RU2851054C1 - Aerosol generating device and aerosol generating system (variations) - Google Patents
Aerosol generating device and aerosol generating system (variations)Info
- Publication number
- RU2851054C1 RU2851054C1 RU2023111060A RU2023111060A RU2851054C1 RU 2851054 C1 RU2851054 C1 RU 2851054C1 RU 2023111060 A RU2023111060 A RU 2023111060A RU 2023111060 A RU2023111060 A RU 2023111060A RU 2851054 C1 RU2851054 C1 RU 2851054C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- value
- aerosol
- article
- generating
- electrical property
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к устройству, генерирующему аэрозоль, со средствами идентификации типа изделия, генерирующего аэрозоль, используемого с устройством. Настоящее изобретение также относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей такое устройство, а также к по меньшей мере одному типу изделия, генерирующего аэрозоль, для использования с устройством. Кроме того, настоящее изобретение относится к способу идентификации типа изделия, генерирующего аэрозоль, помещенного в такое устройство.The present invention relates to an aerosol-generating device with means for identifying the type of aerosol-generating article used with the device. The present invention also relates to an aerosol-generating system comprising such a device, as well as to at least one type of aerosol-generating article for use with the device. Furthermore, the present invention relates to a method for identifying the type of aerosol-generating article placed in such a device.
Устройства, генерирующие аэрозоль, для генерирования вдыхаемых аэрозолей посредством электрического нагрева субстратов, образующих аэрозоль, в целом известны из предшествующего уровня техники. Такие устройства могут содержать гнездо для размещения с возможностью извлечения по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль, которое содержит подлежащий нагреву субстрат, образующий аэрозоль. Устройства дополнительно содержат электрическое нагревательное приспособление, предназначенные для нагрева субстрата, когда изделие размещено в полости. В частности, нагревательное приспособление может представлять собой индукционное нагревательное приспособление, выполненное с возможностью генерирования переменного магнитного поля для индукционного нагрева токоприемника (сусцептора) внутри изделия, генерирующего аэрозоль, когда изделие помещено в гнездо устройства.Aerosol-generating devices for generating inhalable aerosols by electrically heating aerosol-forming substrates are generally known in the prior art. Such devices may comprise a receptacle for retrievably receiving at least a portion of an aerosol-generating article, which contains an aerosol-forming substrate to be heated. The devices further comprise an electric heating device designed to heat the substrate when the article is positioned within the cavity. In particular, the heating device may be an induction heating device configured to generate an alternating magnetic field for inductively heating a susceptor within the aerosol-generating article when the article is positioned within the receptacle of the device.
В документе RU 2647805 C2 описываются управляющее нагреванием устройство для электронного курительного изделия и относящиеся к нему система и способ. Способ управления нагреванием предшествующего аэрозолю средства электронного курительного изделия, согласно которому направляют мощность от источника энергии для включения нагревательного устройства для нагревания предшествующего аэрозолю средства и соразмерного инициирования периода времени нагревания с периодической частотой до истечения периода времени нагревания, определяют скользящее окно измерений мгновенной фактической мощности, направленной к нагревательному устройству, причем каждое измерение окна измерений определено как произведение напряжения на нагревательном устройстве и электрического тока через нагревательное устройство, вычисляют простую скользящую среднюю мощность, направленную к нагревательному устройству, на основании скользящего окна измерений мгновенной фактической мощности, сравнивают простую скользящую среднюю мощность с выбранной заданной величиной мощности, связанной с источником энергии, и регулируют мощность, направленную от источника энергии, для выключения или включения нагревательного устройства с периодической частотой в каждом случае, в котором простая скользящая средняя мощность соответственно выше или ниже выбранной заданной величины мощности. Техническим результатом является создание курительного изделия, в котором используется выработанное электроэнергией тепло для создания ощущения курения сигареты, сигары или трубки, которое осуществляется без сжигания табака до любой существенной степени, без необходимости в действующем на основе сжигания источнике тепла и без обязательной доставки значительных количеств продуктов неполного сгорания и пиролиза.Document RU 2647805 C2 describes a heating control device for an electronic smoking product and a system and method related thereto. A method for controlling the heating of an aerosol precursor of an electronic smoking article, according to which power is directed from an energy source to turn on a heating device for heating the aerosol precursor and proportionally initiating a heating time period with a periodic frequency until the expiration of the heating time period, a sliding window of measurements of the instantaneous actual power directed to the heating device is determined, wherein each measurement of the measurement window is defined as the product of the voltage on the heating device and the electric current through the heating device, a simple sliding average power directed to the heating device is calculated based on the sliding window of measurements of the instantaneous actual power, the simple sliding average power is compared with a selected predetermined power value associated with the energy source, and the power directed from the energy source is adjusted to turn off or turn on the heating device with a periodic frequency in each case, in which the simple sliding average power is respectively higher or lower than the selected predetermined power value. The technical result is the creation of a smoking article that uses heat generated by electrical energy to create the sensation of smoking a cigarette, cigar or pipe, which is accomplished without burning the tobacco to any significant degree, without the need for a combustion-based heat source and without the mandatory delivery of significant quantities of incomplete combustion and pyrolysis products.
В целом, такие устройства, генерирующие аэрозоль, могут быть выполнены либо для использования с одним типом изделия, генерирующего аэрозоль, либо для альтернативного использования с двумя или более разными типами изделий, генерирующих аэрозоль. Для обнаружения типа изделия, генерирующего аэрозоль, помещенного в данный момент в гнездо, изделие может содержать средства идентификации типа изделия, генерирующего аэрозоль, используемого с устройством. Такой вид обнаружения может быть реализован отдельными средствами в виде датчиков внутри устройства, которые откликаются на специфические маркеры на стороне изделия, указывающие на тип изделия. Однако наличие отдельных средств в виде датчиков на стороне устройства и специфических маркеров на стороне изделия сопровождается большими техническими усилиями и повышенными производственными затратами как для устройства, так и для изделия. In general, such aerosol-generating devices can be designed for use with either a single type of aerosol-generating article or for alternate use with two or more different types of aerosol-generating articles. To detect the type of aerosol-generating article currently inserted into the receptacle, the article may include means for identifying the type of aerosol-generating article used with the device. This type of detection can be implemented using separate means in the form of sensors within the device that respond to specific markers on the article indicating the article type. However, having separate means in the form of device-side sensors and specific markers on the article requires significant engineering effort and increased manufacturing costs for both the device and the article.
Поэтому было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, и способ, позволяющие идентифицировать тип изделия, генерирующего аэрозоль, используемого с устройством, генерирующим аэрозоль, имеющие преимущества предшествующего уровня техники и одновременно устраняющие их недостатки. В частности, было бы желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, систему, генерирующую аэрозоль, и способ, позволяющие идентифицировать тип изделия технически простым образом. It would therefore be desirable to have an aerosol-generating device and a method for identifying the type of aerosol-generating article used with the aerosol-generating device, which would incorporate the advantages of the prior art while simultaneously eliminating its drawbacks. In particular, it would be desirable to have an aerosol-generating device, an aerosol-generating system, and a method that would allow for the identification of the article type in a technically simple manner.
Согласно настоящему изобретению предложено устройство, генерирующее аэрозоль, для использования с изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим токоприемное (сусцепторное) приспособление. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит гнездо, выполненное с возможностью размещения с возможностью извлечения по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль. Устройство дополнительно содержит индукционное нагревательное приспособление, выполненное с возможностью генерирования переменного магнитного поля для индукционного нагрева токоприемного (сусцепторного) приспособления изделия, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, помещено в гнездо. В дополнение устройство, генерирующее аэрозоль, содержит контроллер, функционально соединенный с индукционным нагревательным приспособлением и выполненный с возможностью определения достижения первого значения и второго значения, в частности начального значения и предельного значения, электрического свойства токоприемного (сусцепторного) приспособления во время нагрева токоприемного (сусцепторного) приспособления при использовании устройства, когда изделие, генерирующее аэрозоль, помещено в гнездо. Контроллер дополнительно выполнен с возможностью определения разницы между первым значением и вторым значением, в частности между начальным значением и предельным значением, и идентификации типа изделия, генерирующего аэрозоль, помещенного в гнездо, на основании определенной разницы.According to the present invention, an aerosol-generating device is provided for use with an aerosol-generating article comprising a susceptor device. The aerosol-generating device comprises a receptacle configured to removably accommodate at least a portion of the aerosol-generating article. The device further comprises an inductive heating device configured to generate an alternating magnetic field for inductively heating the susceptor device of the aerosol-generating article when the aerosol-generating article is placed in the receptacle. In addition, the aerosol-generating device comprises a controller operatively connected to the induction heating device and configured to determine whether the electrical property of the current-receiving (suspender) device has reached a first value and a second value, in particular an initial value and a limit value, during heating of the current-receiving (suspender) device during use of the device, when the aerosol-generating article is placed in the socket. The controller is further configured to determine the difference between the first value and the second value, in particular between the initial value and the limit value, and to identify the type of the aerosol-generating article placed in the socket, based on the determined difference.
Согласно настоящему изобретению было обнаружено, что для идентификации типа изделия отдельные средства в виде датчика на стороне устройства и специфические маркеры на стороне изделия могут быть опущены в пользу систем, генерирующих аэрозоль, с индукционным нагревом посредством использования уже существующих компонентов системы, то есть контроллера в сочетании с индукционным нагревательным приспособлением и токоприемным (сусцепторным) приспособлением. В частности, было обнаружено, что если токоприемное (сусцепторноое) приспособление изделия, генерирующего аэрозоль, имеет по меньшей мере одно электрическое свойство, которое проходит через характерные значения во время нагрева, а именно от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения, то разница между первым значением и вторым значением может быть характерной и, таким образом, указывающей на конкретный тип изделия. На стороне устройства первое значение и второе значение электрического свойства может быть легко обнаружено контроллером в сочетании с индукционным нагревательным приспособлением. Например, если первое значение и второе значение электрического свойства представляют собой значения, указывающие на электропроводность токоприемного (сусцепторного) приспособления, то эти значения могут сопровождать соответствующее первое и второе значение, в частности соответствующее начальное и предельное значение тока питания, получаемого индукционным нагревательным приспособлением при нагреве токоприемного (сусцепторного) приспособления. Соответственно, контроллер может быть легко выполнен с возможностью определения соответствующего первого и второго значений сигнала, который указывает на первое и второе значение тока питания, получаемого индукционным нагревательным приспособлением. В дополнение контроллер может быть выполнен с возможностью определения разницы между определенными значениями и идентификации типа изделия, генерирующего аэрозоль, помещенного в гнездо, на основании определенной разницы.According to the present invention, it has been discovered that separate means in the form of a device-side sensor and specific markers on the product side can be omitted for identifying the product type in favor of aerosol-generating systems with inductive heating by utilizing existing system components, i.e., a controller in combination with an inductive heating device and a susceptor device. Specifically, it has been discovered that if the susceptor device of an aerosol-generating product has at least one electrical property that passes through characteristic values during heating, namely from a first value to a second value, in particular from an initial value to a limit value, then the difference between the first value and the second value can be characteristic and thus indicative of a specific product type. On the device side, the first value and the second value of the electrical property can be easily detected by the controller in combination with the inductive heating device. For example, if the first value and the second value of the electrical property represent values indicative of the electrical conductivity of the current-receiving (suspending) device, these values may be accompanied by a corresponding first and second value, in particular, a corresponding initial and limit value of the supply current received by the induction heating device during heating of the current-receiving (suspending) device. Accordingly, the controller may be easily configured to determine the corresponding first and second signal values, which indicate the first and second values of the supply current received by the induction heating device. In addition, the controller may be configured to determine the difference between the determined values and to identify the type of aerosol-generating article placed in the receptacle based on the determined difference.
В целом устройство может быть выполнено для использования с по меньшей мере одним типом изделия, генерирующего аэрозоль. В частности, устройство может быть выполнено для использования с единственным типом изделия, генерирующего аэрозоль. In general, the device may be designed for use with at least one type of aerosol-generating product. In particular, the device may be designed for use with a single type of aerosol-generating product.
Изделие, генерирующее аэрозоль, в частности изделие, генерирующее аэрозоль, по меньшей мере одного типа или единственного типа может содержать субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и индукционно нагреваемое токоприемное (сусцепторное) приспособление для нагрева субстрата. Материальный состав токоприемного (сусцепторного) приспособления изделия, генерирующего аэрозоль, в частности по меньшей мере одного типа изделия или единственного типа изделия, соответственно, может быть таким, что с повышением температуры значение электрического свойства токоприемного (сусцепторного) приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения. Токоприемное (сусцепторное) приспособление изделия, генерирующего аэрозоль, в частности по меньшей мере одного типа изделия или единственного типа изделия, соответственно, может иметь характерную разницу между первым значением и вторым значением, в частности между начальным значением и предельным значением, при этом разница указывает на тип изделия.An aerosol-generating article, in particular an aerosol-generating article of at least one type or a single type, may comprise an aerosol-forming substrate capable of forming an inhalable aerosol upon heating, and an inductively heated current-receiving (suspender) device for heating the substrate. The material composition of the current-receiving (suspender) device of the aerosol-generating article, in particular of at least one type of article or a single type of article, may be such that, with increasing temperature, the value of the electrical property of the current-receiving (suspender) device changes, in particular decreases or increases, from a first value to a second value, in particular from an initial value to a limit value. The current-collecting (suspender) device of an aerosol-generating article, in particular of at least one type of article or a single type of article, respectively, may have a characteristic difference between the first value and the second value, in particular between the initial value and the limit value, wherein the difference indicates the type of article.
Подобным образом устройство может быть выполнено для использования с по меньшей мере двумя разными типами изделий, генерирующих аэрозоль. Например, устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено для альтернативного использования с изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим гелеобразный субстрат, образующий аэрозоль, и изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим твердый субстрат, образующий аэрозоль. Изделие каждого типа может содержать субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и индукционно нагреваемое токоприемное приспособление для нагрева субстрата. Материальный состав токоприемного приспособления каждого типа изделия может быть таким, что с повышением температуры значение электрического свойства токоприемного приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения. Токоприемное приспособление каждого типа изделия может иметь характерную разницу между соответствующим первым значением и соответствующим вторым значением, в частности соответствующим начальным значением и соответствующим предельным значением, при этом разница указывает на соответствующий тип изделия. Similarly, the device may be configured for use with at least two different types of aerosol-generating articles. For example, the aerosol-generating device may be configured for alternative use with an aerosol-generating article comprising a gel-like aerosol-forming substrate and an aerosol-generating article comprising a solid aerosol-forming substrate. Each type of article may comprise an aerosol-forming substrate capable of forming an inhalable aerosol upon heating, and an inductively heated current-receiving device for heating the substrate. The material composition of the current-receiving device of each type of article may be such that, with increasing temperature, the electrical property of the current-receiving device changes, in particular decreases or increases, from a first value to a second value, in particular from an initial value to a limiting value. The current collecting device of each type of product may have a characteristic difference between the corresponding first value and the corresponding second value, in particular the corresponding initial value and the corresponding limit value, whereby the difference indicates the corresponding type of product.
Другими словами, согласно настоящему изобретению может быть предложено устройство, генерирующее аэрозоль, для альтернативного использования с по меньшей мере первым типом и вторым типом индукционно нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, при этом изделие каждого типа содержит субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и токоприемное приспособление для нагрева субстрата, при этом устройство содержит In other words, according to the present invention, an aerosol generating device may be provided for alternative use with at least a first type and a second type of inductively heated aerosol generating articles, wherein the article of each type comprises an aerosol generating substrate capable of forming an inhalable aerosol when heated, and a current collecting device for heating the substrate, wherein the device comprises
гнездо, выполненное с возможностью размещения с возможностью извлечения по меньшей мере части первого типа или второго типа изделия, генерирующего аэрозоль, a socket configured to removably receive at least a portion of a first type or a second type of aerosol-generating article,
индукционное нагревательное приспособление, выполненное с возможностью генерирования переменного магнитного поля для индукционного нагрева токоприемного приспособления первого или второго типа изделия, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, помещено в гнездо, и an induction heating device configured to generate an alternating magnetic field for inductively heating a current-receiving device of a first or second type of an aerosol-generating article when the aerosol-generating article is placed in the socket, and
контроллер, функционально соединенный с индукционным нагревательным приспособлением и выполненный с возможностью:a controller operatively connected to the induction heating device and configured to:
определения первого значения и второго значения электрического свойства токоприемного приспособления первого типа или второго типа изделия, причем электрическое свойство достигается во время нагрева токоприемного приспособления при использовании устройства, когда изделие, генерирующее аэрозоль, первого или второго типа помещено в гнездо, determining a first value and a second value of an electrical property of a current-receiving device of the first type or of a second type of product, wherein the electrical property is achieved during heating of the current-receiving device during use of the device, when an aerosol-generating product of the first or second type is placed in the socket,
определения разницы между первым значением и вторым значением, и determining the difference between the first value and the second value, and
идентификации типа изделия, генерирующего аэрозоль, помещенного в гнездо, на основании определенной разницы.identification of the type of aerosol generating product placed in the socket based on a determined difference.
Для каждого типа изделия первое и второе значение электрического свойства может быть соответственно начальным значением и предельным значением, как будет более подробно описано ниже. В частности, материальный состав токоприемного приспособления может быть выбран так, что с повышением температуры во время нагревания электрическое свойство токоприемного приспособления меняется, в частности увеличивается или уменьшается, от начального значения до предельного значения, и при этом изменение электрического свойства от начального значения до предельного значения указывает на тип изделия, генерирующего аэрозоль. То есть токоприемное приспособление каждого типа изделия может иметь характерную разницу между соответствующим первым значением и соответствующим вторым значением, в частности соответствующим начальным значением и соответствующим предельным значением, при этом разница указывает на соответствующий тип изделия. Соответственно, контроллер может быть выполнен с возможностью определения достижения начального значения и предельного значения электрического свойства токоприемного приспособления во время нагревания при использовании устройства, когда изделие того или иного типа вмещено в гнездо, для определения разницы между определенным начальным значением и определенным предельным значением, и идентификации типа изделия соответствующего изделия, помещенного в гнездо, на основании определенной разницы.For each type of product, the first and second values of the electrical property may be the initial value and the limit value, respectively, as will be described in more detail below. Specifically, the material composition of the current-receiving device may be selected such that, with increasing temperature during heating, the electrical property of the current-receiving device changes, in particular, increases or decreases, from the initial value to the limit value, and the change in the electrical property from the initial value to the limit value indicates the type of aerosol-generating product. That is, the current-receiving device of each type of product may have a characteristic difference between the corresponding first value and the corresponding second value, in particular the corresponding initial value and the corresponding limit value, wherein the difference indicates the corresponding type of product. Accordingly, the controller may be configured to determine whether an initial value and a limit value of an electrical property of the current-receiving device have been reached during heating when the device is in use, when a product of one type or another is placed in the socket, to determine the difference between the determined initial value and the determined limit value, and to identify the type of product of the corresponding product placed in the socket based on the determined difference.
В частности, токоприемные приспособления по меньшей мере двух разных типов изделий, генерирующих аэрозоль, могут отличаться друг от друга по меньшей мере одним из соответствующего первого значения и соответствующего второго значения, в частности соответствующего начального значения и соответствующего предельного значения электрического свойства. Таким образом, токоприемное приспособление каждого типа изделия имеет характерную разницу между соответствующим первым значением и соответствующим вторым значением, которая отличается от разницы между соответствующим первым значением и соответствующим вторым значением всех других типов изделий. В частности, токоприемные приспособления по меньшей мере двух разных типов изделий могут отличаться друг от друга по меньшей мере одним из соответствующего первого значения и соответствующего второго значения электрического свойства по причине по меньшей мере одного из разных материальных составов соответствующих токоприемных приспособлений или разных размеров соответствующих токоприемных приспособлений.In particular, the current-receiving devices of at least two different types of aerosol-generating articles may differ from one another by at least one of a corresponding first value and a corresponding second value, in particular a corresponding initial value and a corresponding limit value of the electrical property. Thus, the current-receiving device of each type of article has a characteristic difference between the corresponding first value and the corresponding second value, which differs from the difference between the corresponding first value and the corresponding second value of all other types of articles. In particular, the current-receiving devices of at least two different types of articles may differ from one another by at least one of a corresponding first value and a corresponding second value of the electrical property due to at least one of the different material compositions of the corresponding current-receiving devices or different dimensions of the corresponding current-receiving devices.
Первое значение и второе значение электрического свойства представляют собой соответствующие значения электрического свойства, возникающие или достигаемые в разные моменты времени во время нагрева, то есть во время работы по нагреву нагревательного приспособления, в частности при разных температурах токоприемного приспособления. С течением времени второе значение предпочтительно достигается позднее, чем первое значение во время нагрева. В частности, второе значение предпочтительно может быть достигнуто или может возникнуть при более высокой температуре, чем первое значение.The first and second electrical property values represent corresponding electrical property values that arise or are achieved at different points in time during heating, i.e., during the heating operation of the heating device, in particular at different temperatures of the current-collecting device. Over time, the second value is preferably achieved later than the first value during heating. In particular, the second value may preferably be achieved or arise at a higher temperature than the first value.
В целом первое значение может отличаться от второго значения. В частности, электрическое свойство может увеличиваться от первого значения до второго значения. Подобным образом электрическое свойство может уменьшаться от первого значения до второго значения. In general, the first value may differ from the second value. Specifically, the electrical property may increase from the first value to the second value. Similarly, the electrical property may decrease from the first value to the second value.
