RU2846541C2 - Узел нагревателя и устройство для генерирования аэрозоля, содержащее такой узел - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области курительных устройств с электрическим приводом, а именно к устройствам, осуществляющим нагрев изделия для генерирования аэрозоля способом диэлектрического нагрева. Техническим результатом является обеспечение возможности получения низкого коэффициента Q полости и нагревания изделия для генерирования аэрозоля с высоким КПД использования энергии. Для этого устройство генерирования аэрозоля содержит узел нагревателя для нагревания изделия для генерирования аэрозоля, в состав которого входят резонаторный блок, содержащий корпус, который содержит пространство для размещения, выполненное с возможностью размещения изделия для генерирования аэрозоля, и отверстие, через которое вставляют изделие для генерирования аэрозоля. При этом узел нагревателя содержит множество пластин, расположенных отдельно друг от друга в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля, помещенного в пространство для размещения, и соединительную часть, соединяющую множество пластин с корпусом, и соединитель, выполненный с возможностью подачи микроволн по меньшей мере на одну из множества пластин для формирования микроволнового резонанса в резонаторном блоке для нагревания изделия для генерирования аэрозоля. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 21 ил.

Description

Область техники

Один или несколько вариантов осуществления изобретения относятся к узлу нагревателя, способному генерировать аэрозоль путем нагрева изделия для генерирования аэрозоля способом диэлектрического нагрева, и к устройству для генерирования аэрозоля, содержащему узел нагревателя.

Уровень техники

[1] В последнее время растет спрос на альтернативные способы преодоления недостатков обычных сигарет. Например, растет потребность в способе генерирования аэрозоля посредством нагревания сигареты (или изделия для генерирования аэрозоля) с использованием устройства для генерирования аэрозоля вместо сжигания сигарет.

Технология микроволнового нагрева представляет собой способ нагрева объекта на основе принципа диэлектрического нагрева. Когда изделие для генерирования аэрозоля нагревают с использованием технологии микроволнового нагрева, материал для генерирования аэрозоля в изделии для генерирования аэрозоля может быстро нагреваться.

Для микроволнового нагрева в промышленных условиях обычно используют магнетроны, излучающие микроволны мощностью в киловатт (кВт). Микроволны бытового диапазона рассчитаны на мощность микроволн от примерно 700 Вт до примерно 1000 Вт.

Для реализации устройства для генерирования аэрозоля, способного нагревать изделие для генерирования аэрозоля с помощью технологии микроволнового нагрева, устройство для генерирования аэрозоля должно быть выполнено компактным с учетом его портативности.

Кроме того, необходимо обеспечить высокий КПД использования энергии для нагрева с использованием электроэнергии, чтобы пользователи могли носить устройство для генерирования аэрозоля и использовать его в течение достаточного периода времени. Для уменьшения потерь энергии в устройстве для генерирования аэрозоля, в котором используется способ микроволнового нагрева, коэффициент Q полости резонатора должен быть низким, чтобы свести к минимуму потери мощности, вызванные поверхностными токами, генерируемыми на проводящей поверхности резонатора.

Когда микроволны, генерируемые резонатором, не преобразуются в тепло, используемое для нагрева материала (среды) для генерирования аэрозоля в изделии для генерирования аэрозоля, а вместо этого генерируют тепло на проводящей поверхности резонатора, возможен перегрев узла нагревателя, содержащего резонатор и устройство для генерирования аэрозоля, в дополнение к увеличению потерь энергии.

Сущность изобретения

Техническая задача

В одном или нескольких вариантах осуществления изобретения предложен узел нагревателя и устройство для генерирования аэрозоля, позволяющие нагревать изделие для генерирования аэрозоля микроволнами.

В одном или нескольких вариантах осуществления изобретения предложен узел нагревателя и устройство для генерирования аэрозоля, которые выполнены с возможностью получения низкого коэффициента Q полости и нагревания изделия для генерирования аэрозоля с высоким КПД использования энергии.

В одном или нескольких вариантах осуществления изобретения предложен узел нагревателя и устройство для генерирования аэрозоля, сводящие к минимуму потери мощности, вызванные поверхностными токами в резонаторе, и уменьшающие тепловыделение.

[2] Полезные эффекты согласно одному из вариантов осуществления изобретения не ограничиваются раскрытыми выше эффектами, и не упомянутые здесь эффекты будут очевидны специалисту в данной области техники из настоящего раскрытия и прилагаемых чертежей.

Техническое решение

Узел нагревателя для нагревания изделия для генерирования аэрозоля согласно одному из вариантов осуществления изобретения содержит резонаторный блок, содержащий корпус, который содержит пространство для размещения, выполненное с возможностью размещения изделия для генерирования аэрозоля, и отверстие, через которое вставляют изделие для генерирования аэрозоля, множество пластин, расположенных отдельно друг от друга в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля, помещенного в пространство для размещения, и соединительную часть, соединяющую множество пластин с корпусом, и соединитель, выполненный с возможностью подачи микроволн по меньшей мере на одну из множества пластин для формирования микроволнового резонанса в резонаторном блоке для нагревания изделия для генерирования аэрозоля.

Одни концы множества пластин могут быть соединены с соединительной частью, а другие концы множества пластин могут быть открыты и разнесены друг от друга.

Другие концы множества пластин могут быть обращены к отверстию.

Множество пластин могут быть расположены симметрично относительно центра изделия для генерирования аэрозоля в продольном направлении изделия для генерирования аэрозоля.

Множество пластин могут представлять собой две пластины, расположенные в противоположных местах относительно центра изделия для генерирования аэрозоля в продольном направлении изделия для генерирования аэрозоля.

Множество пластин может быть расположено в продольном направлении изделия для генерирования аэрозоля, и по меньшей мере часть из множества пластин может быть изогнута таким образом, чтобы выступать наружу от центра изделия для генерирования аэрозоля в продольном направлении изделия для генерирования аэрозоля.

Соединитель может проникать в корпус и соприкасаться с любой из множества пластин.

Соединитель может быть расположен рядом с соединительной частью.

Корпус может находиться на расстоянии от множества пластин.

Корпус может находиться на расстоянии от множества пластин, и узел нагревателя может дополнительно содержать диэлектрик между корпусом и множеством пластин.

Конец диэлектрика может выступать в сторону отверстия от концов множества пластин.

Конец диэлектрика может соприкасаться с внутренней поверхностью корпуса или находиться на расстоянии от нее.

Узел нагревателя может дополнительно содержать опорную трубку, вставленную в множество пластин и выполненную с возможностью поддержки изделия для генерирования аэрозоля.

Множество пластин могут проходить в одном направлении, и направление, в котором изделие для генерирования аэрозоля вставляют в пространство для размещения через отверстие, может пересекаться с одним направлением.

В других вариантах осуществления изобретения устройство для генерирования аэрозоля содержит

узел нагревателя для нагревания изделия для генерирования аэрозоля, причем узел нагревателя содержит резонаторный блок, содержащий корпус, который содержит пространство для размещения, выполненное с возможностью размещения изделия для генерирования аэрозоля, и отверстие, через которое вставляют изделие для генерирования аэрозоля, множество пластин, расположенных отдельно друг от друга в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля, помещенного в пространство для размещения, и соединительную часть, соединяющую множество пластин с корпусом, и соединитель, выполненный с возможностью подачи микроволн по меньшей мере на одну из множества пластин для формирования микроволнового резонанса в резонаторном блоке для нагревания изделия для генерирования аэрозоля, и

колебательный блок, выполненный с возможностью генерирования высокочастотной микроволновой мощности и подачи высокочастотной микроволновой мощности на узел нагревателя.

Полезные эффекты изобретения

В одном или нескольких вариантах осуществления изобретения предложен узел нагревателя и устройство для генерирования аэрозоля, позволяющие нагревать изделие для генерирования аэрозоля микроволнами.

В узле нагревателя и устройстве для генерирования аэрозоля согласно одному или нескольким вариантам осуществления изобретения, поскольку материал (среда) для генерирования аэрозоля изделия для генерирования аэрозоля может быть помещен в качестве диэлектрического материала в резонаторный блок, содержащий множество пластин, может быть сформировано достаточное электрическое поле для генерирования аэрозоля при уменьшении общего размера резонаторного блока.

В узле нагревателя и устройстве для генерирования аэрозоля согласно одному или нескольким вариантам осуществления изобретения размер резонаторного блока уменьшен благодаря использованию структуры, в которой диэлектрики размещены в пространстве для размещения диэлектриков, что позволяет уменьшить монтажное пространство, необходимое для установки резонаторного блока в устройство для генерирования аэрозоля, и тем самым уменьшить размеры устройства для генерирования аэрозоля.

Кроме того, в узле нагревателя и устройстве для генерирования аэрозоля согласно одному или нескольким вариантам осуществления изобретения резонаторный блок может быть выполнен с возможностью получения низкого коэффициента Q полости и нагревания изделия для генерирования аэрозоля с высоким КПД использования энергии.

Кроме того, в одном или нескольких вариантах осуществления изобретения предложен узел нагревателя и устройство для генерирования аэрозоля, сводящие к минимуму потери мощности, вызванные поверхностными токами в резонаторе, и уменьшающие тепловыделение.

Кроме того, поскольку в резонаторном блоке узла нагревателя и устройства для генерирования аэрозоля возникает тройной резонанс, можно равномерно и эффективно нагревать изделие для генерирования аэрозоля.

Кроме того, в узле нагревателя и устройстве для генерирования аэрозоля согласно одному или нескольким вариантам осуществления изобретения пики резонанса формируются на участке, соответствующем открытому концу резонаторного блока, и, соответственно, может быть сформировано сильное электрическое поле. Поскольку часть изделия для генерирования аэрозоля, содержащая диэлектрический материал (диэлектрик), расположена в области, где электрическое поле резонаторного блока является наиболее сильным, можно улучшить эффективность диэлектрического нагрева изделия для генерирования аэрозоля.

[3] Полезные эффекты согласно одному из вариантов осуществления изобретения не ограничиваются раскрытыми выше эффектами, и не упомянутые здесь эффекты будут очевидны специалисту в данной области техники из настоящего раскрытия и прилагаемых чертежей.

Описание чертежей

[4] На ФИГ. 1 в аксонометрии изображено устройство для генерирования аэрозоля согласно одному из примеров осуществления изобретения.

[5] На ФИГ. 2 изображена внутренняя блок-схема устройства для генерирования аэрозоля согласно одному из примеров осуществления изобретения.

[6] На ФИГ. 3 изображена внутренняя блок-схема диэлектрического нагревателя, показанного на ФИГ. 2.

[7] На ФИГ. 4 в аксонометрии изображен узел нагревателя согласно одному из примеров осуществления изобретения.

[8] ФИГ. 5 изображено поперечное сечение узла нагревателя, показанного на ФИГ. 4.

На ФИГ. 6 в аксонометрии схематично изображен узел нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения.

ФИГ. 7 в аксонометрии схематично изображен узел нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения.

На ФИГ. 8 изображен вид сбоку, схематично показывающий распределение электрического поля узла нагревателя согласно ФИГ. 7.

На ФИГ. 9 изображен вид спереди, схематично показывающий распределение электрического поля узла нагревателя согласно ФИГ. 7.

На ФИГ. 10 в аксонометрии схематично изображено распределение плотности нагрева изделия для генерирования аэрозоля, нагреваемого узлом нагревателя согласно ФИГ. 7.

ФИГ. 11 в аксонометрии схематично изображен фрагмент узла нагревателя в соответствии с другим примером осуществления изобретения.

ФИГ. 12 в аксонометрии изображен покомпонентный вид, схематично показывающий компоненты узла нагревателя согласно ФИГ. 11.

ФИГ. 13 изображено поперечное сечение узла нагревателя согласно ФИГ. 11.

ФИГ. 14 в аксонометрии схематично изображено распределение электрического поля узла нагревателя согласно ФИГ. 11.

ФИГ. 15 в аксонометрии схематично изображено распределение плотности нагрева изделия для генерирования аэрозоля, нагреваемого узлом нагревателя согласно ФИГ. 11.

ФИГ. 16 в аксонометрии схематично изображен узел нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения.

ФИГ. 17 в аксонометрии схематично изображен узел нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения.

ФИГ. 18 изображено поперечное сечение узла нагревателя согласно ФИГ. 17.

ФИГ. 19 схематично изображено поперечное сечение узла нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения.

ФИГ. 20 в аксонометрии схематично изображен узел нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения.

ФИГ. 21 в аксонометрии схематично изображен частичный разрез узла нагревателя в соответствии с другим примером осуществления изобретения.

Лучший пример осуществления изобретения

[9] Здесь и далее примеры осуществления, раскрытые в данном описании, будут подробно раскрыты со ссылкой на прилагаемые чертежи, причем идентичным или аналогичным компонентам будут присвоены одинаковые ссылочные обозначения, независимо от обозначений на чертежах, а избыточные пояснения будут опущены.

[10] Суффиксы «модуль» и «блок», используемые в данном раскрытии, присваиваются или используются как взаимозаменяемые исключительно для удобства составления описания и сами по себе не имеют отдельного значения или роли.

[11] Кроме того, при раскрытии примеров осуществления, заявленных в данном описании, подробное раскрытие известных технологий может быть опущено, если будет установлено, что они могут искажать сущность раскрытых здесь примеров осуществления. Кроме того, прилагаемые чертежи приведены только для облегчения понимания примеров осуществления, раскрытых в настоящей спецификации, и сущность настоящего изобретения не ограничивается чертежами. Следует понимать, что все модификации, эквиваленты и заменители, соответствующие сущности и объему настоящего раскрытия, входят в охраняемый объем изобретения.

[12] Термины, содержащие порядковые номера, такие как «первый», «второй» и т.п., могут использоваться для описания различных компонентов, но компоненты не ограничиваются данными терминами. Эти термины используются исключительно для отличения одного компонента от другого.

[13] Если компонент упоминается как «соединенный» или «связанный» с другим компонентом, следует понимать, что он может быть непосредственно соединен или связан с другим компонентом, или между ними могут находиться промежуточные компоненты. С другой стороны, когда компонент упоминается как «непосредственно соединенный» или «непосредственно связанный» с другим компонентом, следует понимать, что промежуточные компоненты между ними отсутствуют.

[14] Единственное число подразумевает также множественное число, если только контекст не указывает на обратное.

[15] На ФИГ. 1 в аксонометрии изображено устройство для генерирования аэрозоля согласно одному из примеров осуществления изобретения.

[16] Как показано на ФИГ. 1, устройство 100 для генерирования аэрозоля согласно одному из примеров осуществления изобретения может содержать корпус 110, вмещающий изделие 10 для генерирования аэрозоля, и узел 200 нагревателя, выполненный с возможностью нагревания изделия 10 для генерирования аэрозоля, размещенного в корпусе 110.

