加熱式氣溶膠產(chǎn)生裝置及產(chǎn)生特性一致的氣溶膠的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種控制氣溶膠產(chǎn)生裝置中的氣溶膠產(chǎn)生的方法,所述裝置包括:加熱器,其包括被配置用以加熱氣溶膠形成基質(zhì)的至少一個(gè)加熱元件;以及用于向加熱元件提供電力的電源,所述方法包括步驟:控制向加熱元件提供的電力,從而使得,在第一階段提供使加熱元件的溫度從初始溫度升高到第一溫度的電力,在第二階段提供使加熱元件的溫度下降到第一溫度以下的電力,并且在第三階段提供使加熱元件的溫度再次升高的電力。在加熱過(guò)程的最后階段升高加熱元件的溫度會(huì)緩解或防止氣溶膠傳送量水時(shí)間降低。
【專利說(shuō)明】加熱式氣溶膠產(chǎn)生裝置及產(chǎn)生特性一致的氣溶膠的方法
[0001] 本發(fā)明涉及氣溶膠產(chǎn)生裝置和通過(guò)加熱氣溶膠形成基質(zhì)來(lái)產(chǎn)生氣溶膠的方法。具 體地,本發(fā)明涉及用于利用氣溶膠形成基質(zhì)產(chǎn)生氣溶膠的裝置和方法,在連續(xù)或反復(fù)加熱 氣溶膠形成基質(zhì)期間該氣溶膠具有一致的期望特性。
[0002] 通過(guò)加熱氣溶膠形成基質(zhì)來(lái)工作的氣溶膠產(chǎn)生裝置是本領(lǐng)域已知的,并且包括例 如加熱式吸煙裝置。W02009/118085描述了一種加熱式吸煙裝置,其中,加熱基質(zhì)以產(chǎn)生氣 溶膠,同時(shí)將溫度控制在期望溫度范圍內(nèi)以防止基質(zhì)燃燒。
[0003] 期望氣溶膠產(chǎn)生裝置能夠產(chǎn)生不隨時(shí)間變化的氣溶膠。尤其是當(dāng)氣溶膠供人類消 費(fèi)時(shí),如在加熱式吸煙裝置中。在連續(xù)或反復(fù)加熱消耗式基質(zhì)的裝置中,這是困難的,因?yàn)?連續(xù)或反復(fù)的加熱會(huì)顯著改變氣溶膠形成基質(zhì)的特性,這與基質(zhì)中剩余的氣溶膠形成成分 的量和分布有關(guān),也與基質(zhì)溫度有關(guān)。具體地,隨著攜帶尼古丁和(在某些情形中)香料的 氣溶膠形成物的耗盡,被連續(xù)或反復(fù)加熱的裝置的使用者可體驗(yàn)到香味、味道和口感下降。 因此,提供不隨時(shí)間變化的氣溶膠傳送,從而使得在操作期間最初傳送的氣溶膠與最后傳 送的氣溶膠類似。
[0004] 本發(fā)明的目的是提供氣溶膠產(chǎn)生裝置和系統(tǒng),其在連續(xù)或反復(fù)加熱氣溶膠形成基 質(zhì)期間提供特性更加一致的氣溶膠。
[0005] 在第一方面,本發(fā)明提供一種控制氣溶膠產(chǎn)生裝置中的氣溶膠產(chǎn)生的方法,所述 裝置包括:
[0006] 加熱器,其包括被配置用以加熱氣溶膠形成基質(zhì)的至少一個(gè)加熱元件;以及
[0007] 用于向加熱元件提供電力的電源,所述方法包括步驟:
[0008] 控制向加熱元件提供的電力,從而使得,在第一階段提供使加熱元件的溫度從初 始溫度升高到第一溫度的電力,在第二階段提供使加熱元件的溫度下降到低于第一溫度的 第二溫度的電力,并且在第三階段提供使加熱元件的溫度升高至高于第二溫度的第三溫度 的電力。
[0009] 如在此使用的,"氣溶膠產(chǎn)生裝置"涉及與氣溶膠形成基質(zhì)相互作用以產(chǎn)生氣溶膠 的裝置。氣溶膠形成基質(zhì)可以是氣溶膠產(chǎn)生物的一部分,例如煙制品的一部分。氣溶膠產(chǎn) 生裝置可以是與氣溶膠產(chǎn)生物的氣溶膠形成基質(zhì)相互作用以產(chǎn)生可通過(guò)使用者的口部直 接吸入使用者肺部的吸煙裝置。氣溶膠產(chǎn)生裝置可以是支架。
[0010] 如在此使用的,術(shù)語(yǔ)"氣溶膠形成基質(zhì)"涉及能夠釋放可形成氣溶膠的揮發(fā)性化合 物的基質(zhì)。可通過(guò)加熱氣溶膠形成基質(zhì)釋放這類揮發(fā)性化合物。氣溶膠形成基質(zhì)可方便地 是氣溶膠產(chǎn)生物或煙制品的一部分。
[0011] 如在此使用的,術(shù)語(yǔ)"氣溶膠產(chǎn)生物"和"煙制品"指的是包括能夠釋放揮發(fā)性化 合物(其可形成氣溶膠)的氣溶膠形成基質(zhì)的物品。例如,氣溶膠產(chǎn)生物可以是產(chǎn)生可通 過(guò)使用者的口部直接吸入使用者肺部的氣溶膠的煙制品。氣溶膠產(chǎn)生物可以是一次性的。 在下文中一般使用術(shù)語(yǔ)"煙制品"。煙制品可以是或可以包括煙草棒。
[0012] 通過(guò)反復(fù)或連續(xù)加熱基質(zhì)來(lái)產(chǎn)生氣溶膠的現(xiàn)有氣溶膠產(chǎn)生裝置通常是受控的,以 達(dá)到不隨時(shí)間變化的單一溫度。然而,隨著加熱,氣溶膠形成基質(zhì)被耗盡,即,基質(zhì)中關(guān)鍵氣 溶膠成分的量降低,這意味著給定時(shí)間內(nèi)氣溶膠的產(chǎn)生量減少。此外,當(dāng)氣溶膠形成基質(zhì)中 的溫度達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),由于熱擴(kuò)散作用降低,氣溶膠傳送量減少。因此,根據(jù)關(guān)鍵氣溶膠 成分(諸如,加熱式吸煙裝置中的尼古丁)測(cè)量的氣溶膠傳送量隨時(shí)間減少。在加熱過(guò)程 的最終階段提高加熱元件的溫度會(huì)緩解或防止氣溶膠傳送量隨時(shí)間減少。