Как указано выше, первое значение может представлять собой начальное значение электрического свойства и второе значение предпочтительно может представлять собой предельное значение, в частности локальное предельное значение, электрического свойства. Предельное значение может представлять собой минимальное значение или максимальное значение. В частности, предельное значение может представлять собой локальное минимальное значение или локальное максимальное значение. В контексте данного документа термин «локальное предельное значение» электрического свойства следует понимать с точки зрения математической аналитики. То есть термин «локальное предельное значение» относится либо к наибольшему, либо к наименьшему значению электрического свойства в зависимости от температуры в пределах данного диапазона температур, в частности поддиапазона температур, которому может быть подвержено токоприемное приспособление. В частности, наименьшее значение электрического свойства в зависимости от температуры в пределах данного диапазона температур, в частности поддиапазона температур, которому может быть подвержено токоприемное приспособление, представляет собой «локальное минимальное значение», тогда как наибольшее значение электрического свойства в зависимости от температуры в пределах данного диапазона температур, в частности поддиапазона температур, которому может быть подвержено токоприемное приспособление, представляет собой «локальное максимальное значение» электрического свойства. Предельное значение может также быть глобальным предельным значением или абсолютным предельным значением, в частности глобальным или абсолютным минимальным значением, или глобальным или абсолютным максимальным значением. В контексте данного документа термин «глобальное предельное значение» или «абсолютное предельное значение» электрического свойства также следует понимать с точки зрения математической аналитики. То есть термин «глобальное предельное значение» или «абсолютное предельное значение» относится либо к наибольшему(-им), либо к наименьшему(-им) абсолютному(-ым) значению(-ям) электрического свойства (в зависимости от температуры) во всей области значений температуры. В частности, наименьшее(-ие) абсолютное(-ые) значение(-я) электрического свойства (в зависимости от температуры) во всей области значений температуры может (могут) представлять собой «глобальное минимальное значение» или «абсолютное минимальное значение» электрического свойства, тогда как наибольшее(-ие) абсолютное(-ые) значение(-я) электрического свойства (в зависимости от температуры) во всей области значений температуры представляет(-ют) собой «локальное максимальное значение» или «абсолютное максимальное значение» электрического свойства. В случае минимума электрическое свойство может уменьшаться от начального значения до минимального значения. В случае максимума электрическое свойство может увеличиваться от начального значения до максимального значения.As noted above, the first value may represent an initial value of the electrical property, and the second value may preferably represent a limit value, in particular a local limit value, of the electrical property. The limit value may be a minimum value or a maximum value. In particular, the limit value may be a local minimum value or a local maximum value. In the context of this document, the term "local limit value" of an electrical property should be understood from a mathematical analytical perspective. That is, the term "local limit value" refers to either the highest or lowest value of the electrical property, depending on the temperature, within a given temperature range, in particular a temperature subrange to which the current collector device may be exposed. In particular, the lowest value of an electrical property as a function of temperature within a given temperature range, in particular a temperature subrange, to which the current-receiving device may be exposed, is the "local minimum value," while the highest value of an electrical property as a function of temperature within a given temperature range, in particular a temperature subrange, to which the current-receiving device may be exposed, is the "local maximum value" of the electrical property. A limit value may also be a global limit value or an absolute limit value, in particular a global or absolute minimum value, or a global or absolute maximum value. In the context of this document, the term "global limit value" or "absolute limit value" of an electrical property should also be understood from the standpoint of mathematical analytics. That is, the term "global limit value" or "absolute limit value" refers to either the highest or the lowest absolute value(s) of an electrical property (depending on temperature) over the entire temperature range. In particular, the lowest absolute value(s) of an electrical property (depending on temperature) over the entire temperature range may represent the "global minimum value" or the "absolute minimum value" of the electrical property, while the highest absolute value(s) of an electrical property (depending on temperature) over the entire temperature range represents the "local maximum value" or the "absolute maximum value" of the electrical property. In the case of a minimum, the electrical property may decrease from an initial value to a minimum value. In the case of a maximum, the electrical property may increase from an initial value to a maximum value.
Первое значение, в частности начальное значение, может возникать или может быть достигнуто во время нагревания токоприемного приспособления и субстрата, образующего аэрозоль, то есть во время нагревания токоприемного приспособления и субстрата, образующего аэрозоль, от начальной температуры, такой как температура окружающей среды, до рабочей температуры. Рабочая температура может представлять собой температуру, которая необходима для испарения летучих веществ из субстрата, образующего аэрозоль. Подобным образом второе значение, в частности предельное значение, может возникать или может быть достигнуто во время нагревания токоприемного приспособления и субстрата, образующего аэрозоль. Другими словами, изменение от первого значения до второго значения электрического свойства, в частности изменение от начального значения до предельного значения электрического свойства, может возникнуть во время нагревания токоприемного приспособления и субстрата, образующего аэрозоль. В частности, значение электрического свойства токоприемного приспособления может меняться, в частности уменьшаться или увеличиваться, от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения, с повышением температуры. The first value, in particular the initial value, may occur or be reached during heating of the current-receiving device and the aerosol-forming substrate, i.e., during heating of the current-receiving device and the aerosol-forming substrate from an initial temperature, such as the ambient temperature, to an operating temperature. The operating temperature may be the temperature required for evaporation of volatiles from the aerosol-forming substrate. Similarly, the second value, in particular the limiting value, may occur or be reached during heating of the current-receiving device and the aerosol-forming substrate. In other words, a change from the first value to the second value of the electrical property, in particular a change from the initial value to the limiting value of the electrical property, may occur during heating of the current-receiving device and the aerosol-forming substrate. In particular, the value of the electrical property of the current-receiving device may change, in particular decrease or increase, from the first value to the second value, in particular from the initial value to the limiting value, with increasing temperature.
Более конкретно, первое значение, в частности начальное значение, может возникать или может быть достигнуто в начале нагревания токоприемного приспособления, в частности при начальной температуре токоприемного приспособления, такой как температура окружающей среды. Второе значение, в частности предельное значение, может возникать или может быть достигнуто при температуре токоприемного приспособления, соответствующей температуре Кюри материала токоприемного приспособления. Токоприемное приспособление может содержать один или более материалов, в частности по меньшей мере два разных материала. More specifically, the first value, in particular the initial value, may occur or be reached at the onset of heating of the current-collecting device, in particular at the initial temperature of the current-collecting device, such as the ambient temperature. The second value, in particular the limiting value, may occur or be reached at a temperature of the current-collecting device corresponding to the Curie temperature of the current-collecting device material. The current-collecting device may comprise one or more materials, in particular at least two different materials.
Соответственно, контроллер устройства, генерирующего аэрозоль, предпочтительно выполнен с возможностью определения первого значения и второго значения, в частности начального значения и предельного значения, электрического свойства токоприемного приспособления изделия, генерирующего аэрозоль, которое помещено в гнездо во время нагревания токоприемного приспособления, и субстрата, образующего аэрозоль, при использовании устройства, в частности во время работы по нагреванию индукционного нагревательного приспособления. Подобным образом контроллер предпочтительно выполнен с возможностью определения разницы и идентификации типа изделия на основании определенной разницы также во время нагревания токоприемного приспособления и субстрата, образующего аэрозоль, при использовании устройства, в частности во время работы по нагреванию индукционного нагревательного приспособления.Accordingly, the controller of the aerosol-generating device is preferably configured to determine a first value and a second value, in particular an initial value and a limit value, of the electrical property of the current-receiving device of the aerosol-generating article, which is placed in the socket during the heating of the current-receiving device, and the aerosol-generating substrate, during use of the device, in particular during the heating operation of the induction heating device. Similarly, the controller is preferably configured to determine a difference and identify the type of the article based on the determined difference also during the heating of the current-receiving device and the aerosol-generating substrate, during use of the device, in particular during the heating operation of the induction heating device.
Следовательно, согласно настоящему изобретению может быть предложено устройство, генерирующее аэрозоль, для использования с изделием, генерирующим аэрозоль, при этом изделие содержит субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и токоприемное приспособление для нагрева субстрата, при этом материальный состав токоприемного приспособления выбран так, что с увеличением температуры во время нагревания электрическое свойство токоприемного приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от начального значения до локального предельного значения, и при этом токоприемное приспособление имеет характерную разницу между начальным значением и предельным значением, при этом разница указывает на соответствующий тип изделия (то есть изменение электрического свойства от начального значения до локального предельного значения указывает на тип изделия, генерирующего аэрозоль), причем устройство, генерирующее аэрозоль, содержит: According to the present invention, there may be provided an aerosol generating device for use with an aerosol generating article, wherein the article comprises an aerosol generating substrate capable of forming an inhalable aerosol upon heating, and a current receiving device for heating the substrate, wherein the material composition of the current receiving device is selected such that with an increase in temperature during heating, an electrical property of the current receiving device changes, in particular decreases or increases, from an initial value to a local limit value, and wherein the current receiving device has a characteristic difference between the initial value and the limit value, wherein the difference indicates the corresponding type of article (i.e., a change in the electrical property from the initial value to the local limit value indicates the type of the aerosol generating article), wherein the aerosol generating device comprises:
гнездо, выполненное с возможностью размещения с возможностью извлечения по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль,a socket configured to removably receive at least a portion of the aerosol-generating article,
индукционное нагревательное приспособление, выполненное с возможностью генерирования переменного магнитного поля для индукционного нагрева токоприемного приспособления изделия, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, помещено в гнездо, иan induction heating device configured to generate an alternating magnetic field for inductively heating a current-receiving device of an aerosol-generating article when the aerosol-generating article is placed in the socket, and
контроллер, функционально соединенный с индукционным нагревательным приспособлением и выполненный с возможностью a controller operatively connected to the induction heating device and configured to
определения достижения начального значения и локального предельного значения электрического свойства токоприемного приспособления во время нагрева токоприемного приспособления при использовании устройства, когда изделие, генерирующее аэрозоль, помещено в гнездо, determining the achievement of the initial value and the local limit value of the electrical property of the current-receiving device during heating of the current-receiving device when using the device, when the aerosol-generating product is placed in the socket,
определения разницы между начальным значением и локальным предельным значением, и determining the difference between the initial value and the local limit value, and
идентификации типа изделия, генерирующего аэрозоль, размещенного в гнезде, на основании определенной разницы.identification of the type of aerosol generating product placed in the nest based on a determined difference.
Как описано, первое значение и второе значение электрического свойства, в частности начальное значение и предельное значение электрического свойства, могут представлять собой значения, указывающие на электропроводность токоприемного приспособления. Подобным образом первое значение и второе значение, в частности начальное значение и предельное значение, электрического свойства могут представлять собой значения, указывающие на ток питания, получаемый индукционным нагревательным приспособлением при нагреве токоприемного приспособления. В одном примере ток питания, получаемый индукционным нагревательным приспособлением, является постоянным при нагреве токоприемного приспособления. В данном документе электропроводность токоприемного приспособления прямо пропорциональна току питания, получаемому индукционным нагревательным приспособлением при нагреве токоприемного приспособления. Таким образом, посредством определения значения, указывающего на ток питания, получаемый индукционным нагревательным приспособлением при нагреве токоприемного приспособления, контроллер может также определять значение, указывающее на электропроводность токоприемного приспособления. То же самое относится к электрическому кажущемуся сопротивлению токоприемного приспособления, которое обратно пропорционально току питания, получаемому индукционным нагревательным приспособлением при нагреве токоприемного приспособления. То есть может быть достаточно определить соответствующие первое и второе значения, указывающие на ток питания, получаемый индукционным нагревательным приспособлением.As described, the first value and the second value of the electrical property, in particular the initial value and the limit value of the electrical property, may be values indicative of the electrical conductivity of the susceptor. Similarly, the first value and the second value, in particular the initial value and the limit value, of the electrical property may be values indicative of the supply current received by the induction heating device when heating the susceptor. In one example, the supply current received by the induction heating device is constant when heating the susceptor. In this document, the electrical conductivity of the susceptor is directly proportional to the supply current received by the induction heating device when heating the susceptor. Thus, by determining a value indicative of the supply current received by the induction heating device when heating the susceptor, the controller can also determine a value indicative of the electrical conductivity of the susceptor. The same applies to the apparent electrical resistance of the current-collecting device, which is inversely proportional to the supply current received by the induction heating device when it is heated. Therefore, it may be sufficient to determine the corresponding first and second values, indicating the supply current received by the induction heating device.
Электропитание для индукционного нагревательного приспособления может быть обеспечено блоком питания устройства, генерирующего аэрозоль. Соответственно, устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать блок питания, который функционально соединен с индукционным нагревательным приспособлением и контроллером, выполненный с возможностью обеспечения тока питания. В частности, блок питания может представлять собой блок питания постоянного тока, выполненный с возможностью подачи напряжения питания постоянного тока и тока питания постоянного тока. Предпочтительно блок питания представляет собой батарею, такую как литий-железо-фосфатная батарея. В качестве альтернативы блок питания может представлять собой устройство накопления заряда другого типа, такое как конденсатор. Блок питания может нуждаться в перезарядке, то есть блок питания может быть перезаряжаемым. Блок питания может иметь емкость, которая позволяет накапливать достаточно энергии для одного или более сеансов использования пользователем. Например, блок питания может обладать достаточной емкостью для обеспечения непрерывного генерирования аэрозоля в течение периода, равного приблизительно шести минутам, или в течение периода, кратного шести минутам. В другом примере блок питания может иметь емкость, достаточную для обеспечения возможности выполнения заданного количества затяжек или отдельных активаций источника индукции.Power for the induction heating device may be provided by a power supply unit of the aerosol generating device. Accordingly, the aerosol generating device may comprise a power supply unit operatively connected to the induction heating device and a controller, configured to supply power. In particular, the power supply unit may be a DC power supply unit configured to supply a DC supply voltage and a DC supply current. Preferably, the power supply unit is a battery, such as a lithium iron phosphate battery. Alternatively, the power supply unit may be another type of charge storage device, such as a capacitor. The power supply unit may require recharging, i.e., the power supply unit may be rechargeable. The power supply unit may have a capacity that allows for the accumulation of sufficient energy for one or more user use sessions. For example, the power supply unit may have sufficient capacity to ensure continuous aerosol generation for a period of approximately six minutes, or for a period of multiples of six minutes. In another example, the power supply may have a capacity sufficient to enable a specified number of puffs or individual activations of the induction source.
Следовательно, для определения тока питания, получаемого индукционным нагревательным приспособлением, контроллер может быть выполнен с возможностью определения тока питания, получаемого от блока питания, и определения разницы между первым значением электрического свойства и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления на основании изменения тока питания, получаемого от блока питания в течение времени. Therefore, to determine the supply current received by the induction heating device, the controller may be configured to determine the supply current received from the power supply unit and to determine the difference between the first value of the electrical property and the second value of the electrical property of the current receiving device based on the change in the supply current received from the power supply unit over time.
В частности, если напряжение, подаваемое блоком питания, уменьшается в течение времени, то может быть необходимо определить как ток питания, так и напряжение питания, получаемое от блока питания. Поэтому контроллер может быть выполнен с возможностью определения тока питания и напряжения питания, получаемых от блока питания, и определения разницы между первым значением электрического свойства и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления на основании изменения тока питания и напряжения питания, получаемых от блока питания в течение времени. В частности, контроллер может быть выполнен с возможностью определения разницы между первым значением электрического свойства и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления на основании изменения отношения тока питания к напряжению питания, получаемых от блока питания в течение времени. Это относится, в частности, к тем случаям, когда первое значение и второе значение электрического свойства могут быть значениями, указывающими на электропроводность или электрическое кажущееся сопротивление токоприемного приспособления. Это связано с тем, что электропроводность токоприемного приспособления прямо пропорциональна отношению тока питания к напряжению питания, получаемым от блока питания, и электрическое кажущееся сопротивление токоприемного приспособления обратно пропорционально отношению тока питания к напряжению питания, получаемым от блока питания.In particular, if the voltage supplied by the power supply decreases over time, it may be necessary to determine both the supply current and the supply voltage received from the power supply. Therefore, the controller may be configured to determine the supply current and supply voltage received from the power supply and to determine the difference between the first value of the electrical property and the second value of the electrical property of the current-receiving device based on the change in the supply current and supply voltage received from the power supply over time. In particular, the controller may be configured to determine the difference between the first value of the electrical property and the second value of the electrical property of the current-receiving device based on the change in the ratio of the supply current to the supply voltage received from the power supply over time. This applies, in particular, to those cases where the first value and the second value of the electrical property may be values indicating the electrical conductivity or the electrical apparent resistance of the current-receiving device. This is due to the fact that the electrical conductivity of the current-collecting device is directly proportional to the ratio of the supply current to the supply voltage received from the power supply, and the electrical apparent resistance of the current-collecting device is inversely proportional to the ratio of the supply current to the supply voltage received from the power supply.
Разница между первым значением и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления может зависеть от фактической расчетной мощности устройства, генерирующего аэрозоль. Хотя она представляет собой тот же тип, фактическая расчетная мощность может отличаться для разных устройств, генерирующих аэрозоль, по причине производственных допусков. Соответственно, индукционное нагревательное приспособление каждого устройства может иметь немного другую расчетную мощность, используемую для генерирования переменного магнитного поля. Это изменение максимальной доступной мощности может привести к тому, что значения электрического свойства, определенного для разных изделий одного типа, также будут меняться. Определенное изменение определенных значений, в свою очередь, может помешать надлежащей идентификации изделия, как будет дополнительно описано ниже. Это относится, в частности, к тем случаям, когда идентификацию изделия выполняют во время нагревания субстрата, образующего аэрозоль, когда индукционное нагревательное приспособление обычно применяют с максимальной мощностью. Это связано с тем, что при максимальной мощности нет доступного буфера мощности, который можно было бы использовать для уравнения мощности индукционного нагревательного приспособления. Для уменьшения воздействия изменения максимальной мощности контроллер может быть выполнен с возможностью нормализации определенной разницы между первым значением и вторым значением электрического свойства с использованием расчетной мощности индукционного нагревательного приспособления, которое используют для генерирования переменного магнитного поля. В частности, контроллер может быть выполнен с возможностью нормализации определенной разницы между первым значением и вторым значением электрического свойства согласно следующему уравнению:The difference between the first and second values of the electrical property of the current-receiving device may depend on the actual rated power of the aerosol-generating device. Although it represents the same type, the actual rated power may differ for different aerosol-generating devices due to manufacturing tolerances. Accordingly, the induction heating device of each device may have a slightly different rated power used to generate the alternating magnetic field. This change in the maximum available power may result in the electrical property values defined for different articles of the same type also varying. This change in certain values, in turn, may interfere with proper product identification, as will be further described below. This applies in particular to cases where product identification is performed during heating of the aerosol-generating substrate, when the induction heating device is typically used at maximum power. This is because at maximum power, there is no available power buffer that could be used to equalize the power of the induction heating device. To reduce the impact of the change in maximum power, the controller may be configured to normalize the determined difference between the first value and the second value of the electrical property using the estimated power of the induction heating device used to generate the alternating magnetic field. Specifically, the controller may be configured to normalize the determined difference between the first value and the second value of the electrical property according to the following equation:
Delta_Norm=k *(Power_Norm - Power) + Delta,Delta_Norm=k *(Power_Norm - Power) + Delta,
где Delta_Norm представляет собой нормализированную разницу между первым значением и вторым значением электрического свойства, Delta представляет собой определенную разницу между первым значением и вторым значением электрического свойства, Power_Norm представляет собой коэффициент расчетной мощности, k представляет собой коэффициент нормализации, экспериментально определенный для множества устройств, генерирующих аэрозоль, и Power представляет собой расчетную мощность имеющегося индукционного нагревательного приспособления. Подобно коэффициенту нормализации, k, коэффициент расчетной мощности, Power_Norm, может быть определен из средней расчетной мощности множества устройств, генерирующих аэрозоль. Расчетная мощность индукционного нагревательного приспособления может быть определена и закодирована в контроллере в ходе изготовления устройства посредством использования калибровочного изделия, включая калибровочное токоприемное приспособление. Подобным образом коэффициент расчетной мощности Power_Norm и коэффициент нормализации k могут быть закодированы в контроллер в ходе изготовления устройства. where Delta_Norm is the normalized difference between the first value and the second value of the electrical property, Delta is the determined difference between the first value and the second value of the electrical property, Power_Norm is the design power factor, k is the normalization factor experimentally determined for a plurality of aerosol-generating devices, and Power is the design power of the existing induction heating device. Like the normalization factor, k, the design power factor, Power_Norm, can be determined from the average design power of a plurality of aerosol-generating devices. The design power of the induction heating device can be determined and encoded into the controller during device manufacturing using a calibration article, including a calibration susceptor. Similarly, the design power factor Power_Norm and the normalization factor k can be encoded into the controller during device manufacturing.
Такой тип нормализации преимущественно повышает точность идентификации, в частности в случае, когда устройство выполнено для использования с по меньшей мере двумя разными типами изделий, генерирующих аэрозоль. Это связано с тем, что нормализация мощности приводит к распределению разниц между первым значением и вторым значением, определенных для множества изделий одинакового типа, для получения уменьшенного стандартного отклонения как при отсутствии нормализации мощности. Как следствие, соответствующие распределения разниц, определенных для изделий разных типов, можно лучше отличить друг от друга, и, таким образом, изделие одного типа с меньшей вероятностью будет ошибочно идентифицировано как изделие другого типа. В ином случае может произойти ошибочная идентификация, в частности, если значение разницы между первым значением и вторым значением, указывающее на один тип изделия, близко к значению разницы между первым значением и вторым значением, которое указывает на другой тип изделия.This type of normalization advantageously improves identification accuracy, particularly when the device is designed for use with at least two different types of aerosol-generating articles. This is because power normalization results in the distribution of the differences between the first value and the second value, determined for multiple articles of the same type, to produce a reduced standard deviation, as in the absence of power normalization. Consequently, the respective distributions of differences determined for articles of different types can be better distinguished from one another, and thus, an article of one type is less likely to be misidentified as an article of another type. Otherwise, misidentification may occur, particularly if the difference between the first value and the second value, indicating one article type, is close to the difference between the first value and the second value, indicating a different article type.
Для идентификации типа изделия контроллер может быть выполнен с возможностью сравнения определенной разницы между первым значением и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления с одним или более эталонными значениями или эталонными диапазонами разницы, сохраненными на устройстве, при этом каждое эталонное значение или эталонный диапазон указывают на конкретный тип изделия. Эталонный диапазон может представлять собой диапазон с конечной точкой минимума и конечной точкой максимума, или открытый диапазон либо с конечной точкой минимума, либо с конечной точкой максимума. В последних двух случаях конечная точка минимума и конечная точка максимума открытого диапазона могут быть верхним порогом или нижним порогом разницы, которые - при пересечении определенной разницей - указывают на конкретный тип изделия.To identify the product type, the controller may be configured to compare a determined difference between a first value and a second value of the electrical property of the current-receiving device with one or more reference values or reference difference ranges stored on the device, wherein each reference value or reference range indicates a specific product type. A reference range may be a range with a minimum end point and a maximum end point, or an open range with either a minimum end point or a maximum end point. In the latter two cases, the minimum end point and maximum end point of the open range may be an upper threshold or a lower threshold of the difference, which—when crossed by the determined difference—indicates a specific product type.