[17] Корпус 110 может определять внешнюю форму устройства 100 для генерирования аэрозоля, и компоненты устройства 100 для генерирования аэрозоля могут быть расположены во внутреннем пространстве (или монтажном пространстве) корпуса 110. Например, узел 200 нагревателя, аккумулятор, процессор и/или сенсорный блок могут быть расположены во внутреннем пространстве корпуса 110, но компоненты, расположенные во внутреннем пространстве, не ограничиваются этим примером.

[18] Отверстие 110h для введения может быть выполнено на одном участке корпуса 110, и по меньшей мере один участок изделия 10 для генерирования аэрозоля может быть вставлен в корпус 110 через отверстие 110h для введения. Например, отверстие 110h для введения может быть сформировано на одном участке верхней поверхности (например, поверхности, обращенной в направлении z) корпуса 110, но расположение отверстия 110h для введения не ограничивается этим примером. В другом примере осуществления изобретения отверстие 110h для введения может быть сформировано на одном участке боковой поверхности (например, поверхности, обращенной в направлении x) корпуса 110.

[19] Узел 200 нагревателя расположен во внутреннем пространстве корпуса 110 и нагревает изделие 10 для генерирования аэрозоля, вставленное в корпус 110 или размещенное в нем через отверстие 110h для введения. Например, узел 200 нагревателя может нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля путем расположения вокруг по меньшей мере одной области изделия 10 для генерирования аэрозоля, вставленного в корпус 110 или размещенного в нем.

[20] В одном из примеров осуществления изобретения узел 200 нагревателя может нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля способом диэлектрического нагрева. Согласно изобретению, способ диэлектрического нагрева представляет собой способ нагрева диэлектрика, представляющего собой нагреваемый объект, с помощью резонанса микроволн и/или электрического поля (или магнитного поля) микроволн. Микроволны служат источником энергии для нагрева нагреваемого объекта и генерируются с помощью высокочастотной энергии, поэтому термин «микроволны» в дальнейшем может считаться синонимом термина «микроволновая мощность».

[21] Заряды или ионы диэлектрика, входящего в состав изделия 10 для генерирования аэрозоля, могут вибрировать или вращаться внутри узла 200 нагревателя за счет микроволнового резонанса, и в диэлектрике может выделяться тепло за счет теплоты трения, возникающей при вибрации или вращении зарядов или ионов, что позволяет нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля.

[22] Когда изделие 10 для генерирования аэрозоля нагревают узлом 200 нагревателя, из изделия 10 для генерирования аэрозоля может генерироваться аэрозоль. Согласно изобретению, под «аэрозолем» могут пониматься частицы газа, образующиеся при смешивании воздуха и пара, генерируемого при нагревании изделия 10 для генерирования аэрозоля.

[23] Аэрозоли, генерируемые изделием 10 для генерирования аэрозоля, могут выходить из устройства 100 для генерирования аэрозоля, проходя через изделие 10 для генерирования аэрозоля или через пустое пространство между изделием 10 для генерирования аэрозоля и отверстием 110h для введения. Пользователь может курить, соприкасаясь ртом с областью изделия 10 для генерирования аэрозоля, выходящей наружу из корпуса 110, и вдыхать аэрозоль, выпущенный наружу из устройства 100 для генерирования аэрозоля.

[24] Устройство 100 для генерирования аэрозоля согласно одному из примеров осуществления изобретения может дополнительно содержать крышку 111, расположенную на корпусе 110 с возможностью смещения для открывания или закрывания отверстия 110h для введения. Например, крышка 111 может быть соединена с верхней поверхностью корпуса 110 с возможностью скольжения и может открывать отверстие 110h для введения наружу устройства 100 для генерирования аэрозоля или закрывать отверстие 110h для введения таким образом, чтобы предотвратить открывание отверстия 110h для введения наружу устройства 100 для генерирования аэрозоля.

[25] В одном из примеров осуществления изобретения крышка 111 в первом положении (или «открытом положении») может открывать отверстие 110h для введения наружу устройства 100 для генерирования аэрозоля. Когда отверстие 110h для введения открыто наружу, изделие 10 для генерирования аэрозоля может быть вставлено в корпус 110 через отверстие 110h для введения.

[26] В другом примере осуществления изобретения крышка 111 может закрывать отверстие 110h для введения во втором положении (или «закрытом положении) таким образом, чтобы отверстие 110h для введения не было открыто наружу устройства 100 для генерирования аэрозоля. В данном случае крышка 111 может предотвращать попадание внешних инородных материалов в узел 200 нагревателя через отверстие 110h для введения, когда устройство 100 для генерирования аэрозоля не используется.

[27] ФИГ. 1 изображено только устройство 100 для генерирования аэрозоля для нагревания изделия 10 для генерирования аэрозоля в твердом состоянии, но устройство 100 для генерирования аэрозоля не ограничивается этим примером.

[28] Устройство для генерирования аэрозоля согласно другому примеру осуществления изобретения может генерировать аэрозоль путем нагревания материала для генерирования аэрозоля в жидком или гелеобразном состоянии посредством узла 200 нагревателя вместо нагревания изделия 10 для генерирования аэрозоля в твердом состоянии.

[29] Устройство для генерирования аэрозоля согласно другому примеру осуществления изобретения может содержать узел 200 нагревателя, выполненный с возможностью нагрева изделия 10 для генерирования аэрозоля, и картридж (или испаритель), содержащий материал для генерирования аэрозоля в жидком или гелеобразном состоянии и выполненный с возможностью нагрева материала для генерирования аэрозоля. Аэрозоли, сгенерированные из материала для генерирования аэрозоля, могут поступать в изделие 10 для генерирования аэрозоля через канал для потока воздуха, сообщающийся с картриджем и изделием 10 для генерирования аэрозоля, и смешиваться с аэрозолями, генерируемыми из изделия 10 для генерирования аэрозоля, после чего проходить через изделие для генерирования аэрозоля изделия 10 для передачи пользователю.

[30] На ФИГ. 2 изображена внутренняя блок-схема устройства для генерирования аэрозоля согласно одному из примеров осуществления изобретения.

[31] Как показано на ФИГ. 2, устройство 100 для генерирования аэрозоля может содержать блок 102 ввода, блок 103 вывода, сенсорный блок 104, блок 105 связи, память 106, аккумулятор 107, интерфейс 108, преобразователь 109 мощности и диэлектрический нагреватель 200. Тем не менее, внутренняя структура устройства 100 для генерирования аэрозоля не ограничивается примером, изображенным на ФИГ. 2. В соответствии с конструктивным исполнением устройства 100 для генерирования аэрозоля некоторые из компонентов, показанных на ФИГ. 2, могут отсутствовать, или могут быть добавлены новые компоненты.

[32] Блок 102 ввода может быть выполнен с возможностью приема команд пользователя. Например, блок 102 ввода может представлять собой одну нажимную кнопку. В другом примере блок 102 ввода может представлять собой сенсорную панель, содержащую по меньшей мере один датчик касания. Блок 102 ввода может передавать входной сигнал на процессор 101. Процессор 101 может подавать мощность на диэлектрический нагреватель 200 на основании команды пользователя или управлять блоком 103 вывода для вывода уведомления пользователю.

[33] Блок 103 вывода может выводить информацию о состоянии устройства 100 для генерирования аэрозоля. Блок 103 вывода может выводить данные о состоянии заряда/разряда аккумулятора 107, состоянии нагрева диэлектрического нагревателя 200, состоянии введения изделия 10 для генерирования аэрозоля, и информацию об ошибках устройства 100 для генерирования аэрозоля. В связи с этим блок 103 вывода может содержать дисплей, тактильный мотор и устройство вывода звука.

[34] Сенсорный блок 104 может определять состояние устройства 100 для генерирования аэрозоля и состояние среды вокруг устройства 100 для генерирования аэрозоля, и передавать полученную информацию в процессор 101. На основе информации от датчиков процессор 101 может управлять устройством 100 для генерирования аэрозоля для выполнения различных функций, таких как управление нагревом диэлектрического нагревателя 200, ограничение курения, определение введения изделия 10 для генерирования аэрозоля и отображение уведомления и т.п.

[35] Сенсорный блок 104 может содержать датчик температуры, датчик затяжки и датчик распознавания введения.

[36] Датчик температуры может определять температуру внутри диэлектрического нагревателя 200 бесконтактным способом или непосредственно при контакте с диэлектрическим нагревателем 200. В одном из примеров осуществления изобретения датчик температуры может определять температуру изделия 10 для генерирования аэрозоля. Кроме того, датчик температуры может быть расположен рядом с аккумулятором 107 для измерения температуры аккумулятора 107. Процессор 101 может управлять мощностью, подаваемой на диэлектрический нагреватель 200, на основании информации о температуре, полученной от датчика температуры.

[37] Датчик затяжки может распознавать затяжку пользователя. Датчик затяжки может распознавать затяжку пользователя на основании изменения температуры и/или расхода и/или мощности и/или давления. Процессор 101 может управлять мощностью, подаваемой на диэлектрический нагреватель 200, на основании информации о затяжке, полученной от датчика затяжки. Например, процессор 101 может подсчитать количество затяжек и отключить подачу мощности на диэлектрический нагреватель 200, когда количество затяжек достигнет предварительно заданного максимального количества затяжек. В другом примере процессор 101 может отключать подачу мощности на диэлектрический нагреватель 200, если затяжка не будет распознана в течение предварительно заданного или более длительного времени.

[38] Датчик распознавания введения может быть расположен внутри пространства 220h для размещения на ФИГ. 4 или рядом с пространством 220h для размещения и, таким образом, может распознавать введение и извлечение изделия 10 для генерирования аэрозоля, размещенного в отверстии 110h для введения. Например, датчик распознавания введения может представлять собой датчик индуктивности и/или емкостной датчик. Когда изделие 101 для генерирования аэрозоля введено в отверстие 110h для введения, процессор 200 может подавать мощность на диэлектрический нагреватель 10.

[39] В одном из примеров осуществления изобретения сенсорный блок 104 может дополнительно содержать датчик распознавания повторного использования, датчик распознавания движения, датчик влажности, датчик атмосферного давления, магнитный датчик, датчик распознавания снятия крышки, датчик местоположения (глобальная система позиционирования (GPS)) и бесконтактный датчик. Поскольку назначение каждого датчика может быть интуитивно понятно из его названия специалисту в данной области техники, подробное раскрытие этого назначения в настоящем документе может быть опущено.

[40] Блок 105 связи может содержать по меньшей мере один модуль связи для связи с внешним электронным устройством. Процессор 101 может управлять блоком 105 связи для передачи информации об устройстве 100 для генерирования аэрозоля на внешнее электронное устройство. В альтернативном примере процессор 101 может получать информацию от внешнего электронного устройства через блок 105 связи и управлять компонентами, входящими в состав устройства 100 для генерирования аэрозоля. Например, информация, передаваемая между блоком 105 связи и внешним электронным устройством, может содержать информацию об аутентификации пользователя, информацию об обновлении микрокода и данные о привычных действиях пользователя при курении.

[41] Память 106 представляет собой аппаратное обеспечение, хранящее различные типы данных, обрабатываемых в устройстве 100 для генерирования аэрозоля, и может хранить подлежащие обработке данные и обрабатываемые процессором 101 данные. Например, память 106 может хранить время работы устройства 100 для генерирования аэрозоля, максимальное число затяжек, текущее число затяжек, по меньшей мере один профиль температуры, данные о привычных действиях пользователя при курении и т. п.

[42] Аккумулятор 107 может подавать мощность на диэлектрический нагреватель 200 таким образом, чтобы можно было нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля. Кроме того, аккумулятор 107 может подавать мощность, необходимую для работы других компонентов, входящих в состав устройства 100 для генерирования аэрозоля. Аккумулятор 107 может представлять собой перезаряжаемый аккумулятор или отделяемый съемный аккумулятор.

[43] Интерфейс 108 может содержать соединительную клемму, которая может быть физически подключена к внешнему электронному устройству. Например, соединительная клемма может представлять собой разъем мультимедийного интерфейса высокой четкости (HDMI) и/или разъем USB и/или разъем защищенной цифровой карты (SD) и/или аудиоразъем (например, разъем для наушников), а также их комбинацию. Интерфейс 108 может передавать информацию на внешнее электронное устройство и принимать информацию с такого устройства через соединительную клемму, а также осуществлять зарядку.

[44] Преобразователь 109 мощности может преобразовывать мощность постоянного тока от аккумулятора 107 в мощность переменного тока. Кроме того, преобразователь 109 мощности может подавать мощность переменного тока на диэлектрический нагреватель 200. Преобразователь 109 мощности может представлять собой инвертор, содержащий по меньшей мере одно переключающее устройство, и процессор 101 может управлять включением/выключением переключающего устройства, входящего в состав преобразователя 109 мощности, и преобразовывать мощность постоянного тока в мощность переменного тока. Преобразователь 109 мощности может быть выполнен в виде полного или полумоста.

[45] Диэлектрический нагреватель 200 может нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля способом диэлектрического нагрева. Диэлектрический нагреватель 200 может представлять собой компонент, соответствующий узлу 200 нагревателя на ФИГ. 1.

[46] Диэлектрический нагреватель 200 может нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля с помощью микроволн и/или электрического поля микроволн (в дальнейшем называемых микроволнами или мощностью микроволн, если нет необходимости в различении). Способ нагрева диэлектрического нагревателя 200 может представлять собой способ нагрева нагреваемого объекта путем формирования микроволн в резонансной структуре, а не способ излучения микроволн посредством антенны. Резонаторная структура будет раскрыта ниже со ссылкой на ФИГ. 4.

[47] Диэлектрический нагреватель 200 может выводить микроволны высокой частоты на резонатор 220 согласно ФИГ. 3. Микроволны могут представлять собой мощность в диапазоне частот для промышленной, научной и медицинской аппаратуры (ISM), разрешенном для нагрева; также возможны другие варианты. Резонатор 220 может быть рассчитан с учетом длины волны микроволнового излучения таким образом, чтобы микроволны могли резонировать в резонаторе 220.

[48] Изделие 10 для генерирования аэрозоля может быть вставлено в резонатор 220, и диэлектрический материал в изделии 10 для генерирования аэрозоля может нагреваться резонатором 220. Например, изделие 10 для генерирования аэрозоля может содержать полярный материал, и молекулы полярного материала могут быть поляризованы внутри резонатора 220. Молекулы могут вибрировать или вращаться под действием явления поляризации, и изделие 10 для генерирования аэрозоля может нагреваться теплотой трения, возникающей при таком процессе. Дополнительная информация о диэлектрическом нагревателе 200 будет раскрыта ниже со ссылкой на ФИГ. 3.

