известен также ингалятор ароматизатора без сгорания по патенту EP 2907397 B1, содержащий источник тепла пластинчатой формы, имеющей пару основных поверхностей; источник выработки аромата пластинчатой формы, имеющую пару основных поверхностей; и держатель для приема как источника тепла, так и источника выработки аромата. Источник тепла и источник выработки аромата уложены друг на друга внутри держателя таким образом, что одна из основных поверхностей источника тепла и одна из основных поверхностей источника выработки аромата обращены друг к другу. Источник выработки аромата имеет область ввода для входа воздуха в источник выработки аромата и область доставки для подачи воздуха из источника выработки аромата. Область введения и область подачи расположены на поверхностях источника выработки аромата, которые отличаются от основной поверхности, обращенной к источнику тепла.

Однако известные устройства не позволяют использовать большое разнообразие доступных материалов с соответствующим большим разнообразием толщин, допусков по толщине и тепловых, химических и механических характеристик. Кроме того, желательно выбрать такие пропорции изделия из курительного материала, которые позволят гарантировать, что курительный материал будет расположен близко к нагревающему материалу или находится в контакте с ним для обеспечения относительно высокой теплопередачи, что позволит уменьшить время нарастания температуры и повысить чувствительность контроля температуры.

Изобретение направлено на решение указанных проблем.

Раскрытие изобретения

Первым объектом изобретения является изделие для использования с устройством для нагревания курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала, содержащее массу курительного материала, при этом наружная поверхность изделия имеет длину, ширину, перпендикулярную длине, и глубину, перпендикулярную как длине, так и ширине, причем длина больше или равна ширине, а ширина больше глубины.

Предпочтительно масса курительного материала зафиксирована относительно наружной части изделия.

Глубина наружной поверхности изделия может составлять менее половины ширины наружной поверхности изделия или менее ее четверти.

Изделие может содержать подложку, а масса курительного материала находится на этой подложке.

Предпочтительно длина подложки больше или равна ее ширине, а ширина подложки больше ее глубины, где ширина подложки перпендикулярна ее длине, а глубина подложки перпендикулярна и ее длине, и ее ширине.

Предпочтительно длина, ширина и глубина подложки по существу параллельны длине, ширине и глубине наружной части изделия, соответственно.

Подложка может содержать нагревающий материал, способный нагреваться под действием проникающего в него переменного магнитного поля для нагрева курительного материала.

Подложка может полностью или почти полностью состоять из нагреваемого материала.

Предпочтительно нагревающий материал содержит один или несколько материалов, выбранных из следующих: электропроводный материал, магнитный материал и магнитный электропроводный материал.

Нагревающий материал может содержать металл или металлический сплав.

Нагревающий материал может содержать один или несколько материалов, выбранных из следующих: алюминий, золото, железо, никель, кобальт, проводящий углерод, графит, нелегированная углеродистая сталь, нержавеющая сталь, ферритовая нержавеющая сталь, медь и бронза.

Первый участок подложки может быть более восприимчивым к вихревым токам, которые наводятся в нем за счет проникновения переменного магнитного поля, чем второй ее участок.

Изделие по меньшей мере на участке подложки может содержать каталитический материал.

Предпочтительно нагревающий материал находится в контакте с курительным материалом.

Нагревающий материал может доходить до противоположных продольных концов массы курительного материала.

Нагревающий материал может доходить до противоположных боковых сторон массы курительного материала.

Часть подложки может выступать за конец массы курительного материала.

Кроме того, подложка может находиться в массе курительного материала.

Подложка может содержать курительный материал.

Подложка может ограничивать по меньшей мере часть наружной поверхности изделия.

Масса курительного материала может ограничивать по меньшей мере часть наружной поверхности изделия.

Изделие может содержать оболочку вокруг массы курительного материала. Эта оболочка ограничивает по меньшей мере часть наружной поверхности изделия. Оболочка может быть выполнена из бумаги, плотной бумаги, картона или пластмассы.

Курительный материал может содержать табак и/или один или несколько увлажнителей.

Курительный материал может содержать восстановленный курительный материал, такой как восстановленный табак. Курительный материал может находиться в виде геля, агломератов, спрессованного материала или связанного материала.

Масса курительного материала может содержать несколько областей, по меньшей мере в одной из которых курительный материал имеет форму или химический состав, который отличается от формы или химического состава курительного материала по меньшей мере одной другой из областей.

Вторым объектом изобретения является устройство для нагрева курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала, содержащее первый и второй корпуса с расположенной между ними зоной нагрева, причем первый корпус выполнен с возможностью перемещения относительно второго корпуса для сжатия зоны нагрева, предназначенной для приема по меньшей мере части изделия, содержащего курительный материал; при этом первый и/или второй корпус содержит по меньшей мере часть генератора магнитного поля для создания переменного магнитного поля, используемого при нагревании курительного материала, когда часть изделия находится в зоне нагрева.

Предпочтительно первый корпус выполнен с возможностью поворота относительно второго корпуса для сжатия зоны нагрева.

Часть генератора магнитного поля может содержать электропроводную катушку.

Один или каждый генератор магнитного поля может быть выполнен с возможностью создания переменного магнитного поля, проникающего в зону нагрева.

Первый и/или второй корпус может содержать нагревающий материал, способный нагреваться за счет проникающего в него переменного магнитного поля для нагревания зоны нагрева.

Третьим объектом изобретения является устройство для нагрева курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала, содержащее зону нагрева для приема по меньшей мере части изделия, содержащего курительный материал, причем длина зоны нагрева больше или равна ширине этой зоны, перпендикулярной указанной длине, а ширина зоны нагрева больше ее глубины, перпендикулярной как длине, так и ширине этой зоны, и генератор магнитного поля для создания переменного магнитного поля, используемого при нагревании курительного материала, когда часть изделия находится в зоне нагрева.

Генератор магнитного поля может содержать источник электропитания, который смещен относительно зоны нагрева в направлении, параллельном глубине зоны нагрева.

Предпочтительно источник электропитания имеет длину, ширину, перпендикулярную его длине, и глубину, перпендикулярную как длине, так и ширине источника электропитания, причем длина источника электропитания больше или равна его ширине, а ширина источника электропитания больше его глубины; при этом длина, ширина и глубина источника электропитания по существу параллельны длине, ширине и глубине зоны нагрева, соответственно.

Предпочтительно устройство содержит первый и второй корпуса, ограничивающие расположенную между ними зону нагрева, при этом один или каждый из корпусов содержит по меньшей мере часть генератора магнитного поля для создания переменного магнитного поля, используемого при нагревании курительного материала, когда часть изделия находится в зоне нагрева.

Часть генератора магнитного поля может содержать двумерную электропроводную катушку.

Устройство может содержать третий корпус, содержащий по меньшей мере часть электрической цепи, при этом первая сторона второго корпуса прикреплена к первому корпусу посредством первого элемента, вторая сторона второго корпуса прикреплена к третьему корпусу посредством второго элемента; и второй корпус находится между первым и третьим корпусами.

Четвертым объектом изобретения является система, содержащая устройство для нагрева курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала; и изделие для использования с указанным устройством, содержащее массу курительного материала, при этом наружная поверхность изделия имеет длину, ширину, перпендикулярную длине, и глубину, перпендикулярную как его длине, так и его ширине, причем длина больше или равна ширине, а ширина больше глубины; а устройство содержит зону нагрева для приема по меньшей мере части изделия и генератор магнитного поля для создания переменного магнитного поля, используемого при нагревании курительного материала, когда часть изделия находится в зоне нагрева.

Устройство может содержать нагревающий материал, способный нагреваться под действием проникающего в него переменного магнитного поля для нагрева курительного материала, когда часть изделия находится в зоне нагрева.

Устройство системы может представлять собой устройство по второму объекту настоящего изобретения и иметь любую одну или несколько описанных выше особенностей такого устройства.

Устройство системы может представлять собой устройство по третьему объекту настоящего изобретения и иметь любую одну или несколько описанных выше особенностей такого устройства.

Далее будут в качестве примера описаны варианты осуществления изобретения со ссылками на чертежи.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 схематично показано изделие для использования с устройством для нагрева курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала, вид в перспективе;

на фиг. 2 – сечение по II-II на фиг.1;

на фиг. 3 – сечение по III-III на фиг.1, перпендикулярное сечению по II-II;

на фиг. 4 схематично показано другое изделие для использования с устройством для нагрева курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала, вид в перспективе;

на фиг. 5 схематично показан другой вариант выполнения изделия для использования с устройством для нагрева курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала, вид в перспективе;

на фиг. 6 схематично показана часть устройства для нагрева курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала;

на фиг. 7 схематично показана часть другого устройства для нагрева курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала;

на фиг. 8 схематично показана часть устройства по фиг.7 в частично разобранном состоянии, вид в перспективе.

Осуществление изобретения

Используемый в настоящем описании термин «курительный материал» включает в себя материалы, которые при нагревании выделяют летучие компоненты, обычно в форме пара или аэрозоля. «Курительный материал» может быть материалом, не содержащим табак, или материалом, содержащим табак. «Курительный материал» может, например, содержать один или несколько следующих компонентов: собственно табак, производные табака, взорванный табак, восстановленный табак, экстракт табака, гомогенизированный табак или заменители табака. Курительный материал может быть в форме размолотого табака, резанного табака, прессованного табака, восстановленного табака, восстановленного курительного материала, жидкости, геля, загущенного листа, порошка или окускованного материала, или т.п. «Курительный материал» также может содержать другие, не табачные, продукты, которые, в зависимости от продукта, могут как содержать никотин, так и не содержать его. «Курительный материал» может содержать один или несколько увлажнителей, таких как глицерин или пропиленгликоль.

Термин «нагревающий материал» или «материал нагревателя» означает материал, который может быть нагрет при проникновении в него переменного магнитного поля.

Под терминами «запах» и «ароматизатор» понимаются материалы, которые, если они разрешены местным законодательством, могут быть использованы для создания в продукте для взрослых потребителей желаемого вкуса или аромата. Они могут представлять собой экстракты (например, лакрица, гортензия, лист белоствольной японской магнолии, ромашка, пажитник, гвоздика, ментол, японская мята, анисовое семя, корица, травы, винтергрен, вишня, ягода, персик, яблоко, Драмбьюи, бурбон, шотландский виски, виски, мята, перечная мята, лаванда, кардамон, сельдерей, каскарилла, мускатный орех, сандаловое дерево, бергамот, герань, экстракт меда, розовое масло, ваниль, лимонное масло, апельсиновое масло, акация, тмин, коньяк, жасмин, иланг-иланг, шалфей, фенхель, гвоздичный перец, имбирь, анис, кориандр, кофе или мятное масло из любого растения сорта мята), улучшители запаха, блокировщики активного центра рецепторов горечи, стимуляторы и активаторы активных центров рецепторов ощущений, сахара и/или заменители сахаров (например, сукралоза, ацесульфам калия, аспартам, сахарин, цикламаты, лактоза, сахароза, глюкоза, фруктоза, сорбитол или маннитол) и другие добавки, такие как активированный уголь, хлорофилл, минералы, растения или средства освежения дыхания. Они могут быть имитацией, синтетическими или натуральными ингредиентами или смесями. Они могут обладать любой подходящей формой, например, быть в форме масла, жидкости, геля, порошка или подобного.