Контроллер может быть выполнен с возможностью управления работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления в ответ на идентифицированный тип изделия. В частности, контроллер может быть выполнен с возможностью управления работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления согласно соответствующему одному или более из заданных профилей нагревания, каждый из которых связан с конкретным типом изделия. Например, профиль нагревания, связанный с изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим твердый субстрат, образующий аэрозоль, может иметь рабочую температуру ниже, чем рабочая температура профиля нагревания, связанного с изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим гелеобразный субстрат, образующий аэрозоль.The controller may be configured to control the heating of the induction heating device in response to the identified article type. Specifically, the controller may be configured to control the heating of the induction heating device according to one or more predetermined heating profiles, each associated with a specific article type. For example, a heating profile associated with an aerosol-generating article containing a solid aerosol-forming substrate may have an operating temperature lower than the operating temperature of a heating profile associated with an aerosol-generating article containing a gel-forming aerosol-forming substrate.
Для этого может быть преимущественным, чтобы контроллер устройства, генерирующего аэрозоль, был выполнен с возможностью определения первого значения и второго значения электрического свойства токоприемного приспособления во время нагревания субстрата, образующего аэрозоль, при использовании устройства, в частности во время работы по нагреванию индукционного нагревательного приспособления. Кроме того, контроллер может быть выполнен с возможностью определения разницы между первым значением и вторым значением и идентификации типа изделия, предпочтительно также во время нагревания субстрата, образующего аэрозоль, например во время работы по нагреванию индукционного нагревательного приспособления. Благодаря этому контроллер может своевременно идентифицировать тип изделия, обеспечивая возможность управления последующей работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления в ответ на идентифицированный тип изделия, в частности своевременного выбора заданного профиля нагревания до начала фактического генерирования аэрозоля. For this purpose, it may be advantageous for the controller of the aerosol-generating device to be configured to determine a first value and a second value of the electrical property of the current-receiving device during the heating of the aerosol-forming substrate during use of the device, in particular during the heating operation of the induction heating device. Furthermore, the controller may be configured to determine the difference between the first value and the second value and to identify the type of the article, preferably also during the heating of the aerosol-forming substrate, for example during the heating operation of the induction heating device. This enables the controller to promptly identify the type of the article, enabling the control of subsequent heating operation of the induction heating device in response to the identified type of the article, in particular the timely selection of a predetermined heating profile before the actual generation of the aerosol.
Если устройство выполнено для использования с одним типом изделия, контроллер может быть выполнен с возможностью позволять нагревать субстрат только в изделии, если контроллер идентифицирует, что тип изделия, помещенный в данный момент в гнездо, соответствует этому одному типу изделия. В ином случае контроллер может быть выполнен с возможностью идентификации типа изделия, помещенного в данный момент в гнездо, как непригодного или несовместимого для использования с устройством. В последнем случае контроллер может быть выполнен с возможностью остановки или блокирования работы нагревательного приспособления, в частности остановки или блокирования нагрева субстрата в изделии. Это может быть применимо не только к тем устройствам, которые выполнены для использования с одним типом изделия, генерирующего аэрозоль, но также для устройств, которые выполнены для использования с по меньшей мере одним типом изделия, генерирующего аэрозоль, или по меньшей мере двумя разными типами изделий, генерирующих аэрозоль. If the device is designed for use with a single type of article, the controller may be configured to allow heating of the substrate in the article only if the controller identifies that the type of article currently placed in the receptacle is compatible with that single type of article. Otherwise, the controller may be configured to identify the type of article currently placed in the receptacle as unsuitable or incompatible for use with the device. In the latter case, the controller may be configured to stop or disable the operation of the heating device, in particular, to stop or disable the heating of the substrate in the article. This may apply not only to devices designed for use with a single type of aerosol-generating article, but also to devices designed for use with at least one type of aerosol-generating article, or at least two different types of aerosol-generating articles.
Поэтому, независимо от целевого использования устройства, контроллер может быть выполнен с возможностью идентификации типа изделия, помещенного в данный момент в гнездо, как непригодного или несовместимого для использования с устройством, в частности если определенная разница не соответствует какому-либо эталонному значению или эталонному диапазону разницы. В дополнение контроллер может быть выполнен с возможностью остановки или блокирования работы нагревательного приспособления в случае если тип изделия, помещенного в данный момент в гнездо, идентифицирован как непригодный или несовместимый для использования с устройством.Therefore, regardless of the intended use of the device, the controller may be configured to identify the type of product currently placed in the receptacle as unsuitable or incompatible for use with the device, particularly if a defined difference does not meet a certain reference value or reference difference range. Additionally, the controller may be configured to stop or disable the heating device if the type of product currently placed in the receptacle is identified as unsuitable or incompatible for use with the device.
В дополнение контроллер может быть выполнен с возможностью идентификации аномального отклонения по меньшей мере одного из первого значения или второго значения электрического свойства. Аномальное отклонение может возникнуть, в частности, если на одно из устройства или изделия было оказано воздействие во время существенно важного временного промежутка между определением первого значения и определения второго значения, например во время работы по нагреванию индукционного нагревательного приспособления. Например, если пользователь смещает изделие, генерирующее аэрозоль, относительно устройства, генерирующего аэрозоль, во время существенно важного временного промежутка посредством проталкивания изделия дальше в гнездо (например, потому что изделие не было полностью помещено в гнездо), определенная разница между первым значением и вторым значением электрического свойства может быть увеличена или уменьшена, так как каждый толчок может спровоцировать резкое падение или повышение электрического свойства. И наоборот, если изделие частично вынимают из гнезда вытягиванием, то определенная разница между первым значением и вторым значением электрического свойства может быть увеличена или уменьшена, так как каждое вытягивание может спровоцировать резкое повышение или падение электрического свойства. In addition, the controller may be configured to identify an abnormal deviation in at least one of the first value and the second value of the electrical property. An abnormal deviation may occur, in particular, if one of the devices or articles is impacted during a critical time interval between the determination of the first value and the determination of the second value, for example, during the heating operation of an induction heating device. For example, if the user displaces the aerosol-generating article relative to the aerosol-generating device during a critical time interval by pushing the article further into the receptacle (for example, because the article was not fully inserted into the receptacle), the determined difference between the first value and the second value of the electrical property may be increased or decreased, since each push may provoke a sharp drop or increase in the electrical property. Conversely, if the article is partially removed from the receptacle by pulling, the determined difference between the first value and the second value of the electrical property may be increased or decreased, since each pull may provoke a sharp rise or drop in the electrical property.
В случае если контроллер выполнен с возможностью идентификации аномального отклонения, контроллер может быть дополнительно выполнен с возможностью управления работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления согласно безопасному профилю нагревания в ответ на идентификацию аномального отклонения по меньшей мере одного из первого значения или второго значения электрического свойства. Безопасный профиль нагревания может соответствовать тому профилю нагревания из множества сохраненных профилей нагревания, который имеет самую низкую рабочую температуру. В ином случае может возникнуть перегрев субстрата, образующего аэрозоль, в случае если изделие, генерирующее аэрозоль, было ошибочно определено как изделие, чей связанный профиль нагревания имеет рабочую температуру выше, чем расчетная рабочая температура изделия, фактически помещенного в гнездо. Например, устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено для использования с изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим гелеобразный субстрат, образующий аэрозоль, а также для использования с изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим твердый субстрат, образующий аэрозоль. Рабочая температура профиля нагревания, связанного с изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим гелеобразный субстрат, образующий аэрозоль, может быть, например, выше, чем рабочая температура профиля нагревания, связанного с изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим твердый субстрат, образующий аэрозоль. В этом примере в ответ на идентификацию аномального отклонения по меньшей мере одного из первого значения или второго значения электрического свойства контроллер может управлять работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления согласно профилю нагревания, связанному с изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим твердый субстрат, образующий аэрозоль. If the controller is configured to identify an abnormal deviation, the controller may be further configured to control the heating operation of the induction heating device according to a safe heating profile in response to identifying an abnormal deviation in at least one of the first value or the second value of the electrical property. The safe heating profile may correspond to the heating profile from the plurality of stored heating profiles that has the lowest operating temperature. Otherwise, overheating of the aerosol-generating substrate may occur if the aerosol-generating article is erroneously identified as an article whose associated heating profile has an operating temperature higher than the calculated operating temperature of the article actually placed in the socket. For example, the aerosol-generating device may be configured for use with an aerosol-generating article containing a gel-like aerosol-generating substrate, as well as for use with an aerosol-generating article containing a solid aerosol-generating substrate. The operating temperature of the heating profile associated with the aerosol-generating article containing a gel-like aerosol-forming substrate may be, for example, higher than the operating temperature of the heating profile associated with the aerosol-generating article containing a solid aerosol-forming substrate. In this example, in response to identifying an abnormal deviation in at least one of the first value or the second value of the electrical property, the controller may control the heating operation of the induction heating device according to the heating profile associated with the aerosol-generating article containing the solid aerosol-forming substrate.
Альтернативно или дополнительно контроллер может быть выполнен с возможностью остановки и последующего возобновления процесса определения первого значения и второго значения, определения разницы между первым значением и вторым значением и идентификации типа изделия. Alternatively or additionally, the controller may be configured to stop and then resume the process of determining the first value and the second value, determining the difference between the first value and the second value, and identifying the type of product.
Контроллер может быть выполнен с возможностью проверки идентификации типа изделия, в частности проверки первого значения и второго значения, определенных при первом измерении, либо также идентификации аномального отклонения по меньшей мере одного из первого значения или второго значения электрического свойства, определенных при первом измерении, посредством повторения процесса определения первого значения и второго значения при втором измерении и сравнения по меньшей мере одного из первого значения, определенного при первом измерении, с первым значением, определенным при втором измерении, и второго значения, определенного при первом измерении, со вторым значением, определенным при втором измерении. Как для первого измерения, так и для второго измерения нагревательное приспособление может быть выполнено с возможностью нагревания токоприемного приспособления до тех пор, пока электрическое свойство токоприемного приспособления не достигнет или не пересечет предельное значение, в частности локальное предельное значение, при котором определены вторые значения. Между первым измерением и вторым измерением токоприемному приспособлению можно позволять охлаждаться до тех пор, пока электрическое свойство снова не окажется ниже или выше второго значения, в частности предельного значения, в зависимости от того, не является ли второе значение, в частности предельное значение, максимальным значением или минимальным значением. Для этого нагревательное приспособление может быть выполнено с возможностью остановки нагрева между первым измерением и вторым измерением, или уменьшения мощности нагрева между первым измерением и вторым измерением, или уменьшения рабочего цикла процесса нагрева между первым измерением и вторым измерением.The controller may be configured to check the identification of the type of the article, in particular to check the first value and the second value determined in the first measurement, or also to identify an abnormal deviation of at least one of the first value or the second value of the electrical property determined in the first measurement, by repeating the process of determining the first value and the second value in the second measurement and comparing at least one of the first value determined in the first measurement with the first value determined in the second measurement and the second value determined in the first measurement with the second value determined in the second measurement. For both the first measurement and the second measurement, the heating device may be configured to heat the current-receiving device until the electrical property of the current-receiving device reaches or crosses the limit value, in particular the local limit value at which the second values are determined. Between the first measurement and the second measurement, the current-collecting device may be allowed to cool until the electrical property is again below or above a second value, in particular a limit value, depending on whether the second value, in particular the limit value, is a maximum value or a minimum value. For this purpose, the heating device may be configured to stop heating between the first measurement and the second measurement, or to reduce the heating power between the first measurement and the second measurement, or to reduce the duty cycle of the heating process between the first measurement and the second measurement.
Более того, контроллер может быть выполнен с возможностью определения времени для первого измерения и второго измерения, необходимого электрическому свойству токоприемного приспособления для достижения соответствующего предельного значения, при котором определяют соответствующее второе значение, то есть интервала времени между определением первого значения и определением второго значения. Moreover, the controller may be configured to determine the time for the first measurement and the second measurement required for the electrical property of the current-collecting device to reach the corresponding limit value at which the corresponding second value is determined, i.e. the time interval between the determination of the first value and the determination of the second value.
В частности, контроллер может быть выполнен с возможностью идентификации аномального отклонения посредством сравнения второго значения, определенного при первом измерении, со вторым значением, определенным при втором измерении, и посредством определения того, что второе значение, определенное при первом измерении, отклоняется от второго значения, определенного при втором измерении, на определенное количество, например, более чем на 5 процентов или более чем на 10 процентов, или более чем на 20 процентов. Если это так, то вполне вероятно, что изделие было частично вынуто из гнезда вытягиванием во время первого измерения, тем самым обеспечивая резкое повышение или падение электрического свойства, то есть не присущее предельное значение, которое было ошибочно идентифицировано как предельное значение контроллером, что привело к принятию второго значения при неправильной, в частности слишком низкой, температуре во время первого измерения. И наоборот, контроллер может быть выполнен с возможностью проверки идентификации типа изделия посредством сравнения второго значения, определенного при первом измерении, со вторым значением, определенным при втором измерении, и посредством определения того, что второе значение, определенное при первом измерении, отклоняется от второго значения, определенного при втором измерении, на по меньшей мере 5 процентов или по меньшей мере 10 процентов.In particular, the controller may be configured to identify an abnormal deviation by comparing the second value determined in the first measurement with the second value determined in the second measurement, and by determining that the second value determined in the first measurement deviates from the second value determined in the second measurement by a certain amount, for example, by more than 5 percent, or more than 10 percent, or more than 20 percent. If this is the case, it is likely that the product was partially removed from the socket by pulling during the first measurement, thereby causing a sharp increase or decrease in the electrical property, i.e., an inherent limit value, which was erroneously identified as a limit value by the controller, which led to the adoption of the second value at an incorrect, in particular too low, temperature during the first measurement. Conversely, the controller may be configured to verify the identification of the type of article by comparing the second value determined in the first measurement with the second value determined in the second measurement, and by determining that the second value determined in the first measurement deviates from the second value determined in the second measurement by at least 5 percent or at least 10 percent.
Дополнительно или альтернативно контроллер может быть выполнен с возможностью идентификации аномального отклонения посредством сравнения времени, необходимого электрическому свойству токоприемного приспособления для достижения соответствующего предельного значения для первого измерения, со временем, необходимым электрическому свойству токоприемного приспособления для достижения соответствующего предельного значения во время второго измерения, и посредством определения, что время, необходимое во время первого измерения, более короткое, в частности менее чем 90 процентов или менее чем 75 процентов, чем время, необходимое во время второго измерения. Если это так, то также вероятно, что изделие было частично вынуто из гнезда вытягиванием во время первого измерения, тем самым приведя к не присущему предельному значению при более низкой температуре, как было описано выше. Как следствие, время для первого измерения будет более коротким, чем ожидалось, для достижения фактического предельного значения при правильной (более высокой) температуре. Другими словами, контроллер может быть выполнен с возможностью проверки идентификации типа изделия посредством сравнения времени, необходимого электрическому свойству токоприемного приспособления для достижения соответствующего предельного значения для первого измерения, со временем, необходимым электрическому свойству токоприемного приспособления для достижения соответствующего предельного значения во время второго измерения, и посредством определения, что время, необходимое во время первого измерения, отклоняется от времени, необходимого во время второго измерения, на по меньшей мере 5 процентов или по меньшей мере 10 процентов.Additionally or alternatively, the controller may be configured to identify an abnormal deviation by comparing the time required for the electrical property of the current-receiving device to reach the corresponding limit value for the first measurement with the time required for the electrical property of the current-receiving device to reach the corresponding limit value during the second measurement, and by determining that the time required during the first measurement is shorter, in particular less than 90 percent or less than 75 percent, than the time required during the second measurement. If this is the case, it is also likely that the product was partially removed from the socket by pulling during the first measurement, thereby leading to an intrinsic limit value at a lower temperature, as described above. As a consequence, the time for the first measurement will be shorter than expected to reach the actual limit value at the correct (higher) temperature. In other words, the controller may be configured to check the identification of the type of product by comparing the time required for the electrical property of the current-receiving device to reach the corresponding limit value for the first measurement with the time required for the electrical property of the current-receiving device to reach the corresponding limit value during the second measurement, and by determining that the time required during the first measurement deviates from the time required during the second measurement by at least 5 percent or at least 10 percent.
Оба критерия, то есть «второе значение, определенное при первом измерении, отклоняется от второго значения, определенного при втором измерении, на по меньшей мере 5 процентов или по меньшей мере 10 процентов» и «время, необходимое во время первого измерения, отклоняется от времени, необходимого во время второго измерения, на по меньшей мере 5 процентов или по меньшей мере 10 процентов», можно применять альтернативно или в сочетании. То есть контроллер может быть выполнен с возможностью проверки идентификации типа изделия, если соблюден один или по меньшей мере один из двух критериев, или только если соблюдены оба критерия. Также может произойти ошибочная идентификация, если токоприемное приспособление находится на повышенном уровне температуры, когда тип изделия подлежит идентификации контроллером, в частности в начале сеанса использования. Это может произойти, например, когда пользователь прерывает сеанс использования посредством остановки работы нагревательного приспособления и только вскоре после этого возобновляет новый сеанс использования с тем же изделием. Подобным образом такая ситуация может произойти, если изделие уже было нагрето другим устройством или печью до размещения в устройстве. В результате первое значение электрического свойства, определенное при повышенном уровне температуры, например, после «горячего» возобновления, может отличаться от того, которое было бы, если бы оно было определено при более низком уровне температуры, например, при уровне температуры окружающей среды устройства. Во избежание ошибочной идентификации при таких обстоятельствах контроллер может быть выполнен с возможностью блокирования начала работы индукционного нагревательного приспособления на заданное время паузы после предыдущей работы индукционного нагревательного приспособления. Заданное время паузы может находиться в диапазоне от 0,5 секунды до 120 секунд, в частности от 1 секунды до 60 секунд, предпочтительно от 5 секунд до 30 секунд. Время паузы в этих диапазонах может обеспечить возможность достаточного охлаждения токоприемного приспособления. Both criteria, i.e., "the second value determined in the first measurement deviates from the second value determined in the second measurement by at least 5 percent or at least 10 percent" and "the time required during the first measurement deviates from the time required during the second measurement by at least 5 percent or at least 10 percent," can be applied alternatively or in combination. That is, the controller can be configured to verify the identification of the product type if one or at least one of the two criteria is met, or only if both criteria are met. An erroneous identification can also occur if the susceptor is at an elevated temperature level when the product type is subject to identification by the controller, in particular at the beginning of a use session. This can occur, for example, when the user interrupts a use session by stopping the heating device and only shortly thereafter resumes a new use session with the same product. Similarly, such a situation can occur if the product has already been heated by another device or an oven before being placed in the device. As a result, the first value of the electrical property determined at an elevated temperature, such as after a "hot" restart, may differ from what it would have been if it had been determined at a lower temperature, such as the ambient temperature of the device. To prevent erroneous identification under such circumstances, the controller may be configured to block the start of operation of the induction heating device for a predetermined pause time after the previous operation of the induction heating device. The predetermined pause time may range from 0.5 seconds to 120 seconds, in particular from 1 second to 60 seconds, and preferably from 5 seconds to 30 seconds. Pause times in these ranges may allow for sufficient cooling of the current-collecting device.
Устройство может содержать пользовательский интерфейс, выполненный с возможностью указания идентифицированного типа изделия. Для этого пользовательский интерфейс может содержать, например, дисплей или один или более источников света, таких как один или более LED (светодиодов).The device may comprise a user interface capable of indicating the identified product type. For this purpose, the user interface may comprise, for example, a display or one or more light sources, such as one or more LEDs (light-emitting diodes).
Кроме того, устройство может содержать полость для размещения с возможностью извлечения по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль, по меньшей мере одного типа изделия или по меньшей мере двух типов изделий или единственного типа изделия, соответственно. В частности, полость может реализовать по меньшей мере часть гнезда устройства. Или наоборот, полость может быть реализована по меньшей мере частично гнездом устройства. Полость может содержать отверстие для вставки, через которое соответствующее изделие, генерирующее аэрозоль, может быть вставлено в полость. В контексте данного документа направление, в котором вставляют изделие, генерирующее аэрозоль, обозначается как направление вставки. Предпочтительно направление вставки соответствует протяженности оси длины, в частности центральной оси полости. Furthermore, the device may comprise a cavity for retrievably receiving at least a portion of an aerosol-generating article, at least one type of article, at least two types of articles, or a single type of article, respectively. In particular, the cavity may implement at least a portion of the device's receptacle. Alternatively, the cavity may be implemented at least partially by the device's receptacle. The cavity may comprise an insertion opening through which a corresponding aerosol-generating article can be inserted into the cavity. In the context of this document, the direction in which the aerosol-generating article is inserted is referred to as the insertion direction. Preferably, the insertion direction corresponds to the extension of the length axis, in particular the central axis of the cavity.
После вставки в полость по меньшей мере часть изделия, генерирующего аэрозоль, может по-прежнему проходить наружу через отверстие для вставки. Проходящая наружу часть изделия, генерирующего аэрозоль, предпочтительно предусмотрена для взаимодействия с пользователем, в частности для размещения во рту пользователя. Поэтому во время использования устройства отверстие для вставки может находиться вблизи рта. Соответственно, в контексте данного документа секции, находящиеся вблизи отверстия для вставки или вблизи рта пользователя при использовании устройства, соответственно, обозначены с помощью определения «ближний». Секции, расположенные дальше, обозначены с помощью определения «дальний».After insertion into the cavity, at least a portion of the aerosol-generating article may continue to extend outward through the insertion opening. The outwardly extending portion of the aerosol-generating article is preferably designed for interaction with the user, in particular for placement in the user's mouth. Therefore, during use of the device, the insertion opening may be located near the mouth. Accordingly, in the context of this document, sections located near the insertion opening or near the user's mouth during use of the device are respectively designated by the term "proximal." Sections located further away are designated by the term "distal."