[49] Процессор 101 может управлять всеми операциями устройства 100 для генерирования аэрозоля. Процессор 101 может быть реализован в виде ряда логических элементов или сочетания микропроцессора общего назначения и памяти, в которой хранится программа, выполняемая в микропроцессоре общего назначения. Процессор 101 может быть реализован в виде других аппаратных компонентов.

[50] Процессор 101 может управлять мощностью постоянного тока, подаваемой от аккумулятора 107 на преобразователь 109 мощности, и/или мощностью переменного тока, подаваемой от преобразователя 109 мощности на диэлектрический нагреватель 200, в зависимости от мощности, необходимой для диэлектрического нагревателя 200. В одном из примеров осуществления изобретения устройство 100 для генерирования аэрозоля может содержать преобразователь, выполненный с возможностью повышения или понижения мощности постоянного тока, и процессор 101 может регулировать величину мощности постоянного тока посредством управления преобразователем. Кроме того, процессор 101 может управлять мощностью переменного тока, подаваемой на диэлектрический нагреватель 200, путем регулирования частоты переключения и коэффициента заполнения переключающего устройства, входящего в состав преобразователя 109 мощности.

[51] Процессор 101 может управлять температурой нагрева изделия 10 для генерирования аэрозоля путем управления микроволновой мощностью диэлектрического нагревателя 200 и резонансной частотой диэлектрического нагревателя 200. Соответственно, колебательный блок 210, изолятор 240, блок 250 контроля мощности и блок 260 согласования согласно ФИГ. 3, раскрытые ниже, могут представлять собой некоторые компоненты процессора 101.

[52] Процессор 101 может управлять микроволновой мощностью диэлектрического нагревателя 200 на основании информации о профиле температуры, хранящейся в памяти 106. Иными словами, профиль температуры может содержать информацию о заданной температуре диэлектрического нагревателя 200 в зависимости от времени, и процессор 101 может управлять микроволновой мощностью диэлектрического нагревателя 200 в зависимости от времени.

[53] Процессор 101 может регулировать частоту микроволн таким образом, чтобы резонансная частота диэлектрического нагревателя 200 не была равномерной. Процессор 101 может отслеживать изменение резонансной частоты диэлектрического нагревателя 200 в реальном времени по мере нагревания нагреваемого объекта и управлять диэлектрическим нагревателем 200 для вывода микроволновой частоты в соответствии с изменением резонансной частоты. Иными словами, процессор 101 может изменять микроволновую частоту в реальном времени независимо от предварительно сохраненного профиля температуры.

[54] На ФИГ. 3 изображена внутренняя блок-схема диэлектрического нагревателя 200, изображенного на ФИГ. 2.

[55] Как показано на ФИГ. 3, диэлектрический нагреватель 200 может содержать колебательный блок, изолятор 240, блок 250 контроля мощности, блок 260 согласования, блок 230 вывода микроволн и резонатор 220. Тем не менее, внутренняя конфигурация диэлектрического нагревателя 200 не ограничивается конфигурацией, показанной на ФИГ. 3. Согласно конструктивному исполнению диэлектрического нагревателя 200, некоторые из компонентов, показанных на ФИГ. 3, могут отсутствовать, или могут быть добавлены новые компоненты.

[56] Колебательный блок 210 может получать мощность переменного тока от преобразователя 109 мощности и генерировать микроволновую мощность высокой частоты. В одном из примеров осуществления изобретения преобразователь 109 мощности может входить в состав колебательного блока 210. Микроволновая мощность может быть выбрана из частотных диапазонов, таких как 915 МГц, 2,45 ГГц и 5,8 ГГц, которые входят в диапазон частот для промышленной, научной и медицинской аппаратуры.

[57] Колебательный блок 210 может содержать твердотельное устройство генерирования радиочастот и генерировать микроволновую мощность с его помощью. Твердотельное устройство генерирования радиочастот может быть реализовано в виде полупроводника. Если колебательный блок 210 реализован в виде полупроводника, то размер диэлектрического нагревателя 200 может быть сведен к минимуму, а срок службы устройства может быть увеличен.

[58] Колебательный блок 210 может направлять микроволновую мощность на резонатор 220. Колебательный блок 210 может содержать усилитель мощности, выполненный с возможностью увеличения или уменьшения микроволновой мощности, и усилитель мощности может регулировать величину микроволновой мощности в соответствии с управлением от процессора 101. Например, усилитель мощности может уменьшать или увеличивать амплитуду микроволн. Мощность микроволн можно регулировать путем регулировки амплитуды микроволн.

[59] Процессор 101 может регулировать величину выходной микроволновой мощности колебательного блока 210 на основании предварительно сохраненного профиля температуры. Например, профиль температуры может содержать информацию о заданной температуре в соответствии с периодом предварительного нагрева и периодом курения, и колебательный блок 210 может подавать микроволновую мощность в качестве первой мощности в периоде предварительного нагрева и подавать микроволновую мощность второй мощности, которая меньше первой мощности, в периоде курения.

[60] Изолятор 240 может блокировать подачу микроволновой мощности от резонатора 220 к колебательному блоку 210. Микроволновая мощность, выдаваемая колебательным блоком 210, в основном поглощается нагреваемым объектом, но часть микроволновой мощности может отражаться от нагреваемого объекта и передаваться обратно на колебательный блок 210, в зависимости от характера нагрева нагреваемого объекта. Это связано с тем, что импеданс от колебательного блока 210 к резонатору 220 изменяется в зависимости от истощения полярных молекул в результате нагрева нагреваемого объекта. Значение изменения импеданса от колебательного блока 210 до резонатора 220 совпадает со значением изменения резонансной частоты резонатора 220. Когда микроволновая мощность, отраженная от резонатора 220, поступает на колебательный блок 210, не только нарушается работа колебательного блока 210, но и не достигаются ожидаемые выходные характеристики. Изолятор 240 может не возвращать микроволновую мощность, отраженную от резонатора 220, обратно в колебательный блок 210, но может индуцировать микроволновую мощность в определенном направлении и поглощать ее. Для этого изолятор 240 может содержать циркулятор и поглощающую нагрузку.

[61] Блок 250 контроля мощности может контролировать как выходную микроволновую мощность колебательного блока 210, так и отраженную микроволновую мощность, отраженную резонатором 220. Блок 250 контроля мощности может передавать на блок 260 согласования информацию о микроволновой мощности и отраженной микроволновой мощности.

[62] Блок 260 согласования может согласовывать импеданс от колебательного блока 210 до резонатора 220 с импедансом от резонатора 220 до колебательного блока 210, что позволяет свести к минимуму отраженную микроволновую мощность. Согласование импеданса может иметь то же значение, что и согласование частоты колебательного блока 210 и резонансной частоты резонатора 220. Соответственно, для согласования импеданса блок 260 согласования может изменять частоту колебательного блока 210. Иными словами, блок 260 согласования может регулировать частоту микроволновой мощности, выводимой из колебательного блока 210, чтобы свести к минимуму отраженную микроволновую мощность. Согласование импеданса блока 260 согласования может выполняться в режиме реального времени независимо от профиля температуры.

[63] Колебательный блок 210, изолятор 240, блок 250 контроля мощности и блок 260 согласования представляют собой отдельные компоненты, отличающиеся от описанных ниже блока 230 вывода микроволн и резонатора 220, и могут быть реализованы как источники микроволн в виде микросхем. Кроме того, в одном из примеров осуществления колебательный блок 210, изолятор 240, блок 250 контроля мощности и блок 260 согласования могут быть реализованы в виде части конфигурации процессора 101.

[64] Блок 230 вывода микроволн может представлять собой компонент, выполненный с возможностью подачи микроволновой мощности на резонатор 220, и может соответствовать соединителю, изображенному на ФИГ. 3 и далее. Блок 230 вывода микроволн может быть выполнен в виде субминиатюрных разъемов версии A (SMA), субминиатюрных разъемов версии B (SMB), микрокоаксиальных разъемов (MCX) и микроминиатюрных коаксиальных разъемов (MMCX). Блок 230 вывода микроволн может соединять резонатор 220 с источником микроволн в форме микросхемы и подавать микроволновую мощность, генерируемую источником микроволн, на резонатор 220.

[65] Резонатор 220 может нагревать нагреваемый объект путем формирования микроволн в резонансной структуре. Резонатор 220 может содержать пространство для размещения, в которое помещают изделие 10 для генерирования аэрозоля, причем изделие 10 для генерирования аэрозоля может диэлектрически нагреваться путем воздействия микроволн. Например, изделие 10 для генерирования аэрозоля может содержать полярный материал, и молекулы полярного материала могут быть поляризованы внутри резонатора 220 под действием микроволн. Молекулы могут вибрировать или вращаться под действием явления поляризации, и изделие 10 для генерирования аэрозоля может нагреваться теплотой трения, возникающей при таком процессе.

[66] Резонатор 220 содержит, по меньшей мере, один внутренний проводник для резонирования микроволн, и микроволны могут резонировать внутри резонатора 220 в зависимости от расположения, толщины и длины внутреннего проводника.

[67] Резонатор 220 может быть выполнен с учетом длины волны микроволнового излучения таким образом, чтобы микроволны могли резонировать в резонаторе 220. Для того чтобы микроволны резонировали в резонаторе 220, резонатор 220 должен иметь закрытый конец/короткий конец, в котором его поперечное сечение закрыто, и открытый конец, противоположный закрытому концу, в котором по меньшей мере часть поперечного сечения открытого конца является открытой. Кроме того, расстояние между закрытым и открытым концом должно было равно целому кратному 1/4 длины волны микроволнового излучения. Для уменьшения размера устройства 100 для генерирования аэрозоля для резонатора 220 согласно изобретению выбрана длина волны микроволнового излучения, составляющая 1/4 длины волны микроволнового излучения. Другими словами, расстояние между закрытым и открытым концом резонатора 220 может быть установлено равным 1/4 длины волны микроволнового излучения.

[68] Резонатор 220 может содержать пространство для размещения диэлектрического материала. В пространстве для размещения диэлектрического материала, представляющем собой компонент, отличающийся от пространства для размещения изделия 10 для генерирования аэрозоля, расположен материал, способный изменять резонансную частоту части резонатора 220 в целом и уменьшать размер резонатора 220. В одном из примеров осуществления изобретения в пространство для размещения диэлектрического материала может быть помещен диэлектрический материал с низким уровнем поглощения микроволнового излучения. Это необходимо для предотвращения нагрева диэлектрического материала, обусловленного передачей мощности, которая должна передаваться к нагреваемому объекту, в диэлектрический материал. Поглощение микроволн может быть выражено тангенсом углом потерь, то есть отношением мнимой части комплексной диэлектрической проницаемости к действительной части комплексной диэлектрической проницаемости. В одном из примеров осуществления изобретения в пространство 227 для размещения диэлектрического материала может быть размещен диэлектрический материал с тангенсом угла потерь, равным заданному или меньшему значению, при этом заданное значение может составлять 1/100. Например, диэлектрик может представлять собой кварц и/или тетрафторэтилен и/или оксид алюминия или их комбинацию, также возможны другие варианты. На ФИГ. 4 в аксонометрии изображен узел нагревателя согласно одному из примеров осуществления изобретения.

[69] Как показано на ФИГ. 4, узел 200 нагревателя в одном из примеров осуществления изобретения может содержать колебательный блок 210 и резонатор 220. ФИГ. 4 изображен пример осуществления узла 200 нагревателя и диэлектрического нагревателя 200, раскрытых выше, и в дальнейшем описание не будет повторяться.

[70] При подаче мощности колебательный блок 210 может генерировать микроволны в определенном диапазоне частот. Микроволны, генерируемые в колебательном блоке 210, могут поступать в резонатор 220 через соединитель (не показан на фигуре).

[71] Резонатор 220 может содержать пространство 220h для размещения по меньшей мере одной части изделия 10 для генерирования аэрозоля и нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля способом диэлектрического нагрева, резонируя микроволны, генерируемые колебательным блоком 210. Например, вследствие резонанса микроволн электрические заряды глицерина, входящего в состав изделия 10 для генерирования аэрозоля, могут вибрировать или вращаться, а теплота трения, выделяющаяся во время вибрации или вращения электрического заряда, вызывает выделение тепла в глицерине, вследствие чего изделие 10 для генерирования аэрозоля может нагреваться.

[72] В одном из примеров осуществления изобретения резонатор 220 может содержать материал с низким уровнем поглощения микроволн, чтобы предотвратить поглощение микроволн, генерируемых в колебательном блоке 210, в резонаторе 220.

[73] Здесь и далее подробная структура резонатора 220 узла 200 нагревателя раскрыта со ссылкой на ФИГ. 5.

[74] На ФИГ. 5 изображено поперечное сечение узла 200 нагревателя, показанного на ФИГ. 4. На ФИГ. 5 изображено поперечное сечение узла 200 нагревателя, показанного на ФИГ. 4, выполненное по линии A-A’.

[75] Как показано на ФИГ. 5, узел 200 нагревателя в одном из примеров осуществления изобретения может содержать колебательный блок 210, резонатор 220 и соединитель 230. Компоненты узла 200 нагревателя могут быть аналогичны или подобны по меньшей мере одному из компонентов узла 200 нагревателя на ФИГ. 4, и в дальнейшем их описание не будет приводиться повторно.

[76] При приложении переменного напряжения колебательный блок 210 может генерировать микроволны в определенном частотном диапазоне, и микроволны, генерируемые колебательным блоком 210, могут поступать в резонатор 220 через соединитель 230.

[77] В одном из примеров осуществления изобретения в процессе использования устройства 100 для генерирования аэрозоля колебательный блок 210 может быть закреплен на резонаторе 220 для предотвращения отделения от резонатора 220. В одном из примеров колебательный блок 210 может быть закреплен на резонаторе 220 посредством кронштейна 220b, выступающего в направлении x в области резонатора 220. В другом примере резонатор 220 может быть закреплен на резонаторе 220 путем крепления к области резонатора 220 без кронштейна 220b.

[78] Хотя на ФИГ. 5 показан только вариант осуществления изобретения, в котором колебательный блок 210 зафиксирован в области по оси x резонатора 220, положение колебательного блока 210 не ограничивается примером осуществления изобретения, показанным на ФИГ. 5. В другом примере осуществления изобретения колебательный блок 210 может быть закреплен на другом участке в направлении a-z резонатора 220.