Индукционное нагревание представляет собой процесс, в котором электропроводящий объект нагревают благодаря проникновению в этот объект изменяющегося магнитного поля. Этот процесс описывается законом электромагнитной индукции Фарадея и законом Ома. Индукционный нагреватель может содержать электромагнит и средство для прохождения изменяющегося электрического тока, такого как переменный ток, через электромагнит. Когда электромагнит и объект, подлежащий нагреванию, подходящим образом расположены друг относительно друга, так что результирующее изменяющееся магнитное поле, создающееся электромагнитом, проникает в объект, и внутри объекта возникают один или несколько вихревых токов. Указанный объект обладает сопротивлением, следовательно, когда в объекте возникают такие вихревые токи, их течение с учетом электрического сопротивления объекта вызывает нагревание объекта. Этот процесс называется джоулевым, омическим или резистивным нагреванием. Объект, который может быть нагрет индуктивно, называют воспринимающим элементом.

Было обнаружено, что, когда воспринимающий элемент имеет форму замкнутого контура, улучшается магнитное взаимодействие воспринимающего элемента и электромагнита, что приводит к большему или улучшенному джоулевому нагреванию.

Нагревание благодаря магнитному гистерезису представляет собой процесс, в котором объект, выполненный из магнитного материала, нагревается благодаря проникновению в этот объект изменяющегося магнитного поля. Магнитный материал можно рассматривать как содержащий много магнитов атомного масштаба или магнитных диполей. Когда магнитное поле проникает в такой материал, магнитные диполи ориентируются в соответствии с магнитным полем, следовательно, когда изменяющееся магнитное поле, такое как переменное магнитное поле, например, создаваемое электромагнитом, проникает в магнитный материал, ориентация магнитных диполей изменяется в соответствии с приложенным изменяющимся магнитным полем. Переориентация магнитных диполей вызывает выработку теплоты в магнитном материале.

Когда объект является как электропроводящим, так и магнитным, проникновение в объект изменяющегося магнитного поля может вызывать в объекте как джоулево нагревание, так и нагревание благодаря магнитному гистерезису. Более того, использование магнитного материала может усилить магнитное поле, что может увеличить джоулево нагревание.

В каждом из упомянутых выше процессов, так как теплота вырабатывается внутри самого объекта, а не с помощью внешнего источника с помощью теплопередачи, может быть получено быстрое увеличение температуры в объекте и более равномерное распределение теплоты, особенно благодаря выбору подходящего материала объекта, его геометрии, а также подходящей величины изменяющегося магнитного поля и его ориентации относительно объекта. Более того, так как индукционное нагревание и нагревание благодаря магнитному гистерезису не требуют физического соединения источника изменяющегося магнитного поля с нагреваемым объектом, увеличиваются свобода проектирования и управление профилем нагревания, а кроме того могут быть снижены затраты.

На фиг. 1, 2 и 3 показано изделие, соответствующее одному из вариантов осуществления изобретения. Изделие 1 содержит массу курительного материала 10 и подложку 20, при этом масса курительного материала 10 расположена на подложке 20. Изделие 1 предназначено для использования с устройством для нагревания курительного материала 10 с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала 10 без его горения. Пример такого устройства описан ниже.

Изделие 1 имеет наружную поверхность, которая может контактировать с устройством во время использования. Наружная поверхность изделия 1 имеет длину L, ширину W и глубину D. Ширина W перпендикулярна длине L, а глубина D перпендикулярна и длине L, и ширине W. Длина L больше ширины W, а ширина W больше глубины D. В данном варианте осуществления изобретения наружная поверхность изделия 1 представляет собой прямоугольный параллелепипед, так что изделие 1 имеет по существу удлиненную форму с прямоугольным поперечным сечением. Однако в других вариантах осуществления изобретения длина L может быть равна или почти равна ширине W, поэтому изделие 1 может не иметь по существу удлиненной формы. Таким образом, в некоторых вариантах наружная поверхность изделия 1 может представлять собой прямоугольный параллелепипед, а в других вариантах может быть отличной от прямоугольного параллелепипеда. Например, в отдельных случаях некоторые или все края наружной поверхности изделия 1 могут быть скошены или закруглены. В некоторых вариантах осуществления изобретения изделие 1 может иметь другое, отличное от прямоугольного, поперечное сечение, например, эллиптическое поперечное сечение.

Масса курительного материала 10 зафиксирована относительно наружной поверхности изделия 1. В данном варианте осуществления изобретения масса курительного материала 10 определяет всю наружную поверхность изделия 1. Между тем, в других вариантах осуществления изобретения наружная поверхность изделия 1 может быть полностью или частично ограничена другим компонентом изделия 1, таким как оболочка, которая может проходить, по меньшей мере частично, вокруг курительного материала 10. Такая оболочка может быть выполнена из бумаги, плотной бумаги, картона, полимерного материала и т.п. Такая оболочка предпочтительно должна быть негерметичной или иметь сквозные зазоры. Например, оболочка может быть выполнена из тканого или нетканого материала.

В данном варианте осуществления изобретения подложка 20 содержит нагревающий материал, который нагревается за счет проникновения переменного магнитного поля для нагрева курительного материала 10. Примеры такого нагревающего материала будут описаны ниже. Подложка 20 находится в массе курительного материала 10. В частности, подложка 20 полностью охвачена или окружена массой курительного материала 10, поэтому, когда нагревающий материал во время использования нагревается под действием переменного магнитного поля, тепло, рассеиваемое нагревающим материалом, нагревает массу курительного материала 10.

Подложка 20 находится на расстоянии как от противоположных продольных концов массы курительного материала 10, так и от противоположных боковых сторон массы курительного материала 10. Это позволяет эффективно передавать тепло, выработанное в подложке 20, курительному материалу. Однако в других вариантах осуществления изобретения подложка 20 может доходить только до одного или обоих противоположных продольных концов массы курительного материала 10 и/или только до одной или обеих противоположных боковых сторон массы курительного материала 10. Это позволяет обеспечить более равномерный нагрев курительного материала 10 во время использования. В некоторых вариантах осуществления изобретения участок подложки 20 может выступать за конец, например, продольный, массы курительного материала 10, образуя часть наружной поверхности изделия 1, как описано ниже со ссылкой на фиг. 5. Участок подложки 20 может контактировать с устройством контроля температуры устройства, с которым может использоваться изделие 1, что более подробно будет описано ниже. Участок подложки 20 может содержать или состоять из нагревающего материала.

На фиг. 4 показан другой вариант выполнения изделия. Изделие 2 по такому варианту осуществления изобретения идентично изделию 1, показанному на фиг. 1 – 3, за исключением формы и местоположения подложки 20 относительно массы курительного материала 10. Любой из описанных здесь возможных вариантов выполнения изделия 1, показанного на фиг. 1 – 3, может быть выполнен как изделие 2, показанное на фиг. 4. Изделие 2 предназначено для использования с устройством для нагрева курительного материала 10 с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала 10 без его горения.

Наружная поверхность изделия 2 также имеет длину L, ширину W и глубину D. Ширина W перпендикулярна длине L, а глубина D перпендикулярна и длине L, и ширине W. В данном варианте осуществления изобретения длина L больше ширины W, а ширина W больше глубины D. Наружная поверхность изделия 2 представляет собой прямоугольный параллелепипед, поэтому изделие 2 имеет по существу удлиненную форму с прямоугольным поперечным сечением. Однако, как указано выше, возможен любой из вышеописанных вариантов выполнения изделия 1, показанного на фиг. 1 – 3, и оно может быть выполнено как изделие 2, показанное на фиг. 4.

Масса курительного материала 10 зафиксирована относительно наружной части изделия 2. Однако в отличие от изделия 1, показанного на фиг. 1 – 3, в данном варианте осуществления изобретения масса курительного материала 10 образует только участок наружной поверхности изделия 2. Подложка 20 образует другой участок наружной поверхности изделия 2. В данном варианте осуществления изобретения наружная поверхность изделия 2 образована путем объединения массы курительного материала 10 и подложки 20. Однако в других вариантах некоторая или вся наружная поверхность изделия 2 может быть образована компонентом изделия 2 в отличие от массы курительного материала 10 или подложки 20, такой как оболочка, которая может проходить, по меньшей мере частично, вокруг курительного материала 10. Такая оболочка может быть выполнена из бумаги, плотной бумаги, картона, полимерного материала и т.п.

В данном варианте осуществления изобретения нагревающий материал подложки 20 находится в контакте с курительным материалом 10. Однако в отличие от показанного на фиг. 1 – 3 размещения в данном варианте осуществления изобретения подложка 20 не находится в массе курительного материала 10. Вместо этого масса курительного материала 10 расположена на одной поверхности подложки 20. Таким образом, процесс изготовления изделия 2 может быть осуществлен без обертывания подложки 20 курительным материалом 10, что может упростить его изготовление.

В данном варианте осуществления изобретения нагревающий материал подложки 20 проходит до противоположных продольных концов массы курительного материала 10. Это позволяет обеспечить более равномерный нагрев курительного материала 10 во время использования и упростить изготовление изделия 2. Например, изделие 2 может быть образовано путем отрезания изделия 2 от удлиненной или большой сборки, содержащей курительный материал, расположенный на материале подложки. Однако в некоторых вариантах осуществления изобретения участок подложки 20 может выступать за конец, например, продольный, массы курительного материала 10, образуя часть наружной поверхности изделия 2. Выступающий участок подложки 20 может контактировать с устройством контроля температуры устройства, с которым используется изделие 2, что более подробно будет описано ниже. Выступающий участок подложки 20 может содержать или состоять из нагреваемого материала.

На фиг. 5 показано изделие согласно другому варианту осуществления изобретения. Изделие 3 по такому варианту осуществления изобретения идентично изделию 1, показанному на фиг. 1 – 3, за исключением формы наружной поверхности изделия 3 и формы подложки 20 относительно массы курительного материала 10. Любой из описанных здесь возможных вариантов изделий 1, 2, показанных на фиг. 1 – 4, может быть выполнен как изделие 3, показанное на фиг. 5. Изделие 3 предназначено для использования с устройством для нагревания курительного материала 10 с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала 10 без его горения.