Полость может иметь любое подходящее поперечное сечение при рассмотрении в плоскости, перпендикулярной оси длины полости или перпендикулярной направлению вставки изделия. В частности, поперечное сечение полости может соответствовать форме соответствующего(-их) принимаемого(-ых) в нее изделия(-ий), генерирующего(-их) аэрозоль. Предпочтительно полость имеет по существу круглое поперечное сечение. Альтернативно полость может иметь по существу эллиптическое поперечное сечение, или по существу овальное поперечное сечение, или по существу квадратное поперечное сечение, или по существу прямоугольное поперечное сечение, или по существу треугольное поперечное сечение, или по существу многоугольное поперечное сечение. The cavity may have any suitable cross-section when viewed in a plane perpendicular to the axis of the cavity's length or perpendicular to the direction of insertion of the article. In particular, the cross-section of the cavity may correspond to the shape of the corresponding aerosol-generating article(s) received therein. Preferably, the cavity has a substantially circular cross-section. Alternatively, the cavity may have a substantially elliptical cross-section, or a substantially oval cross-section, or a substantially square cross-section, or a substantially rectangular cross-section, or a substantially triangular cross-section, or a substantially polygonal cross-section.
Индукционное нагревательное приспособление может содержать источник индукции, содержащий индукционную катушку для генерирования изменяющегося, в частности переменного магнитного поля. При использовании устройства изменяющееся магнитное поле предпочтительно генерируется в месте субстрата, образующего аэрозоль, в частности в полости, как было описано выше. Изменяющееся магнитное поле может быть высокочастотным изменяющимся магнитным полем. Изменяющееся магнитное поле может находиться в диапазоне от 500 кГц (килогерц) до 30 МГц (мегагерц), в частности от 5 МГц до 15 МГц, предпочтительно от 5 МГц до 10 МГц. Изменяющееся магнитное поле используется для индукционного нагрева токоприемного приспособления изделия, генерирующего аэрозоль, посредством по меньшей мере одного из вихревых токов или потерь на гистерезис, в зависимости от электрических и магнитных свойств материала(-ов) токоприемника. The induction heating device may comprise an induction source comprising an induction coil for generating a variable, in particular alternating, magnetic field. When using the device, the variable magnetic field is preferably generated at the location of the aerosol-forming substrate, in particular in a cavity, as described above. The variable magnetic field may be a high-frequency variable magnetic field. The variable magnetic field may be in the range of 500 kHz (kilohertz) to 30 MHz (megahertz), in particular from 5 MHz to 15 MHz, preferably from 5 MHz to 10 MHz. The variable magnetic field is used for inductive heating of the current-collecting device of the aerosol-generating article, via at least one of eddy currents or hysteresis losses, depending on the electrical and magnetic properties of the current-collecting material(s).
По меньшей мере одна индукционная катушка может представлять собой винтовую катушку или плоскую катушку планарного типа, в частности дисковую катушку или изогнутую катушку планарного типа. По меньшей мере одна индукционная катушка может удерживаться внутри одного из основной части или корпуса устройства, генерирующего аэрозоль. Индукционная катушка может быть расположена так, чтобы окружать по меньшей мере часть гнезда. В частности, индукционная катушка может быть расположена так, что она окружает по меньшей мере часть полости устройства или, соответственно, по меньшей мере часть внутренней поверхности такой полости. Например, индукционная катушка может представлять собой индукционную катушку винтовую катушку, расположенную внутри боковой стенки полости.At least one induction coil may be a helical coil or a flat planar coil, in particular a disk coil or a curved planar coil. At least one induction coil may be retained within one of the main portions or the housing of the aerosol-generating device. The induction coil may be arranged to surround at least a portion of the receptacle. In particular, the induction coil may be arranged to surround at least a portion of the cavity of the device or, respectively, at least a portion of the inner surface of such a cavity. For example, the induction coil may be a helical coil arranged within the side wall of the cavity.
Источник индукции может содержать генератор переменного тока (AC). Генератор переменного тока может получать питание от блока питания устройства, генерирующего аэрозоль. Генератор переменного тока функционально соединен с по меньшей мере одной индукционной катушкой. В частности, по меньшей мере одна индукционная катушка может быть неотделимой частью генератора переменного тока. Генератор переменного тока выполнен с возможностью генерирования высокочастотного колебательного тока для прохождения через по меньшей мере одну индукционную катушку для генерирования переменного магнитного поля. Переменный ток может подаваться на по меньшей мере одну индукционную катушку непрерывно после активации системы или может подаваться с перерывами, например от затяжки к затяжке. The induction source may comprise an alternating current (AC) generator. The AC generator may be powered by a power supply unit of the aerosol generating device. The AC generator is operatively connected to at least one induction coil. In particular, the at least one induction coil may be an integral part of the AC generator. The AC generator is configured to generate a high-frequency oscillating current to pass through the at least one induction coil to generate an alternating magnetic field. The alternating current may be supplied to the at least one induction coil continuously after activation of the system or may be supplied intermittently, for example, from puff to puff.
Предпочтительно источник индукции содержит преобразователь постоянного тока в переменный, соединенный с блоком питания постоянного тока, содержащим LC-цепь, при этом LC-цепь содержит последовательное соединение конденсатора и индуктора. Кроме того, источник индукции может содержать согласующую сеть для согласования импедансов. В частности, источник индукции содержит может содержать усилитель мощности, например усилитель мощности класса С, или усилитель мощности класса D, или усилитель мощности класса Е.Preferably, the induction source comprises a DC-to-AC converter connected to a DC power supply comprising an LC circuit, wherein the LC circuit comprises a series connection of a capacitor and an inductor. Furthermore, the induction source may comprise a matching network for impedance matching. In particular, the induction source may comprise a power amplifier, such as a class C power amplifier, a class D power amplifier, or a class E power amplifier.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать концентратор потока, расположенный вокруг по меньшей мере части индукционной катушки и выполненный с возможностью искажения переменного магнитного поля по меньшей мере одного индукционного источника в направлении к гнезду, например, в направлении к полости. Таким образом, когда изделие размещено в гнезде, переменное магнитное поле искажается в направлении к токоприемному приспособлению изделия. Предпочтительно концентратор потока содержит фольгу концентратора потока, в частности многослойную фольгу концентратора потока.The aerosol-generating device may further comprise a flow concentrator located around at least a portion of the induction coil and configured to distort the alternating magnetic field of at least one induction source toward the receptacle, for example, toward the cavity. Thus, when the article is placed in the receptacle, the alternating magnetic field is distorted toward the article's current-receiving device. Preferably, the flow concentrator comprises a flow concentrator foil, in particular a multilayer flow concentrator foil.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать основную часть, которая предпочтительно содержит по меньшей мере одно из нагревательного приспособления, контроллера, блока питания и по меньшей мере части полости, при наличии. В дополнение к основной части устройство, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать мундштук, в частности в случае, если изделие, генерирующее аэрозоль, подлежащее использованию с устройством, не содержит мундштук. Мундштук может быть установлен на основной части устройства. В контексте данного документа термин «мундштук» относится к части изделия, через которую аэрозоль выходит из устройства. Мундштук может быть выполнен так, чтобы закрывать приемную полость после установки мундштука на основной части. В случае если устройство не содержит мундштук, изделие, генерирующее аэрозоль, подлежащее использованию с устройством, генерирующим аэрозоль, может содержать мундштук, например заглушку фильтра. An aerosol-generating device may comprise a main portion, which preferably comprises at least one of a heating element, a controller, a power supply unit, and at least a portion of a cavity, if present. In addition to the main portion, the aerosol-generating device may further comprise a mouthpiece, particularly if the aerosol-generating article to be used with the device does not comprise a mouthpiece. The mouthpiece may be mounted on the main portion of the device. In the context of this document, the term "mouthpiece" refers to the part of the article through which the aerosol exits the device. The mouthpiece may be designed to close the receiving cavity after the mouthpiece is mounted on the main portion. If the device does not comprise a mouthpiece, the aerosol-generating article to be used with the aerosol-generating device may comprise a mouthpiece, such as a filter plug.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно выпускное отверстие для воздуха, например выпускное отверстие для воздуха в мундштуке (при наличии).The aerosol generating device may comprise at least one air outlet, such as an air outlet in a mouthpiece (if present).
Предпочтительно устройство, генерирующее аэрозоль, содержит путь для воздуха, проходящий от по меньшей мере одного впускного отверстия для воздуха через полость и возможно далее к выпускному отверстию для воздуха в мундштуке, при наличии. Предпочтительно устройство, генерирующее аэрозоль, содержит по меньшей мере одно впускное отверстие для воздуха, находящееся в сообщении по текучей среде с полостью. Предпочтительно устройство, генерирующее аэрозоль, в сочетании с изделием, генерирующим аэрозоль, помещенным в устройство, может содержать путь для воздуха, проходящий от по меньшей мере одного впускного отверстия для воздуха в полость и возможно далее через субстрат, образующий аэрозоль, внутри изделия и мундштук в рот пользователя. Preferably, the aerosol-generating device comprises an air path extending from at least one air inlet through the cavity and optionally further to an air outlet in the mouthpiece, if present. Preferably, the aerosol-generating device comprises at least one air inlet in fluid communication with the cavity. Preferably, the aerosol-generating device, in combination with an aerosol-generating article placed in the device, may comprise an air path extending from at least one air inlet into the cavity and optionally further through the aerosol-forming substrate within the article and the mouthpiece into the user's mouth.
Предпочтительно устройство, генерирующее аэрозоль, представляет собой устройство для выполнения затяжек для генерирования аэрозоля, непосредственно вдыхаемого пользователем через рот пользователя. В частности, устройство, генерирующее аэрозоль, представляет собой удерживаемое рукой устройство, генерирующее аэрозоль. Preferably, the aerosol-generating device is a puff-generating device that generates an aerosol directly inhaled by the user through the user's mouth. In particular, the aerosol-generating device is a hand-held aerosol-generating device.
Согласно настоящему изобретению также предложена система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению и как описано в данном документе. Система дополнительно содержит по меньшей мере один тип изделия, генерирующего аэрозоль, или по меньшей мере два изделия, генерирующих аэрозоль, разных типов, для использования с которыми устройство приспособлено, в частности для использования исключительно с ними. Изделие каждого типа, то есть по меньшей мере одного типа или по меньшей мере двух разных типов, содержит субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и индукционно нагреваемое токоприемное приспособление для нагрева субстрата. The present invention also provides an aerosol-generating system comprising an aerosol-generating device according to the present invention and as described herein. The system further comprises at least one type of aerosol-generating article, or at least two aerosol-generating articles of different types, for use with which the device is adapted, in particular for use exclusively with them. Each type of article, i.e., at least one type or at least two different types, comprises an aerosol-generating substrate capable of forming an inhalable aerosol upon heating, and an inductively heated susceptor device for heating the substrate.
Как было описано выше относительно устройства, генерирующего аэрозоль, материальный состав токоприемного приспособления каждого типа изделия может быть таким, что с повышением температуры электрическое свойство токоприемного приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения, и при этом токоприемное приспособление каждого типа изделия имеет характерную разницу между соответствующим первым значением и соответствующим вторым значением, причем разница указывает на тип изделия.As described above with respect to the aerosol generating device, the material composition of the current-receiving device of each type of product may be such that, with an increase in temperature, the electrical property of the current-receiving device changes, in particular decreases or increases, from a first value to a second value, in particular from an initial value to a limit value, and wherein the current-receiving device of each type of product has a characteristic difference between the corresponding first value and the corresponding second value, wherein the difference indicates the type of product.
Как было дополнительно описано выше относительно устройства, генерирующего аэрозоль, токоприемные приспособления разных типов изделий могут отличаться по меньшей мере одним из размера соответствующего токоприемного приспособления или материального состава соответствующего токоприемного приспособления. As further described above with respect to the aerosol generating device, the current-receiving devices of different types of articles may differ in at least one of the size of the corresponding current-receiving device or the material composition of the corresponding current-receiving device.
Согласно настоящему изобретению также предложена система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению и как описано в данном документе, и по меньшей мере одно изделие, генерирующее аэрозоль, конкретного типа, причем устройство выполнено с возможностью использования с ним, в частности использования исключительно с ним. According to the present invention, there is also provided an aerosol generating system comprising an aerosol generating device according to the present invention and as described herein, and at least one aerosol generating article of a particular type, wherein the device is adapted for use with it, in particular for use exclusively with it.
Изделие конкретного типа может содержать субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и индукционно нагреваемое токоприемное приспособление для нагрева субстрата. Материальный состав токоприемного приспособления может быть выбран так, что с повышением температуры электрическое свойство токоприемного приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения, и при этом токоприемное приспособление имеет характерную разницу между первым значением и вторым значением, причем разница указывает на конкретный тип изделия.A specific type of article may comprise an aerosol-forming substrate capable of forming an inhalable aerosol upon heating, and an inductively heated current-collecting device for heating the substrate. The material composition of the current-collecting device may be selected such that, with increasing temperature, the electrical property of the current-collecting device changes, in particular decreasing or increasing, from a first value to a second value, in particular from an initial value to a limit value. The current-collecting device exhibits a characteristic difference between the first value and the second value, with this difference indicating the specific type of article.
Относительно обеих систем токоприемное приспособление может быть расположено в тепловой близости от субстрата, образующего аэрозоль, или в тепловом контакте с ним, вследствие чего при использовании субстрат нагревается токоприемным приспособлением, когда изделие помещено в гнездо устройства.With respect to both systems, the current-receiving device may be located in thermal proximity to the aerosol-forming substrate or in thermal contact with it, as a result of which, during use, the substrate is heated by the current-receiving device when the product is placed in the device's socket.
В контексте данного документа термин «токоприемное приспособление» относится к элементу, содержащему один или более материалов, которые способны индукционно нагреваться внутри переменного магнитного поля. Это может быть результатом по меньшей мере одного из потерь на гистерезис или вихревых токов, индуцированных в токоприемном приспособлении, в зависимости от электрических и магнитных свойств соответствующего материала токоприемника.In the context of this document, the term "susceptor" refers to an element containing one or more materials capable of inductively heating within an alternating magnetic field. This may result from at least one of hysteresis losses or eddy currents induced in the susceptor, depending on the electrical and magnetic properties of the respective susceptor material.
В контексте данного документа термин «субстрат, образующий аэрозоль» обозначает субстрат, образованный из материала, образующего аэрозоль, который способен высвобождать летучие соединения при нагреве для генерирования аэрозоля, или содержащий его. Субстрат, образующий аэрозоль, предназначен для нагрева, а не сжигания, с целью высвобождения летучих соединений, образующих аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может представлять собой твердый субстрат, образующий аэрозоль, жидкий субстрат, образующий аэрозоль, гелеобразный субстрат, образующий аэрозоль, или любое их сочетание. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие табачные вкусоароматические соединения, которые высвобождаются из субстрата при нагреве. Альтернативно или дополнительно субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал, не являющийся табачным. Субстрат, образующий аэрозоль, может дополнительно содержать вещество для образования аэрозоля. Примерами подходящих веществ для образования аэрозоля являются глицерин и пропиленгликоль. Субстрат, образующий аэрозоль, также может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как никотин или ароматизаторы. Субстрат, образующий аэрозоль, может также быть пастообразным материалом, пакетиком из пористого материала, содержащим субстрат, образующий аэрозоль, или, например, рассыпным табаком, смешанным с гелеобразующим средством или клейким веществом, который может содержать обычное вещество для образования аэрозоля, такое как глицерин, и который спрессован или сформован в виде штранга. As used herein, the term "aerosol-forming substrate" means a substrate formed from or containing an aerosol-forming material that is capable of releasing volatile compounds upon heating to generate an aerosol. The aerosol-forming substrate is designed to be heated, rather than combusted, to release the volatile compounds that form the aerosol. The aerosol-forming substrate may be a solid aerosol-forming substrate, a liquid aerosol-forming substrate, a gel-like aerosol-forming substrate, or any combination thereof. The aerosol-forming substrate may comprise a tobacco-containing material containing volatile tobacco flavor compounds that are released from the substrate upon heating. Alternatively or additionally, the aerosol-forming substrate may comprise a non-tobacco material. The aerosol-forming substrate may further comprise an aerosol-forming agent. Examples of suitable aerosol-forming substances include glycerin and propylene glycol. The aerosol-forming substrate may also contain other additives and ingredients, such as nicotine or flavorings. The aerosol-forming substrate may also be a paste-like material, a pouch of porous material containing the aerosol-forming substrate, or, for example, loose tobacco mixed with a gelling agent or adhesive, which may contain a conventional aerosol-forming substance such as glycerin and which is compressed or molded into a rod.
В контексте данного документа термин «изделие, генерирующее аэрозоль» относится к изделию, содержащему по меньшей мере один субстрат, образующий аэрозоль, который при нагреве высвобождает летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, представляет собой нагреваемое изделие, генерирующее аэрозоль. То есть изделие, генерирующее аэрозоль, которое содержит по меньшей мере один субстрат, образующий аэрозоль, который предназначен для нагрева, а не сжигания, для высвобождения летучих соединений, которые могут образовывать аэрозоль. Изделие, генерирующее аэрозоль, может быть расходным элементом, в частности расходным элементом, подлежащим выбрасыванию после однократного использования. Изделие может представлять собой картридж, содержащий жидкий субстрат, образующий аэрозоль, подлежащий нагреву. Подобным образом изделие может представлять собой стержнеобразное изделие, в частности, табачное изделие, напоминающее обычные сигареты. As used herein, the term "aerosol-generating article" refers to an article comprising at least one aerosol-forming substrate that, when heated, releases volatile compounds that can form an aerosol. Preferably, the aerosol-generating article is a heatable aerosol-generating article. That is, an aerosol-generating article that comprises at least one aerosol-forming substrate that is designed to be heated, rather than combusted, to release volatile compounds that can form an aerosol. The aerosol-generating article may be a consumable, in particular a consumable that is discarded after a single use. The article may be a cartridge containing a liquid aerosol-forming substrate that can be heated. Similarly, the article may be a rod-shaped article, in particular a tobacco article resembling conventional cigarettes.
В качестве примера, изделие, генерирующее аэрозоль, каждого типа, то есть изделие единственного типа, или изделие по меньшей мере одного типа, или изделия по меньшей мере двух разных типов, может содержать один или более следующих элементов: первый опорный элемент, элемент в виде субстрата, второй опорный элемент, охлаждающий элемент и фильтрующий элемент. Предпочтительно изделие, генерирующее аэрозоль, содержит по меньшей мере первый опорный элемент, второй опорный элемент и элемент в виде субстрата, расположенный между первым опорным элементом и вторым опорным элементом. By way of example, each type of aerosol-generating article, i.e., an article of a single type, an article of at least one type, or articles of at least two different types, may comprise one or more of the following elements: a first support element, an element in the form of a substrate, a second support element, a cooling element, and a filter element. Preferably, the aerosol-generating article comprises at least a first support element, a second support element, and an element in the form of a substrate located between the first support element and the second support element.
Элемент в виде субстрата предпочтительно содержит по меньшей мере один субстрат, образующий аэрозоль, подлежащий нагреву, и токоприемное приспособление в тепловом контакте или тепловой близости относительно субстрата, образующего аэрозоль. The substrate element preferably comprises at least one substrate that forms an aerosol to be heated and a current-receiving device in thermal contact or thermal proximity to the aerosol-forming substrate.
По меньшей мере один из первого опорного элемента и второго опорного элемента может содержать центральный проход для воздуха. Предпочтительно по меньшей мере один из первого опорного элемента и второго опорного элемента может содержать полую трубку из ацетата целлюлозы. Альтернативно первый опорный элемент может быть использован для закрытия и защиты дальнего переднего конца элемента в виде субстрата.At least one of the first support element and the second support element may comprise a central air passage. Preferably, at least one of the first support element and the second support element may comprise a hollow tube made of cellulose acetate. Alternatively, the first support element may be used to cover and protect the distal front end of the substrate element.
Элемент, охлаждающий аэрозоль, представляет собой элемент, имеющий большую площадь поверхности и низкое сопротивление втягиванию, например от 15 мм вод. ст. до 20 мм вод. ст. При использовании аэрозоль, образованный летучими соединениями, высвобождаемыми из элемента в виде субстрата, втягивается через элемент, охлаждающий аэрозоль, перед перемещением к ближнему концу изделия, генерирующего аэрозоль.The aerosol cooling element is an element with a large surface area and low suction resistance, for example, from 15 mm H2O to 20 mm H2O. In use, the aerosol formed by volatile compounds released from the element as a substrate is drawn through the aerosol cooling element before moving to the proximal end of the aerosol-generating article.
Фильтрующий элемент предпочтительно служит в качестве мундштука или в качестве части мундштука вместе с элементом, охлаждающим аэрозоль. В контексте данного документа термин «мундштук» относится к части изделия, через которую аэрозоль выходит из изделия, генерирующего аэрозоль.The filter element preferably serves as a mouthpiece or as part of a mouthpiece along with an aerosol cooling element. As used herein, the term "mouthpiece" refers to the portion of the product through which the aerosol exits the aerosol-generating product.
Все вышеупомянутые элементы могут быть расположены последовательно вдоль оси длины изделия в вышеописанном порядке, причем первый опорный элемент предпочтительно расположен на дальнем конце изделия, а фильтрующий элемент предпочтительно расположен на ближнем конце изделия. Каждый из вышеописанных элементов может являться по существу цилиндрическим. В частности, все элементы могут иметь одинаковую наружную форму поперечного сечения. В дополнение, элементы могут быть окружены наружной оберткой для удерживания элементов вместе и сохранения требуемой формы поперечного сечения изделия стержнеобразной формы. Предпочтительно обертка изготовлена из бумаги. Обертка может дополнительно содержать клей, который склеивает друг с другом свободные концы обертки, перекрывающие друг друга.All of the aforementioned elements may be arranged sequentially along the length axis of the article in the order described above, with the first support element preferably located at the distal end of the article, and the filter element preferably located at the proximal end of the article. Each of the aforementioned elements may be substantially cylindrical. In particular, all elements may have the same outer cross-sectional shape. Additionally, the elements may be surrounded by an outer wrapper to hold the elements together and maintain the desired cross-sectional shape of the rod-shaped article. The wrapper is preferably made of paper. The wrapper may further comprise an adhesive that adheres the overlapping free ends of the wrapper to each other.
Дополнительные признаки и преимущества систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению были описаны в отношении устройства, генерирующего аэрозоль, и в равной степени применимы.Additional features and advantages of the aerosol generating systems of the present invention have been described with respect to the aerosol generating device and are equally applicable.