[79] Резонатор 220 может быть расположен таким образом, чтобы он окружал по меньшей мере часть изделия 10 для генерирования аэрозоля, вставленного в устройство для генерирования аэрозоля, и может нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля микроволнами, генерируемыми колебательным блоком 210. Например, диэлектрические материалы, входящие в состав изделия 10 для генерирования аэрозоля, могут генерировать тепло под действием электрического поля, создаваемого в резонаторе 220 под действием микроволн, и изделие 10 для генерирования аэрозоля может нагреваться теплом, выделяемым диэлектрическим материалом.

[80] В одном из примеров осуществления изобретения изделие 10 для генерирования аэрозоля может содержать табачный стержень 11 и фильтрующий стержень 12.

[81] Табачный стержень 11 может содержать материал для генерирования аэрозоля и может быть изготовлен из листа, нитей или резаного наполнителя, полученного путем тонкой резки табачного листа. Например, материал для генерирования аэрозоля, может содержать по меньшей мере один из следующих компонентов: глицерин, пропиленгликоль, этиленгликоль, дипропиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль и олеиловый спирт; возможны и другие составляющие. Кроме того, табачный стержень 11 может содержать другие добавки, такие как ароматизатор, смачиватель и/или органическую кислоту. Кроме того, в табачный стержень 11 может быть добавлена ароматическая жидкость, такая как ментол или увлажнитель, которую добавляют в табачный стержень 11 путем впрыскивания.

[82] Фильтрующий стержень 12 может содержать фильтр из ацетата целлюлозы. На форму фильтрующего стержня 12 не налагаются ограничения. Например, фильтрующий стержень 12 может иметь форму полого цилиндра или полой трубки. Кроме того, фильтрующий стержень 12 может представлять собой стержень с выемкой. Если фильтрующий стержень 12 содержит несколько сегментов, по меньшей мере один из нескольких сегментов может иметь отличающуюся форму.

[83] По меньшей мере часть (например, глицерин) материала для генерирования аэрозоля, входящего в состав изделия 10 для генерирования аэрозоля, может содержать диэлектрический материал, имеющий полярность в электрическом поле, и по меньшей мере часть материала для генерирования аэрозоля может нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля путем выделения тепла способом диэлектрического нагрева.

[84] В одном из примеров осуществления изобретения резонатор 220 может содержать внешний проводник 221, первый внутренний проводник 223 и второй внутренний проводник 225.

[85] Внешний проводник 221 может формировать внешний вид резонатора 220 в целом, и, поскольку внутренняя часть внешнего проводника 221 выполнена полой, компоненты резонатора 220 могут быть расположены во внешнем проводнике 221. Внешний проводник 221 может содержать пространство 220h для размещения изделия 10 для генерирования аэрозоля, и изделие 10 для генерирования аэрозоля может быть вставлено во внешний проводник 221 через пространство 220h для размещения.

[86] В одном из примеров осуществления изобретения внешний проводник 221 может содержать первую поверхность 221a, вторую поверхность 221b, обращенную к первой поверхности 221a, и боковые поверхности 221c, окружающие пустое пространство между первой поверхностью 221a и второй поверхностью 221b. По меньшей мере часть (например, первый внутренний проводник 223 и второй внутренний проводник 225) компонентов резонатора 220 может быть расположена во внутреннем пространстве резонатора 220, образованном первой поверхностью 221a, второй поверхностью 221b и боковыми поверхностями 221c.

[87] Первый внутренний проводник 223 может быть выполнен в форме полого цилиндра, проходящего в направлении от первой поверхности 221a внешнего проводника 221 к внутреннему пространству внешнего проводника 221.

[88] В одном из примеров осуществления изобретения участок первого внутреннего проводника 223 может соприкасаться с соединителем 230, соединенным с колебательным блоком 210, и микроволны, генерируемые колебательным блоком 210, могут быть переданы на первый внутренний проводник 223 через соединитель 230. Например, соединитель 230 может быть расположен таким образом, чтобы он проникал во внешний проводник 221 и соприкасался с колебательным блоком 210 посредством одного конца соединителя 230 и с участком первого внутреннего проводника 223 посредством другого конца соединителя 230, и микроволны, генерируемые колебательным блоком 210, могут поступать к первому внутреннему проводнику 223 через соединитель 230.

[89] В этом случае для передачи микроволн соединитель 230 может быть расположен таким образом, чтобы он проникал во внешний проводник 221, не соприкасаясь с внешним проводником 221. Тем не менее, поскольку микроволны, генерируемые колебательным блоком 210, могут поступать к первому внутреннему проводнику 223, структура размещения соединителя 230 может не ограничиваться этим примером.

[90] Первая область, сформированная между внешним проводником 221 и первым внутренним проводником 223, может быть выполнена с возможностью функционирования в качестве «первого резонатора», выполненного с возможностью генерирования электрического поля посредством резонанса микроволн. Первая область может относиться к пространству, образованному первой поверхностью 221a и боковыми поверхностями 221c внешнего проводника 221 и первого внутреннего проводника 223, и в пределах первой области может быть сгенерировано электрическое поле при резонансе микроволн, проходящих через соединитель 230.

[91] Второй внутренний проводник 225 может быть выполнен в форме полого цилиндра, проходящего в направлении от второй поверхности 221b внешнего проводника 221 к внутреннему пространству внешнего проводника 221. Во внутреннем пространстве внешнего проводника 221 второй внутренний проводник 225 может быть расположен на определенном расстоянии от первого внутреннего проводника 223, и между первым внутренним проводником 223 и вторым внутренним проводником 225 может быть образован зазор 226.

[92] Вторая область, образованная между внешним проводником 221 и вторым внутренним проводником 225, может быть выполнена с возможностью функционирования в качестве «второго резонатора», выполненного с возможностью генерирования электрического поля посредством резонанса микроволн. Второй внутренний проводник 225 и первый внутренний проводник 223 могут быть связаны между собой (например, емкостной связью), и благодаря этой связи, когда в первой области генерируется электрическое поле, во второй области может быть сформировано индуцированное электрическое поле. В настоящем раскрытии под «емкостной связью» может пониматься связь, при которой энергия может передаваться за счет емкости между двумя проводниками.

[93] Например, когда микроволны, генерируемые колебательным блоком 210, поступают на первый внутренний проводник 223, в первой области может быть сгенерировано электрическое поле под действием резонанса, и во второй области, образованной вторым внутренним проводником 225, соединенным с внешним проводником 221 и первым внутренним проводником 223, может возникнуть индуцированное электрическое поле.

[94] В одном из примеров осуществления изобретения первая область и вторая область резонатора 220 могут быть выполнены с возможностью работы в качестве резонатора, содержащего 1/4 (λ) длины волны микроволнового излучения.

[95] В одном из примеров осуществления изобретения один конец (например, конец в направлении z) первой области может быть сформирован в виде закрытого/короткого конца, поскольку поперечное сечение первой области закрыто первой поверхностью 221a внешнего проводника 221, а другой конец (например, конец в направлении z) первой области может быть сформирован в виде открытого конца, поскольку первая поверхность 221a отсутствует, и поперечное сечение другого конца первой области является открытым. В другом примере один конец (например, конец в направлении z) второй области может быть сформирован в виде открытого конца, поскольку торцевая поверхность второй области открыта, а другой конец (например, конец в направлении z) может быть сформирован в виде закрытого конца/короткого конца, поскольку поперечное сечение второй области закрыто второй поверхностью 221b внешнего проводника 221.

[96] То есть, в плоскости xz первая область и вторая область, каждая из которых содержит закрытый конец и открытый конец, могут быть сформированы в форме «U», и благодаря вышеупомянутой структуре первая область и вторая область могут работать как резонатор, имеющий 1/4 длины волны микроволнового излучения.

[97] В одном из примеров осуществления изобретения первый внутренний проводник 223 и второй внутренний проводник 225 могут иметь одинаковую длину относительно оси z и могут быть расположены таким образом, чтобы первая область и вторая область были симметричны; также возможны другие варианты.

[98] Изделие 10 для генерирования аэрозоля, введенное во внутреннее пространство внешнего проводника 221 через пространство 220h для размещения, может быть окружено первым внутренним проводником 223 и вторым внутренним проводником 225 и может быть нагрето способом диэлектрического нагрева.

[99] По меньшей мере часть электрического поля, генерируемого в результате резонанса микроволн в первой и/или второй области, может распространяться в первый внутренний проводник 223 и/или второй внутренний проводник 225 через зазор 226 между первым внутренним проводником 223 и вторым внутренним проводником 225, и изделие 10 для генерирования аэрозоля, окруженное первым внутренним проводником 223 и вторым внутренним проводником 225, может нагреваться под действием распространяемого электрического поля. Например, диэлектрический материал, входящий в состав изделия 10 для генерирования аэрозоля, может генерировать тепло под действием электрического поля, распространяющегося через зазор 226, и изделие 10 для генерирования аэрозоля может нагреваться теплом, выделяемым диэлектрическим материалом.

[100] В узле 200 нагревателя согласно одному из примеров осуществления изобретения путем выбора диаметров первого внутреннего проводника 223 и второго внутреннего проводника 225 меньше определенного значения, можно предотвратить утечку электрического поля, которое распространялось в первый внутренний проводник 223 и/или второй внутренний проводник 225, наружу от узла 200 нагревателя или резонатора 220. В данном описании термин «определенное значение» может означать значение диаметров первого внутреннего проводника 223 и второго внутреннего проводника 225, при котором электрическое поле начинает выходить за пределы первого внутреннего проводника 223 и/или второго внутреннего проводника 225. Например, когда значение диаметра первого внутреннего проводника 223 и/или второго внутреннего проводника 225 равно или больше определенного значения, часть электрического поля, введенного в первый внутренний проводник 223 и/или второй внутренний проводник 225, может выходить за пределы резонатора 220. С другой стороны, благодаря структуре, в которой значение диаметров первого внутреннего проводника 223 и второго внутреннего проводника 225 меньше определенного значения, узел 200 нагревателя в соответствии с одним из примеров осуществления может предотвратить распространение электрического поля к внешней стороне резонатора 220, и в результате утечка электрического поля к внешней стороне узла 200 нагревателя или резонатора 220 может быть предотвращена без дополнительных блокирующих элементов.

[101] В одном из примеров осуществления изобретения, когда изделие 10 для генерирования аэрозоля вводят в резонатор 220 через пространство 220h для размещения, табачный стержень 11 изделия 10 для генерирования аэрозоля может быть расположен в положении, соответствующем зазору 226 между первым внутренним проводником 223 и вторым внутренним проводником 225.

[102] Поскольку электрическое поле, сгенерированное в первой области, и электрическое поле, сгенерированное во второй области, вводят в первый внутренний проводник 223 и/или второй внутренний проводник 225 через зазор 226, наиболее сильное электрическое поле может быть сгенерировано в периферийной области зазора 226 во внутренней области резонатора 220.

[103] В узле 200 нагревателя согласно одному из примеров осуществления эффективность нагрева (или «эффективность диэлектрического нагрева») узла 200 нагревателя можно улучшить путем расположения табачного стержня 11, который содержит диэлектрический материал, генерирующий тепло под действием электрического поля, в положении, соответствующем положению зазора 226 с наиболее сильным электрическим полем.

[104] В одном из примеров осуществления изобретения резонатор 220 может дополнительно содержать закрывающий блок 224, расположенный в первом внутреннем проводнике 223 и ограничивающий направление движения аэрозоля, генерируемого изделием 10 для генерирования аэрозоля, путем закрывания поперечного сечения первого внутреннего проводника 223. Например, закрывающий блок 224 может предотвратить движение в направлении z аэрозолей, генерируемых изделием 10 для генерирования аэрозоля, закрыв поперечное сечение первого внутреннего проводника 223.

[105] По мере того как аэрозоли, генерируемые изделием 10 для генерирования аэрозоля, или капли, образующиеся в результате разжижения аэрозолей, перемещаются в направлении -z и попадают в другой компонент устройства для генерирования аэрозоля (например, в устройство 100 для генерирования аэрозоля, изображенное на ФИГ. 1), это может привести к неправильной работе или повреждению компонентов устройства для генерирования аэрозоля. С другой стороны, в узле 200 нагревателя согласно одному из примеров осуществления неправильная работа или повреждение компонентов устройства для генерирования аэрозоля из-за аэрозолей или капель могут быть предотвращены путем ограничения направления движения аэрозолей через закрывающий блок 224.

[106] В одном из примеров осуществления изобретения резонатор 220 может дополнительно содержать пространство 227 для размещения диэлектрического материала, предназначенное для размещения диэлектрического материала. Пространство 227 для размещения диэлектрического материала может обозначать пустое пространство между внешним проводником 221 и первым внутренним проводником 223 и вторым внутренним проводником 225, и диэлектрический материал с низким уровнем поглощения микроволн может быть размещен в пространстве 227 для размещения диэлектрического материала. Например, диэлектрический материал может представлять собой кварц и/или тетрафторэтилен и/или оксид алюминия или их комбинацию, также возможны другие варианты.

[107] В узле 200 нагревателя согласно примеру осуществления путем размещения диэлектрического материала в пространстве 227 для размещения диэлектрического материала можно генерировать электрическое поле, идентичное электрическому полю резонатора 220, не содержащего диэлектрического материала, при одновременном уменьшении общего размера резонатора 220. То есть в узле 200 нагревателя согласно одному из примеров осуществления монтажное пространство резонатора 220 в устройстве для генерирования аэрозоля может быть уменьшено за счет уменьшения размера резонатора 220 посредством диэлектрического материала, расположенного в пространстве 227 для размещения диэлектрического материала, что позволяет уменьшить размер устройства 100 для генерирования аэрозоля.

Принцип изобретения

На ФИГ. 6 в аксонометрии схематично изображен узел нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения.

Узел 300 нагревателя, показанный в примере осуществления изобретения на ФИГ. 6, может содержать резонаторный блок 320, генерирующий микроволновый резонанс, и соединитель 311, подающий микроволны на резонаторный блок 320.

Резонаторный блок 320 может содержать корпус 321, множество пластин 323a и 323b и соединительную часть 322, соединяющую корпус 321 с пластинами 323a и 323b.

Соединитель 311 может подавать микроволны по меньшей мере на одну из пластин 323a и 323b для создания резонанса в резонаторном блоке 320.

Резонаторный блок 320 может окружать по меньшей мере часть изделия 10 для генерирования аэрозоля, вставленного в устройство для генерирования аэрозоля. Соединитель 311 может подавать на резонаторный блок 320 микроволны, генерируемые колебательным блоком (не показанным на фигуре). Когда микроволны поступают на резонаторный блок 320, в резонаторном блоке 320 возникает микроволновой резонанс, в результате которого резонаторный блок 320 может нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля. Например, диэлектрики, входящие в состав изделия 10 для генерирования аэрозоля, могут нагреваться электрическим полем, генерируемым внутри резонаторного блока 320 под действием микроволн, и изделие 10 для генерирования аэрозоля может нагреваться теплом, выделяемым диэлектриками.