В данном варианте осуществления изобретения наружная поверхность изделия 3 также имеет длину L, ширину W и глубину D. Ширина W перпендикулярна длине L, а глубина D перпендикулярна и длине L, и ширине W. Длина L больше ширины W, а ширина W больше глубины D. В данном варианте осуществления изобретения наружная поверхность изделия 3 представляет собой прямоугольный параллелепипед, если не считать того, что протяженные края изделия 3, проходящие в направлении длины L, закруглены. Таким образом, изделие 3 имеет по существу удлиненную форму с закругленным прямоугольным поперечным сечением. В данном варианте осуществления изобретения вместо скошенных или прямоугольных краев могут быть выполнены закругленные края. В некоторых случаях длина L может быть равна или почти равна ширине W, так что изделие 3 не имеет по существу удлиненной формы. В некоторых случаях изделие 3 может иметь другое поперечное сечение, отличное от закругленного прямоугольного, например, по существу прямоугольное или эллиптическое поперечное сечение.

Масса курительного материала 10 зафиксирована относительно наружной поверхности изделия 3. Однако в отличие от изделия 2, показанного на фиг. 4, в данном варианте осуществления изобретения масса курительного материала 10 образует лишь небольшую долю наружной поверхности изделия 3. Аналогичным образом, подложка 20 образует лишь небольшую долю наружной поверхности изделия 3. Между тем, большая часть наружной поверхности изделия 3 ограничена оболочкой 30 изделия 3. Например, оболочка 30 может быть выполнена из бумаги, плотной бумаги, картона, полимерного материала и т.п.

В данном варианте осуществления изобретения в отличие от изделия 1, показанного на фиг. 1 – 3, участок подложки 20 выступает за конец массы курительного материала 10. В данном варианте осуществления изобретения конец представляет собой продольный конец массы курительного материала 10. Этот участок подложки 20 образует часть наружной поверхности изделия 3. Участок подложки 20 может контактировать с устройством контроля температуры устройства, с которым может использоваться изделие 3, как более подробно будет описано ниже. Участок подложки 20 может содержать или состоять из нагревающего материала.

Оболочка 30 окружает курительный материал 10 таким образом, чтобы курительный материал 10 находился в оболочке 30. В некоторых случаях оболочка 30 может также охватывать продольный конец изделия 3, расположенный напротив выступающего участка подложки 20, описанного выше. В таких случаях большая часть или вся подложка 20 удерживается без контакта с оболочкой 30. Это позволяет избежать или уменьшить опаливание оболочки 30 при нагреве подложки 20 во время использования. Однако в других случаях подложка 20 может находиться в контакте с оболочкой 30.

В некоторых случаях любое из описанных выше покрытий 30 может содержать теплоизоляцию. Теплоизоляция может содержать один или несколько материалов, выбранных из следующих: аэрогель, вакуумная изоляция, вата, флис, нетканый материал, нетканый флис, тканый материал, трикотажный материал, нейлон, пена, полистирол, полиэфир, полиэфирная нить, полипропилен, смесь полиэфира и полипропилена, ацетат целлюлозы, бумага или картон и гофрированный материал, такой как гофрированная бумага или картон. Теплоизоляция может дополнительно или альтернативно включать в себя воздушный зазор. Такая теплоизоляция позволяет предотвратить тепловые потери в компонентах устройства и обеспечить более эффективный нагрев курительного материала 10 в пределах оболочки 30. В некоторых случаях теплоизоляция может иметь толщину до 1 мм, например, до 0,5 мм.

В каждом изделии 1, 2 или 3, показанном на фиг. 1 – 5, подложка 20 содержит нагревающий материал, который нагревается за счет проникновения переменного магнитного поля для нагрева курительного материала 10. В каждом из описанных вариантов осуществления изобретения подложка 20 полностью или почти полностью состоит из нагревающего материала. Однако совсем не обязательно, что это используется в других вариантах осуществления изобретения. В каждом из описанных выше вариантов осуществления изобретения нагревающий материал является алюминием. Однако нагревающий материал может содержать один или несколько материалов, выбранных из следующих: электропроводный материал, магнитный материал и магнитный электропроводный материал. Нагревающий материал может содержать металл или металлический сплав. Нагревающий материал может содержать один или более материалов, выбранных из следующих: алюминий, золото, железо, никель, кобальт, проводящий углерод, графит, нелегированная углеродистая сталь, нержавеющая сталь, ферритовая нержавеющая сталь, медь и бронза. В других вариантах осуществления изобретения могут использоваться другие нагревающие материалы. Было установлено, что, когда в качестве нагревающего материала используется магнитный электропроводный материал, магнитная связь во время использования между подложкой 20 и электромагнитом устройства может увеличиваться. В дополнение к потенциально возможному нагреву за счет магнитного гистерезиса, это может привести к большему или улучшенному нагреву электрическим током нагревающего материала и, следовательно, к большему или улучшенному нагреву курительного материала 10.

В каждом изделии 1, 2 или 3, показанном на фиг. 1 – 5, нагревающий материал подложки 20 находится в контакте с курительным материалом 10. Таким образом, когда нагревающий материал нагрет за счет проникновения переменного магнитного поля, тепло может передаваться непосредственно от нагревающего материала к курительному материалу 10. В других вариантах осуществления изобретения нагревающий материал может не контактировать с курительным материалом 10. Например, в некоторых случаях изделие 1, 2 или 3 может содержать теплопроводный слой, который не содержит нагревающего материала и отделяет подложку 20 от курительного материала 10. Теплопроводный слой может представлять собой покрытие на подложке 20. Использование такого слоя может быть выгодным с точки зрения рассеивания тепла и уменьшения горячих точек в нагревающем материале.

В каждом изделии 1, 2 или 3, показанном на фиг. 1 – 5, подложка 20 имеет длину SL, ширину SW и глубину SD. Ширина SW перпендикулярна длине SL, а глубина SD перпендикулярна как длине SL, так и ширине SW. В описанных вариантах осуществления изобретения длина SL больше ширины SW, а ширина SW больше глубины SD. Однако в некоторых вариантах осуществления изобретения длина SL может быть равна или почти равна ширине SW.

В каждом изделии 1, 2 или 3, показанном на фиг. 1 – 5, подложка 20 имеет две противолежащие основные поверхности, соединенные двумя второстепенными поверхностями. Таким образом, глубина SD или толщина подложки 20 является относительно маленькой по сравнению с другими размерами подложки 20. Это позволяет эффективно передавать выработанное в подложке 20 тепло курительному материалу. В данном варианте осуществления изобретения подложка 20 имеет прямоугольное или почти прямоугольное поперечное сечение, перпендикулярное ее длине SL. Однако в других случаях подложка 20 может иметь поперечное сечение, отличной от прямоугольного, например, круглое, эллиптическое, кольцевое, многоугольное, квадратное, треугольное, звездообразное или с ребрами в радиальном направлении.

В каждом из описанных вариантов осуществления изобретения длина SL, ширина SW и глубина SD подложки 20 по существу параллельны длине L, ширине W и глубине D наружной поверхности изделия 1, 2 или 3, соответственно. Более того, в каждом из рассмотренных вариантов осуществления изобретения подложка 20 проходит вдоль продольной оси, по существу совпадающей с продольной осью изделия 1, 2 или 3. Это способствует более равномерному нагреву курительного материала 10 во время использования. В изделиях 1 или 3, показанных на фиг. 1 – 3 и 5, выровненные оси совпадают друг с другом. Однако выровненные оси могут быть параллельны друг другу, как в изделии 2, показанном на фиг. 4. В других случаях оси могут быть расположены под наклоном друг к другу, или подложка 20 и/или изделие 1, 2, 3 могут не иметь продольной оси.

Глубина SD подложки 20 составлять менее 5 мм, или менее 2 мм, или от 0,1 до 0,6 мм, например, 0,3 мм.

В каждом из описанных вариантов осуществления изобретения подложка 20 является непроницаемой для воздуха или испаряемого материала и по существу не имеет разрывов. Таким образом, подложка 20 может быть относительно легкой в изготовлении. Однако в некоторых случаях подложка 20 может быть проницаемой для воздуха и/или испаряемого материала, образующегося при нагреве курительного материала 10. Такая проницаемая подложка 20 позволяет воздуху проходить через изделие 1, 2 или 3, захватывая испаряемый материал, образующийся при нагреве курительного материала 10. В некоторых случаях такой проницаемая подложка 20 может также препятствовать возникновению нежелательного теплового пути до конца подложки 20, когда тепло может отводиться от изделия 1, 2 или 3 без сильного нагревания курительного материала 10.

В каждом изделии 1, 2 или 3, показанном на фиг. 1 – 5, поперечное сечение подложки 20 является постоянным по ее длине. Более того, в данных вариантах осуществления изобретения подложка 20 является плоской или почти плоской. Подложка 20 каждого из этих вариантов может рассматриваться как плоская полоска. Однако в других вариантах осуществления изобретения это может быть не так.

Например, в некоторых случаях подложка 20 может следовать по волнообразному или извилистому пути. Такой путь может представлять собой синусоиду. В некоторых случаях подложка 20 может быть скрученной. В таких случаях подложка 20 может быть скручена вокруг продольной оси, совпадающей с продольной осью изделия 1, 2 или 3. В некоторых других случаях подложка 20 может быть рифленой. В таких случаях можно считать, что продольную ось подложки 20 совпадает с продольной осью изделия 1, 2 или 3.

Такие неплоские формы подложки 20 позволяют воздуху проходить через изделие 1, 2 или 3, захватывая испаряемый материал, образующийся при нагреве курительного материала 10. Неплоские формы подложки позволяют обеспечить извилистый путь для воздуха, создающий турбулентность его потока и повышающий теплопередачу от нагревающего материала к курительному материалу 10. Неплоские формы подложки 20 позволяют также увеличить площадь ее поверхности на единицу длины. Это может привести к большему или улучшенному нагреву электрическим током подложки 20, и, следовательно, к большему или улучшенному нагреву курительного материала 10.

Неплоские подложки 20 в других вариантах осуществления изобретения могут иметь формы, отличные от указанных выше. Например, подложка 20 может иметь винтообразную, спиралевидную форму, содержать пластину, или полосу или ленту, с выступами или углублениями, содержать сетку, содержать цельнорешетчатую металлическую сетку или иметь нестандартную неплоскую форму.

В каждом из вышеописанных вариантов осуществления изобретения масса курительного материала 10 зафиксирована относительно наружной поверхности изделия 1, 2 или 3. Однако в других вариантах осуществления изобретения масса курительного материала 10 может смещаться, по меньшей мере до некоторой степени, относительно наружной поверхности изделия 1, 2 или 3.