Согласно настоящему изобретению предложен способ идентификации типа изделия, генерирующего аэрозоль, помещенного в индукционное нагревательное устройство, генерирующее аэрозоль, в частности в устройство, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению и как описано в данном документе. Изделие содержит субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и токоприемное приспособление, выполненное с возможностью индукционного нагрева индукционным нагревательным приспособлением устройства для нагрева субстрата. Материальный состав токоприемного приспособления таков, что с повышением температуры значение электрического свойства токоприемного приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения, и при этом токоприемное приспособление согласно типу изделия имеет характерную разницу между первым значением и вторым значением, причем разница указывает на тип изделия. Способ включает:According to the present invention, a method is proposed for identifying the type of an aerosol-generating article placed in an induction heating device generating an aerosol, in particular in an aerosol-generating device according to the present invention and as described herein. The article comprises an aerosol-generating substrate capable of forming an inhalable aerosol upon heating, and a current-receiving device configured to be inductively heated by the induction heating device of the device for heating the substrate. The material composition of the current-receiving device is such that with an increase in temperature, the value of the electrical property of the current-receiving device changes, in particular decreases or increases, from a first value to a second value, in particular from an initial value to a limit value, and wherein the current-receiving device, according to the type of the article, has a characteristic difference between the first value and the second value, wherein the difference indicates the type of the article. The method includes:
- нагревание субстрата, образующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, помещенного в индукционное нагревательное устройство, генерирующее аэрозоль, с использованием устройства,- heating an aerosol-forming substrate, an aerosol-generating article placed in an aerosol-generating induction heating device, using a device,
- определение во время нагрева первого значения и второго значения электрического свойства токоприемного приспособления, - determination during heating of the first value and the second value of the electrical property of the current-collecting device,
- определение разницы между первым значением и вторым значением электрического свойства, и - determining the difference between the first value and the second value of the electrical property, and
- идентификацию типа изделия, генерирующего аэрозоль, на основании определенной разницы.- identification of the type of aerosol generating product based on a certain difference.
Как уже было описано выше относительно устройства, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению, первое значение может представлять собой начальное значение электрического свойства и второе значение может представлять собой предельное значение электрического свойства. Предельное значение может представлять собой минимальное значение или максимальное значение. В случае минимума электрическое свойство может уменьшаться от начального значения до минимального значения. В случае максимума электрическое свойство может увеличиваться от начального значения до максимального значения. Первое значение, в частности начальное значение, может возникать или может быть достигнуто во время нагревания токоприемного приспособления и субстрата, образующего аэрозоль, то есть во время нагревания токоприемного приспособления и субстрата, образующего аэрозоль, от начальной температуры, такой как температура окружающей среды, до рабочей температуры. Рабочая температура может представлять собой температуру, которая необходима для испарения летучих веществ из субстрата, образующего аэрозоль. Подобным образом второе значение, в частности предельное значение, может возникать или может быть достигнуто во время нагревания токоприемного приспособления и субстрата, образующего аэрозоль. Другими словами, изменение от первого значения до второго значения электрического свойства, в частности изменение от начального значения до предельного значения электрического свойства, может возникнуть во время нагревания токоприемного приспособления и субстрата, образующего аэрозоль. As already described above with respect to the aerosol-generating device according to the present invention, the first value may be an initial value of the electrical property, and the second value may be a limiting value of the electrical property. The limiting value may be a minimum value or a maximum value. In the case of a minimum, the electrical property may decrease from the initial value to the minimum value. In the case of a maximum, the electrical property may increase from the initial value to the maximum value. The first value, in particular the initial value, may occur or may be reached during heating of the susceptor and the aerosol-forming substrate, i.e., during heating of the susceptor and the aerosol-forming substrate from an initial temperature, such as the ambient temperature, to the operating temperature. The operating temperature may be the temperature required for evaporation of volatiles from the aerosol-forming substrate. Similarly, the second value, in particular the limiting value, may occur or may be reached during heating of the susceptor and the aerosol-forming substrate. In other words, a change from a first value to a second value of an electrical property, in particular a change from an initial value to a limiting value of an electrical property, may occur during heating of the current-receiving device and the aerosol-forming substrate.
Более конкретно, первое значение, в частности начальное значение, может возникать или может быть достигнуто в начале нагревания токоприемного приспособления, в частности при начальной температуре токоприемного приспособления, такой как температура окружающей среды. Второе значение, в частности предельное значение, может возникать или может быть достигнуто при температуре токоприемного приспособления, соответствующей температуре Кюри материала токоприемного приспособления. Токоприемное приспособление может содержать один или более материалов, в частности по меньшей мере два разных материала.More specifically, the first value, in particular the initial value, may occur or be reached at the onset of heating of the current-collecting device, in particular at the initial temperature of the current-collecting device, such as the ambient temperature. The second value, in particular the limiting value, may occur or be reached at a temperature of the current-collecting device corresponding to the Curie temperature of the current-collecting device material. The current-collecting device may comprise one or more materials, in particular at least two different materials.
Как уже было описано выше относительно устройства, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению, способ может включать нормализацию определенной разницы между первым значением и вторым значением электрического свойства с использованием расчетной мощности индукционного нагревательного приспособления, используемого для генерирования переменного магнитного поля. Преимущественно нормализация может способствовать компенсации воздействий, вызванных изменением расчетной мощности. As described above with respect to the aerosol-generating device according to the present invention, the method may include normalizing the determined difference between the first value and the second value of the electrical property using the calculated power of the induction heating device used to generate the alternating magnetic field. Advantageously, normalization can help compensate for the effects caused by changes in the calculated power.
В частности, определенная разница между первым значением и вторым значением электрического свойства может быть нормализована согласно следующему уравнению:In particular, a certain difference between the first value and the second value of an electrical property can be normalized according to the following equation:
Delta_Norm=k *(Power_Norm - Power) + Delta,Delta_Norm=k *(Power_Norm - Power) + Delta,
где Delta_Norm представляет собой нормализованную разницу, Delta представляет собой определенную разницу, Power_Norm представляет собой коэффициент расчетной мощности, k представляет собой коэффициент нормализации, экспериментально определенный для множества устройств, генерирующих аэрозоль, и Power представляет собой расчетную мощность индукционного нагревательного приспособления. Коэффициент расчетной мощности, Power_Norm, может быть определен из средней расчетной мощности устройств, генерирующих аэрозоль.where Delta_Norm is the normalized difference, Delta is the determined difference, Power_Norm is the design power factor, k is the normalization factor experimentally determined for a set of aerosol-generating devices, and Power is the design power of the induction heating device. The design power factor, Power_Norm, can be determined from the average design power of the aerosol-generating devices.
Как было дополнительно описано выше относительно устройства, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению, идентификация типа изделия может включать сравнение определенной разницы между первым значением и вторым значением электрического свойства с одним или более сохраненными эталонными значениями разницы, причем каждое эталонное значение или эталонный диапазон указывают на конкретный тип изделия. As further described above with respect to the aerosol generating device according to the present invention, identifying the type of article may include comparing the determined difference between the first value and the second value of the electrical property with one or more stored reference values of the difference, wherein each reference value or reference range indicates a specific type of article.
Кроме того, способ может включать управление работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления в ответ на идентифицированный тип изделия. В частности, работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления (в частности после нагревания) можно управлять согласно соответствующему одному или более заданным профилям нагревания, каждый из которых связан с конкретным типом изделия.Furthermore, the method may include controlling the heating operation of the induction heating device in response to the identified type of product. In particular, the heating operation of the induction heating device (particularly after heating) may be controlled according to one or more predetermined heating profiles, each associated with a specific type of product.
Способ может дополнительно включать идентификацию аномального отклонения по меньшей мере одного из первого значения или второго значения электрического свойства. Делая это, работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления (в частности после нагревания) можно управлять согласно безопасному профилю нагревания в ответ на идентификацию аномального отклонения по меньшей мере одного из первого значения или второго значения электрического свойства.The method may further include identifying an abnormal deviation in at least one of the first value or the second value of the electrical property. By doing so, the heating operation of the induction heating device (in particular after heating) can be controlled according to a safe heating profile in response to identifying the abnormal deviation in at least one of the first value or the second value of the electrical property.
Способ может дополнительно включать указание идентифицированного типа изделия пользователю. Преимущественно это улучшает пригодность к использованию.The method may further include indicating the identified product type to the user. This primarily improves usability.
Как было дополнительно описано выше относительно устройства, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению, способ может включать блокирование начала работы индукционного нагревательного приспособления на заданное время паузы после предыдущей работы индукционного нагревательного приспособления. Это может помочь избежать ошибочной идентификации, если пользователь прерывает сеанс использования и только вскоре после этого хочет возобновить новый сеанс использования с тем же изделием. Заданное время паузы может находиться в диапазоне от 0,5 секунды до 120 секунд, в частности от 1 секунды до 60 секунд, предпочтительно от 5 секунд до 30 секунд.As further described above with respect to the aerosol-generating device according to the present invention, the method may include blocking the start of operation of the induction heating device for a predetermined pause time after the previous operation of the induction heating device. This may help prevent misidentification if the user interrupts a usage session and only shortly thereafter wishes to resume a new usage session with the same product. The predetermined pause time may range from 0.5 seconds to 120 seconds, in particular from 1 second to 60 seconds, and preferably from 5 seconds to 30 seconds.
Первое значение и второе значение электрического свойства могут представлять собой значения, указывающие на проводимость токоприемного приспособления. В частности, первое значение и второе значение электрического свойства могут представлять собой значения, указывающие на ток питания, получаемый индукционным нагревательным приспособлением при нагреве токоприемного приспособления.The first value and second value of the electrical property may represent values indicating the conductivity of the current-collecting device. In particular, the first value and second value of the electrical property may represent values indicating the supply current received by the induction heating device when heating the current-collecting device.
Если устройство содержит блок питания, выполненный с возможностью обеспечения тока питания и функционально соединенный с индукционным нагревательным приспособлением и контроллером, то способ может включать определение тока питания, получаемого от блока питания устройства, генерирующего аэрозоль. Делая это, разницу между первым значением электрического свойства и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления можно определять на основании изменения тока питания, получаемого от блока питания в течение времени. Подобным образом способ может включать определение тока питания и напряжения питания, получаемых от блока питания устройства, генерирующего аэрозоль, и дополнительное определение разницы между первым значением электрического свойства и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления на основании изменения тока питания и напряжения питания, получаемых от блока питания в течение времени, в частности на основании изменения отношения тока питания к напряжению питания, получаемых от блока питания в течение времени.If the device comprises a power supply unit configured to provide a supply current and operatively connected to an induction heating device and a controller, the method may include determining the supply current received from the power supply unit of the aerosol-generating device. In doing so, the difference between the first value of the electrical property and the second value of the electrical property of the current-receiving device may be determined based on the change in the supply current received from the power supply unit over time. Similarly, the method may include determining the supply current and supply voltage received from the power supply unit of the aerosol-generating device, and further determining the difference between the first value of the electrical property and the second value of the electrical property of the current-receiving device based on the change in the supply current and supply voltage received from the power supply unit over time, in particular based on the change in the ratio of the supply current to the supply voltage received from the power supply unit over time.
Способ может дополнительно включать идентификацию типа изделия, помещенного в данный момент в устройство, генерирующее аэрозоль, как непригодного или несовместимого для использования с устройством, в частности если определенная разница не соответствует какому-либо эталонному значению или эталонному диапазону разницы. В дополнение способ может включать остановку или блокирование работы нагревательного приспособления в случае если тип изделия, помещенного в данный момент в устройство, идентифицирован как непригодный или несовместимый для использования с устройством.The method may further include identifying the type of article currently placed in the aerosol-generating device as unsuitable or incompatible for use with the device, particularly if the determined difference does not meet a reference value or reference difference range. Additionally, the method may include stopping or disabling the operation of the heating device if the type of article currently placed in the device is identified as unsuitable or incompatible for use with the device.
Дополнительные признаки и преимущества способа согласно настоящему изобретению были описаны в отношении устройства, генерирующего аэрозоль, и систем, генерирующих аэрозоль, и в равной степени применимы.Additional features and advantages of the method according to the present invention have been described in relation to the aerosol generating device and aerosol generating systems and are equally applicable.
Настоящее изобретение определено в формуле изобретения. Однако ниже представлен не являющийся исчерпывающим перечень неограничивающих примеров. Любые один или более из признаков этих примеров можно комбинировать с любыми одним или более признаками другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанных в данном документе. The present invention is defined in the claims. However, a non-exhaustive list of non-limiting examples is provided below. Any one or more features of these examples may be combined with any one or more features of another example, embodiment, or aspect described herein.
Пример Ex1: Устройство, генерирующее аэрозоль, для использования с изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим токоприемное приспособление, причем устройство, генерирующее аэрозоль, содержит:Example Ex1: An aerosol generating device for use with an aerosol generating article comprising a current collecting device, wherein the aerosol generating device comprises:
гнездо, выполненное с возможностью размещения с возможностью извлечения по меньшей мере части изделия, генерирующего аэрозоль,a socket configured to removably receive at least a portion of the aerosol-generating article,
индукционное нагревательное приспособление, выполненное с возможностью генерирования переменного магнитного поля для индукционного нагрева токоприемного приспособления изделия, генерирующего аэрозоль, когда изделие, генерирующее аэрозоль, помещено в гнездо, иan induction heating device configured to generate an alternating magnetic field for inductively heating a current-receiving device of an aerosol-generating article when the aerosol-generating article is placed in the socket, and
контроллер, функционально соединенный с индукционным нагревательным приспособлением и выполненный с возможностью a controller operatively connected to the induction heating device and configured to
определения первого значения и второго значения электрического свойства токоприемного приспособления, достигаемых во время нагрева токоприемного приспособления при использовании устройства, когда изделие, генерирующее аэрозоль, помещено в гнездо, determining the first value and the second value of the electrical property of the current-receiving device, achieved during heating of the current-receiving device during use of the device, when the aerosol-generating product is placed in the socket,
определения разницы между первым значением и вторым значением, и determining the difference between the first value and the second value, and
идентификации типа изделия, генерирующего аэрозоль, помещенного в гнездо, на основании определенной разницы.identification of the type of aerosol generating product placed in the socket based on a determined difference.
Пример Ex1a. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex1, при этом материальный состав токоприемного приспособления таков, что с повышением температуры значение электрического свойства токоприемного приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения, и при этом токоприемное приспособление имеет характерную разницу между первым значением и вторым значением, причем разница указывает на тип изделия.Example Ex1a. An aerosol-generating device according to example Ex1, wherein the material composition of the current-collecting device is such that, with increasing temperature, the value of the electrical property of the current-collecting device changes, in particular decreases or increases, from a first value to a second value, in particular from an initial value to a limit value, and wherein the current-collecting device has a characteristic difference between the first value and the second value, wherein the difference indicates the type of the product.
Пример Ex2: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex1, при этом устройство выполнено для использования с по меньшей мере одним типом изделия, генерирующего аэрозоль, при этом изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и индукционно нагреваемое токоприемное приспособление для нагрева субстрата.Example Ex2: An aerosol generating device according to example Ex1, wherein the device is designed for use with at least one type of aerosol generating article, wherein the aerosol generating article comprises an aerosol generating substrate capable of forming an inhalable aerosol when heated, and an inductively heated current collecting device for heating the substrate.
Пример Ex2a. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex2a, при этом материальный состав токоприемного приспособления по меньшей мере одного типа изделия таков, что с повышением температуры значение электрического свойства токоприемного приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения, и при этом токоприемное приспособление по меньшей мере одного типа изделия имеет характерную разницу между первым значением и вторым значением, причем разница указывает на тип изделия.Example Ex2a. An aerosol generating device according to example Ex2a, wherein the material composition of the current-receiving device of at least one type of article is such that with an increase in temperature, the value of the electrical property of the current-receiving device changes, in particular decreases or increases, from a first value to a second value, in particular from an initial value to a limit value, and wherein the current-receiving device of at least one type of article has a characteristic difference between the first value and the second value, wherein the difference indicates the type of article.
Пример Ex3: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex1, при этом устройство выполнено для использования с единственным типом изделия, генерирующего аэрозоль, при этом изделие, генерирующее аэрозоль, содержит субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и индукционно нагреваемое токоприемное приспособление для нагрева субстрата.Example Ex3: An aerosol generating device according to example Ex1, wherein the device is designed for use with a single type of aerosol generating article, wherein the aerosol generating article comprises an aerosol generating substrate capable of forming an inhalable aerosol when heated, and an inductively heated current collecting device for heating the substrate.
Пример Ex3a. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex3, при этом материальный состав токоприемного приспособления единственного типа изделия таков, что с повышением температуры значение электрического свойства токоприемного приспособления меняется от первого значения до второго значения, в частности уменьшается или увеличивается от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения, и при этом токоприемное приспособление единственного типа изделия имеет характерную разницу между первым значением и вторым значением, причем разница указывает на единственный тип изделия.Example Ex3a. An aerosol generating device according to example Ex3, wherein the material composition of the current-collecting device of a single type of product is such that, with an increase in temperature, the value of the electrical property of the current-collecting device changes from a first value to a second value, in particular, decreases or increases from the first value to the second value, in particular from an initial value to a limit value, and wherein the current-collecting device of a single type of product has a characteristic difference between the first value and the second value, wherein the difference indicates a single type of product.
Пример Ex4: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex3 или примеру Ex3a, при этом контроллер выполнен с возможностью задействования нагрева субстрата в изделии только если контроллер идентифицирует, что тип изделия, помещенный в данный момент в гнездо, соответствует единственному типу изделия. Example Ex4: An aerosol generating device according to example Ex3 or example Ex3a, wherein the controller is configured to activate heating of the substrate in the article only if the controller identifies that the type of article currently placed in the socket corresponds to a single type of article.
Пример Ex5: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex1, при этом устройство выполнено для использования с по меньшей мере двумя разными типами изделий, генерирующих аэрозоль, в частности для альтернативного использования с по меньшей мере первым типом и вторым типом индукционно нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, при этом изделие каждого типа содержит субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и индукционно нагреваемое токоприемное приспособление для нагрева субстрата. Example Ex5: An aerosol generating device according to example Ex1, wherein the device is designed for use with at least two different types of aerosol generating articles, in particular for alternative use with at least a first type and a second type of inductively heated aerosol generating articles, wherein the article of each type comprises an aerosol generating substrate capable of forming an inhalable aerosol when heated, and an inductively heated current collecting device for heating the substrate.
Пример Ex5a. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex5, при этом материальный состав токоприемного приспособления каждого типа изделия таков, что с повышением температуры значение электрического свойства токоприемного приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения, и при этом токоприемное приспособление каждого типа изделия имеет характерную разницу между соответствующим первым значением и соответствующим вторым значением, причем разница указывает на тип изделия устройства, генерирующего аэрозоль.Example Ex5a. An aerosol-generating device according to example Ex5, wherein the material composition of the current-receiving device of each type of product is such that, with an increase in temperature, the value of the electrical property of the current-receiving device changes, in particular decreases or increases, from a first value to a second value, in particular from an initial value to a limit value, and wherein the current-receiving device of each type of product has a characteristic difference between the corresponding first value and the corresponding second value, wherein the difference indicates the type of product of the aerosol-generating device.
Пример Ex6: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом первое значение представляет собой начальное значение электрического свойства и второе значение представляет собой предельное значение, в частности минимальное значение или максимальное значение, электрического свойства.Example Ex6: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the first value is an initial value of an electrical property and the second value is a limit value, in particular a minimum value or a maximum value, of the electrical property.
Пример Ex6a. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом первое значение, в частности начальное значение, возникает или достигается во время нагревания токоприемного приспособления, в частности от начальной температуры, такой как температура окружающей среды, до рабочей температуры. Example Ex6a. An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the first value, in particular the initial value, occurs or is reached during heating of the current-collecting device, in particular from an initial temperature, such as the ambient temperature, to the operating temperature.
Пример Ex6b. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex6a, при этом второе значение, в частности предельное значение, возникает или достигается во время нагревания токоприемного приспособления, в частности от начальной температуры, такой как температура окружающей среды, до рабочей температуры. Example Ex6b. An aerosol generating device according to example Ex6a, wherein the second value, in particular the limiting value, occurs or is reached during heating of the current collecting device, in particular from an initial temperature, such as the ambient temperature, to the operating temperature.
Пример Ex6c. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом первое значение, в частности начальное значение, возникает или достигается в начале нагревания токоприемного приспособления, в частности при начальной температуре токоприемного приспособления, такой как температура окружающей среды. Example Ex6c. An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the first value, in particular the initial value, occurs or is reached at the start of heating of the current-receiving device, in particular at an initial temperature of the current-receiving device, such as the ambient temperature.
Пример Ex6d. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex6c, при этом второе значение, в частности предельное значение, возникает или достигается при температуре токоприемного приспособления, соответствующей температуре Кюри материала токоприемного приспособления. Example Ex6d. An aerosol generating device according to example Ex6c, wherein the second value, in particular the limiting value, occurs or is reached at a temperature of the current-collecting device corresponding to the Curie temperature of the material of the current-collecting device.
Пример Ex7: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом контроллер выполнен с возможностью идентификации типа изделия, помещенного в данный момент в гнездо, как непригодного или несовместимого для использования с устройством.Example Ex7: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the controller is configured to identify the type of article currently placed in the receptacle as unsuitable or incompatible for use with the device.
Пример Ex7a. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex7, при этом контроллер выполнен с возможностью остановки или блокирования работы нагревательного приспособления в случае если тип изделия, помещенного в данный момент в гнездо, идентифицирован как непригодный или несовместимый для использования с устройством.Example Ex7a. An aerosol generating device according to example Ex7, wherein the controller is configured to stop or block the operation of the heating device if the type of product currently placed in the receptacle is identified as unsuitable or incompatible for use with the device.
Пример Ex8: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом первое значение и второе значение электрического свойства представляют собой значения, указывающие на электропроводность токоприемного приспособления.Example Ex8: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the first value and the second value of the electrical property are values indicating the electrical conductivity of the current collecting device.
Пример Ex9: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом первое значение и второе значение электрического свойства представляют собой значения, указывающие на ток питания, получаемый индукционным нагревательным приспособлением при нагреве токоприемного приспособления.Example Ex9: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the first value and the second value of the electrical property are values indicative of the supply current received by the induction heating device when heating the current-collecting device.