[0013] 在此背景下,連續(xù)或反復(fù)加熱意味著加熱基質(zhì)或基質(zhì)的一部分以在持續(xù)的時(shí)間段 內(nèi)(通常多于5秒并可延長(zhǎng)至多于30秒)產(chǎn)生氣溶膠。在加熱式吸煙裝置或使用者對(duì)其 進(jìn)行抽吸以從裝置取出氣溶膠的其他裝置的背景下,這意味著在包含多次使用者抽吸的時(shí) 間段內(nèi)加熱基質(zhì),從而使得無(wú)論使用者是否對(duì)裝置進(jìn)行抽吸都會(huì)連續(xù)產(chǎn)生氣溶膠。在此背 景下,基質(zhì)的耗盡成為主要問(wèn)題。這與短時(shí)加熱不同,在短時(shí)加熱中,每次使用者抽吸會(huì)加 熱單獨(dú)的基質(zhì)或基質(zhì)的一部分,因此基質(zhì)的任何部分都不會(huì)被加熱超過(guò)一次抽吸的時(shí)間, 其中,抽吸持續(xù)時(shí)間約為2-3秒。
[0014] 如在此使用的,術(shù)語(yǔ)"抽吸"和"吸入"可互換使用,并且表示使用者通過(guò)他們的口 或鼻將氣溶膠抽入他們體內(nèi)的動(dòng)作。吸入包括將氣溶膠抽入使用者肺部的情形以及在氣溶 膠排出使用者體內(nèi)之前僅將氣溶膠抽入使用者口或鼻腔的情形。
[0015] 選擇第一、第二和第三溫度,從而在第一、第二和第三階段持續(xù)產(chǎn)生氣溶膠。優(yōu)選 基于與基質(zhì)中的氣溶膠形成物的揮發(fā)溫度相對(duì)應(yīng)的溫度范圍確定第一、第二和第三溫度。 例如,如果甘油被用作氣溶膠形成物,則使用不低于290至320攝氏度之間的溫度(即,甘 油沸點(diǎn)以上的溫度)。在第二階段期間向加熱元件提供電力,以確保溫度不會(huì)降低到最小容 許溫度以下。
[0016] 在第一階段,加熱元件的溫度升高至第一溫度,此時(shí),從氣溶膠形成基質(zhì)產(chǎn)生氣溶 膠。在許多裝置中,尤其是加熱式吸煙裝置中,期望在啟用裝置之后盡快產(chǎn)生含有期望成分 的氣溶膠。為了使加熱式吸煙裝置獲得滿意的客戶體驗(yàn),"第一次吸入的時(shí)間"被認(rèn)為是關(guān) 鍵的。消費(fèi)者不希望在啟用裝置之后、第一次抽吸之前等待很長(zhǎng)時(shí)間。為此,在第一階段, 可向加熱元件供應(yīng)電力以使其盡快升高至第一溫度??蛇x擇第一溫度使其處于容許的溫度 范圍內(nèi),但也可使其接近最大容許溫度,以產(chǎn)生用于最初傳送給消費(fèi)者的足量的氣溶膠。在 裝置操作的初期裝置內(nèi)的冷凝會(huì)減少氣溶膠的傳送。
[0017] 容許溫度范圍取決于氣溶膠形成基質(zhì)。氣溶膠形成基質(zhì)在不同溫度下釋放一些揮 發(fā)性化合物。從氣溶膠形成基質(zhì)釋放的揮發(fā)性化合物中的一些僅通過(guò)加熱過(guò)程形成。每種 揮發(fā)性化合物在處于特有的釋放溫度以上時(shí)被釋放。通過(guò)將最大操作溫度控制在一些揮發(fā) 性化合物的釋放溫度以下,可避免這些成分的釋放或形成。最大操作溫度還被選定為,確保 在正常操作條件下基質(zhì)不會(huì)燃燒。
[0018] 容許溫度范圍可具有在240至340攝氏度之間的下限和在340和380攝氏度之間 的上限,并且容許溫度范圍優(yōu)選在340至380攝氏度之間。第一溫度可以在340至400攝 氏度之間。第二溫度可以在240至340攝氏度之間,并優(yōu)選在270至340攝氏度之間,第三 溫度可以在340至400攝氏度之間,并優(yōu)選在340至380攝氏度之間。第一、第二和第三溫 度中任一的最大操作溫度優(yōu)選不高于常規(guī)點(diǎn)燃式香煙中存在的不期望化合物的燃燒溫度 或約380攝氏度。
[0019] 有利地執(zhí)行控制向加熱元件提供的電力的步驟,從而使加熱元件的溫度在第二階 段和第三階段保持處于容許的或期望的溫度范圍內(nèi)。
[0020] 許多可能性可用于確定何時(shí)從第一階段轉(zhuǎn)變到第二階段,以及從第二階段轉(zhuǎn)變到 第三階段。在一個(gè)實(shí)施例,第一階段、第二階段和第三階段可各自具有預(yù)定的持續(xù)時(shí)間。在 本實(shí)施例中,利用裝置啟用之后的時(shí)間來(lái)確定第二和第三階段何時(shí)開(kāi)始和結(jié)束。替代性地, 一旦加熱元件達(dá)到第一目標(biāo)溫度,就可結(jié)束第一階段。替代性地,在加熱元件達(dá)到第一目標(biāo) 溫度之后的預(yù)定時(shí)刻結(jié)束第一階段。替代性地,可根據(jù)啟用之后傳送到加熱元件的總能量 結(jié)束第一階段和第二階段。替代性地,裝置可被配置為,例如利用專用的流量傳感器檢測(cè)使 用者抽吸,并且在預(yù)定抽吸次數(shù)之后結(jié)束第一和第二階段。應(yīng)該明白,這些選擇的組合可用 于和應(yīng)用于任何兩個(gè)階段之間的轉(zhuǎn)變。應(yīng)該明白,可存在多于三個(gè)不同的加熱元件操作階 段。
[0021] 當(dāng)?shù)谝浑A段結(jié)束時(shí),第二階段開(kāi)始,并且控制供應(yīng)到加熱元件的公路,從而將加熱 元件的溫度降低至第二溫度,第二溫度低于第一溫度,但仍處于容許溫度范圍內(nèi)。加熱元件 的這種溫度降低是期望的,因?yàn)殡S著裝置和基質(zhì)升溫,冷凝降低并且對(duì)于給定加熱元件溫 度氣溶膠的傳送量增加。還期望在第一階段之后降低加熱元件溫度,以降低基質(zhì)燃燒的可 能性。此外,降低加熱元件的溫度會(huì)減少氣溶膠產(chǎn)生裝置消耗的能量。此外,在裝置操作期 間改變加熱元件的溫度容許在基質(zhì)中引入時(shí)間調(diào)制的熱梯度。
[0022] 在第三階段,加熱元件的溫度升高。在第三階段,隨著基質(zhì)的耗盡,期望持續(xù)升高 溫度。在第三階段,加熱元件溫度的升高補(bǔ)償了由基質(zhì)耗盡和熱擴(kuò)散減弱引起的氣溶膠傳 送量減少。但是,第三階段期間加熱元件溫度的升高可具有任何期望的曲線并可取決于裝 置和基質(zhì)的幾何形狀、基質(zhì)成分以及第一和第二階段的持續(xù)時(shí)間。在整個(gè)第三階段,加熱元 件的溫度優(yōu)選保持處于容許范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中,執(zhí)行控制向加熱元件供應(yīng)的電力的 步驟,從而在第三階段期間持續(xù)升高加熱元件的溫度。