В каждом изделии 1, 2 или 3, показанном на фиг. 1 – 5, масса курительного материала 10 содержит первую, вторую и третью области 10a, 10b и 10c (явным образом не показано на фиг. 5 или на фиг. 2 и 3). Курительный материал 10 по меньшей мере в одной из этих областей 10a, 10b, 10c имеет форму или химический состав, который отличается от формы или химического состава курительного материала 10 по меньшей мере одной из других этих областей 10a, 10b, 10c, соответственно. В некоторых случаях курительный материал по меньшей мере одной из этих областей 10a, 10b, 10c имеет такую форму или химический состав, чтобы нагреваться быстрее, чем курительный материал по меньшей мере одной из других этих областей 10a, 10b, 10c. Например, области 10a, 10b, 10c могут иметь разные соответствующие средние размеры частиц курительного материала. В некоторых случаях разница в химическом составе может означать разницу по весовому количеству влаги, агента, образующего пар, такого как глицерин, или модифицирующего дым вещества, такого как ароматизатор. Выполняя различные области 10a, 10b, 10c с различным количеством влаги, модифицирующими дым агентами или ароматизаторами, можно получить изменение аромата выработанного пара, который будет вдыхать пользователь. Этот эффект может быть получен или усилен с помощью устройства, с которым используется изделие 1, 2 или 3, способное нагревать различные области 10a, 10b, 10c по отдельности и/или независимо.

Хотя в описанных выше изделиях 1, 2 или 3 области 10a, 10b, 10c расположены в направлении длины L изделия 1, 2, 3, в других вариантах осуществления изобретения области 10a, 10b, 10c могут быть расположены вдоль ширины W или в направлении глубины D изделия 1, 2 или 3. Хотя на каждой из фиг.1, 4 и 5 показаны три области 10a, 10b, 10c, в других вариантах осуществления изобретения таких областей может быть две или более трех. В некоторых случаях вся масса курительного материала 10 может иметь по существу постоянную форму и/или химический состав.

В некоторых вариантах осуществления изобретения глубина D наружной поверхности изделия 1, 2 или 3 может составлять менее половины ширины W наружной поверхности изделия 1, 2 или 3. В каждом изделии 1, 2 или 3, показанном на фиг. 1 – 5, глубина D наружной поверхности изделия 1, 2 или 3 составляет менее четверти ширины W наружной поверхности этого изделия 1, 2 или 3. Однако в других случаях глубина D может составлять более половины ширины W. Для данного объема изделия 1, 2 или 3, чем меньше глубина D относительно ширины W, тем больше площадь поверхности наружной поверхности этого изделия 1, 2 или 3. При использовании это может привести к большему или улучшенному нагреву курительного материала 10 и/или к большему, более легкому или улучшенному высвобождению из изделия 1, 2 или 3 испаряемого материала, образующегося при нагреве курительного материала 10.

В некоторых вариантах осуществления изобретения, которые могут быть вариантами рассмотренных выше вариантов осуществления изобретения, первый участок подложки 20 может быть более восприимчивым к вихревым токам, индуцируемым в нем при воздействии переменного магнитного поля, чем второй участок подложки 20. Первый участок подложки 20 может быть более восприимчивым в результате того, что он выполнен из первого материала, а второй участок подложки 20 – из другого второго материала, при этом первый материал более восприимчив к индуцируемым вихревым токам, чем второй материал. Например, один из двух участков может быть выполнен из железа, а другой – из графита. Альтернативно или дополнительно, первый участок подложки 20 может быть более восприимчив в результате того, что его толщина отличается от толщины второго участка подложки 20. В некоторых вариантах осуществления изобретения такие первый и второй участки расположены рядом друг с другом в продольном направлении изделия 1, 2 или 3 или подложки 20, а в других вариантах это не обязательно. Например, в некоторых случаях первый и второй участки могут быть расположены рядом друг с другом в направлении, перпендикулярном продольному направлению изделия 1, 2 или 3 или подложки 20.

Такая переменная восприимчивость подложки 20 к индуцируемым в ней вихревым токам позволяет достичь постепенного нагрева курительного материала 10 и, следовательно, постепенной выработки пара. Например, участок с более высокий восприимчивостью может относительно быстро нагреть первую область курительного материала 10, чтобы инициировать испарение по меньшей мере одного компонента курительного материала 10 и образование пара в первой области этого курительного материала 10. Участок с более низкой восприимчивостью может относительно медленно нагревать вторую область курительного материала 10, чтобы инициировать испарение по меньшей мере одного компонента курительного материала 10 и образование пара во второй области курительного материала 10. Соответственно, пар может образовываться относительно быстро для вдыхания пользователем, а после этого может продолжиться образование пара для последующего вдыхания пользователем даже после того, как первая область курительного материала 10 может прекратить генерировать пар. Первая область курительного материала 10 может прекратить генерировать пар, когда она становится обедненной испаряемыми компонентами курительного материала 10.

В других вариантах осуществления изобретения вся подложка 20 может иметь одинаковую или почти одинаковую восприимчивость к вихревым токам, индуцируемым в ней при проникновении переменного магнитного поля. В некоторых вариантах осуществления изобретения подложка 20 может быть невосприимчивой к таким вихревым токам. В таких случаях нагревающий материал может быть магнитным неэлектропроводным материалом, который может нагреваться только за счет магнитного гистерезиса, который будет рассмотрен выше.

В некоторых вариантах осуществления изобретения, которые могут быть соответствующими вариантами рассмотренных выше вариантов осуществления изобретения, множество изделий 1, 2 или 3 могут размещаться в виде стопки. Изделия в стопке могут быть приклеены друг к другу. Каждое из изделий 1, 2 или 3 в стопке может быть идентичным каждому другому из изделий в этой стопке. Альтернативно, одно или несколько изделий 1, 2 или 3 в стопке могут конструктивно отличаться от одного или нескольких других изделий 1, 2 или 3 в стопке. Например, любое одно или несколько изделий в стопке может представлять собой одно из рассмотренных выше изделий 1, 2 или 3, а одно или более других изделий в стопке может представлять собой другое одно из рассмотренных выше изделий 1, 2 или 3. Курительный материал может быть зажат между двумя телами нагревающего материала.

В некоторых вариантах осуществления изобретения, которые могут быть соответствующими вариантами рассмотренных выше вариантов осуществления изобретения, изделие 1, 2 или 3 может содержать множество подложек 20 в пределах массы курительного материала 10, при этом каждая подложка 20 содержит нагревающий материал, который нагревается за счет проникновения переменного магнитного поля. По меньшей мере одна из множества подложек 20 может быть более восприимчивой к индуцируемым в ней вихревым токам, при проникновении переменного магнитного поля, чем по меньшей мере другая одна из множества подложек 20. Это можно осуществить за счет того, что подложки 20 могут быть выполнены из различных нагревающих материалов и/или иметь разную толщину, например, как описано выше. Такая переменная восприимчивость подложек 20 позволяет достичь постепенного нагрева курительного материала 10, а, значит, и постепенной выработки пара способом, соответствующим описанному выше. Множество подложек 20 может располагаться в одной плоскости.

В некоторых вариантах осуществления, в которых подложка 20 содержит нагреваемый материал, изделие 1, 2 или 3 может содержать каталитический материал на по меньшей мере части подложки 20. Каталитический материал может иметь форму покрытия на подложке 20. Каталитический материал может иметься на всей поверхности (всех поверхностях) подложки 20 или только на части поверхности (поверхностей) подложки 20. Наличие такого каталитического материала на подложке 20 означает, что при использовании изделие 1, 2 или 3 может иметь нагретую, химически активную поверхность. Во время использования каталитический материал может действовать так, чтобы изменять или увеличивать скорость преобразования потенциального раздражителя до некоторой степени, когда раздражителя недостаточно.

В некоторых вариантах осуществления изобретения, которые могут быть соответствующими вариантами рассмотренных выше вариантов осуществления изобретения, подложка 20 может не содержать нагревающего материала. Например, в все изделия 1, 2 или 3 могут не содержать нагревающего материала. Некоторые такие изделия могут использоваться с устройством для нагрева курительного материала 10 с целью испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала 10 без его сжигания, при этом устройство содержит нагревающий материал, который нагревается за счет проникновения переменного магнитного поля. Предпочтительно подложка 20 содержит один или несколько материалов, которые придают изделию 1, 2 или 3 достаточную степень жесткости и/или прочности.

В некоторых случаях подложка 20 может содержать курительный материал, такой как табак. В некоторых вариантах осуществления подложка 20 может содержать или полностью или почти полностью состоять из курительного материала, например, табака, такого как восстановленный курительный материал, например, восстановленный табак. Последний термин иногда упоминается как «реконструированный табак». В зависимости от толщины и состава восстановленного курительного материала большая часть или все изделие 1, 2 или 3 в целом может полностью или почти полностью состоять из курительного материала.

В некоторых вариантах осуществления изобретения, которые могут быть соответствующими вариантами рассмотренных выше вариантов осуществления изобретения, подложка 20 может быть исключена, т.е. изделие 1, 2 или 3 может не содержать подложки. В некоторых таких случаях изделие 1, 2 или 3 может состоять полностью или почти полностью из массы курительного материала 10. Однако для того, чтобы масса курительного материала 10 сохраняла свою форму, может потребоваться подходящее связующее. Массу курительного материала 10 можно сформировать, например, с помощью процесса, включающего в себя уплотнение курительного материала 10 до тех пор, пока он не примет желательную окончательную форму.

В некоторых вариантах осуществления изобретения, которые могут быть соответствующими вариантами рассмотренных выше вариантов осуществления изобретения, изделие 1, 2 или 3 может содержать мундштук, образующий канал, который сообщается по текучей среде с массой курительного материала 10. Мундштук может быть выполнен из любого подходящего материала, такого как полимерный материал, картон, ацетат целлюлозы, бумага, металл, стекло, керамика или резина. Во время использования при нагреве курительного материала 10 пользователь может легко вдыхать испаренные компоненты курительного материала 10. В вариантах выполнения, в которых изделие является расходуемым изделием, после того, как все или практически все испаряемые компоненты курительного материала 10 в изделии будут израсходованы, пользователь может выбросить мундштук вместе с остальной частью изделия. Это будет более гигиеничны, чем использовать один и тот же мундштук с многими изделиями, и позволит гарантировать, что мундштук правильно выровнен с курительным материалом, и пользователю предоставляется чистый, новый мундштук всякий раз, когда он желает использовать другое изделие. Мундштук, если он имеется, может содержать ароматизатор или быть им пропитанным. Ароматизатор может быть выполнен с возможностью его захвата горячим паром, когда пар проходит через проходное отверстие мундштука во время использования.