Пример Ex10: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом устройство содержит блок питания, выполненный с возможностью обеспечения тока питания и функционально соединенный с индукционным нагревательным приспособлением и контроллером.Example Ex10: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the device comprises a power supply unit configured to provide a supply current and operatively connected to an induction heating device and a controller.
Пример Ex11: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex10, при этом контроллер выполнен с возможностью определения тока питания, получаемого от блока питания, и определения разницы между первым значением электрического свойства и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления на основании изменения тока питания, получаемого от блока питания в течение времени.Example Ex11: An aerosol generating device according to example Ex10, wherein the controller is configured to determine a supply current received from a power supply unit and to determine a difference between a first value of an electrical property and a second value of an electrical property of a current-receiving device based on a change in the supply current received from the power supply unit over time.
Пример Ex12: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex10 или Ex11, при этом контроллер выполнен с возможностью определения тока питания и напряжения питания, получаемых от блока питания, и определения разницы между первым значением электрического свойства и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления на основании изменения тока питания и напряжения питания, получаемых от блока питания в течение времени.Example Ex12: An aerosol generating device according to example Ex10 or Ex11, wherein the controller is configured to determine the supply current and supply voltage received from the power supply unit and to determine the difference between the first value of the electrical property and the second value of the electrical property of the current-receiving device based on the change in the supply current and supply voltage received from the power supply unit over time.
Пример Ex13: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex 10-Ex12, при этом контроллер выполнен с возможностью определения тока питания и напряжения питания, получаемых от блока питания, и определения разницы между первым значением электрического свойства и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления на основании изменения отношения тока питания к напряжению питания, получаемых от блока питания в течение времени.Example Ex13: An aerosol generating device according to any of the examples Ex 10-Ex12, wherein the controller is configured to determine the supply current and supply voltage received from the power supply unit and to determine the difference between the first value of the electrical property and the second value of the electrical property of the current receiving device based on the change in the ratio of the supply current to the supply voltage received from the power supply unit over time.
Пример Ex14: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex10-Ex13, при этом блок питания представляет собой блок питания постоянного тока.Example Ex14: An aerosol generating device according to any of examples Ex10-Ex13, wherein the power supply is a DC power supply.
Пример Ex15: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом контроллер выполнен с возможностью нормализации определенной разницы между первым значением и вторым значением электрического свойства с использованием расчетной мощности индукционного нагревательного приспособления, используемого для генерирования переменного магнитного поля.Example Ex15: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the controller is configured to normalize the determined difference between the first value and the second value of the electrical property using the calculated power of the induction heating device used to generate the alternating magnetic field.
Пример Ex16: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом контроллер выполнен с возможностью нормализации определенной разницы между первым значением и вторым значением согласно следующему уравнению:Example Ex16: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the controller is configured to normalize the determined difference between the first value and the second value according to the following equation:
Delta_Norm=k *(Power_Norm - Power) + Delta,Delta_Norm=k *(Power_Norm - Power) + Delta,
где Delta_Norm представляет собой нормализованную разницу, Delta представляет собой определенную разницу, Power_Norm представляет собой коэффициент расчетной мощности, k представляет собой коэффициент нормализации, экспериментально определенный для множества устройств, генерирующих аэрозоль, и Power представляет собой расчетную мощность индукционного нагревательного приспособления.where Delta_Norm is the normalized difference, Delta is the determined difference, Power_Norm is the design power factor, k is the normalization factor experimentally determined for a variety of aerosol generating devices, and Power is the design power of the induction heating device.
Пример Ex17: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex16, при этом коэффициент расчетной мощности, Power_Norm, определен из средней расчетной мощности устройств, генерирующих аэрозоль.Example Ex17: An aerosol generating device according to example Ex16, wherein the design power factor, Power_Norm, is determined from the average design power of the aerosol generating devices.
Пример Ex18: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом для идентификации типа изделия контроллер выполнен с возможностью сравнения определенной разницы между первым значением и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления с одним или более сохраненными эталонными значениями или эталонными диапазонами разницы. Example Ex18: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein to identify the type of product, the controller is configured to compare the determined difference between the first value and the second value of the electrical property of the current-receiving device with one or more stored reference values or reference ranges of the difference.
Пример Ex19: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом контроллер выполнен с возможностью управления работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления в ответ на идентифицированный тип изделия.Example Ex19: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the controller is configured to control the heating operation of the induction heating device in response to the identified type of article.
Пример Ex20: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом контроллер выполнен с возможностью управления работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления согласно соответствующему одному или более заданным профилям нагревания, каждый из которых связан с конкретным типом изделия.Example Ex20: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the controller is configured to control the heating operation of the induction heating device according to a corresponding one or more predetermined heating profiles, each of which is associated with a specific type of article.
Пример Ex21: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом контроллер выполнен с возможностью идентификации аномального отклонения по меньшей мере одного из первого значения или второго значения электрического свойства. Example Ex21: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the controller is configured to identify an abnormal deviation of at least one of the first value or the second value of the electrical property.
Пример Ex21a. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом контроллер выполнен с возможностью проверки идентификации типа изделия, в частности проверки первого значения и второго значения, определенных при первом измерении, либо также идентификации аномального отклонения по меньшей мере одного из первого значения или второго значения электрического свойства, посредством повторения процесса определения первого значения и второго значения при втором измерении и сравнения по меньшей мере одного из первого значения, определенного при первом измерении, с первым значением, определенным при втором измерении, и второго значения, определенного при первом измерении, со вторым значением, определенным при втором измерении.Example Ex21a. An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the controller is configured to check the identification of the type of article, in particular to check the first value and the second value determined in the first measurement, or also to identify an abnormal deviation of at least one of the first value or the second value of the electrical property, by repeating the process of determining the first value and the second value in the second measurement and comparing at least one of the first value determined in the first measurement with the first value determined in the second measurement, and the second value determined in the first measurement with the second value determined in the second measurement.
Пример Ex 21b. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex21a, при этом как для первого измерения, так и для второго измерения нагревательное приспособление выполнено с возможностью нагревания токоприемного приспособления до тех пор, пока электрическое свойство токоприемного приспособления не достигнет или не пересечет предельное значение, в частности локальное предельное значение, при котором определены вторые значения.Example Ex 21b. An aerosol generating device according to example Ex21a, wherein for both the first measurement and the second measurement the heating device is configured to heat the current collecting device until the electrical property of the current collecting device reaches or crosses a limit value, in particular a local limit value at which the second values are determined.
Пример Ex21c. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex21a или примеру Ex21b, при этом нагревательное приспособление выполнено с возможностью остановки нагрева между первым измерением и вторым измерением, или уменьшения мощности нагрева между первым измерением и вторым измерением, или уменьшения рабочего цикла процесса нагрева между первым измерением и вторым измерением с целью позволить токоприемному приспособлению охладиться между первым измерением и вторым измерением до тех пор, пока электрическое свойство снова не окажется ниже или выше второго значения, в частности предельного значения, в зависимости от того, является ли второе значение, в частности предельное значение, максимальным значением или минимальным значением.Example Ex21c. An aerosol generating device according to example Ex21a or example Ex21b, wherein the heating device is configured to stop heating between the first measurement and the second measurement, or to reduce the heating power between the first measurement and the second measurement, or to reduce the duty cycle of the heating process between the first measurement and the second measurement in order to allow the current collecting device to cool between the first measurement and the second measurement until the electrical property is again below or above the second value, in particular the limit value, depending on whether the second value, in particular the limit value, is a maximum value or a minimum value.
Пример Ex21d. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex21a-Ex21c, при этом контроллер выполнен с возможностью идентификации аномального отклонения посредством сравнения второго значения, определенного при первом измерении, со вторым значением, определенным при втором измерении, и посредством определения того, что второе значение, определенное при первом измерении, отклоняется от второго значения, определенного при втором измерении, на определенное количество, например, более чем на 5 процентов или более чем на 10 процентов, или более чем на 20 процентов.Example Ex21d. An aerosol generating device according to any of examples Ex21a-Ex21c, wherein the controller is configured to identify an abnormal deviation by comparing the second value determined in the first measurement with the second value determined in the second measurement, and by determining that the second value determined in the first measurement deviates from the second value determined in the second measurement by a certain amount, for example, by more than 5 percent or more than 10 percent, or more than 20 percent.
Пример Ex21e. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex21a-Ex21d, при этом контроллер выполнен с возможностью проверки идентификации типа изделия посредством сравнения второго значения, определенного при первом измерении, со вторым значением, определенным при втором измерении, и посредством определения того, что второе значение, определенное при первом измерении, отклоняется от второго значения, определенного при втором измерении, на по меньшей мере 5 процентов или по меньшей мере 10 процентов.Example Ex21e. An aerosol generating device according to any of examples Ex21a-Ex21d, wherein the controller is configured to check the identification of the type of article by comparing the second value determined in the first measurement with the second value determined in the second measurement, and by determining that the second value determined in the first measurement deviates from the second value determined in the second measurement by at least 5 percent or at least 10 percent.
Пример Ex21f. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex21a-Ex21e, при этом контроллер выполнен с возможностью определения времени для первого измерения и второго измерения, необходимого электрическому свойству токоприемного приспособления для достижения соответствующего предельного значения, при котором определяют соответствующее второе значение, в частности интервала времени между определением первого значения и определением второго значения.Example Ex21f. An aerosol generating device according to any of the examples Ex21a-Ex21e, wherein the controller is configured to determine the time for the first measurement and the second measurement required for the electrical property of the current collecting device to reach the corresponding limit value at which the corresponding second value is determined, in particular the time interval between the determination of the first value and the determination of the second value.
Пример Ex21g. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex1f, при этом контроллер выполнен с возможностью идентификации аномального отклонения посредством сравнения времени, необходимого электрическому свойству токоприемного приспособления для достижения соответствующего предельного значения для первого измерения, со временем, необходимым электрическому свойству токоприемного приспособления для достижения соответствующего предельного значения во время второго измерения, и посредством определения, что время, необходимое во время первого измерения, более короткое, в частности менее чем 90 процентов или менее чем 75 процентов, чем время, необходимое во время второго измерения.Example Ex21g. An aerosol generating device according to example Ex1f, wherein the controller is configured to identify an abnormal deviation by comparing the time required for the electrical property of the current-receiving device to reach the corresponding limit value for the first measurement with the time required for the electrical property of the current-receiving device to reach the corresponding limit value during the second measurement, and by determining that the time required during the first measurement is shorter, in particular less than 90 percent or less than 75 percent, than the time required during the second measurement.
Пример Ex21h. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex21f или примеру Ex21g, при этом контроллер выполнен с возможностью проверки идентификации типа изделия посредством сравнения времени, необходимого электрическому свойству токоприемного приспособления для достижения соответствующего предельного значения для первого измерения, со временем, необходимым электрическому свойству токоприемного приспособления для достижения соответствующего предельного значения во время второго измерения, и посредством определения, что время, необходимое во время первого измерения, отклоняется от времени, необходимого во время второго измерения, на по меньшей мере 5 процентов или по меньшей мере 10 процентов.Example Ex21h. An aerosol generating device according to example Ex21f or example Ex21g, wherein the controller is configured to check the identification of the type of article by comparing the time required for the electrical property of the current-receiving device to reach the corresponding limit value for the first measurement with the time required for the electrical property of the current-receiving device to reach the corresponding limit value during the second measurement, and by determining that the time required during the first measurement deviates from the time required during the second measurement by at least 5 percent or at least 10 percent.
Пример Ex21i. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex21a или примеру Ex21h, при этом контроллер выполнен с возможностью проверки идентификации типа изделия, если соблюден один или по меньшей мере один из двух критериев «второе значение, определенное при первом измерении, отклоняется от второго значения, определенного при втором измерении на по меньшей мере 5 процентов или по меньшей мере 10 процентов» и «время, необходимое во время первого измерения, отклоняется от времени, необходимого во время второго измерения, на по меньшей мере 5 процентов или по меньшей мере 10 процентов».Example Ex21i. An aerosol generating device according to example Ex21a or example Ex21h, wherein the controller is configured to check the identification of the type of article if one or at least one of the two criteria "the second value determined in the first measurement deviates from the second value determined in the second measurement by at least 5 percent or at least 10 percent" and "the time required during the first measurement deviates from the time required during the second measurement by at least 5 percent or at least 10 percent" is met.
Пример Ex21j. Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex21a или примеру Ex21h, при этом контроллер выполнен с возможностью проверки идентификации типа изделия только если соблюдены оба из двух критериев «второе значение, определенное при первом измерении, отклоняется от второго значения, определенного при втором измерении на по меньшей мере 5 процентов или по меньшей мере 10 процентов» и «время, необходимое во время первого измерения, отклоняется от времени, необходимого во время второго измерения, на по меньшей мере 5 процентов или по меньшей мере 10 процентов».Example Ex21j. An aerosol generating device according to example Ex21a or example Ex21h, wherein the controller is configured to check the identification of the type of article only if both of the two criteria "the second value determined in the first measurement deviates from the second value determined in the second measurement by at least 5 percent or at least 10 percent" and "the time required during the first measurement deviates from the time required during the second measurement by at least 5 percent or at least 10 percent" are met.
Пример Ex22: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex21-Ex21j, при этом контроллер выполнен с возможностью управления работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления согласно безопасному профилю нагревания в ответ на идентификацию аномального отклонения по меньшей мере одного из первого значения или второго значения электрического свойства.Example Ex22: An aerosol generating device according to any of examples Ex21-Ex21j, wherein the controller is configured to control the heating operation of the induction heating device according to a safe heating profile in response to identifying an abnormal deviation in at least one of the first value or the second value of the electrical property.
Пример Ex23: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом контроллер выполнен с возможностью блокирования начала работы индукционного нагревательного приспособления на заданное время паузы после предыдущей работы индукционного нагревательного приспособления. Example Ex23: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the controller is configured to block the start of operation of the induction heating device for a specified pause time after the previous operation of the induction heating device.
Пример Ex24: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно примеру Ex23, при этом заданное время паузы находится в диапазоне от 0,5 секунды до 120 секунд, в частности от 1 секунды до 60 секунд, предпочтительно от 5 секунд до 30 секунд.Example Ex24: An aerosol generating device according to example Ex23, wherein the predetermined pause time is in the range from 0.5 seconds to 120 seconds, in particular from 1 second to 60 seconds, preferably from 5 seconds to 30 seconds.
Пример Ex25: Устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из предыдущих примеров, при этом устройство содержит пользовательский интерфейс, выполненный с возможностью указания идентифицированного типа изделия.Example Ex25: An aerosol generating device according to any of the previous examples, wherein the device comprises a user interface configured to indicate the identified type of product.
Пример Ex26: Система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex1-Ex25, и по меньшей мере один тип изделия, генерирующего аэрозоль, или по меньшей мере два изделия, генерирующих аэрозоль, разных типов, для использования с которыми устройство приспособлено, в частности для использования исключительно с ними, при этом изделие каждого типа содержит субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и индукционно нагреваемое токоприемное приспособление для нагрева субстрата, при этом материальный состав токоприемного приспособления каждого типа изделия таков, что с повышением температуры электрическое свойство токоприемного приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения, и при этом токоприемное приспособление каждого типа изделия имеет характерную разницу между соответствующим первым значением и соответствующим вторым значением, причем разница указывает на тип изделия.Example Ex26: An aerosol generating system comprising an aerosol generating device according to any of examples Ex1-Ex25 and at least one type of aerosol generating article or at least two aerosol generating articles of different types for use with which the device is adapted, in particular for use exclusively with them, wherein the article of each type comprises an aerosol generating substrate capable of forming an inhalable aerosol when heated, and an inductively heated current collecting device for heating the substrate, wherein the material composition of the current collecting device of each type of article is such that with an increase in temperature the electrical property of the current collecting device changes, in particular decreases or increases, from a first value to a second value, in particular from an initial value to a limit value, and wherein the current collecting device of each type of article has a characteristic difference between the corresponding first value and the corresponding second value, wherein the difference indicates the type of article.
Пример Ex27: Система, генерирующая аэрозоль, согласно примеру Ex26, при этом токоприемные приспособления разных типов изделий отличаются по меньшей мере одним из размера соответствующего токоприемного приспособления или материального состава соответствующего токоприемного приспособления. Example Ex27: An aerosol generating system according to example Ex26, wherein the current collecting devices of different types of articles differ in at least one of the size of the corresponding current collecting device or the material composition of the corresponding current collecting device.
Пример Ex28: Система, генерирующая аэрозоль, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex1-Ex25, и изделие, генерирующее аэрозоль, конкретного типа, для использования с которым устройство приспособлено, в частности для использования исключительно с ним, при этом изделие конкретного типа содержит субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и индукционно нагреваемое токоприемное приспособление для нагрева субстрата, при этом материальный состав токоприемного приспособления выбирают так, что с повышением температуры электрическое свойство токоприемного приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от первого значения до второго значения, в частности от начального значения до предельного значения, и при этом токоприемное приспособление имеет характерную разницу между соответствующим первым значением и соответствующим вторым значением, причем разница указывает на конкретный тип изделия.Example Ex28: An aerosol generating system comprising an aerosol generating device according to any of examples Ex1 to Ex25 and an aerosol generating article of a particular type for use with which the device is adapted, in particular for use exclusively with it, wherein the article of a particular type comprises an aerosol generating substrate capable of forming an inhalable aerosol when heated, and an inductively heated current collecting device for heating the substrate, wherein the material composition of the current collecting device is selected such that with an increase in temperature, an electrical property of the current collecting device changes, in particular decreases or increases, from a first value to a second value, in particular from an initial value to a limit value, and wherein the current collecting device has a characteristic difference between the corresponding first value and the corresponding second value, wherein the difference is indicative of a particular type of article.
Пример Ex29: Способ идентификации типа изделия, генерирующего аэрозоль, помещенного в индукционное нагревательное устройство, генерирующее аэрозоль, в частности устройство, генерирующее аэрозоль, согласно любому из примеров Ex1-Ex25, при этом изделие содержит субстрат, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, и токоприемное приспособление, выполненное с возможностью индукционного нагрева индукционным нагревательным приспособлением устройства для нагрева субстрата, при этом материальный состав токоприемного приспособления таков, что с повышением температуры значение электрического свойства токоприемного приспособления меняется, в частности уменьшается или увеличивается, от первого значения до второго предельного значения, в частности от начального значения до предельного значения, и при этом токоприемное приспособление согласно типу изделия имеет характерную разницу между первым значением и вторым значением, причем разница указывает на тип изделия, причем способ включает:Example Ex29: A method for identifying the type of an aerosol-generating article placed in an aerosol-generating induction heating device, in particular an aerosol-generating device according to any of examples Ex1-Ex25, wherein the article comprises an aerosol-generating substrate capable of forming an inhalable aerosol upon heating, and a current-receiving device configured to be inductively heated by the induction heating device of the device for heating the substrate, wherein the material composition of the current-receiving device is such that with an increase in temperature, the value of an electrical property of the current-receiving device changes, in particular decreases or increases, from a first value to a second limiting value, in particular from an initial value to a limiting value, and wherein the current-receiving device according to the type of article has a characteristic difference between the first value and the second value, wherein the difference indicates the type of article, wherein the method includes:
нагревание субстрата, образующего аэрозоль, изделия, генерирующего аэрозоль, помещенного в индукционное нагревательное устройство, генерирующее аэрозоль, с использованием устройства,heating an aerosol-generating substrate, an aerosol-generating article placed in an aerosol-generating induction heating device, using a device,
определение во время нагрева первого значения и второго значения электрического свойства токоприемного приспособления, determining during heating the first value and the second value of the electrical property of the current-collecting device,
определение разницы между первым значением и вторым значением электрического свойства, и determining the difference between the first value and the second value of the electrical property, and
идентификацию типа изделия, генерирующего аэрозоль, на основании определенной разницы.identification of the type of aerosol generating product based on a determined difference.
Пример Ex30: Способ согласно примеру Ex29, дополнительно включающий нормализацию определенной разницы между первым значением и вторым значением электрического свойства с использованием расчетной мощности индукционного нагревательного приспособления, используемого для генерирования переменного магнитного поля.Example Ex30: The method according to example Ex29, further comprising normalizing the determined difference between the first value and the second value of the electrical property using the calculated power of the induction heating device used to generate the alternating magnetic field.
Пример Ex31: Способ согласно примеру Ex30, при этом определенная разница между первым значением и вторым значением электрического свойства может быть нормализована согласно следующему уравнению:Example Ex31: The method according to example Ex30, wherein the determined difference between the first value and the second value of the electrical property can be normalized according to the following equation:
Delta_Norm=k *(Power_Norm - Power) + Delta,Delta_Norm=k *(Power_Norm - Power) + Delta,
где Delta_Norm представляет собой нормализованную разницу, Delta представляет собой определенную разницу, Power_Norm представляет собой коэффициент расчетной мощности, k представляет собой коэффициент нормализации, экспериментально определенный для множества устройств, генерирующих аэрозоль, и Power представляет собой расчетную мощность индукционного нагревательного приспособления.where Delta_Norm is the normalized difference, Delta is the determined difference, Power_Norm is the design power factor, k is the normalization factor experimentally determined for a variety of aerosol generating devices, and Power is the design power of the induction heating device.
Пример Ex32: Способ согласно примеру Ex31, при этом коэффициент расчетной мощности, Power_Norm, определен из средней расчетной мощности устройств, генерирующих аэрозоль.Example Ex32: The method according to example Ex31, wherein the design power factor, Power_Norm, is determined from the average design power of the aerosol generating devices.
Пример Ex33: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex32, при этом идентификация типа изделия включает сравнение определенной разницы между первым значением и вторым значением электрического свойства с одним или более сохраненными эталонными значениями или эталонными диапазонами разницы, причем каждое эталонное значение или эталонный диапазон указывают на конкретный тип изделия. Example Ex33: The method according to any of examples Ex29-Ex32, wherein identifying the type of product comprises comparing the determined difference between the first value and the second value of the electrical property with one or more stored reference values or reference ranges of the difference, wherein each reference value or reference range indicates a specific type of product.
Пример Ex34: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex33, дополнительно включающий управление работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления в ответ на идентифицированный тип изделия.Example Ex34: The method according to any of examples Ex29-Ex33, further comprising controlling the heating operation of the induction heating device in response to the identified type of article.