[0023] 控制向加熱元件供應(yīng)的電力的步驟包括測(cè)量加熱元件的溫度或加熱元件附近的 溫度以提供所測(cè)量的溫度,將所測(cè)量的溫度與目標(biāo)溫度對(duì)比,并基于對(duì)比結(jié)果調(diào)整提供到 加熱元件的溫度。在啟用裝置之后目標(biāo)溫度優(yōu)選隨時(shí)間變化,以提供第一、第二和第三階 段。例如,在第一階段期間,目標(biāo)溫度可以是第一溫度,在第二階段期間,目標(biāo)溫度可以是 第二溫度,在第三階段期間,目標(biāo)溫度可以是第三溫度,其中,第三目標(biāo)溫度隨時(shí)間逐漸升 高。應(yīng)該明白,在操作的第一、第二和第三階段的限制內(nèi),目標(biāo)溫度可具有任何期望的暫時(shí) 曲線。
[0024] 加熱元件可以是電阻式加熱元件,并且控制向加熱元件提供的電力的步驟可包括 確定加熱元件的電阻值并根據(jù)所確定的電阻值調(diào)整供應(yīng)到加熱元件的電流。加熱元件的電 阻值指示其溫度,因此可將所確定的電阻值與目標(biāo)電阻值比較,并相應(yīng)地調(diào)整所提供的電 力。PID控制回路可用于使預(yù)定溫度接近目標(biāo)溫度。此外,可使用用于感測(cè)溫度而非檢測(cè)加 熱元件的電阻的機(jī)構(gòu),諸如,雙金屬條、熱電偶或與加熱元件電分離的專用熱敏電阻器或電 阻元件。除了通過(guò)監(jiān)控加熱元件的電阻來(lái)確定溫度之外,或替代性地,可使用這些替代性溫 度感測(cè)機(jī)構(gòu)。例如,在控制機(jī)構(gòu)中,當(dāng)加熱元件的溫度超出容許的溫度范圍時(shí),可使用單獨(dú) 的溫度感測(cè)機(jī)構(gòu)來(lái)切斷加熱元件的電力。
[0025] 所述方法可進(jìn)一步包括識(shí)別氣溶膠形成基質(zhì)的特性的步驟。之后可根據(jù)所識(shí)別的 特性調(diào)整電力控制步驟。例如,不同的目標(biāo)溫度可用于不同的基質(zhì)。
[0026] 在本發(fā)明的第二方面,提供一種電操作式氣溶膠產(chǎn)生裝置,所述裝置包括:被配置 為加熱氣溶膠形成基質(zhì)以產(chǎn)生氣溶膠的至少一個(gè)加熱元件;用于向加熱元件供應(yīng)電力的電 源;以及用于控制從電源到至少一個(gè)加熱元件的電力供應(yīng)的電路,其中,電路被布置為:
[0027] 控制向加熱元件提供的電力,從而使得,在第一階段加熱元件的溫度從初始溫度 升高到第一溫度,在第二階段加熱元件的溫度下降到第一溫度以下,并且在第三階段加熱 元件的溫度再次升高,其中,在第一階段、第二階段和第三階段期間連續(xù)供應(yīng)電力。
[0028] 每個(gè)階段的持續(xù)時(shí)間以及每個(gè)階段期間的加熱元件溫度的選擇與參照第一方面 描述的相同。電路可被配置為使得第一階段、第二階段和第三階段中的每個(gè)具有固定的持 續(xù)時(shí)間。電路可被配置為控制向加熱元件提供的電力,從而在第三階段期間持續(xù)升高加熱 元件的溫度。
[0029] 電路可被布置為以電流脈沖形式向加熱元件提供電力。然后可通過(guò)調(diào)整電流的占 空比來(lái)調(diào)整向加熱元件提供的電力??赏ㄟ^(guò)改變脈沖寬度或脈沖頻率或兩者來(lái)調(diào)整占空 比。替代性地,電路可被布置為向加熱元件提供作為連續(xù)的DC信號(hào)的電力。
[0030] 電路可包括被配置為測(cè)量加熱元件的溫度或加熱元件附近的溫度以提供所測(cè)量 的溫度的溫度感測(cè)裝置,并且可被配置為將所測(cè)量的溫度與目標(biāo)溫度對(duì)比,并基于對(duì)比結(jié) 果調(diào)整提供到加熱元件的溫度。目標(biāo)溫度可存儲(chǔ)在電子存儲(chǔ)器中,并優(yōu)選在裝置啟用之后 隨時(shí)間改變,以提供第一、第二和第三階段。
[0031] 溫度感測(cè)裝置可以是專用電子部件,諸如熱門電阻器,或者可以是被配置為基于 加熱元件的電阻值確定溫度的電路。
[0032] 電路可進(jìn)一步包括用于識(shí)別裝置中氣溶膠形成基質(zhì)的特性的裝置和保存電力控 制指令和相應(yīng)的氣溶膠形成基質(zhì)特性的查找表的存儲(chǔ)器。
[0033] 在本發(fā)明的第一和第二方面,加熱元件可包括電阻材料。合適的電阻材料包括但 不限于:半導(dǎo)體(諸如摻雜的陶瓷、"導(dǎo)電"陶瓷(例如二硅化鉬))、炭、石墨、金屬、金屬合 金以及由陶瓷材料和金屬材料制成的復(fù)合材料。這類復(fù)合材料可包括摻雜或未摻雜的陶 瓷。合適的摻雜陶瓷的例子包括摻雜硅的碳化物。合適的金屬的例子包括鈦、鋯、鉭、鉑、 金和銀。合適的金屬合金的例子包括不銹鋼、含鎳、鈷、鉻、鋁、鈦、鋯、鉿、鈮、鉬、鉭、鎢、錫、 鎵、錳、金、鐵的合金以及基于鎳、鐵、鈷、不銹鋼、Timetal ?和鐵-錳-鋁基合金的超級(jí) 合金。在復(fù)合材料中,電阻材料可以可選擇地嵌入、封裝入絕緣材料或涂覆有絕緣材料,反 之亦然,這取決于能量傳輸動(dòng)力學(xué)和所需的外部物理化學(xué)性質(zhì)。
[0034] 在本發(fā)明的第一和第二方面,氣溶膠產(chǎn)生裝置可包括內(nèi)部加熱元件或外部加熱元 件,或兩者,其中,"內(nèi)部"和"外部"指的是氣溶膠形成基質(zhì)。內(nèi)部加熱元件可采用任何合適 的形式。例如,內(nèi)加熱片形式。替代性地,內(nèi)部加熱器可采用具有不同導(dǎo)電部分的罩或襯底 形式或電阻金屬管形式。替代性地,內(nèi)部加熱元件可以是延伸通過(guò)氣溶膠形成基質(zhì)的中心 的一個(gè)或多個(gè)加熱針或桿。其它替代方案包括加熱金屬絲或細(xì)絲,例如,Ni-Cr (鎳-鉻)、 鉑、鎢或合金金屬絲或加熱板。可選擇地,內(nèi)部加熱元件可被沉積在剛性載體材料中或上。 在一個(gè)這種實(shí)施例中,利用溫度和電阻率之間存在限定關(guān)系的金屬形成電阻式加熱元件。 在這種示例性裝置中,金屬可形成為合適的絕緣材料(諸如陶瓷材料)上的軌道,然后被夾 在另一絕緣材料(諸如玻璃)中。以此方式形成的加熱器可用于加熱并在操作期間監(jiān)控加 熱元件的溫度。