Каждое из вышеописанных изделий 1, 2 или 3 и их описанных вариантов позволяет обеспечить значительные преимущества при их изготовлении по меньшей мере из-за пропорций наружной поверхности изделия, которые могут считаться «плоскими». Например, пропорции позволяют использовать большое разнообразие доступных материалов с соответствующим большим разнообразием толщин, допусков по толщине и тепловых, химических и механических характеристик. Более того, пропорции позволяют гарантировать, что курительный материал будет расположен близко к нагревающему материалу или находится в контакте с ним, поэтому теплопередача будет относительно высокой. Это позволяет уменьшить время нарастания температуры и повысить чувствительность контроля температуры.

Каждое из вышеописанных изделий 1, 2 или 3 и описанные варианты можно использовать с устройством для нагрева курительного материала 10 с целью испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала 10. Устройство может нагревать курительный материал 10 с целью испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала 10 без его сжигания. Любое из изделий 1, 2 или 3 и такое устройство можно объединить в виде системы. Система может быть выполнена в виде комплекта, в котором изделие 1, 2 или 3 находится отдельно от устройства. Альтернативно, система может быть выполнена в виде сборки, в которой изделие 1, 2 или 3 объединено с устройством. Такое устройство будет описано со ссылками на фиг. 6 – 8.

На фиг.6 показано устройство для нагрева курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала согласно одному из вариантов осуществления изобретения. Устройство 100 по данному варианту осуществления изобретения может использоваться с изделиями 1, 2 или 3 и его вариантами, описанными выше со ссылками на фиг. 1 – 5. В общих чертах, устройство 100 содержит первый корпус 111, второй корпус 112 и зону 114 нагрева между первым и вторым корпусами 111 и 112 для приема по меньшей мере участка изделия 1, 2 или 3, содержащего курительный материал 10.

Первый корпус 111 может перемещаться относительно второго корпуса 112 для сокращения зоны 114 нагрева, т.е. такое перемещение изменяет объем зоны 114 нагрева. В данном варианте осуществления изобретения первый корпус 111 может поворачиваться относительно второго корпуса 112. Однако в других вариантах осуществления изобретения перемещение может представлять собой прямолинейное перемещение, сочетание прямолинейного перемещения и вращения, неравномерное движение или т.п. В данном варианте осуществления изобретения перемещение первого корпуса 111 относительно второго корпуса 112 в первом направлении уменьшает объем зоны 114 нагрева, а перемещение первого корпуса 111 относительно второго корпуса 112 во втором направлении увеличивает объем зоны 114 нагрева.

В некоторых вариантах осуществления изобретения, когда изделие 1, 2 или 3 расположено в зоне 114 нагрева, такое перемещение первого корпуса 111 относительно второго корпуса 112 сжимает изделие 1, 2 или 3. Такое сжатие изделия 1, 2 или 3 позволяет сжать курительный материал 10, увеличивая теплопроводность курительного материала 10. Другими словами, сжатие курительного материала 10 может обеспечить более высокий перенос тепла через изделие 1, 2 или 3. Такое сжатие не должно быть таким большим, чтобы разрушить изделие 1, 2, 3 или помешать пользователю вдохнуть испаряемый материал из изделия 1, 2 или 3.

В данном варианте осуществления изобретения устройство 100 содержит генератор 120 магнитного поля, предназначенный для создания переменных магнитных полей, которые будут использоваться при нагреве курительного материала изделия 1, 2 или 3, когда оно расположено в зоне 114 нагрева. Генератор 120 магнитного поля содержит источник 121 электропитания, две электропроводные катушки 122a и 122b, устройство 123 для подачи изменяющегося электрического тока, такого как переменный ток, через каждую из катушек 122a, 122b, контроллер 124 и пользовательский интерфейс 125, обеспечивающий пользователю возможность управления работой контроллера 124.

Первый корпус 111 содержит первую катушку 122a из двух электропроводных катушек, первую опору 130a, на которую опирается первая электропроводная катушка 122a, первый неэлектропроводный элемент 140a, ограничивающий один или более каналов 142a для воздушного потока, и первый нагреватель 110a. Первый элемент 140a расположен между первой электропроводной катушкой 122a и первым нагревателем 110a. Аналогичным образом, второй корпус 112 содержит вторую катушку 122b из этих двух электропроводных катушек, вторую опору 130b, на которую опирается электропроводная катушка 122b, второй неэлектропроводный элемент 140b, ограничивающий один или более каналов 142b для воздушного потока, и второй нагреватель 110b. Второй элемент 140b расположен между второй электропроводной катушкой 122b и вторым нагревателем 110b. В данном случае первый и второй нагреватели 110a и 110b ограничивают зону 114 нагрева. Однако в других вариантах осуществления изобретения другие части устройства 100 могут альтернативно или дополнительно ограничивать зону 114 нагрева.

Каждый из нагревателей 110a, 110b содержит нагревающий материал, который нагревается за счет проникновения переменного магнитного поля. Нагревающий материал может содержать один или более описанных выше нагревающих материалов. Более конкретно, хотя это не показано на фиг. 6, в данном варианте осуществления изобретения каждый из нагревателей 110a и 110b образует множество замкнутых цепей нагревающего материала. При использовании замкнутые цепи могут нагреваться для нагрева зоны 114 нагрева. Было установлено, что использование замкнутых цепей улучшает при использовании магнитную связь между первым и вторым нагревателями 110a, 110b и первой и второй катушками 122a, 122b, соответственно, которые могут, в свою очередь, обеспечить более высокий или улучшенный нагрев электрическим током первых и вторых нагревателей 110a, 110b. В некоторых вариантах осуществления изобретения первый и/или второй нагреватели 110a, 110b могут образовывать только одну замкнутую цепь нагреваемого материала. В других вариантах, в которых каждый из нагревателей 110a, 110b выполнен из магнитного неэлектропроводного материала, эти нагреватели 110a, 110b могут не содержать каких-либо замкнутых цепей. В некоторых случаях первый и/или второй нагреватели 110a, 110b могут содержать пластину нагревающего материала или множество отдельных областей нагревающего материала.

В некоторых вариантах осуществления изобретения импеданс катушки 122a одного из корпусов 111, 112 равен или почти равен импедансу нагревателя 110a, 110b этого корпуса 111, 112. Согласование импедансов позволяет сбалансировать напряжение и ток, что обеспечивает получение максимальной мощности нагрева, вырабатываемого в нагревателях 110a, 110b во время использования.

В данном случае устройство 123 для подачи переменного или изменяющегося электрического тока через каждую из катушек 122a, 122b электрически подключено между источником 121 электропитания и каждой из катушек 122a, 122b (хотя на фиг.6 для ясности показано только электрическое соединение с катушкой 122a первого корпуса 111). Контроллер 124 также электрически подключен к источнику 121 электропитания и коммуникативно связан с устройством 123. Контроллер 124 предназначен для включения нагрева и управления им с помощью устройства 100. Более конкретно, контроллер 124 предназначен для управления устройством 123, обеспечивая подачу электроэнергии из источника 121 электропитания в катушки 122a, 122b. В данном варианте осуществления изобретения контроллер 124 содержит интегральную схему (IC), такую как IC на печатной плате (PCB). В других вариантах осуществления изобретения контроллер 124 может быть выполнен иначе. В некоторых случаях устройство может иметь один электрический или электронный компонент, содержащий устройство 123 и контроллер 124. Контроллер 124 управляется пользователем посредством пользовательского интерфейса 125. Пользовательский интерфейс 125 расположен во внешнем устройстве 100 и может содержать нажимную кнопку, перекидной переключатель, ручку регулировки, сенсорный экран и т.п. В других вариантах осуществления изобретения пользовательский интерфейс 125 может быть дистанционным и может быть подключен к остальной части устройства посредством беспроводной связи, например, по Bluetooth.

В данном варианте осуществления изобретения воздействие пользователя на пользовательский интерфейс 125 приводит к тому, что контроллер 124 вызывает подачу переменного электрического тока устройством 123 в каждую из катушек 122a, 122b, которые генерируют соответствующие переменные магнитные поля. Первая катушка 122a и первый нагреватель 110a расположены друг относительно друга так, что переменное магнитное поле, создаваемое первой катушкой 122a, проникает в первый нагреватель 110a. Если нагревающий материал первого нагревателя 110a является электропроводным, то в первом нагревателе 110a возникают вихревые токи. Поток вихревых токов в первом нагревателе 110a ввиду наличия электрического сопротивления у первого нагревателя 110a вызывает его нагрев электрическим током. Как указано выше, если первый нагреватель 110a выполнен из магнитного материала, при изменении приложенного магнитного поля изменяется ориентация магнитных диполей в первом нагревателе 110a, что приводит к выработке в нем тепла. Аналогичным образом, в данном случае вторая катушка 122b и второй нагреватель 110b расположены друг относительно друга так, что создаваемое второй катушкой 122b переменное магнитное поле проникает через второй нагреватель 110b.

В некоторых вариантах осуществления изобретения один или оба нагревателя 110a, 110b, содержащих нагреваемый материал, могут быть исключены из устройства 100. В таких вариантах устройство 100 содержит генератор магнитного поля для создания переменного магнитного поля. Такое устройство 100 можно использовать с изделием, таким как одно из изделий 1, 2 или 3 и его вариантов, описанных выше со ссылкой на фиг.1-5, которое содержит нагревающий материал, который может действовать при использовании как нагреватель для нагрева содержащегося в нем курительного материала 10. В таких вариантах осуществления зона 114 нагрева и катушки 122a, 122b могут быть расположены относительно друг друга таким образом, чтобы переменные магнитные поля, создаваемые во время использования катушками 122a, 122b, проникали в зону 114 нагрева в месте (местах), где будет располагаться нагревающий материал изделия 1, 2 или 3 тогда, когда это изделие располагается в зоне 114 нагрева. Если нагревающий материал изделия 1, 2 или 3 является электропроводным, то в нем возникают вихревые токи, которые, преодолевая электрическое сопротивление нагревающего материала, нагревают этот нагревающий материал. Если нагревающий материал изделия 1, 2 или 3 выполнен из магнитного материала, ориентация магнитных диполей в нагревающем материале изменяется при изменении приложенного магнитного поля, что приводит к выработке тепла в нагревающем материале.