Пример Ex35: Способ согласно примеру Ex34, при этом работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления (в частности после нагревания субстрата, образующего аэрозоль) управляют согласно соответствующему одному или более заданным профилям нагревания, каждый из которых связан с конкретным типом изделия.Example Ex35: The method according to example Ex34, wherein the heating operation of the induction heating device (in particular after heating the aerosol-forming substrate) is controlled according to one or more predetermined heating profiles, each of which is associated with a specific type of article.
Пример Ex36: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex35, дополнительно включающий идентификацию аномального отклонения по меньшей мере одного из первого значения или второго значения электрического свойства. Example Ex36: The method according to any of examples Ex29-Ex35, further comprising identifying an abnormal deviation of at least one of the first value or the second value of the electrical property.
Пример Ex37: Способ согласно примеру Ex36, при этом работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления (в частности после нагревания субстрата, образующего аэрозоль) управляют согласно безопасному профилю нагревания в ответ на идентификацию аномального отклонения по меньшей мере одного из первого значения или второго значения электрического свойства.Example Ex37: The method according to example Ex36, wherein the heating operation of the induction heating device (in particular after heating the aerosol-forming substrate) is controlled according to a safe heating profile in response to identifying an abnormal deviation in at least one of the first value or the second value of the electrical property.
Пример Ex38: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex37, дополнительно включающий указание идентифицированного типа изделия пользователю.Example Ex38: The method according to any of examples Ex29-Ex37, further comprising indicating the identified type of product to the user.
Пример Ex39: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex38, дополнительно включающий блокирование начала работы индукционного нагревательного приспособления на заданное время паузы после предыдущей работы индукционного нагревательного приспособления. Example Ex39: The method according to any of examples Ex29-Ex38, further comprising blocking the start of operation of the induction heating device for a predetermined pause time after the previous operation of the induction heating device.
Пример Ex40: Способ согласно примеру 39, при этом заданное время паузы находится в диапазоне от 0,5 секунды до 120 секунд, в частности от 1 секунды до 60 секунд, предпочтительно от 5 секунд до 30 секунд.Example Ex40: The method according to example 39, wherein the predetermined pause time is in the range from 0.5 seconds to 120 seconds, in particular from 1 second to 60 seconds, preferably from 5 seconds to 30 seconds.
Пример Ex41: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex40, при этом первое значение и второе значение электрического свойства представляют собой значения, указывающие на электропроводность токоприемного приспособления.Example Ex41: The method according to any of examples Ex29-Ex40, wherein the first value and the second value of the electrical property are values indicating the electrical conductivity of the current collecting device.
Пример Ex42: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex40, при этом первое значение и второе значение электрического свойства представляют собой значения, указывающие на ток питания, получаемый индукционным нагревательным приспособлением при нагреве токоприемного приспособления.Example Ex42: The method according to any of examples Ex29-Ex40, wherein the first value and the second value of the electrical property are values indicating the supply current received by the induction heating device when heating the current-collecting device.
Пример Ex43: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex42, при этом устройство содержит блок питания, выполненный с возможностью обеспечения тока питания и функционально соединенный с индукционным нагревательным приспособлением и контроллером.Example Ex43: The method according to any of examples Ex29-Ex42, wherein the device comprises a power supply unit configured to provide a supply current and operatively connected to the induction heating device and the controller.
Пример Ex44: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex43, включающий определение тока питания, получаемого от блока питания устройства, генерирующего аэрозоль, при этом разницу между первым значением электрического свойства и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления определяют на основании изменения тока питания, получаемого от блока питания в течение времени.Example Ex44: A method according to any of examples Ex29-Ex43, comprising determining a supply current received from a power supply unit of an aerosol generating device, wherein the difference between a first value of an electrical property and a second value of an electrical property of the current receiving device is determined based on a change in the supply current received from the power supply unit over time.
Пример Ex45: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex44, включающий определение тока питания и напряжения питания, получаемых от блока питания устройства, генерирующего аэрозоль, при этом разницу между первым значением электрического свойства и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления определяют на основании изменения тока питания и напряжения питания, получаемых от блока питания в течение времени.Example Ex45: A method according to any of examples Ex29-Ex44, comprising determining a supply current and a supply voltage received from a power supply unit of an aerosol generating device, wherein the difference between a first value of an electrical property and a second value of an electrical property of the current receiving device is determined based on a change in the supply current and the supply voltage received from the power supply unit over time.
Пример Ex46: Способ согласно примеру Ex45, при этом разницу между первым значением электрического свойства и вторым значением электрического свойства токоприемного приспособления определяют на основании изменения отношения тока питания к напряжению питания, получаемых от блока питания в течение времени.Example Ex46: The method according to example Ex45, wherein the difference between the first value of the electrical property and the second value of the electrical property of the current-receiving device is determined based on the change in the ratio of the supply current to the supply voltage received from the power supply over time.
Пример Ex47: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex46, включающий идентификацию типа изделия, помещенного в данный момент в устройство, генерирующее аэрозоль, как непригодного или несовместимого для использования с устройством, в частности если определенная разница не соответствует какому-либо эталонному значению или эталонному диапазону разницы. Example Ex47: A method according to any of examples Ex29 to Ex46, comprising identifying the type of article currently placed in the aerosol generating device as unsuitable or incompatible for use with the device, in particular if the determined difference does not correspond to any reference value or reference range of difference.
Пример Ex48: Способ согласно примеру Ex47, включающий остановку или блокирование работы нагревательного приспособления в случае если тип изделия, помещенного в данный момент в устройство, идентифицирован как непригодный или несовместимый для использования с устройством.Example Ex48: The method according to example Ex47, including stopping or blocking the operation of the heating device if the type of article currently placed in the device is identified as unsuitable or incompatible for use with the device.
Пример Ex49: Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex48, при этом первое значение представляет собой начальное значение электрического свойства и второе значение представляет собой предельное значение, в частности минимальное значение или максимальное значение, электрического свойства.Example Ex49: The method according to any of examples Ex29-Ex48, wherein the first value is an initial value of the electrical property and the second value is a limit value, in particular a minimum value or a maximum value, of the electrical property.
Пример Ex50. Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex49, при этом первое значение, в частности начальное значение, возникает или достигается во время нагревания токоприемного приспособления, в частности от начальной температуры, такой как температура окружающей среды, до рабочей температуры. Example Ex50. A method according to any of examples Ex29-Ex49, wherein the first value, in particular the initial value, occurs or is reached during heating of the current-collecting device, in particular from an initial temperature, such as the ambient temperature, to the operating temperature.
Пример Ex51. Способ согласно примеру Ex50, при этом второе значение, в частности предельное значение, возникает или достигается во время нагревания токоприемного приспособления, в частности от начальной температуры, такой как температура окружающей среды, до рабочей температуры. Example Ex51. The method according to example Ex50, wherein the second value, in particular the limit value, occurs or is reached during heating of the current-collecting device, in particular from an initial temperature, such as the ambient temperature, to the operating temperature.
Пример Ex52. Способ согласно любому из примеров Ex29-Ex51, при этом первое значение, в частности начальное значение, возникает или достигается в начале нагревания токоприемного приспособления, в частности при начальной температуре токоприемного приспособления, такой как температура окружающей среды. Example Ex52. The method according to any of the examples Ex29-Ex51, wherein the first value, in particular the initial value, occurs or is reached at the beginning of heating of the current-receiving device, in particular at the initial temperature of the current-receiving device, such as the ambient temperature.
Пример Ex53. Способ согласно примеру Ex52, при этом второе значение, в частности предельное значение, возникает или достигается при температуре токоприемного приспособления, соответствующей температуре Кюри материала токоприемного приспособления. Example Ex53. The method according to example Ex52, wherein the second value, in particular the limiting value, occurs or is reached at a temperature of the current-collecting device corresponding to the Curie temperature of the material of the current-collecting device.
Далее примеры будут дополнительно описаны со ссылкой на фигуры, на которых:Below, the examples will be further described with reference to figures in which:
на фиг. 1-2 схематически проиллюстрирована система, генерирующая аэрозоль, согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения, содержащая устройство, генерирующее аэрозоль, и изделие, генерирующее аэрозоль, для использования с устройством;Fig. 1-2 schematically illustrates an aerosol generating system according to an illustrative embodiment of the present invention, comprising an aerosol generating device and an aerosol generating article for use with the device;
на фиг. 3 показан профиль отношения проводимости к температуре для каждого из изделий системы, генерирующей аэрозоль, показанной на фиг. 1 и фиг. 2;Fig. 3 shows a conductivity-temperature profile for each of the components of the aerosol generating system shown in Fig. 1 and Fig. 2;
на фиг. 4 показаны детали индукционного нагревательного приспособления для изделий системы, генерирующей аэрозоль, показанной на фиг. 1 и фиг. 2;Fig. 4 shows details of the induction heating device for the articles of the aerosol generating system shown in Fig. 1 and Fig. 2;
на фиг. 5 показано распределение разницы Delta, определенной для множества изделий одного типа с нормализацией и без нее; Fig. 5 shows the distribution of the difference Delta determined for a set of products of the same type with and without normalization;
на фиг. 6 схематически проиллюстрированы соответствующие распределения разницы Delta с нормализацией и без нее для каждого изделия системы, генерирующей аэрозоль, показанной на фиг. 1 и фиг. 2; и Fig. 6 schematically illustrates the corresponding distributions of the Delta difference with and without normalization for each product of the aerosol generating system shown in Fig. 1 and Fig. 2; and
на фиг. 7-8 показан профиль отношения проводимости к температуре для одного из изделий системы, генерирующей аэрозоль, показанной на фиг. 1 и фиг. 2, для разных ситуаций, что может привести к ошибочной идентификации типа изделия.Fig. 7-8 shows the conductivity-temperature relationship profile for one of the articles of the aerosol generating system shown in Fig. 1 and Fig. 2 for different situations, which may lead to misidentification of the article type.
На фиг. 1 и фиг. 2 схематически проиллюстрирован иллюстративный вариант осуществления системы 300, генерирующей аэрозоль, согласно настоящему изобретению, которая выполнена с возможностью генерирования вдыхаемого аэрозоля посредством нагрева субстрата, образующего аэрозоль. Система 300 содержит по меньшей мере два изделия 100, 200, генерирующих аэрозоль, разных типов, а также устройство 1, генерирующее аэрозоль, для альтернативного использования с по меньшей мере двумя разными типами изделий 100, 200. В то время как на фиг. 1 показано устройство 1, генерирующее аэрозоль, используемое с изделием 100, генерирующим аэрозоль, первого типа, на фиг. 2 показано устройство 1, генерирующее аэрозоль, используемое с изделием 200, генерирующим аэрозоль, второго типа. Fig. 1 and Fig. 2 schematically illustrate an exemplary embodiment of an aerosol generating system 300 according to the present invention, which is configured to generate an inhalable aerosol by heating an aerosol-forming substrate. The system 300 comprises at least two aerosol-generating articles 100, 200 of different types, as well as an aerosol generating device 1 for alternative use with the at least two different types of articles 100, 200. While Fig. 1 shows an aerosol generating device 1 used with an aerosol generating article 100 of a first type, Fig. 2 shows an aerosol generating device 1 used with an aerosol generating article 200 of a second type.
Каждое из двух изделий 100, 200, генерирующих аэрозоль, имеет по существу стержнеобразную форму, напоминающую форму обычной сигареты. В настоящем варианте осуществления каждое из двух изделий 100, 200 содержит четыре элемента, последовательно расположенные в соосном выравнивании: элемент 110, 210 в виде субстрата, расположенный на дальнем конце соответствующего изделия 100, 200, опорный элемент 140, 240 с центральным проходом для воздуха, элемент 150, 250, охлаждающий аэрозоль, и фильтрующий элемент 160, 260, расположенный на ближнем конце соответствующего изделия 100, 200, который выполняет функцию мундштука. Каждый элемент 110, 210 в виде субстрата содержит субстрат 120, 220, образующий аэрозоль, способный образовывать вдыхаемый аэрозоль при нагреве, а также индукционно нагреваемое токоприемное (сусцепторное) приспособление 130, 230, которое находится в непосредственном физическом контакте с соответствующим субстратом 120, 220 для нагрева этого субстрата. В настоящем варианте осуществления изделие 100, генерирующее аэрозоль, первого типа содержит твердый субстрат 120, образующий аэрозоль, тогда как изделие 200, генерирующее аэрозоль, второго типа содержит гелеобразный субстрат 220, образующий аэрозоль.Each of the two aerosol-generating articles 100, 200 has a substantially rod-shaped form resembling the shape of a conventional cigarette. In the present embodiment, each of the two articles 100, 200 comprises four elements sequentially arranged in coaxial alignment: an element 110, 210 in the form of a substrate, located at the distal end of the corresponding article 100, 200, a support element 140, 240 with a central air passage, an element 150, 250 that cools the aerosol, and a filter element 160, 260, located at the proximal end of the corresponding article 100, 200, which performs the function of a mouthpiece. Each element 110, 210 in the form of a substrate contains an aerosol-forming substrate 120, 220 capable of forming an inhalable aerosol upon heating, as well as an inductively heated current-receiving (susceptor) device 130, 230, which is in direct physical contact with the corresponding substrate 120, 220 for heating this substrate. In the present embodiment, the aerosol-generating article 100 of the first type contains a solid aerosol-forming substrate 120, while the aerosol-generating article 200 of the second type contains a gel-like aerosol-forming substrate 220.
Как показано на фиг. 1-3, материальный состав каждого токоприемного (сусцепторного) приспособления 130, 230 каждого типа изделия таков, что с повышением температуры значение электрического свойства токоприемного (сусцепторного) приспособления 130, 230 меняется от первого значения 135, 235 до второго значения 136, 236, в частности от начального значения 135, 235, до предельного значения 136, 236. В настоящем варианте осуществления материальный состав каждого токоприемного (сусцепторного) приспособления 130, 230 таков, что с повышением температуры значение электропроводности G соответствующего токоприемного приспособления 130, 230 уменьшается от соответствующего начального значения 135, 235 до предельного значения 136, 236, то есть минимального значения, а затем снова увеличивается по мере дальнейшего повышения температуры. Это поведение показано на фиг. 3. Как можно дополнительно видеть на фиг. 3, токоприемные приспособления 130, 230 изделия 100 первого типа и изделия 200 второго типа имеют разные профили 133, 233 отношения проводимости к температуре. В частности, каждое токоприемное (сусцепторное) приспособление 130, 230 имеет характерную разницу Delta 137, 237 между соответствующим начальным значением 135, 235 и соответствующим предельным значением 136, 236 электропроводности G. В целом, разные профили 133, 233 отношения проводимости к температуре, в частности разные значения характерной разницы Delta 137, 237, могут быть обусловлены тем, что токоприемные приспособления 130, 230 отличаются по меньшей мере одним из размера токоприемных приспособлений 130, 230 или материального состава токоприемных приспособлений 130, 230. В настоящем варианте осуществления оба токоприемных приспособления 130, 230 представляют собой токоприемные приспособления в форме полоски, сделанные из одного материала, но имеющие разные размеры, в частности разные размеры 139, 239 ширины относительно формы полоски, как показано на фиг. 1 и фиг. 2. As shown in Fig. 1-3 , the material composition of each current-receiving (suspending) device 130, 230 of each type of article is such that with an increase in temperature, the value of the electrical property of the current-receiving (suspending) device 130, 230 changes from a first value 135, 235 to a second value 136, 236, in particular from an initial value 135, 235 to a limit value 136, 236. In the present embodiment, the material composition of each current-receiving (suspending) device 130, 230 is such that with an increase in temperature, the value of the electrical conductivity G of the corresponding current-receiving device 130, 230 decreases from the corresponding initial value 135, 235 to the limit value 136, 236, that is, the minimum value, and then increases again as the temperature further increases. This behavior is shown in Fig. 3. As can be further seen in Fig. 3, the current-collecting devices 130, 230 of the article 100 of the first type and the article 200 of the second type have different conductivity-to-temperature ratio profiles 133, 233. In particular, each current collecting (susceptor) device 130, 230 has a characteristic difference Delta 137, 237 between the corresponding initial value 135, 235 and the corresponding limit value 136, 236 of the electrical conductivity G. In general, different profiles 133, 233 of the conductivity-to-temperature ratio, in particular different values of the characteristic difference Delta 137, 237, can be caused by the fact that the current collecting devices 130, 230 differ in at least one of the size of the current collecting devices 130, 230 or the material composition of the current collecting devices 130, 230. In the present embodiment, both current collecting devices 130, 230 are current collecting devices in the form of a strip, made of the same material, but having different sizes, in particular different sizes 139, 239 width relative to the shape of the strip, as shown in Fig. 1 and Fig. 2.
Помимо разных субстратов 120, 220, образующих аэрозоль, и разных токоприемных приспособлений 130, 230, изделия 100, 200 обоих типов по существу идентичны, в частности относительно опорных элементов 140, 240, элементов 150, 250, охлаждающих аэрозоль, и фильтрующих элементов 160, 260. В изделиях 100, 200 обоих типов соответствующие четыре элемента имеют по существу цилиндрическую форму с по существу одинаковым диаметром. В дополнение четыре элемента окружены наружной оберткой 170, 270 так, чтобы удерживать элементы вместе и сохранять требуемую круглую форму поперечного сечения изделия 100, 200. Обертка 170, 270 предпочтительно изготовлена из бумаги. Дополнительные подробности об изделии 100, 200, в частности о четырех элементах, раскрыты, например, в документе WO 2015/176898 A1.In addition to the different aerosol-forming substrates 120, 220 and the different current-collecting devices 130, 230, the articles 100, 200 of both types are essentially identical, in particular with respect to the supporting elements 140, 240, the aerosol-cooling elements 150, 250 and the filter elements 160, 260. In the articles 100, 200 of both types, the corresponding four elements have a substantially cylindrical shape with a substantially identical diameter. In addition, the four elements are surrounded by an outer wrapper 170, 270 so as to hold the elements together and maintain the required circular cross-sectional shape of the article 100, 200. The wrapper 170, 270 is preferably made of paper. Further details of the article 100, 200, in particular the four elements, are disclosed, for example, in document WO 2015/176898 A1.
Продолговатое устройство 1, генерирующее аэрозоль, содержит две части: ближнюю часть 2 и дальнюю часть 3. В ближней части 2 устройство 1 содержит полость 4, которая образует гнездо 6 для размещения с возможностью извлечения по меньшей мере части соответствующего изделия 100, 200, генерирующего аэрозоль. В дальней части 3 устройство 1 содержит блок 50 питания постоянного тока, такой как перезаряжаемая батарея, для обеспечения питанием работы устройства 1, а также контроллер 60 для управления работой устройства 1. Для нагрева субстратов 120, 220 в соответствующих изделиях 100, 200 устройство 1 содержит индукционное нагревательное приспособление 10, функционально соединенное с контроллером 60. Нагревательное приспособление 10 содержит электрическую схему 15 и индукционную катушку 18 для генерирования переменного, в частности высокочастотного, магнитного поля внутри полости 4. An elongated aerosol generating device 1 comprises two parts: a proximal part 2 and a distal part 3. In the proximal part 2, the device 1 comprises a cavity 4 which forms a receptacle 6 for removably receiving at least a portion of the corresponding aerosol generating article 100, 200. In the distal part 3, the device 1 comprises a direct current power supply unit 50, such as a rechargeable battery, for providing power for the operation of the device 1, as well as a controller 60 for controlling the operation of the device 1. For heating the substrates 120, 220 in the corresponding articles 100, 200, the device 1 comprises an induction heating device 10 operatively connected to the controller 60. The heating device 10 comprises an electrical circuit 15 and an induction coil 18 for generating an alternating, in particular high-frequency, magnetic field inside the cavity 4.
На фиг. 4 показаны детали индукционного нагревательного приспособления 10. Согласно настоящему варианту осуществления индукционное нагревательное приспособление 10 содержит преобразователь постоянного тока в переменный, который соединен с блоком 50 питания постоянного тока, показанным на фиг. 1 и фиг. 2. Преобразователь постоянного тока в переменный содержит усилитель мощности класса E, который, в свою очередь содержит следующие компоненты: транзисторный переключатель 11, содержащий полевой транзистор Т (FET), например полевой транзистор со структурой металл-оксид-полупроводник (MOSFET), схему питания транзисторного переключателя, обозначенную стрелкой 12, для подачи сигнала переключения (напряжения затвор-исток) на транзисторный переключатель 11 и LC-цепь 13 нагрузки, содержащую шунтирующий конденсатор C1 и последовательное соединение конденсатора C2 и индуктора L2. Индуктор L2 соответствует индукционной катушке 18, показанной на фиг. 1 и фиг. 2, используемой для генерирования переменного магнитного поля внутри полости 4. В дополнение, предусмотрена дроссельная катушка L1 для подачи напряжения +V_DC питания постоянного тока от блока 50 питания постоянного тока. Также на фиг. 3 показано омическое сопротивление R, представляющее полное эквивалентное сопротивление или полную резистивную нагрузку 14, которая при использовании системы представляет собой сумму омического сопротивления индукционной катушки 18, отмеченной как L2, и омического сопротивления соответствующего токоприемного приспособления 130, 230, которая, в свою очередь, по существу обратно пропорциональна электропроводности G соответствующего токоприемного приспособления 130, 230. Дополнительные детали индукционного нагревательного приспособления 10 согласно настоящему изобретению, в частности, имеющие отношение к принципу его работы, раскрыты, например, в документе WO 2015/177046 A1. Электрическая схема 15 электрического 10 нагревательного приспособления (кроме индукционной катушки 18) расположена на печатной плате 61 вместе с основным блоком 60 управления. Fig. 4 shows the details of the induction heating device 10. According to the present embodiment, the induction heating device 10 comprises a DC/AC converter which is connected to the DC power supply unit 50 shown in Fig. 1 and Fig. 2. The DC/AC converter comprises a class E power amplifier which in turn comprises the following components: a transistor switch 11 comprising a field effect transistor T (FET), such as a field effect transistor with a metal-oxide-semiconductor structure (MOSFET), a transistor switch power supply circuit indicated by an arrow 12 for supplying a switching signal (gate-source voltage) to the transistor switch 11 and an LC load circuit 13 comprising a shunt capacitor C1 and a series connection of a capacitor C2 and an inductor L2. The inductor L2 corresponds to the induction coil 18 shown in Fig. 1 and Fig. 2, used to generate an alternating magnetic field inside the cavity 4. In addition, a choke coil L1 is provided for supplying a DC supply voltage +V_DC from the DC power supply unit 50. Also shown in Fig. 3 is an ohmic resistance R, representing the total equivalent resistance or total resistive load 14, which, when using the system, is the sum of the ohmic resistance of the induction coil 18, marked as L2, and the ohmic resistance of the corresponding current-collecting device 130, 230, which, in turn, is substantially inversely proportional to the electrical conductivity G of the corresponding current-collecting device 130, 230. Additional details of the induction heating device 10 according to the present invention, in particular those related to the principle of its operation, are disclosed, for example, in document WO 2015/177046 A1. The electrical circuit 15 of the electrical 10 heating device (except for the induction coil 18) is located on the printed circuit board 61 together with the main control unit 60.