[0035] 外部加熱元件可采用任何合適的形式。例如,外部加熱元件可以采用電介質(zhì)襯底 (諸如聚酰亞胺)上的一個(gè)或多個(gè)柔性加熱箔片的形式??蓪?duì)柔性加熱箔片進(jìn)行塑形,以符 合襯底接收腔的圓周。替代性地,外部加熱元件可采用金屬網(wǎng)、柔性印刷電路板、模塑互連 器件(MID)、陶瓷加熱器、柔性碳纖維加熱器的形式,或者可以利用涂覆技術(shù)(諸如等離子 體氣相沉積)形成在合適形狀的襯底上。還可以利用溫度和電阻率之間存在限定關(guān)系的金 屬形成外部加熱元件。在這種示例性實(shí)施例中,金屬可以形成為兩層合適的絕緣材料之間 的軌道。以此方式形成的外部加熱元件可用于加熱并在操作期間監(jiān)控加熱元件的溫度。
[0036] 內(nèi)部或外部加熱元件可包括散熱器或儲(chǔ)熱器,儲(chǔ)熱器包括能夠吸收和存儲(chǔ)熱量并 且之后隨時(shí)間向氣溶膠形成基質(zhì)釋放熱量的材料。散熱器可由任何合適的材料形成,諸如 合適的金屬或陶瓷材料。在一個(gè)實(shí)施例中,材料具有高熱容量(可感測(cè)的熱存儲(chǔ)材料),或 者是能夠吸收熱量并隨后經(jīng)由可逆過(guò)程(諸如高溫相變)釋放熱量的材料。合適的可感測(cè) 熱存儲(chǔ)材料包括硅膠、氧化鋁、碳、玻璃纖維氈、玻璃纖維、礦物質(zhì)、金屬或合金(諸如鋁、銀 或鉛)以及纖維素材料(諸如紙)。經(jīng)由可逆相變釋放熱量的其他合適材料包括石蠟、醋酸 鈉、萘、蠟、聚乙烯氧化物、金屬、金屬鹽、共晶鹽的混合物或合金。散熱器或儲(chǔ)熱器可被布置 為與氣溶膠形成基質(zhì)直接接觸并且可將存儲(chǔ)的熱量直接傳遞到基質(zhì)。替代性地,可通過(guò)諸 如金屬管的導(dǎo)熱器將存儲(chǔ)在散熱器或儲(chǔ)熱器中的熱量傳遞到氣溶膠形成基質(zhì)。
[0037] 加熱元件通過(guò)傳導(dǎo)有利地加熱氣溶膠形成基質(zhì)。加熱元件可至少部分地與基質(zhì)或 沉積基質(zhì)的載體接觸。替代性地,來(lái)自內(nèi)部或外部加熱元件的熱量可通過(guò)導(dǎo)熱元件傳導(dǎo)至 基質(zhì)。
[0038] 在本發(fā)明的第一和第二方面,在操作期間,氣溶膠形成基質(zhì)可完全容納在氣溶膠 產(chǎn)生裝置內(nèi)。在該情形中,使用者可在氣溶膠產(chǎn)生裝置的口部上進(jìn)行抽吸。替代性地,在操 作期間,包含氣溶膠形成基質(zhì)的煙制品可部分地容納在氣溶膠產(chǎn)生裝置內(nèi)。在該情形中,使 用者可直接抽吸煙制品。加熱元件可位于裝置中的腔內(nèi),其中,腔被配置為接納氣溶膠形成 基質(zhì),從而使得在使用時(shí)加熱元件位于氣溶膠形成基質(zhì)內(nèi)。
[0039] 煙制品的形狀可大體為圓柱形。煙制品可大體為細(xì)長(zhǎng)形。煙制品可具有長(zhǎng)度和大 體垂直于長(zhǎng)度的圓周。氣溶膠形成基質(zhì)可大體為圓柱形。氣溶膠形成基質(zhì)可大體為細(xì)長(zhǎng)形。 氣溶膠形成基質(zhì)也可具有長(zhǎng)度和大體垂直于長(zhǎng)度的圓周。
[0040] 煙制品的總長(zhǎng)度可在約30mm至約IOOmm之間。煙制品的外徑可在約5mm至約12mm 之間。煙制品可包括過(guò)濾栓。過(guò)濾栓可位于煙制品下游端部。過(guò)濾栓可以是醋酸纖維素過(guò) 濾栓。在一個(gè)實(shí)施例中,過(guò)濾栓的長(zhǎng)度約為7mm,但其長(zhǎng)度可在約5mm至約IOmm之間。
[0041] 在一個(gè)實(shí)施例中,煙制品的總長(zhǎng)度約為45mm。煙制品的外徑可為約7. 2mm。此外, 氣溶膠形成基質(zhì)的長(zhǎng)度可約為1〇_。替代性地,氣溶膠形成基質(zhì)的長(zhǎng)度可約為12_。此外, 氣溶膠形成基質(zhì)的直徑可在約5mm至約12mm之間。煙制品可包括外包裝紙。此外,煙制品 可包括在氣溶膠形成基質(zhì)和過(guò)濾栓之間的分隔件。分隔件可約為18_,但可在約5_至約 25_的范圍內(nèi)。分隔件優(yōu)選通過(guò)換熱器填充到煙制品中,換熱器在氣溶膠穿過(guò)煙制品從基 質(zhì)達(dá)到過(guò)濾栓時(shí)冷卻氣溶膠。換熱器可以是例如基于聚合物的過(guò)濾器,例如卷曲的PLA材 料。
[0042] 在本發(fā)明的第一和第二方面,氣溶膠形成基質(zhì)可以是固態(tài)氣溶膠形成基質(zhì)。替代 性地,氣溶膠形成基質(zhì)可包括固態(tài)和液態(tài)成分。氣溶膠形成基質(zhì)可包括含煙草材料,其包含 在加熱時(shí)從基質(zhì)釋放的揮發(fā)性煙草香味化合物。替代性地,氣溶膠形成基質(zhì)可包括非煙草 材料。氣溶膠形成基質(zhì)可進(jìn)一步包括氣溶膠形成物。合適的氣溶膠形成物的例子是甘油和 丙二醇。
[0043] 如果氣溶膠形成基質(zhì)是固態(tài)氣溶膠形成基質(zhì),則固態(tài)氣溶膠形成基質(zhì)可包括例如 以下中的一個(gè)或多個(gè):粉末、顆粒、小球、碎片、細(xì)條、帶或薄片,它們含有以下中的一個(gè)或多 個(gè):香草、煙葉、煙草葉脈碎片、再造煙草、均質(zhì)煙草、擠出煙草、澆鑄煙草、膨脹煙草。固態(tài)氣 溶膠形成基質(zhì)可呈疏松形式,或者可被設(shè)置在合適的容器或盒中??蛇x擇地,固態(tài)氣溶膠形 成基質(zhì)可包含通過(guò)加熱基質(zhì)來(lái)釋放的額外的煙草或非煙草揮發(fā)性香味化合物。固態(tài)氣溶膠 形成基質(zhì)還可包含膠囊,所述膠囊例如包括額外的煙草或非煙草揮發(fā)性香味化合物并且這 類膠囊可在加熱固態(tài)氣溶膠形成基質(zhì)時(shí)熔化。