В некоторых случаях нагревающий материал нагревателя (нагревателей) 110a, 110b устройства 100 или нагревающий материал изделия 1, 2 или 3 может иметь разрывы или отверстия. Такие разрывы или отверстия могут действовать как терморазрывы для контроля степени нагрева различных областей курительного материала во время использования. Зоны нагревающего материала с разрывами или отверстиями могут нагреваться в меньшей степени, чем области без разрывов или отверстий. Это позволяет достичь постепенного нагрева курительного материала и, следовательно, постепенной выработки пара.

На фиг. 7 и 8 показаны части устройства для нагрева курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала, согласно другому варианту осуществления изобретения. Устройство 200 по данному варианту может использоваться с изделиями 1, 2 или 3 и его вариантами, описанными выше со ссылками на фиг.1-5. Устройство 200 содержит зону 114 нагрева для приема по меньшей мере участка изделия 1, 2 или 3, содержащего курительный материал 10, и генератор 120 магнитного поля для создания переменного магнитного поля, которое должно использоваться при нагревании курительного материала 10, когда участок изделия 1, 2 или 3 расположен в зоне 114 нагрева. На фиг. 8 показано изделие 3 по фиг.5, вставленное в зону 114 нагрева устройства 200. Однако в других вариантах осуществления изобретения с устройством 200 можно использовать другое изделие, такое как одно из изделий 1 или 2 по фиг.1-4.

Зона 114 нагрева устройства 200 имеет длину HL, ширину HW, перпендикулярную длине HL, и глубину HD, перпендикулярную как длине HL, так и ширине HW. В данном варианте осуществления изобретения длина HL больше ширины HW, а ширина HW больше глубины HD, поэтому зона 114 нагрева является удлиненной. Однако в других вариантах осуществления изобретения длина HL может быть равна или почти равна ширине HW, поэтому зона 114 нагрева не будет по существу удлиненной. В любом случае, если зона 114 нагрева будет иметь сходные размеры и пропорции по отношению к изделию 1, 2 или 3, с которым будет использоваться устройство 200, можно обеспечить неподвижную или скользящую посадку между изделием 1, 2 или 3 и устройством 200. Это позволяет защитить изделие 1, 2 или 3 от повреждения при перемещении относительно устройства 200 в случае, если устройство 200 ударяется. Можно также обеспечить, чтобы изделие 1, 2 или 3 и, следовательно, нагреваемый материал изделия 1, 2 или 3 надлежащим образом располагались относительно генератора 120 магнитного поля.

Как лучше всего показано на фиг. 7, устройство 200 содержит первый, второй и третий корпуса 111, 112 и 113. Первая сторона 112a второго корпуса 112 прикреплена к первому корпусу 111 через пару первых элементов 151. Вторая сторона 112b второго корпуса 112 прикреплена к третьему корпусу 113 через пару вторых элементов 152. Соответственно, второй корпус 112 находится между первым и третьим корпусами 111 и 113. В других вариантах осуществления изобретения может быть использован только один из первого и второго элементов 151 и 152. В данном случае первый и второй элементы 151, 152 являются гибкими, и поэтому первый, второй и третий корпуса 111, 112, 113 могут перемещаться относительно друг друга благодаря гибкости соединяющих их элементов 151 и 152. Первый и второй элементы 151, 152 складываются, обеспечивая поворот второго корпуса 112 относительно каждого из первого и третьего корпусов 111 и 113. Первый и третий корпуса 111, 113 могут перемещаться относительно второго корпуса 112 таким образом, чтобы второй корпус 112 зажимался между первым и третьим корпусами 111, 113, как показано на фиг. 8. В таком состоянии первый – третий корпуса 111, 112, 113 по существу параллельны друг другу. В других вариантах осуществления изобретения первый и второй элементы 151, 152 могут быть искривленными и негибкими. Например, в некоторых случаях каждый из элементов 151 и 152 может содержать шарнирное соединение. В некоторых случаях каждый из элементов 151 и 152 может быть относительно не искривленным.

В данном варианте осуществления изобретения генератор 120 магнитного поля содержит источник 121 электропитания, две электропроводные катушки 122a, 122b, устройство 123 для подачи изменяющегося электрического тока, в частности, переменного, через каждую из катушек 122a, 122b, контроллер 124, и пользовательский интерфейс (не показан), обеспечивающий пользователю возможность управления работой контроллера 124.

В данном варианте осуществления изобретения каждый из первого и второго корпусов 111, 112 содержит соответствующую электропроводную катушку 122a, 122b. В данном случае каждая из катушек 122a, 122b представляет собой двумерную электропроводную катушку, но в других вариантах осуществления изобретения одна или каждая из катушек 122a, 122b может иметь другую форму.

В данном варианте осуществления изобретения третий корпус 113 содержит устройство 123 и контроллер 124. Устройство 123 и контроллер 124 могут быть любого типа, описанного выше для устройства 123 и контроллера 124 устройства 100, которые показаны на фиг. 6. Третий корпус может содержать по меньшей мере часть электрической цепи, причем электрическая цепь может быть частью устройства 123 и/или контроллера 124.

Аналогично варианту осуществления изобретения, показанному на фиг. 6, в данном варианте устройство 123 для подачи переменного или изменяющегося электрического тока через каждую из катушек 122a, 122b подключено между источником 121 электропитания и каждой из катушек 122a, 122b. Контроллер 124 также электрически подключен к источнику 121 электропитания и связан с устройством 123. Электрические соединения между компонентами генератора 120 магнитного поля, расположенными на первом – третьем корпусах 111, 112, 113, могут быть выполнены с помощью одного или двух элементов 151, 152. Контроллер 124 предназначен для включения и управления нагревом с помощью устройства 200. Контроллер 124 может быть любого типа, описанного выше для контроллера 124 устройства 100 по фиг. 6. В некоторых случаях устройство 200 может иметь один электрический или электронный компонент, содержащий устройство 123 и контроллер 124. Пользовательский интерфейс может быть любого типа, описанного выше для пользовательского интерфейса 125 устройства 100 по фиг. 6.

В данном варианте осуществления изобретения зона 114 нагрева ограничена и расположена между первым и вторым корпусами 111, 112, когда устройство 200 находится в состоянии, показанном на фиг. 8. В данном случае, когда устройство 200 находится в состоянии, показанном на фиг. 8, между вторым и третьим корпусами 112, 113 расположена теплоизоляция 115. Теплоизоляция 115 может содержать один или несколько материалов, выбранных из следующих: аэрогель, вакуумная изоляция, вата, флис, нетканый материал, нетканый флис, тканый материал, трикотажный материал, нейлон, пена, полистирол, полиэфир, полиэфирная нить, полипропилен, смесь из полиэфира и полипропилена, ацетат целлюлозы, бумага или картон и гофрированный материал, такой как гофрированная бумага или картон. Теплоизоляция 115 может дополнительно или альтернативно включать в себя воздушный зазор. Такая теплоизоляция 115 позволяет предотвратить тепловые потери от зоны нагрева 114 до электрических компонентов устройства 200, таких как устройство 123 и/или контроллер 124, и обеспечить более эффективный нагрев курительного материала 10 в пределах зоны 114 нагрева. В некоторых вариантах осуществления изобретения теплоизоляция 115 может отсутствовать.

В данном варианте осуществления изобретения каждый из описанных выше компонентов устройства 200 находится во внешнем корпусе 150 устройства 200, чтобы поддерживать относительную взаимосвязь между всеми компонентами.

В данном варианте осуществления изобретения источник 121 электропитания смещен относительно зоны 114 нагрева в направлении, параллельном глубине HD зоны 114 нагрева. Это позволяет сделать внешние размеры корпуса 150 или устройства 200 относительно компактными по сравнению с альтернативной конструкцией, в которой источник 121 электропитания смещен относительно зоны 114 нагрева в направлении, параллельном длине HL или ширине HW зоны 114 нагрева. В данном случае источник 121 электропитания имеет длину EL, ширину EW, перпендикулярную длине EL, и глубину ED, перпендикулярную как длине EL, так и ширине EW. Длина EL больше ширины EW, а ширина EW больше глубины ED. Кроме того, длина EL, ширина EW и глубина ED источника 121 электропитания по существу параллельны соответствующим длине HL, ширине HW и глубине HD зоны 114 нагрева. Таким образом, внешние размеры корпуса 150 или устройства 200 могут быть еще более компактными, по сравнению с альтернативной конструкцией, в которой источник 121 электропитания расположен по-другому относительно зоны 114 нагрева. Однако в других вариантах осуществления изобретения источник 121 электропитания может быть другого типа, чем тот, который показан, и/или может быть расположен в другом месте, чем то, которое показано.

В некоторых случаях третий корпус 113 может отсутствовать. В некоторых таких случаях устройство 123 и контроллер 124 будут располагаться в другом месте в устройстве 200, в частности, на основной поверхности второго корпуса 112 напротив основной поверхности, на которой находится вторая катушка 122b.

В данном варианте осуществления изобретения зона 114 нагрева и катушки 122a, 122b расположены относительно друг друга таким образом, чтобы переменные магнитные поля, создаваемые катушками 122a, 122b при использовании, проникали в зону 114 нагрева в месте (местах), где будет располагаться нагревающий материал изделия 1, 2 или 3 тогда, когда это изделие будет располагается в зоне 114 нагрева. Если нагревающий материал изделия 1, 2 или 3 является электропроводным, то в нем возникают вихревые токи, которые, преодолевая электрическое сопротивление нагревающего материала, нагревают этот нагревающий материал. Если нагревающий материал изделия 1, 2 или 3 выполнен из магнитного материала, ориентация магнитных диполей в нагревающем материале изменяется при изменении приложенного магнитного поля, что приводит к выработке тепла в нагревающем материале.

В каждом из описанных выше вариантов осуществления изобретения каждая из катушек 122a, 122b может иметь любую подходящую форму. В описанных вариантах осуществления изобретения каждая из катушек 122a, 122b содержит двумерную спираль из электропроводного материала, такого как медь. В некоторых вариантах осуществления изобретения генератор 120 магнитного поля может содержать один или более магнитопроницаемых сердечников, вокруг которых намотаны соответствующие катушки 122a, 122b. Это позволяет сконцентрировать магнитный поток, создаваемый катушками 122a, 122b, для создания более мощных магнитных полей. Например, один или каждый магнитопроницаемый сердечник может быть выполнен из железа. В некоторых случаях магнитопроницаемый сердечник может проходить только частично вдоль связанной с ним катушки 122a, 122b, чтобы концентрировать магнитный поток только в некоторых областях.

Хотя в каждом из описанных выше вариантов осуществления изобретения каждый из первого и второго корпусов 111, 112 содержит электропроводную катушку 122a, 122b генератора 120 магнитного поля, в других вариантах осуществления изобретения только один из корпусов 111, 112 может содержать такую катушку 122a, 112b. В некоторых случаях генератор 120 магнитного поля может содержать только одну катушку 122a или 122b.