Корпус 321 резонаторного блока 320 выполняет функцию «внешнего проводника». Поскольку корпус 321 имеет пустотелую форму, компоненты резонаторного блока 320 могут быть расположены внутри корпуса 321.

Корпус 321 может содержать пространство 320h для размещения изделия 10 для генерирования аэрозоля, и отверстие 321a, через которое может быть вставлено изделие 10 для генерирования аэрозоля. Отверстие 321a соединено с пространством 320h для размещения. Поскольку отверстие 321a открыто наружу из корпуса 321, пространство 320h для размещения может быть соединено с внешним пространством через отверстие 321a. Таким образом, изделие 10 для генерирования аэрозоля может быть вставлено в пространство 320h для размещения корпуса 321 через отверстие 321a корпуса 321.

Корпус 321 на чертеже имеет квадратную форму, но возможны и другие формы. Например, корпус 321 может иметь различные формы поперечного сечения, например, прямоугольник, овал или круг. Корпус 321 может быть вытянут в каком-либо направлении.

Множество пластин 323a и 323b, выполняющих функцию «внутренних проводников» резонаторного блока 320, могут быть расположены внутри корпуса 321.

Пластины 323a и 323b могут быть расположены отдельно друг от друга в окружном направлении изделия 10 для генерирования аэрозоля, размещенного в пространстве 320h для размещения. Пластины 323a и 323b могут содержать первую пластину 323a, расположенную таким образом, чтобы она окружала часть изделия 10 для генерирования аэрозоля, и вторую пластину 323b, расположенную таким образом, чтобы она окружала другую часть изделия 10 для генерирования аэрозоля.

Пластины 323a и 323b могут быть соединены с корпусом 321 посредством соединительной части 322. Кроме того, один конец первой пластины 323a из пластин 323a и 323b может быть соединен с одной концевой частью второй пластины 323b посредством соединительной части 322. Поэтому на одних концах пластин 323a и 323b могут быть сформированы закрытые концы/короткие концы посредством соединительной части 322.

Другой конец 323af первой пластины 323a и другой конец 323bf второй пластины 323b из пластин 323a и 323b могут быть разнесены друг от друга и, таким образом, быть открытыми. Поскольку другие концы пластин 323a и 323b разнесены друг от друга, на других концах пластин 323a и 323b могут быть образованы открытые концы.

Когда пластины 323a и 323b будут соединены с соединительной частью 322, сборка резонатора может быть завершена. Форма поперечного сечения резонатора в продольном направлении может иметь форму подковы.

Пластины 323a и 323b проходят в продольном направлении изделия 10 для генерирования аэрозоля. По меньшей мере часть пластин 323a и 323b может быть изогнута таким образом, чтобы выступать наружу из центра изделия 10 для генерирования аэрозоля в его продольном направлении.

Например, если изделие 10 для генерирования аэрозоля имеет цилиндрическую форму, пластины 323a и 323b могут быть изогнуты в окружном направлении вдоль внешней окружной поверхности изделия 10 для генерирования аэрозоля. Радиус кривизны поперечного сечения пластин 323a и 323b может быть идентичен радиусу кривизны изделия 10 для генерирования аэрозоля. Радиус кривизны поперечного сечения пластин 323a и 323b может быть изменен различным образом. Например, радиус кривизны поперечного сечения пластин 323a и 323b может быть больше или меньше, чем у изделия 10 для генерирования аэрозоля.

В соответствии с конструкцией, в которой пластины 323a и 323b изогнуты в окружном направлении вдоль внешней окружной поверхности изделия 10 для генерирования аэрозоля, в резонаторном блоке 320 может быть сформировано более равномерное электрическое поле, и, таким образом, узел 300 нагревателя может равномерно нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля.

Открытые концы на других концах пластин 323a и 323b могут быть обращены к отверстию 321a корпуса 321. Отверстие 321a корпуса 321 может быть расположено на расстоянии от других концов пластин 323a и 323b.

Открытый конец на других концах пластин 323a и 323b может быть совмещен с отверстием 321a корпуса 321. Поэтому, когда изделие 10 для генерирования аэрозоля вставляют через отверстие 321a корпуса 321 и помещают в пространство 320h для размещения, часть изделия 10 для генерирования аэрозоля, расположенная в пространстве 320h, может быть окружена пластинами 323a и 323b.

Две пластины 323a и 323b могут быть расположены в противоположных местах относительно центра изделия 10 для генерирования аэрозоля в его продольном направлении. Один или несколько примеров осуществления изобретения не ограничиваются количеством пластин 323a и 323b, и количество пластин 323a и 323b может составлять, например, три или, по меньшей мере, четыре.

Пластины 323a и 323b могут быть расположены симметрично друг другу относительно продольного направления изделия 10 для генерирования аэрозоля, то есть центральной оси в направлении длины изделия 10 для генерирования аэрозоля.

По меньшей мере, одна из пластин 323a и 323b может соприкасаться с соединителем 311, соединенным с колебательным блоком (не показанным на фигуре). Точнее, по меньшей мере часть первой пластины 323a может соприкасаться с соединителем 311. Если микроволны поступают на первую пластину 323a через соединитель 311, между пластинами 323a и 323b образуется микроволновой резонанс. Кроме того, микроволновый резонанс образуется не только между первой пластиной 323a и верхней боковой пластиной корпуса 321, но и между второй пластиной 323b и нижней боковой пластиной корпуса 321. Поэтому между пластинами 323a и 323b и соединительной частью 322, между первой пластиной 323a и верхней боковой пластиной корпуса 321 и между второй пластиной 323b и нижней боковой пластиной корпуса 321 могут быть сгенерированы соответствующие электрические поля.

Когда соединитель 311 проникает в корпус 321, один конец соединителя 311 может соприкасаться с колебательным блоком (не показанным на фигуре), а другой его конец может соприкасаться с частью первой пластины 323a. Когда микроволны, генерируемые колебательным блоком (не показанным на фигуре), поступают на пластины 323a и 323b и соединительную часть 322 через соединитель 311, внутри сборки пластин 323a и 323b и соединительной части 322 может быть сгенерировано электрическое поле.

Кроме того, в соответствии с конструкцией резонаторного блока 320 узла 300 нагревателя, в резонаторном блоке 320 может быть сформирован режим тройного резонанса. Между пластинами 323a и 323b образуется резонанс поперечного электрического и магнитного (TEM) режима микроволн. Кроме того, резонанс режима TEM, который отличается от резонанса между пластинами 323a и 323b, возникает не только между первой пластиной 323a и верхней боковой пластиной корпуса 321, но и между второй пластиной 323b и нижней боковой пластиной корпуса 321. Поскольку резонаторный блок 320 на ФИГ. 6 может резонировать в режиме ТЕМ с помощью пластин 323a и 323b, резонаторный блок 320 на ФИГ. 6 может иметь меньший размер, чем резонаторный блок 220 на ФИГ. 5, который может резонировать только в поперечном электрическом (TE) и поперечном магнитном (TM) режимах.

Поскольку в резонаторном блоке 320 узла 300 нагревателя возникает тройной резонанс, изделие 10 для генерирования аэрозоля можно нагревать более эффективно и равномерно.

Резонаторный блок 320 согласно одному из примеров осуществления изобретения может содержать закрытый конец/короткий конец, в котором поперечное сечение закрыто и имеет длину, равную четверти (λ/4) длины (λ) волны микроволнового излучения, и открытый конец, в котором по меньшей мере часть поперечного сечения открыта.

Область на одном конце резонаторного блока 320, которая соответствует области слева на ФИГ. 6, может образовывать закрытый конец/короткий конец благодаря структуре, в которой соединительная часть 322 и концы пластин 323a и 323b соединены с корпусом 321. Область на другом конце резонаторного блока 320, которая соответствует области справа на ФИГ. 6, образует открытый конец, так как отверстие 321a корпуса 321 открыто наружу. При вышеописанной конструкции резонаторного блока 320, резонаторный блок 320 может функционировать как резонатор с длиной в четверть длины волны микроволнового излучения.

Согласно описанной выше резонансной структуре резонаторного блока 320, электрическое поле может не распространяться во внешнюю область резонаторного блока 320. Таким образом, узел 300 нагревателя может предотвращать утечку электрического поля наружу из узла 300 нагревателя без отдельного блокирующего элемента для блокировки электрического поля.

Изделие 10 для генерирования аэрозоля, помещенное в пространство 320h для размещения корпуса 321, может быть окружено первой пластиной 323a и второй пластиной 323b и таким образом нагрето способом диэлектрического нагрева. Например, часть, содержащая носитель изделия 10 для генерирования аэрозоля, вставленная в пространство 320h для размещения корпуса 321, может быть расположена в пространстве между первой пластиной 323a и второй пластиной 323b. Поскольку диэлектрики, входящие в состав изделия 10 для генерирования аэрозоля, выделяют тепло под действием электрического поля, сформированного в пространстве между первой пластиной 323a и второй пластиной 323b, изделие 10 для генерирования аэрозоля может нагреваться.

Кроме того, вторичный нагрев изделия 10 для генерирования аэрозоля может происходить под действием электрического поля, возникающего в результате резонансных режимов между первой пластиной 323a и верхней боковой пластиной корпуса 321 и между второй пластиной 323b и нижней боковой пластиной корпуса 321.

Когда изделие 10 для генерирования аэрозоля вставляют в резонаторный блок 320 через пространство 320h для размещения, табачный стержень 11 изделия 10 для генерирования аэрозоля может быть расположен между пластинами 323a и 323b.

Длина L4 табачного стержня 11 может быть больше длины L1 пластин 323a и 323b. Поэтому передний конец 11f табачного стержня 11, соприкасающийся с фильтрующим стержнем 12, выступает дальше в направлении к отверстию 321a корпуса 321, чем другой конец 323af первой пластины 323a и другой конец 323bf второй пластины 323b.

На других концах пластин 323a и 323b, работающих в качестве резонаторов, образуются пики резонанса, что позволяет генерировать на других концах более сильное электрическое поле, чем в других областях. Когда изделие 10 для генерирования аэрозоля вставляют в узел 300 нагревателя, табачный стержень 11, содержащий диэлектрики, способные генерировать тепло под действием электрического поля, располагается в области, где сила электрического поля наиболее велика, что позволяет повысить эффективность нагрева (или «эффективность диэлектрического нагрева») узла 300 нагревателя.

Как показано на ФИГ. 6, длина L1 пластин 323a и 323b может быть меньше длины L1+L2 внутреннего пространства корпуса 321. Поэтому другие концы пластин 323a и 323b могут быть расположены на внутренней стороне корпуса 321 по отношению к отверстию 321a. Иными словами, другие концы пластин 323a и 323b могут быть удалены от задней концевой части отверстия 321a на длину L2.

Длина от заднего конца отверстия 321a, где отверстие 321a соединено с корпусом 321, до переднего конца отверстия 321a, где отверстие 321a открыто, может составлять L3. Общая длина корпуса 321 в продольном направлении корпуса 321 может составлять L. Общая длина L корпуса 321 может быть определена суммой длины L1 пластин 323a и 323b, длины L2 между пластинами 323a и 323b и задним концом отверстия 321a, а также длины L3, на которой отверстие 321a выступает из корпуса 321.

Чтобы предотвратить утечку микроволн, передняя часть отверстия 321a, когда отверстие 321a открыто, выступает из корпуса 321 на длину L3. Поскольку отверстие 321a корпуса 321 выступает из корпуса 321, отверстие 321a может предотвращать утечку микроволн из корпуса 321 резонаторного блока 320 наружу из корпуса 321.

Резонаторный блок 320 может дополнительно содержать пространство 327 для размещения диэлектриков, предназначенное для размещения диэлектриков. Пространство 327 для размещения диэлектриков может быть сформировано в пустом пространстве между корпусом 321 и пластинами 323a и 323b. В пространстве 327 для размещения диэлектриков могут быть размещены диэлектрики с низким уровнем поглощения микроволн.

Поскольку диэлектрики расположены в пространстве 327 для размещения диэлектриков, можно генерировать электрическое поле, подобное электрическому полю, создаваемому резонаторным блоком, не содержащим диэлектриков, при одновременном уменьшении общего размера резонаторного блока 320. Иными словами, монтажное пространство для резонаторного блока 320 в устройстве для генерирования аэрозоля может быть уменьшено за счет уменьшения размера резонаторного блока 320 путем использования диэлектриков, расположенных в пространстве 327 для размещения диэлектриков, что позволяет уменьшить размер устройства для генерирования аэрозоля.

На ФИГ. 7 в аксонометрии схематично изображен узел нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения.

Узел нагревателя согласно примеру осуществления изобретения на ФИГ. 7 может содержать резонаторный блок 320, генерирующий микроволновый резонанс, и соединитель 311, подающий микроволны на резонаторный блок 320.

Корпус 321 резонаторного блока 320 может содержать пространство 320h для размещения изделия для генерирования аэрозоля, и отверстие 321a, через которое может быть вставлено изделие для генерирования аэрозоля.

Концы пластин 323a и 323b резонаторного блока 320 могут быть соединены с соединительной частью 322. Пластины 323a и 323b могут быть соединены с корпусом 321 посредством соединительной части 322. Другие концы пластин 323a и 323b могут быть открыты в направлении отверстия 321a корпуса 321.

Корпус 321 резонаторного блока 320, пластины 323a и 323b и соединительная часть 322 могут содержать металлический материал.

Пластины 323a и 323b могут быть разнесены друг от друга вдоль окружного направления изделия для генерирования аэрозоля, размещенного в пространстве 320h для размещения. Пластины 323a и 323b могут содержать первую пластину 323a, расположенную таким образом, чтобы она окружала часть изделия для генерирования аэрозоля, и вторую пластину 323b, расположенную таким образом, чтобы она окружала другую часть изделия для генерирования аэрозоля.

Выражение «множество пластин разнесены друг от друга в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля» может означать, что множество пластин расположены в разных местах в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля.

Кроме того, выражение «множество пластин разнесены друг от друга в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля» может указывать на то, что множество пластин может быть расположено в разных местах вдоль окружного направления относительно «продольного направления», в котором вытянут узел нагревателя или устройство для генерирования аэрозоля.

Выражение «множество пластин окружает некоторые части изделия для генерирования аэрозоля» может означать, что множество пластин расположены в окружном направлении внешней поверхности изделия для генерирования аэрозоля и расположены таким образом, чтобы они были обращены к внешней поверхности изделия для генерирования аэрозоля. Пластины могут иметь форму плоскости и окружать некоторые участки внешней поверхности изделия для генерирования аэрозоля. В другом примере пластины могут окружать некоторые участки внешней поверхности изделия для генерирования аэрозоля, принимая при этом изогнутую или криволинейную форму, соответствующую форме поперечного сечения изделия для генерирования аэрозоля.