[0044] 如在此使用的,均質(zhì)煙草指的是通過(guò)聚結(jié)顆粒煙草而形成的材料。均質(zhì)煙草可以 呈薄片形式。均質(zhì)煙草材料可具有凈重大于5%的氣溶膠形成物含量。替代性地,均質(zhì)煙草 材料可具有凈重在5%至30%之間的氣溶膠形成物含量??赏ㄟ^(guò)聚結(jié)顆粒狀煙草形成均質(zhì) 煙草材料薄片,該顆粒狀煙草通過(guò)研磨或以其他方式粉碎煙草葉片和煙草梗之一或兩者來(lái) 獲得。選擇性地或額外地,均質(zhì)煙草材料薄片可包括煙草灰、煙草細(xì)粒和在例如處理、操作 和運(yùn)輸煙草期間產(chǎn)生的其他顆粒狀煙草副產(chǎn)品中的一個(gè)或多個(gè)。均質(zhì)煙草材料薄片可包括 一種或多種固有的粘結(jié)劑(即,煙草內(nèi)生的粘結(jié)劑)、一種或多種外來(lái)粘合劑(即,煙草外生 的粘結(jié)劑)或其結(jié)合,以幫助聚結(jié)顆粒狀煙草;替代性地或額外地,均質(zhì)煙草材料薄片可包 括其他添加劑,包括但不限于煙草和非煙草纖維、氣溶膠形成物、濕潤(rùn)劑、塑化劑、香料、填 充劑、含水和不含水的溶劑及其結(jié)合。
[0045] 可選擇地,固態(tài)氣溶膠形成基質(zhì)可設(shè)置在熱穩(wěn)定載體上或嵌入熱穩(wěn)定載體中。載 體可呈粉末、顆粒、小球、細(xì)條、帶或薄片形式。替代性地,載體可以是管狀載體,一層薄的固 態(tài)基質(zhì)沉積在載體的內(nèi)表面上或外表面上或其內(nèi)表面和外表面兩者上。這種管狀載體可由 例如紙或類似紙的材料、無(wú)紡碳纖維墊、小質(zhì)量粗網(wǎng)眼金屬紗網(wǎng)或穿孔的金屬箔片或任何 其他熱穩(wěn)定聚合物基體形成。
[0046] 固態(tài)氣溶膠形成基質(zhì)可沉積在呈例如薄片、泡沫、膠或漿形式的載體表面。固態(tài)氣 溶膠形成基質(zhì)可沉積在載體的整個(gè)表面上,或者替代性地,可沉積成圖案,以便在使用期間 提供不均勻的香味傳送。
[0047] 盡管以上描述了固態(tài)氣溶膠形成基質(zhì),但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該明白,其他 實(shí)施例可使用其他形式的氣溶膠形成基質(zhì)。如果提供液態(tài)氣溶膠形成基質(zhì),則氣溶膠產(chǎn)生 裝置優(yōu)選包括用于保存液體的裝置。例如,液態(tài)氣溶膠形成基質(zhì)可保存在容器中。替代性地 或額外地,液態(tài)氣溶膠形成基質(zhì)可被吸收到多孔載體材料中。多孔載體材料可由任何合適 的吸收劑栓或吸收劑體形成,例如泡沫金屬或塑料材料、聚丙烯、滌綸、尼龍纖維或陶瓷。在 使用氣溶膠產(chǎn)生裝置之前,液態(tài)氣溶膠形成基質(zhì)可保存在多孔載體材料中,或者替代性地, 液態(tài)氣溶膠形成基質(zhì)材料可在使用期間或馬上使用之前釋放到多孔載體材料中。例如,液 態(tài)氣溶膠形成基質(zhì)可被設(shè)置在膠囊中。膠囊殼優(yōu)選在加熱時(shí)熔化并將液態(tài)氣溶膠形成基質(zhì) 釋放到多孔載體材料中。膠囊可以可選擇地包含固體和液體的結(jié)合體。
[0048] 替代性地,載體可以是已經(jīng)包括煙草成分的無(wú)紡布或纖維束。無(wú)紡布或纖維束可 包括例如碳纖維、天然纖維素纖維或纖維素衍生纖維。
[0049] 在本發(fā)明的第一和第二方面,氣溶膠產(chǎn)生裝置可進(jìn)一步包括用于向加熱元件供應(yīng) 電力的電源。電源可以是任何合適的電源,例如DC電壓源。在一個(gè)實(shí)施例中,電源是鋰離子 電池。替代性地,電源可以是鎳-金屬氫化物電池、鎳鉻電池或基于鋰的電池,例如鋰-鈷、 鋰-鐵-磷酸鹽、鈦酸鋰或鋰-聚合物電池。
[0050] 在本發(fā)明的第三方面,提供一種用于電操作式氣溶膠產(chǎn)生裝置的電路,所述電路 被布置為執(zhí)行本發(fā)明的第一方面的方法。
[0051] 在本發(fā)明的第四方面,提供一種計(jì)算機(jī)程序,其在用于電操作式氣溶膠產(chǎn)生裝置 的可編程電路上運(yùn)行時(shí),致使可編程電路執(zhí)行本發(fā)明第一方面的方法。在本發(fā)明的第五方 面,提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有根據(jù)本發(fā)明第四方面的計(jì)算機(jī)程序。
[0052] 盡管已經(jīng)參照不同方面描述了本發(fā)明,但是應(yīng)該明白,結(jié)合本發(fā)明的一個(gè)方面描 述的特征可應(yīng)用于本發(fā)明的其他方面。
[0053] 現(xiàn)在將參照附圖僅以舉例方式詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,在附圖中:
[0054] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的電熱式吸煙裝置的示意圖;
[0055] 圖2是圖1所示類型的裝置的第一實(shí)施例的前端的示意性剖面;
[0056] 圖3是加熱元件的均勻溫度分布的示意圖;
[0057] 圖4是在溫度均勻分布時(shí)氣溶膠傳送下降的示意圖;
[0058] 圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的加熱元件的溫度分布的示意圖;
[0059] 圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的恒定的氣溶膠傳送的示意圖;