В каждом из описанных выше вариантов осуществления изобретения источник 121 электропитания является аккумуляторной батареей. В других вариантах осуществления изобретения источник 121 электропитания может быть другим, например, неперезаряжаемой батареей, конденсатором, гибридной конденсаторно-аккумуляторной батареей или может быть подключен к электрической сети.

В каждом из описанных выше вариантов осуществления изобретения устройство 100, 200 включает в себя датчик 126 температуры для измерения температуры зоны 114 нагрева. Датчик 126 температуры связан с контроллером 124 таким образом, чтобы контроллер 124 мог регулировать температуру зоны 114 нагрева. В некоторых вариантах осуществления изобретения датчик 126 температуры может быть выполнен с возможностью измерения температуры оптическим способом зоны 114 нагрева или изделия 1, 2 или 3. В некоторых случаях изделие 1, 2 или 3 может содержать резистивный датчик температуры (RTD), для определения температуры изделия 1, 2 или 3. Изделие 1, 2 или 3 может дополнительно содержать один или более выводов, подключенных, например, с помощью электрического соединения, к датчику температуры. Один или более выводов могут быть предназначены для электрического соединения с устройством контроля температуры устройства 100, когда изделие 1, 2 или 3 находится в зоне 114 нагрева. Контроллер 124 может содержать устройство контролирования температуры. Устройство контролирования температуры устройства 100 позволяет таким образом определять температуру изделия 1, 2 или 3 во время его использования с устройством 100.

В некоторых вариантах осуществления изобретения, учитывая, что нагревающий материал изделия 1, 2 или 3 имеет подходящее сопротивление, реакция нагревающего материала на изменение температуры может быть достаточной для выдачи информации относительно температуры внутри изделия 1, 2 или 3. Датчик температуры устройства 100 может в дальнейшем содержать зонд для анализа нагревающего материала изделия 1, 2 или 3.

В некоторых вариантах осуществления изобретения датчик 126 температуры устройства 100, 200 может входить в контакт с нагревающим материалом изделия, когда изделие располагается в зоне 114 нагрева. Например, в некоторых случаях датчик 126 температуры устройства 100, 200 может содержать термопару, которая контактирует с выступающим участком подложки 20 изделия 3, показанным на фиг. 5. Термопара может смещаться, оставаясь в контакте с изделием с помощью упругого элемента, например, пластинчатой пружины.

В каждом из описанных выше вариантов осуществления изобретения на основании одного или нескольких сигналов, принятых от датчика 126 температуры, контроллер 124 может побудить по мере необходимости устройство 123 регулировать характеристику переменного тока или изменяющегося во времени тока, проходящего через первую катушку 122a и/или вторую катушку 122b, чтобы гарантировать, что температура зоны 114 нагрева остается в пределах заданного диапазона. Указанной характеристикой может быть, например, амплитуда или частота. Во время использования курительный материал 10 изделия 1, 2 или 3, расположенного в зоне 114 нагрева, нагревается в достаточной степени в пределах заданного диапазона температур с целью испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала 10 без воспламенения курительного материала 10. Соответственно, контроллер 124 и устройство 100, 200, в целом, выполнены с возможностью нагрева курительного материала 10 для испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала 10 без его горения. В некоторых вариантах осуществления изобретения диапазон температур составляет от приблизительно 50°C до приблизительно 300°C, например, между приблизительно 50°C и приблизительно 250°C, между приблизительно 50°C и приблизительно 150°C, между приблизительно 50°C и приблизительно 120°C, между приблизительно 50°C и приблизительно 100°C, между приблизительно 50°C и приблизительно 80°C или между приблизительно 60°C и приблизительно 70°C. В некоторых вариантах осуществления изобретения диапазон температур находится между приблизительно 170°C и приблизительно 220°C. В других вариантах осуществления изобретения диапазон температур может отличаться от этого диапазона. В некоторых вариантах осуществления изобретения датчик 126 температуры может отсутствовать.

В некоторых вариантах осуществления изобретения устройство 100, 200 или изделие 1, 2, 3 может содержать мундштук. В таких случаях, когда изделие 1, 2, 3 расположено в зоне 114 нагрева, пользователь может вдыхать испаряемый компонент (испаряемые компоненты) курительного материала 10 через канал в мундштуке, который сообщается по текучей среде с зоной 114 нагрева. В устройстве 100, показанном на фиг. 6, так как испаряемый компонент (испаряемые компоненты) удаляется (удаляются) из изделия 1, 2, 3, воздух может втягиваться в зону 114 нагрева из окружающей среды через каналы 142a, 142b для воздушного потока. Затем этот воздух может проникать в изделие 1, 2, 3 и выходить из зоны 114 нагрева через канал мундштука, когда пользователь делает другую затяжку. Такое прохождение воздуха через каналы 142a, 142b для воздушного потока позволяет отводить тепло, выработанное первым и вторым нагревателями 110a, 100b, в сторону от первой и второй катушек 122a, 122b и остальной части генератора 120 магнитного поля. В других вариантах осуществления изобретения каналы 142a, 142b для воздушного потока могут отсутствовать, и воздух может втягиваться в зону 114 нагрева по другому пути.

Устройство 100, 200 может обеспечить пользователю тактильную обратную связь, которая может указывать на то, что происходит нагрев, или может запустить таймер, чтобы показать, что было израсходовано больше заданной пропорция первоначального количества испаряемого компонента (испаряемых компонентов) курительного материала 10 в изделии 1, 2, 3, или т.п. Тактильная обратная связь может быть создана за счет взаимодействия нагревающего материала с одной или обеими катушками 122a, 122b (т.е. за счет магнитной восприимчивости), за счет взаимодействия электропроводного элемента с одной или обеими катушками 122a, 122b, за счет вращения несбалансированного электродвигателя, за счет повторной подачи и отключения тока, проходящего через пьезоэлектрический элемент или т.п.

В вариантах осуществления, в которых устройство 100, 200 содержит более одной катушки 122a, 122b, можно использовать множество катушек 122a, 122b для обеспечения постепенного нагрева курительного материала 10 в изделии 1, 2 или 3 и, следовательно, постепенной выработки пара. Например, одна катушка 122a может относительно быстро нагреть первую область нагреваемого материала, чтобы инициировать испарение по меньшей мере одного компонента курительного материала 10 и образование пара в первой области курительного материала 10. Другая катушка 122b может нагревать относительно медленно вторую область нагреваемого материала, чтобы инициировать испарение по меньшей мере одного компонента курительного материала 10 и образование пара во второй области курительного материала 10. Соответственно, пар может образовываться относительно быстро для вдыхания пользователем, и после этого может продолжиться образование пара для последующего вдыхания пользователем даже после того, как первая область курительного материала 10 прекращает генерировать пар. Первоначально негорячая вторая область курительного материала 10 может действовать как теплоотвод во время нагрева первой области курительного материала 10, чтобы уменьшить температуру выработанного пара или сделать выработанный пар умеренным.

Нагревающий материал, используемый в различных вариантах осуществления изобретения, может иметь эффективную глубину проникновения, которая представляет собой наружную зону, внутри которой возникает наибольшая часть индуцированного электрического тока и/или индуцированная переориентация магнитных диполей. Если компонент, содержащий нагревающий материал, имеет относительно маленькую толщину, заданное переменное магнитное поле может нагревать большую часть такого нагревающего материала по сравнению с нагревающим материалом большей относительной толщины или глубины. В результате материал используется более эффективно, и при этом снижаются затраты.

В некоторых вариантах осуществления изобретения нагревающий материал может иметь разрывы или отверстия. Такие разрывы или отверстия могут действовать как терморазрывы для контроля степени нагрева различных областей курительного материала 10 во время использования. Зоны нагревающего материала с разрывами или отверстиями могут нагреваться в меньшей степени, чем области без разрывов или отверстий. Это позволяет достичь постепенного нагрева курительного материала 10 и, следовательно, постепенной выработки пара. С другой стороны, такие разрывы или отверстия можно использовать для оптимизации путем создания сложных вихревых токов.

В каждом из вышеописанных вариантов осуществления изобретения курительный материал 10 содержит табак. Однако в различных вариантах осуществления изобретения курительный материал 10 может состоять из табака, может состоять почти полностью из табака, может содержать табак и отличные от табака курительные материалы, может содержать отличный от табака курительный материал или может вообще не содержать табака. В некоторых вариантах осуществления изобретения курительный материал 10 может содержать образующий пар или аэрозоль агент или увлажнитель, такой как глицерин, пропиленгликоль, триацетин или диэтиленгликоль.

Изделие, реализующее настоящее изобретение, может быть, например, картриджем.

В каждом из вышеописанных вариантов осуществления изобретения изделие 1, 2 или 3 является расходуемым. После того, как все или почти все испаряемые компоненты курительного материала 10 в этом изделии будут израсходованы, пользователь может удалить изделие 1, 2, 3 из устройства и выбросить его. Затем пользователь может повторно использовать устройство с другими изделиями 1, 2 или 3. Однако в других соответствующих вариантах осуществления изобретения изделие 1, 2 или 3 может быть одноразовым, и устройство и изделие 1, 2 или 3 можно выбросить одновременно сразу после того, как будут израсходованы один или несколько испаряемых компонентов курительного материала 10.

В некоторых вариантах осуществления изобретения описанное выше устройство продается, поставляется или иным образом предоставляется отдельно от изделий 1, 2 или 3, с которыми может применяться устройство. Однако устройство и одно или несколько изделий 1, 2 или 3 могут быть объединены, возможно с дополнительными компонентами, такими как чистящие средства, в виде системы, такой как комплект или сборка.

Изобретение может быть реализовано в системе, содержащей любое из описанных выше изделий и любое из описанных выше устройств, причем устройство имеет нагревающий материал, такой как в токоприемник, для нагрева путем проникновения переменного магнитного поля, генерируемого генератором магнитного поля. Тепло, вырабатываемое в нагревающем материале устройства, может передаваться изделию для нагрева или подогрева содержащегося в нем курительного материала. В некоторых случаях изделие может не содержать нагревающего материала, и курительный материал изделия нагревается только теплом, передаваемым изделию от нагревающего материала устройства.