Первая пластина 323a и вторая пластина 323b могут быть расположены соответственно на верхней и нижней частях пространства 320h для размещения и обращены друг к другу. Как первая пластина 323a, так и вторая пластина 323b может быть вытянута в направлении, в котором вставляют изделие для генерирования аэрозоля, и содержать тонкую и плоскую прямоугольную пластину.

Форма первой пластины 323a и второй пластины 323b может быть изменена различными способами. Например, каждая из пластин 323a и 323b может быть выполнена в виде квадратной, многоугольной, круглой или овальной пластины.

Пластины 323a и 323b могут быть соединены с корпусом 321 посредством соединительной части 322. Кроме того, один конец первой пластины 323a из пластин 323a и 323b может быть соединен с одним концом второй пластины 323b посредством соединительной части 322. Поэтому на концах пластин 323a и 323b могут быть сформированы закрытые концы/короткие концы посредством соединительной части 322.

Другой конец 323af первой пластины 323a пластин 323a и 323b и другой конец 323bf второй пластины 323b могут быть разнесены друг от друга и, таким образом, открыты. Поскольку другие концы пластин 323a и 323b разнесены друг от друга, на других концах пластин 323a и 323b могут быть образованы открытые концы.

Пространство 320h для размещения между первой пластиной 323a и второй пластиной 323b открыто во внутреннее пространство корпуса 321 вследствие боковых поверхностей первой пластины 323a и второй пластины 323b.

Открытые концы на других концах пластин 323a и 323b могут быть обращены к отверстию 321a корпуса 321. Отверстие 321a корпуса 321 может быть расположено на расстоянии от других концов пластин 323a и 323b. Отверстие 321, выступающее из корпуса 321, может предотвращать утечку микроволн в корпусе 321 наружу из корпуса 321.

Открытый конец на других концах пластин 323a и 323b может быть совмещен с отверстием 321a корпуса 321. Поэтому, когда изделие для генерирования аэрозоля вставляют через отверстие 321a корпуса 321 и помещают в пространство 320h для размещения, часть изделия для генерирования аэрозоля, расположенная в пространстве 320h, может быть окружена пластинами 323a и 323b.

Когда микроволны подают на резонаторный блок 320 через соединитель 311, в резонаторном блоке 320 возникает микроволновый резонанс, и, таким образом, резонаторный блок 320 может нагревать изделие для генерирования аэрозоля, вставленное между пластинами 323a и 323b.

Пространство 327 для размещения диэлектриков может быть образовано между корпусом 321 и каждой из пластин 323a и 323b. Пространство 327 для размещения диэлектриков может быть пустым. В альтернативном примере в пространство 327 для размещения диэлектриков могут быть помещены диэлектрики с низким уровнем поглощения микроволн.

На ФИГ. 8 изображен вид сбоку, схематично показывающий распределение электрического поля узла нагревателя согласно ФИГ. 7, и на ФИГ. 9 изображен вид спереди, схематично показывающий распределение электрического поля узла нагревателя согласно ФИГ. 7. Распределения электрического поля на ФИГ. 8 и 9 отражают интенсивность напряжений (В/м) на единицу длины резонаторного блока.

Область на одном конце резонаторного блока 320, которая соответствует области справа на ФИГ. 8, образует закрытый конец/короткий конец благодаря структуре, в которой соединительная часть 322 и концы пластин 323a и 323b соединены с корпусом 321. Другие концы пластин 323a и 323b резонаторного блока 320, соответствующие левой стороне на ФИГ. 8, образуют открытый конец. При вышеописанной конструкции резонаторного блока 320, резонаторный блок 320 может функционировать как резонатор с длиной в четверть длины волны микроволнового излучения.

Сильное электрическое поле может генерироваться на участках, соответствующих открытому концу других концов пластин 323a и 323b резонаторного блока 320. На других концах пластин 323a и 323b формируются пики резонанса, генерирующие более сильное электрическое поле, чем в других областях. Когда изделие 10 для генерирования аэрозоля вставляют в узел 300 нагревателя, табачный стержень 11, содержащий диэлектрики, способные генерировать тепло под действием электрического поля, располагается в области, в которой сила электрического поля наиболее велика, что позволяет повысить эффективность нагрева (или «эффективность диэлектрического нагрева») изделия 10 для генерирования аэрозоля.

В соответствии с конструктивным исполнением резонаторного блока 320 узла нагревателя, в резонаторном блоке 320 может быть сформирован режим тройного резонанса. Между пластинами 323a и 323b образуется резонанс режима TEM микроволн. Кроме того, резонанс режима TEM, который отличается от резонанса между пластинами 323a и 323b, возникает не только между первой пластиной 323a и верхней боковой пластиной корпуса 321, но и между второй пластиной 323b и нижней боковой пластиной корпуса 321.

Поскольку в резонаторном блоке 320 узла нагревателя возникает тройной резонанс, изделие для генерирования аэрозоля можно нагревать более эффективно и равномерно. Благодаря тройному резонансу, возникающему в резонаторном блоке 320 узла нагревателя, распределение температур формируется симметрично по отношению к табачному стержню 11 изделия для генерирования аэрозоля. Следовательно, табачный стержень 11 может постепенно расходоваться узлом нагревателя в радиальном направлении к внешней стороне от центра табачного стержня.

Кроме того, отверстие 321a, выступающее из корпуса 321, может предотвращать утечку микроволн из корпуса 321 наружу из корпуса 321 и их доставку пользователю.

На ФИГ. 10 в аксонометрии схематично изображено распределение плотности нагрева изделия для генерирования аэрозоля, нагреваемого узлом нагревателя согласно ФИГ. 7. Распределение плотности нагрева на ФИГ. 10 обозначает энергию температуры (Вт/°С) на единицу объема в каждой области нагретого изделия для генерирования аэрозоля.

Сильное электрическое поле может генерироваться на участках, соответствующих открытому концу других концов пластин 323a и 323b резонаторного блока 320. На других концах пластин 323a и 323b формируются пики резонанса, генерирующие более сильное электрическое поле, чем в других областях. Электрическое поле на участках, соответствующих закрытому/короткому концу резонаторного узла 320, может быть равно нулю. Поскольку табачный стержень 11, содержащий диэлектрик, который может генерировать тепло под действием электрического поля в изделии для генерирования аэрозоля, расположен в области наиболее сильного электрического поля в резонаторном блоке 320, часть резонаторного блока 320, соответствующая табачному стержню 11, может быть нагрета до самой высокой температуры.

На ФИГ. 11 в аксонометрии схематично изображен фрагмент узла нагревателя в соответствии с другим примером осуществления изобретения, и на ФИГ. 12 в аксонометрии изображен покомпонентный вид, схематично показывающий компоненты узла нагревателя согласно ФИГ. 11.

Узел нагревателя согласно примеру осуществления изобретения на ФИГ. 11 и 12 может содержать резонаторный блок 320, генерирующий микроволновый резонанс, и соединитель 311, подающий микроволны на резонаторный блок 320.

Корпус 321 резонаторного блока 320 может содержать пространство 320h для размещения изделия для генерирования аэрозоля, и отверстие 321a, через которое может быть вставлено изделие для генерирования аэрозоля. Корпус 321 может иметь форму полого цилиндра и быть вытянут в продольном направлении, в котором вставлено изделие для генерирования аэрозоля.

Концы пластин 323a и 323b резонаторного блока 320 могут быть соединены с корпусом 321 через соединительную часть 322. Другие концы пластин 323a и 323b могут быть открыты в направлении отверстия 321a корпуса 321.

Пластины 323a и 323b могут содержать первую пластину 323a и вторую пластину 323b, разнесенные друг от друга в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля, размещенного в пространстве 320h для размещения.

Пластины 323a и 323b проходят в продольном направлении корпуса 321. По меньшей мере, части пластин 323a и 323b могут иметь криволинейную форму, выступающую наружу из центра пространства 320h для размещения, в которое помещено изделие для генерирования аэрозоля, в продольном направлении пространства 320h для размещения. Первая пластина 323a может иметь криволинейную форму и проходить в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля таким образом, чтобы окружать часть изделия для генерирования аэрозоля. Вторая пластина 323b может иметь криволинейную форму и проходить в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля таким образом, чтобы окружать другую часть изделия для генерирования аэрозоля.

Другой конец 323af первой пластины 323a пластин 323a и 323b и другой конец 323bf второй пластины 323b могут быть разнесены друг от друга и, таким образом, открыты. Поскольку другие концы пластин 323a и 323b разнесены друг от друга, на других концах пластин 323a и 323b может быть образован открытый конец.

Открытые концы на других концах пластин 323a и 323b могут быть обращены к отверстию 321a корпуса 321. Отверстие 321a корпуса 321 может быть расположено на расстоянии от других концов пластин 323a и 323b.

Резонаторный блок 320 может содержать пространство 327 для размещения диэлектриков, предназначенное для размещения диэлектриков. Пространство 327 для размещения диэлектриков может быть сформировано в пустом пространстве между корпусом 321 и пластинами 323a и 323b. В пространстве 327 для размещения диэлектриков могут быть размещены диэлектрики 324 с низким уровнем поглощения микроволн.

Диэлектрики 324 могут содержать цилиндрическую полость. В пустое пространство в диэлектриках 324 могут быть вставлены пластины 323a и 323b. Диэлектрики 324 и пластины 323a и 323b могут быть установлены в корпус 321. Диэлектрики 324 могут выступать дальше других концов пластин 323a и 323b в направлении отверстия 321a в продольном направлении, в котором вытянут корпус 321.

Поскольку диэлектрики 324 расположены в пространстве 327 для размещения диэлектриков резонаторного блока 320, может возникать электрическое поле, аналогичное электрическому полю, создаваемому резонаторным блоком без диэлектриков, при уменьшении общего размера резонаторного блока 320. То есть, размер резонаторного узла 320 можно уменьшить с помощью диэлектриков 324, расположенных в пространстве 327 для размещения диэлектриков. Поскольку диэлектрики 324 расположены в пространстве 327 для размещения диэлектриков, толщину резонаторного узла 320 можно уменьшить, вследствие чего может уменьшиться общий наружный диаметр резонаторного узла 320. Для этого монтажное пространство для резонаторного блока 320 в устройстве для генерирования аэрозоля может быть уменьшено, и устройство для генерирования аэрозоля может стать компактным.

Термин «монтажное пространство» может относиться к области устройства для генерирования аэрозоля, где могут быть установлены различные компоненты.

Опорная трубка 325 может быть расположена внутри пластин 323a и 323b. Опорная трубка 325 может содержать цилиндрическую полость с одним закрытым концом и другим открытым концом. Изделие для генерирования аэрозоля может быть вставлено в опорную трубку 325. Поскольку опорная трубка 325 расположена между пластинами 323a и 323b, изделие для генерирования аэрозоля, вставленное в узел нагревателя, может удерживаться между пластинами 323a и 323b. Закрытая поверхность на одном конце опорной трубки 325 может соприкасаться с концом изделия для генерирования аэрозоля, вставленного в опорную трубку 325, и поддерживать изделие для генерирования аэрозоля.

Опорная трубка 325 может содержать полимерный материал с водонепроницаемыми и/или изолирующими свойствами, в частности, политетрафторэтилен (ПТФЭ).

Опорная трубка 325 может предотвратить утечку капель, которые образуются при повторном сжижении аэрозолей, или влаги, выделяемой изделием для генерирования аэрозоля, на внешнюю сторону опорной трубки 325. Кроме того, опорная трубка 325 может препятствовать выходу тепла, которое образуется в месте расположения изделия для генерирования аэрозоля, наружу опорной трубки 325. Опорная трубка 325 может выполнять функцию защиты от протечек для предотвращения утечки жидкости на другие конструкции резонаторного блока 320, а также функцию изоляции для предотвращения потери тепла.

Резонаторный блок 320 может содержать канал подачи воздуха, через который может поступать внешний воздух. Путь введения воздуха может быть образован в опорной трубке 325 или между опорной трубкой 325 и корпусом 321. Когда пользователь держит изделие для генерирования аэрозоля 10 во рту и совершает вдох, внешний воздух может поступать в резонаторный блок 320 через канал подачи воздуха. Воздух поступает в изделие 10 для генерирования аэрозоля через конец изделия 10 для генерирования аэрозоля. Воздух может проходить через изделие 10 для генерирования аэрозоля и поступать к пользователю вместе с аэрозолем, сгенерированным в изделии 10 для генерирования аэрозоля.

На ФИГ. 13 изображено поперечное сечение узла нагревателя согласно ФИГ. 11.

Когда изделие 10 для генерирования аэрозоля вставляют в опорную трубку 325 резонаторного блока 320, табачный стержень 11 изделия 10 для генерирования аэрозоля может быть расположен между пластинами 323a и 323b. Поскольку закрытая поверхность на одном конце опорной трубки 325 поддерживает левый конец табачного стержня 11, смещение изделия 10 для генерирования аэрозоля в направлении левой стороны может быть ограничено.

Передний конец табачного стержня 11, соприкасающийся с фильтрующим стержнем, выступает дальше в направлении к отверстию 321a корпуса 321, чем другой конец 323af первой пластины 323a и другой конец 323bf второй пластины 323b.

Длина L1 пластин 323a и 323b может быть меньше длины L1+L2 внутреннего пространства корпуса 321. Поэтому другие концы пластин 323a и 323b могут быть расположены на внутренней стороне корпуса 321 по отношению к отверстию 321a. Иными словами, другие концы пластин 323a и 323b могут быть удалены от задней части отверстия 321a на длину L2.

Длина отверстия 321a, выступающего из корпуса 321, может быть равна L3. Общая длина корпуса 321 вдоль продольного направления корпуса 321 может составлять L. Общая длина L корпуса 321 может быть определена в диапазоне примерно от 25 мм до 35 мм, а общая длина L корпуса 321 согласно ФИГ. 13 может составлять примерно 29 мм. Для предотвращения утечки микроволн длина L3 отверстия 321a может составлять не менее 5 мм.

Высота H корпуса 321 в направлении, пересекающем продольное направление корпуса 321, может быть определена в диапазоне примерно от 13 мм до 25 мм, а высота H корпуса 321 на ФИГ. 13 составляет примерно 16 мм.