[0060] 圖7圖示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于調(diào)節(jié)加熱元件溫度的控制電路;
[0061] 圖8圖示根據(jù)本發(fā)明的一些替代性目標(biāo)溫度分布。
[0062] 在圖1中,以簡(jiǎn)化形式示出電熱式氣溶膠產(chǎn)生裝置100的實(shí)施例的部件。具體地, 在圖1中未按比例繪制電熱式氣溶膠產(chǎn)生裝置100的部件。省略了對(duì)理解本實(shí)施例沒(méi)有幫 助的元件,以簡(jiǎn)化圖1。
[0063] 電熱式氣溶膠產(chǎn)生裝置100包括外殼10和氣溶膠形成基質(zhì)12,例如香煙。氣溶膠 形成基質(zhì)12被壓入外殼10內(nèi),以熱接近加熱元件14。氣溶膠形成基質(zhì)12將在不同溫度下 釋放一些揮發(fā)性混合物。通過(guò)控制電熱式氣溶膠產(chǎn)生裝置100的操作溫度低于一些揮發(fā)性 混合物的釋放溫度,可避免釋放或形成這些煙霧成分。
[0064] 外殼10內(nèi)設(shè)有電源16,例如,可充電鋰離子電池??刂破?8連接到加熱元件14、 電源16和使用者接口 20 (例如按鈕或顯示器)??刂破?8控制供應(yīng)到加熱元件14的電 力,以調(diào)節(jié)其溫度。通常,將氣溶膠形成基質(zhì)加熱至250至450攝氏度之間的溫度。
[0065] 在所描述的實(shí)施例中,加熱元件14是沉積在陶瓷襯底上的電阻軌道。陶瓷襯底呈 葉片形式并且在使用時(shí)插入氣溶膠形成基質(zhì)12中。圖2是裝置前端的示意圖,圖示了通過(guò) 裝置的空氣流。應(yīng)該注意,圖2未精確描繪裝置元件的相對(duì)尺寸。包括氣溶膠形成基質(zhì)12 的煙制品102被容納在裝置100的腔22中。通過(guò)使用者抽吸煙制品102的口部24的動(dòng)作 將空氣吸入裝置。通過(guò)形成在外殼10近側(cè)的入口 26吸入空氣。吸入裝置的空氣通過(guò)圍繞 在腔22外側(cè)的空氣通道28。吸入的空氣在煙制品102遠(yuǎn)端處、設(shè)置在腔22中的葉片形加 熱元件14的近端附近進(jìn)入氣溶膠形成基質(zhì)12。吸入的空氣前進(jìn)通過(guò)氣溶膠形成基質(zhì)12, 攜帶氣溶膠,然后到達(dá)煙制品102的口部端。氣溶膠形成基質(zhì)12是由基于煙草的材料制成 的圓柱栓。
[0066] 如圖3所示,目前的氣溶膠產(chǎn)生裝置被配置為在操作期間提供恒定的溫度。在啟 用裝置之后,向加熱元件傳送電力,直到達(dá)到目標(biāo)溫度50。一旦已達(dá)到目標(biāo)溫度50,加熱元 件就保持處于該溫度,直到停用裝置。圖4是利用如圖3所示的均勻溫度分布傳送關(guān)鍵氣 溶膠成分的示意圖。線52代表裝置啟用期間傳送的關(guān)鍵氣溶膠成分(諸如甘油或尼古?。?的量??梢?jiàn),成分的傳送達(dá)到峰值,然后隨著基質(zhì)耗盡及熱擴(kuò)散作用變?nèi)醵陆怠?br>
[0067] 圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的加熱元件的溫度分布的示意圖。線60代表加熱元件 隨時(shí)間的溫度變化。
[0068] 在第一階段70,加熱元件的溫度從環(huán)境溫度升高至第一溫度62。溫度62處于在 最小溫度66和最大溫度68之間的容許溫度范圍內(nèi)。容許溫度變化被設(shè)定為,使得期望的 揮發(fā)性化合物從基質(zhì)汽化,而汽化溫度較高的不期望的化合物不會(huì)汽化。容許溫度范圍也 處于正常操作情況下(即,正常的溫度、壓力、濕度、使用者抽吸動(dòng)作和空氣成分)基質(zhì)的燃 燒溫度以下。
[0069] 在第二階段72,加熱元件的溫度下降至第二溫度64。第二溫度64在容許溫度范 圍內(nèi),且低于第一溫度。
[0070] 在第三階段74,直到停用時(shí)刻76之前,加熱元件的溫度都逐漸升高。在整個(gè)第三 階段,加熱元件的溫度保持處于容許溫度范圍內(nèi)。
[0071] 圖6是利用圖5所示的加熱元件溫度分布的關(guān)鍵氣溶膠成分傳送曲線的示意圖。 在啟用加熱元件之后,傳送物的初期增加之后,傳送物保持恒定,直到停用加熱元件。第三 階段中升高的溫度補(bǔ)償基質(zhì)氣溶膠形成物的耗盡。
[0072] 圖7圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于提供所述溫度分布的控制電路。
[0073] 加熱器14通過(guò)引線42連接到電池。電池(圖7中未示出)提供電壓V2。與加熱 元件14串聯(lián)的已知電阻值為r的額外電阻器44插入并連接到接地裝置和電壓V2之間的 電壓Vl。電流的頻率調(diào)制由微控制器18控制并經(jīng)由其模擬輸出端47傳送到用作簡(jiǎn)單的開(kāi) 關(guān)的晶體管46。
[0074] 此調(diào)節(jié)基于PID調(diào)節(jié)器,其是集成在微控制器18中的軟件的一部分。通過(guò)測(cè)量加 熱元件的電阻值確定加熱元件的溫度(或溫度示數(shù))。所確定的溫度用于調(diào)整供應(yīng)到加熱 元件的電流脈沖的占空比(在此情形中是頻率調(diào)制)以保持加熱元件處于目標(biāo)溫度,或向 目標(biāo)溫度調(diào)整加熱元件的溫度。在選定與占空比控制相匹配的頻率下確定溫度,并且可以 每IOOms確定一次溫度。
[0075] 微控制器18上的模擬輸入端48用于收集電阻器44兩端的電壓并提供加熱元件 中流動(dòng)的電流的圖像。電池電壓V+和電阻器44兩端的電壓用于計(jì)算加熱元件的電阻變化 和/或其溫度。
[0076] 在特定溫度下待測(cè)量的加熱器電阻值為Rms。為了利用微處理器18測(cè)量加熱器 14的電阻值R ipas,可確定通過(guò)加熱器14的電流和加熱器14兩端的電壓。然后,可利用以 下眾所周知的公式確定電阻值:
[0077] V = IR (1)