Для отражения различных вопросов и продвижения уровня техники настоящее изобретение показано с помощью иллюстрации и вариантов его осуществления, в которых может быть реализовано заявленное изобретение и в которых предложено превосходное устройство, выполненное для нагревания курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого материала; превосходные изделия для использования с таким устройством; превосходные системы, которые содержат такие изделия и такое устройство; превосходные способы изготовления генераторов магнитного поля для использования с такими устройствами и превосходные способы изготовления нагревателей для нагревания курительного материала. Достоинства и особенности настоящего изобретения содержатся только в представленных вариантах осуществления изобретения, но их перечень не является исчерпывающим и/или единственно возможным. Они показаны только для помощи в понимании и изучении заявленных и другим образом описанных особенностей. Ясно, что достоинства, варианты осуществления изобретения, примеры, функции, особенности, конструкции и/или другие аспекты изобретения не являются ограничениями изобретения, которое определяется формулой изобретения, или ограничениями эквивалентов формулы изобретения, и что могут быть использованы другие варианты осуществления изобретения без выхода за объем и/или идеи настоящего изобретения. Различные варианты осуществления изобретения могут содержать, состоять или по существу состоять из различных комбинаций описанных элементов, компонентов, особенностей, частей, этапов, способов и т.д.

Похожие патенты RU2799027C2

название год авторы номер документа
ИЗДЕЛИЕ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 2020
  • Бландино, Томас П.
  • Уилки, Эндрю П
  • Фратер, Джеймс Дж.
  • Папроки, Бенджамин Дж.
  • Кофман, Дуэйн А
  • Роби, Рэймонд Дж.
  • Миллер, Джон А
RU2759432C2
ИЗДЕЛИЕ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 2019
  • Бландино Томас П.
  • Уилки Эндрю П.
  • Фратер Джеймс Дж.
  • Папроки Бенджамин Дж.
  • Кауфмен Дуэйн А.
  • Роби Рэймонд Дж.
  • Миллер Джон А.
RU2768293C2
ИЗДЕЛИЕ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 2016
  • Бландино Томас П
  • Уилке Эндрю П
  • Фратер Джеймс Дж.
  • Папроки Бенджамин Дж.
  • Кауфман Дуэйн А
  • Роби Рэймонд Дж.
  • Миллер Джон А
RU2682766C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 2017
  • Уилке, Эндрю П
  • Папроки, Бенджамин Дж.
  • Кауфман, Дуэйн А
  • Бландино, Томас П
RU2752679C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 2017
  • Уилке, Эндрю П
  • Папроки, Бенджамин Дж.
  • Кауфман, Дуэйн А
  • Бландино, Томас П
RU2737356C2
КАРТРИДЖ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В УСТРОЙСТВЕ ДЛЯ НАГРЕВА КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 2016
  • Кофман, Дуэйн А
  • Роби, Рэймонд Дж.
  • Папроки, Бенджамин Дж.
RU2807309C2
КАРТРИДЖ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В УСТРОЙСТВЕ ДЛЯ НАГРЕВА КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 2016
  • Кауфман, Дуэйн А
  • Роби, Рэймонд Дж.
  • Папроки, Бенджамин Дж.
RU2687698C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 2018
  • Кауфман, Дуэйн А
  • Папроки, Бенджамин Дж.
RU2728529C1
ИЗДЕЛИЕ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 2016
  • Бландино Томас П.
  • Уилке Эндрю П.
  • Фратер Джеймс Дж.
  • Папрокки Бенджамин Дж.
RU2687757C1
ИЗДЕЛИЕ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА, УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА, СИСТЕМА, СОДЕРЖАЩАЯ УКАЗАННЫЕ ИЗДЕЛИЕ И УСТРОЙСТВО, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ, СОДЕРЖАЩЕГО НАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 2020
  • Бландино, Томас, П.
  • Уилке, Эндрю, П.
  • Фратер, Джеймс, Дж.
  • Папрокки, Бенджамин, Дж.
RU2809662C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 799 027 C2

Реферат патента 2023 года ИЗДЕЛИЕ ИЗ КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА, УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА КУРИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА И СИСТЕМА, СОДЕРЖАЩАЯ ИХ

Группа изобретений относится к изделию из курительного материала, устройству для нагрева изделия из курительного материала, устройству для нагрева курительного материала и системе для нагрева курительного материала. Изобретение относится к изделию (1, 2, 3) из курительного материала для использования с устройством (100, 200) для нагрева курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала. Изделие (1, 2, 3) содержит массу (10) курительного материала и подложку (20). Подложка (20) находится в массе (10) курительного материала. Наружная поверхность изделия (1, 2, 3) имеет длину, ширину, перпендикулярную длине, и глубину, перпендикулярную как длине, так и ширине, причем длина больше или равна ширине, а ширина больше глубины. 4 н. и 23 з.п. ф-лы, 8 ил.

Формула изобретения RU 2 799 027 C2

1. Изделие из курительного материала для использования с устройством для нагревания курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала, содержащее массу курительного материала, при этом наружная поверхность изделия имеет длину, ширину, перпендикулярную длине, и глубину, перпендикулярную как длине, так и ширине, причем длина больше или равна ширине, а ширина больше глубины, при этом изделие содержит подложку, которая находится в массе курительного материала.

2. Изделие по п. 1, в котором масса курительного материала зафиксирована относительно наружной поверхности изделия.

3. Изделие по любому из пп. 1 или 2, в котором подложка имеет длину, ширину, перпендикулярную длине подложки, и глубину, перпендикулярную как длине, так и ширине подложки, причем длина подложки больше или равна ее ширине, а ширина подложки больше глубины подложки; при этом длина, ширина и глубина подложки параллельны длине, ширине и глубине наружной поверхности изделия, соответственно.

4. Изделие по любому из пп. 1-3, в котором подложка содержит нагревающий материал, способный нагреваться под действием проникающего в него переменного магнитного поля для нагрева курительного материала.

5. Изделие по п. 4, в котором нагревающий материал содержит один или несколько материалов, выбранных из следующих: электропроводный материал, магнитный материал и магнитный электропроводный материал.

6. Изделие по любому из пп. 4 или 5, в котором нагревающий материал содержит металл или металлический сплав.

7. Изделие по любому из пп. 4-6, в котором нагревающий материал содержит один или несколько материалов, выбранных из следующих: алюминий, золото, железо, никель, кобальт, проводящий углерод, графит, нелегированная углеродистая сталь, нержавеющая сталь, ферритовая нержавеющая сталь, медь и бронза.

8. Изделие по любому из пп. 4-7, в котором нагревающий материал находится в контакте с курительным материалом.

9. Изделие по любому из пп. 4-8, в котором нагревающий материал доходит до противоположных продольных концов массы курительного материала.

10. Изделие по любому из пп. 1-9, в котором часть подложки выступает за конец массы курительного материала.

11. Изделие по любому из пп. 1-10, в котором подложка содержит курительный материал.

12. Изделие по любому из пп. 1-11, в котором масса курительного материала ограничивает по меньшей мере часть наружной поверхности изделия.

13. Изделие по любому из пп. 1-12, содержащее оболочку вокруг массы курительного материала, ограничивающую по меньшей мере часть наружной поверхности изделия.

14. Изделие по любому из пп. 1-13, в котором курительный материал содержит табак и/или один или несколько увлажнителей.

15. Изделие по любому из пп. 1-14, в котором курительный материал содержит восстановленный курительный материал или находится в виде геля, агломератов, спрессованного материала или связанного материала.

16. Устройство для нагрева изделия по п. 1 с целью испарения по меньшей мере одного компонента курительного материала, содержащее первый и второй корпусы с расположенной между ними зоной нагрева, причем первый корпус выполнен с возможностью перемещения относительно второго корпуса для сжатия зоны нагрева, предназначенной для приема по меньшей мере части изделия, содержащего курительный материал; при этом первый и/или второй корпус содержит по меньшей мере часть генератора магнитного поля для создания переменного магнитного поля, используемого при нагревании курительного материала, когда часть изделия находится в зоне нагрева.

17. Устройство по п. 16, в котором первый корпус выполнен с возможностью поворота относительно второго корпуса для сжатия зоны нагрева.

18. Устройство по любому из пп. 16 или 17, в котором часть генератора магнитного поля содержит электропроводную катушку.

19. Устройство по любому из пп. 16-18, в котором один или каждый генератор магнитного поля выполнен с возможностью создания переменного магнитного поля, проникающего в зону нагрева.

20. Устройство по любому из пп. 16-19, в котором первый и/или второй корпус содержит нагревающий материал, способный нагреваться за счет проникающего в него переменного магнитного поля для нагревания зоны нагрева.

21. Устройство для нагревания курительного материала с целью испарения по меньшей мере одного компонента этого курительного материала, содержащее зону нагрева для приема по меньшей мере части изделия, содержащего курительный материал, причем длина зоны нагрева больше или равна ширине этой зоны, перпендикулярной указанной длине, а ширина зоны нагрева больше ее глубины, перпендикулярной как длине, так и ширине этой зоны, и генератор магнитного поля для создания переменного магнитного поля, используемого при нагревании курительного материала, когда часть изделия находится в зоне нагрева.

22. Устройство по п. 21, в котором генератор магнитного поля содержит источник электропитания, который смещен относительно зоны нагрева в направлении, параллельном глубине зоны нагрева.

23. Устройство по п. 22, в котором источник электропитания имеет длину, ширину, перпендикулярную его длине, и глубину, перпендикулярную как длине, так и ширине источника электропитания, причем длина источника электропитания больше или равна его ширине, а ширина источника электропитания больше его глубины; при этом длина, ширина и глубина источника электропитания параллельны длине, ширине и глубине зоны нагрева, соответственно.

24. Устройство по любому из пп. 21-23, содержащее первый и второй корпусы, ограничивающие расположенную между ними зону нагрева, при этом один или каждый из корпусов содержит по меньшей мере часть генератора магнитного поля для создания переменного магнитного поля, используемого при нагревании курительного материала, когда часть изделия находится в зоне нагрева.

25. Устройство по п. 24, в котором часть генератора магнитного поля содержит двумерную электропроводную катушку.

26. Устройство по любому из пп. 24 или 25, содержащее третий корпус, содержащий по меньшей мере часть электрической цепи, при этом первая сторона второго корпуса прикреплена к первому корпусу посредством первого элемента, вторая сторона второго корпуса прикреплена к третьему корпусу посредством второго элемента; и второй корпус находится между первым и третьим корпусами.

27. Система для нагрева курительного материала, содержащая устройство по любому из пп. 16-20 или по любому из пп. 21-26 и изделие по любому из пп. 1-15.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2799027C2

EP 2907397 A1, 19.08.2015
WO 2014104078 A1, 03.07.2014
WO 2014061477 A1, 24.04.2014
RU 2012148249 A, 20.05.2014.

RU 2 799 027 C2

Авторы

Бландино, Томас П.

Уилке, Эндрю П.

Фратер, Джеймс Дж.

Папроки, Бенджамин Дж.

Кауфман, Дуэйн А

Роби, Рэймонд Дж.

Миллер, Джон А.

Даты

2023-07-03Публикация

2021-08-20Подача