Передний конец диэлектрика 324, расположенный внутри резонаторного блока 320, может выступать дальше, чем другие концы пластин 323a и 323b в продольном направлении корпуса 321. Как показано на ФИГ. 13, передний конец диэлектрика 324 может соприкасаться с внутренней поверхностью корпуса 321. Длина L2, на которую передний конец диэлектрика 324 выступает дальше, чем другие концы пластин 323a и 323b, может быть разной. Поэтому передний конец диэлектрика 324 может быть удален от внутренней поверхности корпуса 321 таким образом, чтобы передний конец диэлектрика 324 выступал дальше, чем другие концы пластин 323a и 323b, но не соприкасался с внутренней поверхностью корпуса 321.

По меньшей мере часть первой пластины 323a из пластин 323a и 323b может соприкасаться с соединителем 311. Место контакта соединителя 311 с первой пластиной 323a может быть определено как более близкое к соединительной части 322, чем к отверстию 321a на участке от отверстия 321a до соединительной части 322.

Если микроволны поступают на первую пластину 323a через соединитель 311, между пластинами 323a и 323b образуется микроволновой резонанс. Кроме того, микроволновый резонанс образуется не только между первой пластиной 323a и верхней боковой пластиной корпуса 321, но и между второй пластиной 323b и нижней боковой пластиной корпуса 321. Поэтому между пластинами 323a и 323b и соединительной частью 322, между первой пластиной 323a и верхней боковой пластиной корпуса 321 и между второй пластиной 323b и нижней боковой пластиной корпуса 321 могут быть сгенерированы соответствующие электрические поля.

ФИГ. 14 в аксонометрии схематично изображено распределение электрического поля узла нагревателя согласно ФИГ. 11. Распределение электрического поля на ФИГ. 14 отражает интенсивность напряжений (В/м) на единицу длины резонаторного блока.

В соответствии с конструктивным исполнением резонаторного блока 320 узла нагревателя в резонаторном блоке 320 может быть сформирован режим тройного резонанса. Между пластинами 323a и 323b образуется резонанс режима TEM микроволн. Кроме того, резонанс режима TEM, который отличается от резонанса между пластинами 323a и 323b, возникает не только между первой пластиной 323a и верхней боковой пластиной корпуса 321, но и между второй пластиной 323b и нижней боковой пластиной корпуса 321.

Поскольку в резонаторном блоке 320 узла нагревателя возникает тройной резонанс, изделие для генерирования аэрозоля можно нагревать более эффективно и равномерно.

На ФИГ. 15 в аксонометрии схематично изображено распределение плотности нагрева изделия для генерирования аэрозоля, нагреваемого узлом нагревателя согласно ФИГ. 11. Распределение плотности нагрева на ФИГ. 15 обозначает энергию температуры (Вт/м³) на единицу объема в каждой области нагретого изделия для генерирования аэрозоля.

Сильное электрическое поле может генерироваться на участках, соответствующих открытому концу других концов пластин 323a и 323b резонаторного блока 320. На других концах пластин 323a и 323b формируются пики резонанса, генерирующие более сильное электрическое поле, чем в других областях. Электрическое поле на участках, соответствующих закрытому/короткому концу резонаторного узла 320, может быть равно нулю. Поскольку табачный стержень 11, содержащий диэлектрик, который может генерировать тепло под действием электрического поля в изделии для генерирования аэрозоля, расположен в области наиболее сильного электрического поля в резонаторном блоке 320, часть резонаторного блока 320, соответствующая табачному стержню 11, может быть нагрета до самой высокой температуры.

ФИГ. 16 в аксонометрии схематично изображен узел нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения.

Узел нагревателя согласно примеру осуществления изобретения на ФИГ. 16 может содержать резонаторный блок 320, генерирующий микроволновый резонанс, и соединитель 311, подающий микроволны на резонаторный блок 320.

Корпус 321 резонаторного блока 320 может содержать пространство для размещения изделия для генерирования аэрозоля и отверстие 321a, через которое может быть вставлено изделие для генерирования аэрозоля. Корпус 321 может иметь форму полой трубки, ориентированной в продольном направлении, в котором вставлено изделие для генерирования аэрозоля.

Множество пластин резонаторного блока 320 могут содержать первую пластину 323a, вторую пластину 323b и третью пластину 323c, которые разнесены друг от друга в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля, размещенного в пространстве 320h для размещения.

Три пластины разнесены друг от друга в окружном направлении по отношению к центральной оси X продольного направления изделия для генерирования аэрозоля, размещенного в корпусе 321. Множество пластин могут быть расположены отдельно друг от друга в окружном направлении относительно продольного направления корпуса 321, в котором вытянут корпус 321. Количество пластин в одном или нескольких вариантах осуществления не ограничено, и количество пластин может составлять, например, по меньшей мере, четыре.

Поскольку один конец первой пластины 323a, второй пластины 323b и третьей пластины 323c соединен с корпусом 321 через соединительную часть 322, на стороне соединительной части 322 может быть сформирован закрытый конец/короткий конец. Когда первая пластина 323a, вторая пластина 323b и третья пластина 323c соединены с соединительной частью 322, резонаторный узел может быть завершен.

Поскольку другие концы первой пластины 323a, второй пластины 323b и третьей пластины 323c разнесены друг от друга и открыты в сторону отверстия 321a корпуса 321, на других концах первой пластины 323a, второй пластины 323b и третьей пластины 323c может быть сформирован открытый конец.

Множество пластин могут проходить в продольном направлении корпуса 321. По меньшей мере, часть пластин может иметь криволинейную форму, выступающую наружу из центра пространства 320h для размещения, в которое помещено изделие для генерирования аэрозоля, в продольном направлении пространства 320h для размещения. Первая пластина 323a, вторая пластина 323b и третья пластина 323c может быть изогнутой и быть ориентирована в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля, чтобы окружать различные части изделия для генерирования аэрозоля.

В соответствии с конструктивным исполнением, в котором пластины изогнуты в окружном направлении вдоль внешней окружной поверхности изделия для генерирования аэрозоля, в резонаторном блоке 320 может быть сформировано более равномерное электрическое поле, и, таким образом, узел нагревателя может равномерно нагревать изделие для генерирования аэрозоля.

Хотя были описаны примеры осуществления, в которых каждая пластина изогнута в окружном направлении вдоль внешней окружной поверхности изделия для генерирования аэрозоля и, таким образом, имеет круглое дугообразное поперечное сечение, форма, в которой изогнута каждая пластина, может быть различной. Например, каждая пластина может иметь в целом плоскую форму, но криволинейная поверхность, изогнутая вдоль направления окружности изделия для генерирования аэрозоля, может быть сформирована таким образом, чтобы внутренняя поверхность каждой пластины, обращенная к внешней окружной поверхности изделия для генерирования аэрозоля, совпадала с внешней окружной поверхностью.

На ФИГ. 17 в аксонометрии схематично изображен узел нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения, и на ФИГ. 18 изображено поперечное сечение узла нагревателя согласно ФИГ. 17.

Узел нагревателя согласно примеру осуществления изобретения на ФИГ. 17 и 18 может содержать резонаторный блок 320, генерирующий микроволновый резонанс, и соединитель 311, подающий микроволны на резонаторный блок 320.

Корпус 321 резонаторного блока 320 может содержать пространство 320h для размещения изделия 10 для генерирования аэрозоля и отверстие 321a, через которое может быть вставлено изделие для генерирования аэрозоля.

Концы пластин 323a и 323b резонаторного блока 320 могут быть соединены с соединительной частью 322. Пластины 323a и 323b могут быть соединены с корпусом 321 посредством соединительной части 322. Другие концы пластин 323a и 323b могут быть открыты во внутреннее пространство корпуса 321.

Пластины 323a и 323b могут быть расположены в противоположных местах относительно изделия 10 для генерирования аэрозоля, размещенного в пространстве 320h для размещения. Пластины 323a и 323b могут содержать первую пластину 323a, расположенную таким образом, чтобы она окружала часть изделия 10 для генерирования аэрозоля, и вторую пластину 323b, расположенную таким образом, чтобы она окружала другую часть изделия 10 для генерирования аэрозоля.

Первая пластина 323a и вторая пластина 323b могут быть расположены соответственно на верхней и нижней частях пространства 320h для размещения и обращены друг к другу. Каждая из первой пластины 323a и второй пластины 323b может быть ориентирована в направлении, пересекающем центральную ось X направления, в котором ориентировано изделие 10 для генерирования аэрозоля. Направление, в котором проходят первая пластина 323a и вторая пластина 323b, может быть по существу перпендикулярно направлению ориентации изделия 10 для генерирования аэрозоля.

Первая пластина 323a и вторая пластина 323b может иметь форму тонкой и плоской прямоугольной пластины. Кроме того, каждая из первой пластины 323a и второй пластины 323b может содержать вогнутую поверхность 323r, которая сформирована в вогнутой форме на поверхности каждой из первой пластины 323a и второй пластины 323b, обращенной к изделию 10 для генерирования аэрозоля в месте, где размещено изделие 10 для генерирования аэрозоля.

Другой конец 323af первой пластины 323a пластин 323a и 323b и другой конец 323bf второй пластины 323b могут быть разнесены друг от друга и, таким образом, открыты. Поскольку другие концы пластин 323a и 323b разнесены друг от друга, на других концах пластин 323a и 323b могут быть образованы открытые концы. Направление, в котором открыты другие концы пластин 323a и 323b, может пересекаться с направлением (направлением оси X), в котором открыто отверстие 321a корпуса 321.

Как показано на ФИГ. 18, между корпусом 321 и каждой из пластин 323a и 323b образовано пространство 327 для размещения диэлектриков. В пространстве 327 для размещения диэлектриков могут быть размещены диэлектрики 324 с низким уровнем поглощения микроволн.

Кроме того, опорная трубка 325 может быть расположена внутри пластин 323a и 323b. Опорная трубка 325 может иметь цилиндрическую полую форму с одним закрытым концом и другим открытым концом. Изделие 10 для генерирования аэрозоля может быть вставлено в опорную трубку 325.

Во избежание усложнения конструкции опорная трубка 325 и диэлектрики 324 не показаны на ФИГ. 17.

Опорная трубка 325 может быть установлена на вогнутых поверхностях 323r пластин 323a и 323b. Поскольку опорная трубка 325 закреплена между пластинами 323a и 323b, опорная трубка 325 может поддерживать изделие 10 для генерирования аэрозоля между пластинами 323a и 323b.

На ФИГ. 17 и 18 вогнутые поверхности 323r пластин 323a и 323b расположены на удалении в направлении к соединительной части 322 от других концов пластин 323a и 323b. Расположение вогнутой поверхности 323r может быть различным; например, вогнутые поверхности 323r могут быть расположены на других концах пластин 323a и 323b. Если вогнутые поверхности 323r расположены на других концах пластин 323a и 323b, изделие 10 для генерирования аэрозоля может быть установлено на концах пластин 323a и 323b.

Когда микроволны подают на резонаторный блок 320 через соединитель 311, в резонаторном блоке 320 возникает микроволновый резонанс, и, таким образом, резонаторный блок 320 может нагревать изделие 10 для генерирования аэрозоля, вставленное между пластинами 323a и 323b.

На ФИГ. 19 схематично изображено поперечное сечение узла нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения.

Изделие для генерирования аэрозоля, которое может нагреваться узлом нагревателя согласно ФИГ. 19, может быть реализовано в виде картриджа 390. Узел нагревателя может содержать резонаторный блок 320, генерирующий микроволновый резонанс, и соединитель 311, подающий микроволны на резонаторный блок 320.

Корпус 321 резонаторного блока 320 может содержать пространство для размещения изделия для генерирования аэрозоля и отверстие 321a, через которое может быть вставлено изделие для генерирования аэрозоля.

Концы пластин 323a и 323b резонаторного блока 320 могут быть соединены с корпусом 321 через соединительную часть 322. Другие концы пластин 323a и 323b могут быть открыты в направлении отверстия 321a корпуса 321.

Пластины 323a и 323b резонаторного блока 320 могут включать первую пластину 323a и вторую пластину 323b, расположенные на расстоянии друг от друга в окружном направлении картриджа 390, размещенного в пространстве для размещения. Пластины 323a и 323b могут быть расположены симметрично относительно центральной оси картриджа 390 в его продольном направлении. Как показано на ФИГ. 19, две пластины, то есть пластины 323a и 323b, расположены в противоположных положениях относительно центральной оси картриджа 390 в его продольном направлении.

В пустом пространстве между корпусом 321 резонаторного блока 320 и пластинами 323a и 323b могут быть размещены диэлектрики 324 с низким уровнем поглощения микроволн.

Изделие для генерирования аэрозоля, размещенное между пластинами 323a и 323b, может быть выполнено в виде картриджа 390. Картридж 390 может содержать устройство 393 для хранения материала для генерирования аэрозоля и генератор 392 для генерирования аэрозоля из материала для генерирования аэрозоля, хранящегося в устройстве 393 для хранения.

Генератор 392 может содержать впитывающую часть 392a, которая поглощает материал для генерирования аэрозоля из устройства 393 для хранения, и генерирующую часть 392b, которая генерирует аэрозоль путем нагревания материала для генерирования аэрозоля, полученного из впитывающей части 392a. Мундштук 391, который содержит выпускной канал 391p для выпуска аэрозоля, соединен с генератором 392 картриджа 390.

Картридж 390 может содержать материал для генерирования аэрозоля, находящийся, например, в жидком, твердом, газообразном, гелеобразном или ином состоянии. Например, материал для генерирования аэрозоля может содержать жидкую композицию. Жидкая композиция может представлять собой жидкость с содержанием табачного материала, в который входит летучий компонент табачного ароматизатора или жидкость с содержанием нетабачного материала.

Картридж 390 может управляться в ответ на электрический или беспроводной сигнал, передаваемый из основного корпуса устройства для генерирования аэрозоля, для выполнения функции генерирования аэрозоля путем преобразования материала для генерирования аэрозоля в картридже 390 в газообразную фазу. Аэрозоли могут представлять собой газообразную смесь испаренных частиц материала для генерирования аэрозоля и воздуха.

Впитывающая часть 392a и/или генерирующая часть 392b могут содержать фитили, такие как хлопковое волокно, керамическое волокно, стекловолокно и пористая керамика.

По меньшей мере часть первой пластины 323a из пластин 323a и 323b может соприкасаться с соединителем 311. Если микроволны поступают на первую пластину 323a через соединитель 311, между пластинами 323a и 323b образуется микроволновой резонанс. Кроме того, микроволновый резонанс образуется не только между первой пластиной 323a и верхней боковой пластиной корпуса 321, но и между второй пластиной 323b и нижней боковой пластиной корпуса 321. Поэтому между пластинами 323a и 323b и соединительной частью 322, между первой пластиной 323a и верхней боковой пластиной корпуса 321 и между второй пластиной 323b и нижней боковой пластиной корпуса 321 могут быть сгенерированы соответствующие электрические поля.