[0078] 在圖6中,加熱器兩端的電壓是V2-V1,并且通過(guò)加熱器的電流是I。因此:
[0079] R 加熱器=(V2-V1)/I (2)
[0080] 已知電阻值為r的額外電阻器44用于確定電流I,再次利用以上公式(1)。通過(guò) 電阻器44的電流為I,電阻器24兩端的電壓為VI。因此:
[0081] I = Vl/r (3)
[0082] 因此,結(jié)合⑵和(3),得出:
[0083] R 加熱器=(V2_Vl)r/Vl (4)
[0084] 因此,微處理器18可測(cè)量V2和VI,當(dāng)使用氣溶膠產(chǎn)生系統(tǒng)時(shí),在已知r值的情況 下,可確定特定溫度下的加熱器電阻值R inas。
[0085] 加熱器電阻值與溫度相關(guān)。根據(jù)以下公式,線性近似可用于將溫度T與溫度T下 測(cè)量的電阻值R ms相關(guān)聯(lián):
[0086] T = RjjpsiS /AR〇+T〇-l/A (5)
[0087] 其中,A是加熱元件材料的熱電阻率系數(shù),Rci是室溫T C1下加熱元件的電阻值。
[0088] 如果在操作溫度范圍內(nèi)簡(jiǎn)單的線性近似方法不夠準(zhǔn)確,則可使用電阻值和溫度之 間關(guān)系的其他更復(fù)雜的近似方法。例如,在另一實(shí)施例中,可基于兩個(gè)或多個(gè)線性近似的結(jié) 合來(lái)得出關(guān)系,每個(gè)線性近似覆蓋不同的溫度范圍。此方案倚靠三個(gè)或更多個(gè)溫度校準(zhǔn)點(diǎn) (在溫度處測(cè)量加熱器電阻值)。對(duì)于校準(zhǔn)點(diǎn)之間的溫度,根據(jù)校準(zhǔn)點(diǎn)處的值插入電阻值。 選擇校準(zhǔn)點(diǎn)溫度以在操作期間覆蓋加熱器的預(yù)期溫度范圍。
[0089] 這些實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于不需要體積大且昂貴的溫度傳感器。此外,PID調(diào)節(jié)器可 直接使用電阻值而非溫度。如公式(5)所示,電阻值與加熱元件的溫度直接相關(guān)。因此,如 果測(cè)量的電阻值在期望范圍內(nèi),加熱元件的溫度也將在期望范圍內(nèi)。因此,不需要計(jì)算加熱 元件的實(shí)際溫度。但是,可使用單獨(dú)的溫度傳感器并將其連接到微控制器,以提供必要的溫 度信息。
[0090] 圖8圖示示例性目標(biāo)溫度曲線,其中,清晰可見(jiàn)三個(gè)操作階段。在第一階段70,目 標(biāo)溫度被設(shè)定在T tl。向加熱元件提供電力,以盡可能快地使加熱元件的溫度升高至Ttl。如 上所述,在裝置的整個(gè)操作過(guò)程中,PID調(diào)節(jié)器用于使加熱元件的溫度保持盡可能接近目標(biāo) 溫度。在時(shí)刻^,目標(biāo)溫度變成1\,這意味著第一階段70結(jié)束,第二階段開(kāi)始。目標(biāo)溫度保 持為T 1,直到時(shí)刻t2。在時(shí)刻t2,第二階段結(jié)束,第三階段74開(kāi)始。在第三階段74期間,目 標(biāo)溫度隨著時(shí)間的增加線性升高,直到時(shí)刻t 3,在時(shí)刻t3,目標(biāo)溫度為T2,并且不再向加熱 元件供應(yīng)電力。
[0091] 圖8所示的形狀的目標(biāo)溫度曲線產(chǎn)生圖5所示形狀的實(shí)際溫度曲線??烧{(diào)整?;、 TpT2的值以適應(yīng)特定基質(zhì)和特定裝置、加熱元件和基質(zhì)幾何形狀。類似地,可選擇t P 1:2和 t3的值以適應(yīng)環(huán)境。
[0092] 在一個(gè)例子中,第一階段45秒長(zhǎng),并且Ttl被設(shè)定為360°C,第二階段145秒長(zhǎng),并 且1\為320°C,第三階段170秒長(zhǎng),并且T 3為380°C。吸煙體驗(yàn)持續(xù)總計(jì)360秒。
[0093] 在另一例子中,第一階段60秒長(zhǎng),并且Ttl被設(shè)定為340°C,第二階段180秒長(zhǎng),并 且1\為320°C,第三階段120秒長(zhǎng),并且T 3為360°C。同樣,加熱循環(huán)或吸煙體驗(yàn)持續(xù)總計(jì) 360 秒。
[0094] 在另一實(shí)施例中,第一階段30秒長(zhǎng),并且Ttl被設(shè)定為380°C,第二階段110秒長(zhǎng), 并且!\為300°C,第三階段220秒長(zhǎng),并且T 3為340°C。
[0095] 每個(gè)操作階段的持續(xù)時(shí)間和溫度目標(biāo)被存儲(chǔ)在處理器18中。此信息可以是微控 制器運(yùn)行的軟件的一部分。但是,它可存儲(chǔ)在查找表中,從而微控制器可選擇不同的曲線。 消費(fèi)者可基于使用者偏好或待加熱的特定基質(zhì)經(jīng)由使用者接口選擇不同的曲線。裝置可包 括用于識(shí)別基質(zhì)的裝置(諸如光學(xué)讀取器)和基于所識(shí)別的基質(zhì)自動(dòng)選擇的加熱曲線。
[0096] 在另一實(shí)施例中,僅目標(biāo)溫度WT2被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,并且階段之間的轉(zhuǎn)變由 抽吸次數(shù)觸發(fā)。例如,微處理器可從流量傳感器接收抽吸次數(shù)數(shù)據(jù),并且可被配置為在兩次 抽吸之后終止第一階段,在另五次抽吸之后終止第二階段。
[0097] 與圖3所示的平坦加熱曲線相比,上述每個(gè)實(shí)施例都在加熱基質(zhì)的過(guò)程中更均勻 地傳送氣溶膠。最佳加熱曲線取決于若干因素并且對(duì)于指定的裝置以及基質(zhì)幾何形狀和基 質(zhì)成分可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。例如,裝置可包括多于一個(gè)加熱元件,并且加熱元件的布置方式將 影響基質(zhì)的耗盡和熱擴(kuò)散效果??煽刂泼總€(gè)加熱元件以具有不同的加熱曲線。與加熱元件 相關(guān)的基質(zhì)的形狀和尺寸也可以是重要因素。
