200的示意性橫截面圖。成煙裝置200包括感應器 210。如圖4中所示，感應器210鄰近成煙裝置200的基質(zhì)接收室230的遠側部分231定位。 在使用中，用戶將成煙制品10插入成煙裝置200的基質(zhì)接收室230中使得成煙制品10的 成煙基質(zhì)20鄰近感應器210定位。
[0138] 成煙裝置200包括允許致動感應器210的電池250和電子器件260。這樣的致動 可以手動地操作或者可以響應用戶抽吸插入成煙裝置200的基質(zhì)接收室230中的成煙制品 10自動地發(fā)生。電池250供應直流電流。電子器件包括DC/AC逆變器以便為感應器供應高 頻交流電流。
[0139] 當致動裝置時，高頻交流電流穿過形成感應器的一部分的線圈。這導致感應器210 在裝置的基質(zhì)接收室230的遠側部分231內(nèi)生成波動電磁場。電磁場優(yōu)選地以1到30MHz 之間、優(yōu)選地在2到10MHz之間、例如在5到7MHz之間的頻率波動。當成煙制品10正確地 定位在基質(zhì)接收室230中時，制品10的感受器4位于該波動電磁場內(nèi)。波動場在感受器內(nèi) 生成渦電流，因此加熱感受器。通過感受器內(nèi)的磁滯損耗提供進一步加熱。被加熱感受器 將成煙制品10的成煙基質(zhì)20加熱到足以形成煙霧的溫度。煙霧通過成煙制品10向下游 被抽吸并且由用戶吸入。圖5示出與電操作成煙裝置相接合的成煙制品。
[0140] 圖6是顯示關于圖4所述的成煙裝置200的電子部件的方塊圖。成煙裝置200包 括直流電源250 (電池）、微控制器（微處理器控制單元）3131、DC/AC逆變器3132、用于適 應負載的匹配網(wǎng)絡3133以及感應器210。微處理器控制單元3131、DC/AC變換器3132和 匹配網(wǎng)絡3133全部是電源電子器件260的一部分。優(yōu)選地通過測量從直流電源250引出 的直流供應電壓VDC和直流電流IDC以控制交流電PAC進一步供應到感應器3134,從直流 電源250引出的直流供應電壓VDC和直流電流IDC通過反饋通道提供給微處理器控制單元 3131。匹配網(wǎng)絡3133可以被提供以便于最佳適應負載，但不是必要的。
[0141] 當成煙制品10的感受器4在操作期間被加熱時它的表觀電阻（Ra)增加。通過監(jiān) 測從直流電源250引出的直流電流可以遠距離檢測該電阻的增加，在恒定電壓下當感受器 的溫度增加時所述直流電流減小。由感應器210提供的高頻交變磁場緊鄰感受器表面感生 渦電流，該效應被稱為趨膚效應。感受器中的電阻部分地取決于第一和第二感受器材料的 電阻率且部分取決于可用于感生渦電流的每種材料中的皮膚層的深度。當?shù)诙惺芷鞑牧?6 (鎳）到達其居里溫度時它失去其磁性質(zhì)。這導致第二感受器材料中可用于渦電流的皮膚 層的增加，這可以導致感受器的表觀電阻的減小。當?shù)诙惺芷鞑牧系竭_其居里點時其導 致檢測到的直流電流的暫時增加。這可以在圖7的圖形中看到。
[0142] 通過遠距離檢測感受器中的電阻的變化，可以確定感受器4到達第二居里溫度的 時刻。在這時感受器處于已知溫度（在鎳感受器的情況下為354°C)。在這時裝置中的電 子器件操作以改變供應的電力并且由此減小或停止感受器的加熱。感受器的溫度然后減小 到低于第二感受器材料的居里溫度。在一段時間之后或在已檢測到第二感受器材料已冷卻 到低于其居里溫度之后，供電可以再次增加或者恢復。通過使用這樣的反饋環(huán)，感受器的溫 度可以保持在近似第二居里溫度。
[0143] 關于圖3所述的具體實施例包括由均質(zhì)煙草形成的成煙基質(zhì)。在其它實施例中成 煙基質(zhì)可以由不同材料形成。例如，成煙制品的第二具體實施例具有與上面關于圖3的實 施例所述的相同的元件，區(qū)別在于成煙基質(zhì)20由已浸泡在包括尼古丁丙酮酸鹽、丙三醇和 水的液體配方中的卷煙紙的非煙草薄片形成。卷煙紙吸收液體配方并且因此非煙草薄片包 括尼古丁丙酮酸鹽、丙三醇和水。丙三醇與尼古丁的比率為5:1。在使用中，成煙基質(zhì)20被 加熱到大約220攝氏度的溫度。在該溫度下包括尼古丁丙酮酸鹽、丙三醇和水的煙霧形成 并且通過過濾嘴50抽吸到用戶的口中。應當注意基質(zhì)20加熱到的溫度明顯低于從煙草基 質(zhì)形成煙霧所需的溫度。因而優(yōu)選的是第二感受器材料是具有比鎳低的居里溫度的材料。 例如，可以選擇合適的鎳合金。
[0144] 上述的示例性實施例不旨在限制權利要求的范圍。本領域的技術人員將顯而易見 與上述的示例性實施例一致的其它實施例。
【主權項】
1. 一種成煙制品（10)，其包括成煙基質(zhì)（20)和用于加熱所述成煙基質(zhì)（20)的感受器 (1、4)，其特征在于，所述感受器（1、4)包括第一感受器材料（2、5)和第二感受器材料（3、 6)，所述第一感受器材料布置成與所述第二感受器材料緊密物理接觸，并且所述第二感受 器材料具有低于500°C的居里溫度。2. 根據(jù)權利要求1所述的成煙制品，其中所述第一感受器材料是鋁、鐵或鐵合金，例如 410、420或430級不銹鋼，并且所述第二感受器材料是鎳或鎳合金。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的成煙制品，其特征在于，所述感受器（1、4)包括具有第一 居里溫度的所述第一感受器材料（2、5)和具有低于500°C的第二居里溫度的所述第二感受 器材料（3、6)，所述第二居里溫度低于所述第一居里溫度。4. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的成煙制品，其中所述第二感受器材料的居里溫 度低于400°C。5. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的成煙制品（10)，其包括組裝在呈桿的形式的 包裝物內(nèi)的多個元件，所述桿具有口端（70)和在所述口端的上游的遠端（80)，所述多個 元件包括處于或朝著所述桿的遠端定位的成煙基質(zhì)（20)，其中所述成煙基質(zhì)是固體成煙基 質(zhì)，并且所述感受器是長形感受器，具有3_到6_之間的寬度和10微米到200微米之間 的厚度，所述感受器位于所述成煙基質(zhì)（20)內(nèi)。6. 根據(jù)權利要求5所述的成煙制品，其中所述長形感受器位于所述成煙基質(zhì)內(nèi)的徑向 中心位置并且沿著所述成煙基質(zhì)的縱軸線延伸。7. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的成煙制品，其中所述第二感受器材料鍍、沉積 或焊接到所述第一感受器材料上。8. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的成煙制品，其中所述第一感受器材料呈具有 3mm到6mm之間的寬度和10微米到200微米之間的厚度的長形條帶的形式，并且所述第二 感受器材料呈鍍、沉積或焊接到所述第一感受器材料上的離散補片的形式。9. 根據(jù)權利要求1至7中的任一項所述的成煙制品，其中所述第一感受器材料和所述 第二感受器材料以具有3_到6_之間的寬度和10微米到200微米之間的厚度的長形條 帶的形式被共同層壓，所述第一感受器材料具有比所述第二感受器材料大的厚度。10. 根據(jù)權利要求1至7中的任一項所述的成煙制品，其中所述感受器是具有3_到 6_之間的寬度和10微米到200微米之間的厚度的長形感受器，所述感受器包括由所述第 二感受器材料包封的所述第一感受器材料的芯體。11. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的成煙制品，其中所述第一感受器用于加熱所 述成煙基質(zhì)并且所述第二感受器材料用于確定所述感受器何時到達對應于所述第二感受 器材料的居里溫度的溫度。12. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的成煙制品，其中所述成煙基質(zhì)呈桿的形式，包 括所述煙霧形成材料的聚攏薄片，例如均質(zhì)煙草的聚攏薄片，或包括尼古丁鹽和煙霧形成 劑的聚攏薄片。13. 根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的成煙制品，其包括一個以上的感受器（1、4)。14. 一種成煙系統(tǒng)，其包括具有用于產(chǎn)生波動電磁場的感應器（210)的電操作成煙裝 置（200)，和根據(jù)權利要求1至12中的任一項所述的成煙制品（10)，所述成煙制品（10)與 所述成煙裝置（200)接合使得由所述感應器（210)產(chǎn)生的交變磁場在所述感受器（1、4)中 感生電流，導致所述感受器（1、4)加熱，其中所述電操作成煙裝置包括配置成檢測所述第 二感受器材料的居里轉變的電子電路。15. 根據(jù)權利要求14所述的成煙系統(tǒng)，其中所述電子電路適合于所述成煙基質(zhì)的加熱 的閉環(huán)控制。16. 根據(jù)權利要求14或15所述的成煙系統(tǒng)，其中所述電操作成煙裝置能夠感生具有1 到30MHz之間的頻率和1到5千安每米（kA/m)之間Η場強的波動磁場，并且當定位在所述 波動磁場內(nèi)時所述成煙制品中的所述感受器能夠消耗大約1. 5到8瓦之間的功率。17. -種使用根據(jù)權利要求1至13中的任一項所述的成煙制品的方法，其包括以下步 驟： 相對于電操作成煙裝置定位所述制品使得所述制品的所述長形感受器在由所述裝置 生成的波動電磁場內(nèi)，所述波動電磁場導致所述感受器加熱，以及 監(jiān)測所述電操作成煙裝置的至少一個參數(shù)以檢測所述第二感受器材料的居里轉變。18. 根據(jù)權利要求17所述的方法，其中所述電操作成煙裝置內(nèi)的電子電路控制所述電 磁場使得所述感受器的溫度保持在所述第二感受器材料的居里溫度加上或減去20°C。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種成煙制品(10)，其包括成煙基質(zhì)(20)和用于加熱成煙基質(zhì)(20)的感受器(1、4)。感受器(1、4)包括第一感受器材料(2、5)和具有居里溫度的第二感受器材料(3、6)，第一感受器材料布置成與第二感受器材料緊密物理接觸。第一感受器材料也可以具有居里溫度，第二居里溫度低于500℃，并且如果第一感受器材料具有居里溫度，則低于第一感受器材料的居里溫度。這樣的多材料感受器的使用允許優(yōu)化加熱并且將感受器的溫度控制為近似第二居里溫度而不需要直接溫度監(jiān)測。
【IPC分類】A24F47/00
【公開號】CN105407750
【申請?zhí)枴緾N201580000653
【發(fā)明人】O·米洛諾夫, I·N·奇諾維科, O·福爾薩
【申請人】菲利普莫里斯生產(chǎn)公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年5月21日
【公告號】EP2996504A1, US20160150825, WO2015177294A1