Передний конец генерирующей части 392b картриджа 390 расположен таким образом, чтобы передний конец выступал дальше другого конца 323af первой пластины 323a и другого конца 323bf второй пластины 323b в направлении к отверстию 321a корпуса 321.

Картридж 390, вставленный в пространство 320h для размещения корпуса 321, может быть окружен первой пластиной 323a и второй пластиной 323b и нагрет способом диэлектрического нагрева. Под действием электрического поля, создаваемого в пространстве между первой пластиной 323a и второй пластиной 323b, диэлектрики материала для генерирования аэрозоля, входящие в состав генерирующей части 392b картриджа 390, выделяют тепло, в результате чего материал для генерирования аэрозоля может нагреваться.

Аэрозоль, полученный в результате нагревания материала для генерирования аэрозоля в генерирующей части 392b, может быть доставлен пользователю через выпускной канал 391p мундштука 391.

На других концах пластин 323a и 323b, выполняющих роль резонаторов, могут формироваться пики резонанса, создающие более сильное электрическое поле на этих концах по сравнению с другими частями. Когда картридж 390 вставляют в резонаторный блок 320, генерирующая часть 392b может быть расположена так, чтобы соответствовать области наиболее сильного электрического поля, что повышает эффективность нагрева (или «эффективность диэлектрического нагрева») при нагреве генерирующей части 392b картриджа 390.

На ФИГ. 20 в аксонометрии схематично изображен узел нагревателя согласно другому примеру осуществления изобретения.

По сравнению с узлом нагревателя согласно ФИГ. 19, в узле нагревателя согласно ФИГ. 20 изменено направление, в котором картридж 390 установлен в резонаторном блоке 320.

Узел нагревателя согласно примеру осуществления изобретения на ФИГ. 20 может содержать резонаторный блок 320, генерирующий микроволновый резонанс, и соединитель 311, подающий микроволны на резонаторный блок 320.

Корпус 321 резонаторного блока 320 может содержать пространство 320h для размещения картриджа 390, представляющего собой изделие для генерирования аэрозоля, и отверстие 321a, через которое может быть вставлен картридж 390.

Картридж 390 может содержать устройство 393 для хранения материала для генерирования аэрозоля, генератор 392 для генерирования аэрозоля из материала для генерирования аэрозоля, хранящегося в устройстве 393 для хранения, и мундштук 391 для выпуска аэрозоля, генерируемого генератором 392, наружу.

Концы пластин 323a и 323b резонаторного блока 320 могут быть соединены с корпусом 321 через соединительную часть 322. Другие концы пластин 323a и 323b могут быть открыты во внутреннее пространство корпуса 321.

Пластины 323a и 323b резонаторного блока 320 могут включать первую пластину 323a и вторую пластину 323b, расположенные на расстоянии друг от друга в окружном направлении картриджа 390, размещенного в пространстве 320h для размещения. Первая пластина 323a расположена таким образом, чтобы окружать часть картриджа 390. Вторая пластина 323b расположена таким образом, чтобы окружать другую часть картриджа 390.

Первая пластина 323a и вторая пластина 323b могут быть расположены соответственно на верхней и нижней частях пространства 320h для размещения и обращены друг к другу. Первая пластина 323a и вторая пластина 323b могут проходить в направлении, пересекающем направление картриджа 390.

Другой конец 323af первой пластины 323a из пластин 323a и 323b и другой конец 323bf второй пластины 323b могут быть разнесены друг от друга и, таким образом, открыты. Поскольку другие концы пластин 323a и 323b разнесены от друга, на других концах пластин 323a и 323b могут быть образованы открытые концы. Направление, в котором открыты другие концы пластин 323a и 323b, может пересекаться с направлением, в котором открыто отверстие 321a корпуса 321.

Как показано на ФИГ. 20, положение, в котором генератор 392 картриджа 390 расположен между пластинами 323a и 323b, находится на расстоянии от других концов пластин 323a и 323b в направлении к соединительной части 322.

Положение, в котором генератор 392 картриджа 390 может быть расположен между пластинами 323a и 323b, может быть различным; например, генератор 392 картриджа 390 может быть расположен таким образом, чтобы он соответствовал другим концам пластин 323a и 323b.

Вблизи других концов пластин 323a и 323b, работающих в качестве резонаторов, образуются пики резонанса, что позволяет генерировать на других концах более сильное электрическое поле, чем в других областях. Когда картридж 390 вставляют в резонаторный блок 320, генератор 392 может быть расположен так, чтобы соответствовать области наиболее сильного электрического поля, что повышает эффективность нагрева (или «эффективность диэлектрического нагрева») при нагреве генератора 392 картриджа 390.

На ФИГ. 21 в аксонометрии схематично изображен частичный разрез узла нагревателя в соответствии с другим примером осуществления изобретения.

Узел нагревателя согласно примеру осуществления изобретения на ФИГ. 21 может содержать резонаторный блок 320, генерирующий микроволновый резонанс, и соединитель 311, подающий микроволны на резонаторный блок 320.

Корпус 321 резонаторного блока 320 может содержать пространство 320h для размещения изделия для генерирования аэрозоля, и отверстие 321a, через которое может быть вставлено изделие для генерирования аэрозоля. Корпус 321 может иметь форму полого цилиндра и быть вытянут в продольном направлении, в котором вставлено изделие для генерирования аэрозоля. Отверстие 321a корпуса 321 может быть выполнено в соединительной части 322, соединенной с корпусом 321.

Концы пластин 323a и 323b резонаторного блока 320 могут быть соединены с корпусом 321 через соединительную часть 322. Соединительная часть 322 имеет по существу форму круглой пластины, и отверстие 321a, через которое может быть вставлено изделие для генерирования аэрозоля, выполнено в центре соединительной части 322. Соединительная часть 322 может быть установлена в открытое монтажное отверстие 321p на переднем конце корпуса 321.

Один или несколько примеров осуществления не ограничиваются структурой, в которой отверстие 321a выполнено непосредственно в соединительной части 322, и структура, в которой отверстие 321a выполнено в корпусе 321, может быть различным образом изменена. Например, как показано в примере осуществления изобретения на ФИГ. 21, отверстие 321a может быть непосредственно выполнено в корпусе 321 таким образом, чтобы отверстие 321a выступало из переднего конца корпуса 321. Если отверстие 321a выполнено непосредственно в корпусе 321, соединительная часть 322 может содержать сквозное отверстие, через которое может проходить изделие для генерирования аэрозоля в месте, соответствующем отверстию 321a корпуса 321.

Другие концы пластин 323a и 323b могут быть открыты во внутреннее пространство корпуса 321 по направлению к противоположной стороне отверстия 321a.

Пластины 323a и 323b могут содержать первую пластину 323a и вторую пластину 323b, разнесенные друг от друга в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля, размещенного в пространстве 320h для размещения.

Пластины 323a и 323b проходят в продольном направлении корпуса 321. По меньшей мере часть пластин 323a и 323b может быть изогнута, чтобы выступать наружу из центра пространства для размещения 320h в его продольном направлении. В пространство 320h для размещения может быть помещено изделие для генерирования аэрозоля. Первая пластина 323a может иметь криволинейную форму и проходить в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля таким образом, чтобы окружать часть изделия для генерирования аэрозоля. Вторая пластина 323b может иметь криволинейную форму и проходить в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля таким образом, чтобы окружать другую часть изделия для генерирования аэрозоля.

Один конец первой пластины 323a пластин 323a и 323b и один конец второй пластины 323b соединены с соединительной частью 322 и разнесены друг от друга и, таким образом, открыты. Пространство, в котором концы пластин 323a и 323b разнесены друг от друга и открыты, может быть соединено с отверстием 321a.

Другой конец 323af первой пластины 323a пластин 323a и 323b и другой конец 323bf второй пластины 323b могут быть разнесены друг от друга и, таким образом, открыты. Поскольку другие концы пластин 323a и 323b разнесены друг от друга, на других концах пластин 323a и 323b могут быть образованы открытые концы.

Резонаторный блок 320 может содержать пространство для размещения диэлектриков. Пространство для размещения диэлектриков может быть сформировано в пустом пространстве между корпусом 321 и пластинами 323a и 323b. В пространстве для размещения диэлектриков могут быть размещены диэлектрики 324 с низким уровнем поглощения микроволн.

Диэлектрики 324 могут иметь форму полого цилиндра с одним закрытым концом и другим открытым концом. В пустое пространство в диэлектриках 324 могут быть вставлены пластины 323a и 323b. Диэлектрики 324 и пластины 323a и 323b могут быть установлены в корпус 321.

Изделие для генерирования аэрозоля может последовательно проходить через пространства между отверстием 321a и концами пластин 323a и 323b и может быть установлено между пластинами 323a и 323b. Один конец изделия для генерирования аэрозоля может опираться на закрытый конец диэлектрика 324.

В отличие от примера осуществления изобретения, показанного на ФИГ. 11, в узле нагревателя согласно ФИГ. 21 изменено положение, в котором соединитель 311 соприкасается с пластинами 323a и 323b. Соединитель 311 соприкасается с участками пластин 323a и 323b, которые прилегают к отверстию 321a.

Один конец соединителя 311 соприкасается с колебательным блоком (не показан). Соединитель 311 проходит в корпус 321 и диэлектрики 324. Другой конец соединителя 311 может соприкасаться с частью одного конца первой пластины 323a, соединенной с соединительной частью 322.

Когда микроволны, генерируемые колебательным блоком (не показан), поступают на первую пластину 323a через соединитель 311, в резонаторном блоке 320 может возникнуть микроволновый резонанс, создавая тем самым электрическое поле внутри резонаторного блока 320.

В узле нагревателя согласно ФИГ. 21, исходя из конструкции, в которой соединитель 311 расположен рядом с отверстием 321a, может быть обеспечено достаточное пространство для размещения колебательного блока (не показан) снаружи корпуса 321.

Например, колебательный блок (не показан), соединенный с соединителем 311, может содержать компоненты, в частности, печатную плату, длина которой превышает длину корпуса 321. Согласно конструкции узла нагревателя на ФИГ. 21, колебательный блок, соединенный с соединителем, может быть расположен таким образом, чтобы он проходил в продольном направлении корпуса 321 снаружи корпуса 321. Поэтому, даже если общая длина колебательного блока велика, место для колебательного блока может быть обеспечено без значительного увеличения общей длины узла нагревателя, что позволяет свести к минимуму размер узла нагревателя и устройства для генерирования аэрозоля.

[108] Любые примеры осуществления настоящего изобретения или другие варианты осуществления изобретения, раскрытые выше, не являются взаимоисключающими или отличными друг от друга. Любой из примеров осуществления изобретения или другие варианты осуществления изобретения, описанные в настоящем раскрытии, могут быть объединены друг с другом как в части конфигурации, так и в части функций.

[109] Например, конфигурация A из определенного примера осуществления изобретения и/или чертежа может быть объединена с конфигурацией B из другого примера осуществления изобретения и/или чертежа. Это означает, что даже если комбинация компонентов не описана явно, такие комбинации все равно возможны, если не указано иное.

[110] Приведенное выше подробное раскрытие не может считаться ограничивающим в каком-либо отношении, но скорее носит иллюстративный характер. Объем настоящего изобретения определяется разумным толкованием прилагаемой формулы изобретения, и все модификации, которые попадают в эквивалентный объем настоящего раскрытия, входят в его охраняемый объем.

Промышленная применимость

Один или несколько примеров осуществления изобретения относятся к узлу нагревателя, способному генерировать аэрозоль путем нагрева изделия, генерирующего аэрозоль, способом диэлектрического нагрева, и к устройству для генерирования аэрозоля, содержащему узел нагревателя.

Claims (19)

1. Узел нагревателя для нагрева изделия для генерирования аэрозоля, содержащий:

резонаторный блок, содержащий корпус, содержащий пространство для размещения, выполненное с возможностью размещения изделия для генерирования аэрозоля, и отверстие, через которое вставляют изделие для генерирования аэрозоля; множество пластин, расположенных отдельно друг от друга в окружном направлении изделия для генерирования аэрозоля, размещенного в пространстве для размещения; и соединительную часть, соединяющую множество пластин с корпусом; и

соединитель, выполненный с возможностью подачи микроволн на по меньшей мере одну из множества пластин для генерирования микроволнового резонанса в резонаторном блоке с целью нагрева изделия для генерирования аэрозоля.

2. Узел нагревателя по п. 1, в котором одни концы множества пластин соединены с соединительной частью, а другие концы множества пластин открыты и разнесены друг от друга.

3. Узел нагревателя по п. 2, в котором другие концы множества пластин обращены к отверстию.

4. Узел нагревателя по п. 2, в котором множество пластин расположены симметрично относительно центра изделия для генерирования аэрозоля в продольном направлении изделия для генерирования аэрозоля.

5. Узел нагревателя по п. 2, в котором множество пластин содержит две пластины, расположенные в противоположных местах относительно центра изделия для генерирования аэрозоля в продольном направлении изделия для генерирования аэрозоля.

6. Узел нагревателя по п. 2, в котором множество пластин проходят вдоль продольного направления изделия для генерирования аэрозоля, по меньшей мере часть из множества пластин имеет криволинейную форму и выступает наружу из центра изделия для генерирования аэрозоля в продольном направлении изделия для генерирования аэрозоля.

7. Узел нагревателя по п. 1, в котором соединитель проходит в корпус и соприкасается с любой из множества пластин.

8. Узел нагревателя по п. 1, в котором соединитель расположен рядом с соединительной частью.

9. Узел нагревателя по п. 1, в котором корпус расположен на расстоянии от множества пластин.

10. Узел нагревателя по п. 1, в котором корпус расположен на расстоянии от множества пластин и узел нагревателя дополнительно содержит диэлектрик между корпусом и множеством пластин.

11. Узел нагревателя по п. 10, в котором конец диэлектрика выступает в сторону отверстия от концов множества пластин.

12. Узел нагревателя по п. 11, в котором конец диэлектрика соприкасается с внутренней поверхностью корпуса или находится на расстоянии от нее.

13. Узел нагревателя по п. 1, дополнительно содержащий опорную трубку, вставленную в множество пластин и выполненную с возможностью поддержки изделия для генерирования аэрозоля.

14. Узел нагревателя по п. 1, в котором множество пластин проходят в одном направлении и направление, в котором изделие для генерирования аэрозоля вставляют в пространство для размещения через отверстие, пересекается с одним направлением.

15. Устройство для генерирования аэрозоля, содержащее

узел нагревателя по любому из пп.1-14;

колебательный блок, выполненный с возможностью генерирования высокочастотной микроволновой мощности и подачи высокочастотной микроволновой мощности на узел нагревателя.