[0098] 應(yīng)該明白,上述示例性實(shí)施例說(shuō)明但不限制本發(fā)明。根據(jù)上述示例性實(shí)施例,對(duì)本 領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),現(xiàn)在與以上示例性實(shí)施例一致的其他實(shí)施例將是顯而易見(jiàn)的。
【權(quán)利要求】
1. 一種控制氣溶膠產(chǎn)生裝置中的氣溶膠產(chǎn)生的方法,所述裝置包括: 加熱器,其包括被配置用W加熱氣溶膠形成基質(zhì)的至少一個(gè)加熱元件;W及 用于向加熱元件提供電力的電源,所述方法包括W下步驟: 控制向加熱元件提供的電力,從而使得,在第一階段提供使加熱元件的溫度從初始溫 度升高到第一溫度的電力,在第二階段提供使加熱元件的溫度下降到所述第一溫度W下的 電力,并且在第=階段提供使加熱元件的溫度再次升高的電力。
2. 如權(quán)利要求1所述的控制氣溶膠產(chǎn)生的方法,其中,執(zhí)行控制向加熱元件提供的電 力的步驟,使得加熱元件的溫度在第二階段和第=階段中保持處于期望溫度范圍內(nèi)。
3. 如權(quán)利要求1所述的控制氣溶膠產(chǎn)生的方法,其中,所述期望溫度范圍具有在240至 340攝氏度之間的下限和在340至400攝氏度之間的上限。
4. 如前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的控制氣溶膠產(chǎn)生的方法,其中,所述第一溫度 在340至400攝氏度之間。
5. 如前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的控制氣溶膠產(chǎn)生的方法,其中,所述第一階段、 第二階段或第=階段具有預(yù)定的持續(xù)時(shí)間。
6. 如前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其中,當(dāng)加熱元件達(dá)到第一溫度時(shí),第一 階段結(jié)束。
7. 如前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其中,基于第二階段期間提供到加熱元 件的電力的總量確定第二階段的持續(xù)時(shí)間。
8. 如前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,進(jìn)一步包括檢測(cè)使用者對(duì)氣溶膠產(chǎn)生裝 置的抽吸,并且其中,在檢測(cè)到預(yù)定的使用者抽吸次數(shù)之后,第一階段、第二階段或第=階 段結(jié)束。
9. 如前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,進(jìn)一步包括識(shí)別氣溶膠產(chǎn)生基質(zhì)的特性 的步驟,并且其中,根據(jù)所識(shí)別的特性調(diào)整控制電力的步驟。
10. -種電操作式氣溶膠產(chǎn)生裝置,所述裝置包括:被配置用W加熱氣溶膠形成基質(zhì) W產(chǎn)生氣溶膠的至少一個(gè)加熱元件;用于向加熱元件供應(yīng)電力的電源;W及用于控制從電 源到所述至少一個(gè)加熱元件的電力供應(yīng)的電路,其中,所述電路被布置為: 控制向加熱元件提供的電力,從而使得,在第一階段加熱元件的溫度從初始溫度升高 到第一溫度,在第二階段加熱元件的溫度下降到第一溫度W下,并且在第=階段加熱元件 的溫度再次升高,其中,在第一階段、第二階段和第=階段期間連續(xù)供應(yīng)電力。
11. 如權(quán)利要求10所述的電操作式氣溶膠產(chǎn)生裝置,其中,所述電路被配置為使得第 一階段、第二階段和第=階段中的至少一個(gè)具有固定的持續(xù)時(shí)間。
12. 如權(quán)利要求10或11所述的電操作式氣溶膠產(chǎn)生裝置,進(jìn)一步包括用于檢測(cè)使用者 對(duì)氣溶膠產(chǎn)生裝置的抽吸的裝置,其中,所述電路被配置為使得在檢測(cè)到預(yù)定的使用者抽 吸次數(shù)之后,第一階段、第二階段或第=階段結(jié)束。
13. 如權(quán)利要求10、11或12所述的電操作式氣溶膠產(chǎn)生裝置,進(jìn)一步包括用于識(shí)別裝 置中氣溶膠形成基質(zhì)的特性的裝置,并且其中,控制電路包括保存電力控制指令和相應(yīng)的 氣溶膠形成基質(zhì)特性的查找表的存儲(chǔ)器。
14. 如權(quán)利要求10至13中的任意一項(xiàng)所述的電操作式氣溶膠產(chǎn)生裝置,其中,加熱元 件位于裝置中的腔內(nèi),并且其中,所述腔被配置用W容納氣溶膠形成基質(zhì),從而使得在使用 時(shí)加熱元件處于氣溶膠形成基質(zhì)內(nèi)。
15. -種用于電操作式氣溶膠產(chǎn)生裝置的電路,所述電路被布置用W執(zhí)行權(quán)利要求1 所述的方法。
16. -種計(jì)算機(jī)程序,當(dāng)其在用于電操作式氣溶膠產(chǎn)生裝置的可編程電路上運(yùn)行時(shí),致 使可編程電路執(zhí)行權(quán)利要求1所述的方法。
17. -種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)程序。
【文檔編號(hào)】A24F47/00GK104470386SQ201380037681
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】A·庫(kù)克扎伊 申請(qǐng)人:菲利普莫里斯生產(chǎn)公司