Как можно увидеть на фиг. 1 и фиг. 2, индукционная катушка 18 представляет собой винтовую катушку, расположенную в ближней части 2 устройства 1 так, что она по окружности окружает цилиндрическую приемную полость 4. Соответственно, при введении соответствующего изделия 100, 200 в полость 4 устройства 100 (как показано на фиг. 1 и фиг. 2) и активации нагревательного приспособления 10 соответствующее токоприемное приспособление 130, 230 оказывается под влиянием изменяющегося магнитного поля, которое, в свою очередь, индуцирует по меньшей мере одно из вихревых токов и потерь на гистерезис в токоприемном приспособлении 130, 230, в зависимости от магнитных и электрических свойств соответствующего материального состава токоприемного приспособления 130, 230. Как следствие, токоприемное приспособление 130, 230 нагревается до достижения рабочей температуры, достаточной для испарения соответствующего субстрата 120, 220, образующего аэрозоль, окружающего токоприемное приспособление 130, 230 внутри изделия 100, 200. Во время этого нагревания проводимость токоприемного приспособления 130, 230 демонстрирует процесс 133, 233, как было объяснено выше и проиллюстрировано на фиг. 3. При достижении рабочей температуры система 300 готова к использованию и пользователь может сделать затяжку через фильтрующий элемент 160, 260 соответствующего изделия 100, 200, размещенного в устройстве 1. Делая этого, воздух втягивается в полость 4 на краю отверстия 5 для вставки. Затем оттуда поток воздуха проходит в направлении дальнего конца полости 4 через проход, образованный между внутренней поверхностью цилиндрической полости 4 и наружной поверхностью соответствующего изделия 100, 200. На дальнем конце полости 4 поток воздуха попадает в изделие 100, 200, генерирующее аэрозоль, через соответствующий элемент 110, 210 в виде субстрата, а затем проходит через опорный элемент 140, 240, элемент 150, 250, охлаждающий аэрозоль, и фильтрующий элемент 160, 260, через который он в конечном итоге покидает изделие 100, 200. Во время нагрева преобразованный в пар материал из субстрата 120, 220, образующего аэрозоль, захватывается потоком воздуха через элемент 110, 210 в виде субстрата. При дальнейшем прохождении через опорный элемент 140, 240, охлаждающий элемент 150, 250 и фильтрующий элемент 160, 260 поток воздуха, содержащий преобразованный в пар материал, охлаждается с образованием аэрозоля, который покидает изделие 100, 200 через фильтрующий элемент 160, 260. As can be seen in Fig. 1 and Fig. 2, the induction coil 18 is a helical coil located in the proximal part 2 of the device 1 so that it circumferentially surrounds the cylindrical receiving cavity 4. Accordingly, when the corresponding article 100, 200 is introduced into the cavity 4 of the device 100 (as shown in Fig. 1 and Fig. 2) and the heating device 10 is activated, the corresponding current-receiving device 130, 230 is influenced by a changing magnetic field, which, in turn, induces at least one of eddy currents and hysteresis losses in the current-receiving device 130, 230, depending on the magnetic and electrical properties of the corresponding material composition of the current-receiving device 130, 230. As a result, the current-receiving device 130, 230 is heated until an operating temperature is reached that is sufficient to evaporate the corresponding substrate 120, 220, forming an aerosol surrounding the current-receiving device 130, 230 inside the article 100, 200. During this heating, the conductivity of the current-receiving device 130, 230 exhibits a process 133, 233, as explained above and illustrated in Fig. 3. When the operating temperature is reached, the system 300 is ready for use and the user can take a puff through the filter element 160, 260 of the corresponding article 100, 200 placed in the device 1. By doing this, air is drawn into the cavity 4 at the edge of the opening 5 for insertion. Then, from there, the air flow passes in the direction of the distal end of the cavity 4 through the passage formed between the inner surface of the cylindrical cavity 4 and the outer surface of the corresponding article 100, 200. At the distal end of the cavity 4, the air flow enters the article 100, 200 generating an aerosol through the corresponding element 110, 210 in the form of a substrate, and then passes through the support element 140, 240, the element 150, 250 cooling the aerosol, and the filter element 160, 260, through which it ultimately leaves the article 100, 200. During heating, the material converted into steam from the substrate 120, 220 forming an aerosol is captured by the air flow through the element 110, 210 in the form of a substrate. As the air flow containing the material converted into steam passes further through the support element 140, 240, the cooling element 150, 250 and the filter element 160, 260, it is cooled to form an aerosol that leaves the article 100, 200 through the filter element 160, 260.
Разные типы изделий, генерирующих аэрозоль, содержащие разные субстраты, образующие аэрозоль, могут требовать разных работ по нагреву. Например, изделие 100, генерирующее аэрозоль, первого типа согласно настоящему варианту осуществления, которое содержит твердый табакосодержащий субстрат, образующий аэрозоль, может требовать более низкой рабочей температуры, чем изделие 200, генерирующее аэрозоль, второго типа согласно настоящему варианту осуществления, которое содержит гелеобразный субстрат, образующий аэрозоль. Для этого, а также для предотвращения работы устройства 1 с любыми непригодными или несовместимыми изделиями, важна надлежащая идентификация изделия. Согласно настоящему изобретению было обнаружено, что разницу между начальным значением и предельным значением электрического свойства токоприемного приспособления в изделии можно использовать как характерный индикатор для типа изделия. Относительно настоящего варианта осуществления именно разница Delta 137, 237 между соответствующим начальным значением 135, 235 и соответствующим минимальным значением 136, 236 электропроводности G токоприемного приспособления 130, 230 является характерной для каждого из изделий 100, 200, как проиллюстрировано на фиг. 3, и может, таким образом, быть использована для идентификации типа изделия, помещенного в полость 4. Для этого контроллер 60 устройства 1 выполнен с возможностью определения тока питания, получаемого нагревательным приспособлением 10 от блока 50 питания, и дополнительно определения разницы между соответствующим начальным значением 135, 235 и соответствующим минимальным значением 136, 236 электропроводности G токоприемного приспособления 130, 230 на основании соответствующего начального значения и соответствующего предельного значения тока, получаемого от блока 50 питания, или также на основании изменения тока питания, получаемого от блока 50 питания в течение времени. Для определения тока, получаемого от блока 50 питания, устройство 1, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему варианту осуществления содержит устройство 62 измерения тока, функционально соединенное с контроллером 60, как показано на фиг. 4. Измерения тока может быть достаточно в случае если напряжение, обеспечиваемое блоком 50 питания, является постоянным, так как в этом случае проводимость G в течение времени представляет собой по существу только линейную зависимость тока в течение времени. В этом случае соответствующие значения, отражающие проводимость G, могут быть результатом отношения определенных значений тока к номинальному напряжению питания блока 50 питания, при этом значение номинального напряжения питания могут быть сохранены в контроллере 60. В ином случае, если напряжение питания не является постоянным, то напряжение также необходимо измерять для определения проводимости как зависимости и тока питания, и напряжения питания в течение времени. Для этого устройство 1, генерирующее аэрозоль, может дополнительно содержать устройство 63 измерения напряжения, как также показано на фиг. 4. Подобно устройству 62 измерения тока, устройство 63 измерения напряжения функционально соединено с контроллером 60, тем самым позволяя контроллеру 60 определять как ток питания, так и напряжение питания, получаемые от блока 50 питания, и определять разницу между соответствующим начальным значением 135, 235 и соответствующим минимумом 136, 236 электропроводности G токоприемных приспособлений 130, 230 на основании изменения тока питания и напряжения питания, получаемых от блока 50 питания в течение времени. В частности, контроллер 60 может быть выполнен с возможностью определения разницы между соответствующим начальным значением 135, 235 и соответствующим минимумом 136, 236 электропроводности G токоприемного приспособления 130, 230 на основании изменения отношения тока питания к напряжению питания, получаемых от блока 50 питания в течение времени.Different types of aerosol-generating articles containing different aerosol-forming substrates may require different heating operations. For example, the first type of aerosol-generating article 100 according to the present embodiment, which contains a solid tobacco-containing aerosol-forming substrate, may require a lower operating temperature than the second type of aerosol-generating article 200 according to the present embodiment, which contains a gel-like aerosol-forming substrate. For this purpose, as well as to prevent the operation of device 1 with any unsuitable or incompatible articles, proper identification of the article is important. According to the present invention, it has been discovered that the difference between the initial value and the limit value of the electrical property of the current-receiving device in the article can be used as a characteristic indicator of the article type. With respect to the present embodiment, it is the difference Delta 137, 237 between the respective initial value 135, 235 and the respective minimum value 136, 236 of the electrical conductivity G of the current-receiving device 130, 230 that is characteristic of each of the articles 100, 200, as illustrated in Fig. 3, and can thus be used to identify the type of article placed in the cavity 4. For this, the controller 60 of the device 1 is configured to determine the supply current received by the heating device 10 from the power supply unit 50, and further to determine the difference between the respective initial value 135, 235 and the respective minimum value 136, 236 of the electrical conductivity G of the current-receiving device 130, 230 on the basis of the respective initial value and the respective limit value of the current received from the power supply unit 50, or also on the basis of the change in the supply current received from the power supply unit 50 over time. In order to determine the current received from the power supply unit 50, the aerosol generating device 1 according to the present embodiment comprises a current measuring device 62 operatively connected to the controller 60, as shown in Fig. 4. Measuring the current may be sufficient in the case where the voltage provided by the power supply unit 50 is constant, since in this case the conductivity G over time is essentially only a linear dependence of the current over time. In this case, the corresponding values reflecting the conductivity G may be the result of the ratio of the determined current values to the nominal supply voltage of the power supply unit 50, wherein the value of the nominal supply voltage can be stored in the controller 60. Otherwise, if the supply voltage is not constant, then the voltage must also be measured to determine the conductivity as a dependence of both the supply current and the supply voltage over time. For this, the aerosol generating device 1 may additionally comprise a voltage measuring device 63, as also shown in Fig. 4. Like the current measuring device 62, the voltage measuring device 63 is operatively connected to the controller 60, thereby allowing the controller 60 to determine both the supply current and the supply voltage received from the power supply unit 50 and to determine the difference between the corresponding initial value 135, 235 and the corresponding minimum 136, 236 of the electrical conductivity G of the current receiving devices 130, 230 based on the change in the supply current and the supply voltage received from the power supply unit 50 over time. In particular, the controller 60 can be configured to determine the difference between the corresponding initial value 135, 235 and the corresponding minimum 136, 236 of the electrical conductivity G of the current receiving device 130, 230 based on the change in the ratio of the supply current to the supply voltage received from the power supply unit 50 over time.
При использовании, когда изделие, генерирующее аэрозоль, вставлено в полость 4 устройства 1, нагревательное приспособление 10 начинает нагревать токоприемное приспособление в изделии. В начале работы по нагреву контроллер 60 в сочетании с измерительными устройствами 62, 63 определяет начальный ток питания и, если это необходимо, соответствующее напряжение питания, получаемое от блока 50 питания. По мере повышения температуры во время работы по нагреву ток питания уменьшается и достигает минимального значения, прежде чем снова увеличиваться. Это минимальное значение тока питания и, если это необходимо, соответствующее напряжение питания, получаемое от блока 50 питания, также определены контроллером 60. После этого контроллер 60 определяет начальное значение и минимальное значение электропроводности G на основании отношения определенного начального тока питания к соответствующему напряжению питания и на основании определенного минимального тока питания к соответствующему напряжению питания, соответственно. Как было описано выше, если напряжение питания является постоянным с течением времени, то может быть достаточно определять только ток питания и определять начальное значение и соответствующий минимум электропроводности G на основании отношения соответственно определенного тока к номинальному напряжению питания блока 50 питания. Подобным образом также возможно использовать только ток питания (вместо проводимости) как электрическое свойство токоприемного приспособления, который показывает характерное изменение температуры, которое указывает на тип изделия. In use, when the aerosol-generating article is inserted into the cavity 4 of the device 1, the heating device 10 begins to heat the current-receiving device in the article. At the start of the heating operation, the controller 60, in combination with the measuring devices 62, 63, determines the initial supply current and, if necessary, the corresponding supply voltage received from the power supply unit 50. As the temperature increases during the heating operation, the supply current decreases and reaches a minimum value before increasing again. This minimum value of the supply current and, if necessary, the corresponding supply voltage received from the power supply unit 50 are also determined by the controller 60. After this, the controller 60 determines the initial value and the minimum value of the electrical conductivity G based on the ratio of the determined initial supply current to the corresponding supply voltage and based on the determined minimum supply current to the corresponding supply voltage, respectively. As described above, if the supply voltage is constant over time, it may be sufficient to determine only the supply current and determine the initial value and corresponding minimum conductivity G based on the ratio of the correspondingly determined current to the nominal supply voltage of the power supply unit 50. Similarly, it is also possible to use only the supply current (instead of conductivity) as an electrical property of the current-sensing device, which exhibits a characteristic temperature change that indicates the type of product.
После определения начального значения и минимального значения электропроводности контроллер 60 определяет разницу между этими значениями. Затем определенную разницу сравнивают с эталонными значениями или эталонными диапазонами, которые сохранены в контроллере 60, для каждого типа изделия, с которым устройство приспособлено использовать. Соответственно, если определенная разница соответствует эталонному значению или эталонному диапазону разницы для изделия 100 первого типа, то контроллер 60 идентифицирует изделие, размещенное в данный момент в полости 4, как изделие 100, генерирующее аэрозоль, первого типа. Подобным образом, если определенная разница соответствует эталонному значению или эталонному диапазону разницы для изделия 200 второго типа, то контроллер 60 идентифицирует изделие, размещенное в данный момент в полости 4, как изделие 200, генерирующее аэрозоль, второго типа. В ином случае контроллер 60 идентифицирует изделие, размещенное в данный момент в полости 4, как изделие, являющееся непригодным или несовместимым для использования с устройством 1. В последнем случае контроллер 60 может останавливать работы по нагреву нагревательного приспособления 10. В других случаях контроллер 60 управляет работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления 10 согласно соответствующему заданному профилю нагревания, связанному с изделием 100 первого типа или изделием 200 второго типа, соответственно. After determining the initial value and the minimum conductivity value, the controller 60 determines the difference between these values. The determined difference is then compared with reference values or reference ranges stored in the controller 60 for each type of article with which the device is adapted for use. Accordingly, if the determined difference corresponds to the reference value or reference difference range for the article 100 of the first type, the controller 60 identifies the article currently located in the cavity 4 as the aerosol-generating article 100 of the first type. Similarly, if the determined difference corresponds to the reference value or reference difference range for the article 200 of the second type, the controller 60 identifies the article currently located in the cavity 4 as the aerosol-generating article 200 of the second type. Otherwise, the controller 60 identifies the article currently placed in the cavity 4 as an article that is unsuitable or incompatible for use with the device 1. In the latter case, the controller 60 may stop the heating operation of the heating device 10. In other cases, the controller 60 controls the heating operation of the induction heating device 10 according to the corresponding predetermined heating profile associated with the article 100 of the first type or the article 200 of the second type, respectively.
Как было дополнительно описано выше, фактическая расчетная мощность, то есть максимальная мощность, которая может быть обеспечена нагревательным приспособлением 10, может различаться для разных устройств, генерирующих аэрозоль, по причине производственных допусков. Это изменение максимальной доступной мощности может, в частности если идентификацию изделия выполняют во время нагревания, привести к тому, что индукционное нагревательное приспособление 10 обычно работает при максимальной мощности. Для уменьшения влияния изменения максимальной мощности контроллер 60 согласно настоящему варианту осуществления выполнен с возможностью нормализации определенной разницы Delta между начальным значением 135, 235 и предельным значением 136, 236 проводимости G с использованием расчетной мощности индукционного нагревательного приспособления 10. Например, контроллер 60 может быть выполнен с возможностью нормализации определенной разницы Delta между этими значениями 135, 235, 136, 236 согласно уравнению: Delta_Norm=k *(Power_Norm - Power) + Delta, где Delta_Norm представляет собой нормализованную разницу между начальным значением и предельным значением электропроводности, Delta представляет собой определенную разницу, и Power представляет собой расчетную мощность имеющегося индукционного нагревательного приспособления 10. Расчетная мощность индукционного нагревательного приспособления 10 может быть определена и закодирована в контроллере 60 в ходе изготовления устройства 1 с использованием калибровочного изделия, включая калибровочное токоприемное приспособление. Power_Norm представляет собой среднюю расчетную мощность и k представляет собой коэффициент нормализации, каждое из которых определено экспериментально для множества устройств, генерирующих аэрозоль, заранее и закодировано в контроллер 60 в ходе изготовления устройства 1. Преимущественно такой тип нормализации приводит к распределению разниц между начальным значением и предельным значением, определенных для множества изделий одинакового типа, для получения уменьшенного стандартного отклонения как при отсутствии нормализации мощности. Это проиллюстрировано на фиг. 5, на которой показано распределение разниц Delta, Delta-Norm, определенных для множества изделий одного типа с нормализацией и без нее. Как следствие, соответствующие распределения разниц, определенных для изделий разных типов, можно лучше отличить друг от друга. Это показано на фиг. 6, на которой схематически проиллюстрированы соответствующие распределения разниц Delta, Delta_Norm для изделия 100 первого типа и изделия 200 второго типа с нормализацией и без нее. Благодаря нормализации распределения разницы Delta_Norm для изделия 100 первого типа и изделия 200 второго типа больше не перекрываются. Таким образом, изделие одного типа с меньшей вероятностью будет ошибочно идентифицировано как изделие другого типа.As further described above, the actual rated power, i.e., the maximum power that can be delivered by heating device 10, may vary for different aerosol-generating devices due to manufacturing tolerances. This variation in maximum available power may, particularly if product identification is performed during heating, result in induction heating device 10 typically operating at maximum power. In order to reduce the influence of the change in the maximum power, the controller 60 according to the present embodiment is configured to normalize the determined difference Delta between the initial value 135, 235 and the limit value 136, 236 of the conductivity G using the calculated power of the induction heating device 10. For example, the controller 60 can be configured to normalize the determined difference Delta between these values 135, 235, 136, 236 according to the equation: Delta_Norm=k *(Power_Norm - Power) + Delta, where Delta_Norm is the normalized difference between the initial value and the limit value of the conductivity, Delta is the determined difference, and Power is the calculated power of the existing induction heating device 10. The calculated power of the induction heating device 10 can be determined and coded in the controller 60 during the manufacture of the device 1 using a calibration article, including a calibration susceptor. Power_Norm is the average calculated power and k is the normalization factor, each of which is determined experimentally for a plurality of aerosol generating devices in advance and coded into the controller 60 during the manufacture of the device 1. Advantageously, this type of normalization results in the distribution of the differences between the initial value and the limit value, determined for a plurality of articles of the same type, to obtain a reduced standard deviation as in the absence of power normalization. This is illustrated in Fig. 5, which shows the distribution of the differences Delta, Delta-Norm, determined for a plurality of articles of the same type with and without normalization. As a consequence, the corresponding distributions of the differences determined for articles of different types can be better distinguished from each other. This is shown in Fig. 6, which schematically illustrates the corresponding distributions of the differences Delta, Delta_Norm for article 100 of the first type and article 200 of the second type with and without normalization. Due to the normalization of the distribution, the differences Delta_Norm for article 100 of the first type and article 200 of the second type no longer overlap. This way, a product of one type is less likely to be misidentified as a product of another type.
Если пользователь смещает изделие, генерирующее аэрозоль, относительно устройства, генерирующего аэрозоль, во время существенно важного временного промежутка между измерением начального значения и предельного значения посредством проталкивания изделия дальше в гнездо (например, потому что изделие не было полностью помещено в гнездо), определенная разница 237a между начальным значением 235 и предельным значением 236a проводимости может оказаться ошибочной, так как каждый толчок может спровоцировать внезапное падение проводимости G. Это показано на фиг. 7, на которой проиллюстрирован профиль 233, 233a отношения проводимости к температуре для изделия 200 второго-первого типа с (пунктирная линия 233a) и без (непрерывная линия 233) повторного проталкивания пользователем изделия 200 дальше в полость 4. Как следствие, на примере, приведенном на фиг. 7, фактически определенная разница 237a между начальным значением 235 и предельным значением 236a больше, чем разница 237, определенная без наличия какого-либо смещения изделия. Контроллер 60 выполнен с возможностью идентификации такого аномального отклонения по меньшей мере одного из начального значения 235 или предельного значения 236, 236a проводимости и, в ответ на это, управления работой по нагреву индукционного нагревательного приспособления 10 согласно безопасному профилю нагревания, например согласно профилю нагревания, связанному с изделием 100 первого типа, что включает более низкую рабочую температуру. Таким образом, перегрев может быть эффективно предотвращен. Может также произойти ошибочная идентификация, если токоприемное приспособление 230 находится на повышенном уровне T1 температуры в начале сеанса использования, как показано на фиг. 8 для изделия 200, генерирующего аэрозоль, второго типа. Эта ситуация может произойти, например, когда пользователь прерывает сеанс использования посредством остановки работы нагревательного приспособления и только вскоре после этого возобновляет новый сеанс использования с тем же изделием. Подобным образом такая ситуация может произойти, если изделие уже было нагрето другим устройством или печью до вставки в устройство. Соответственно, если токоприемное приспособление 230 находится на повышенном уровне T1 температуры, то начальное значение 235b проводимости, определенное после «горячего» возобновления (начала), может быть ниже, чем начальное значение 235, определенное при более низком уровне T0 температуры. Это также показано на фиг. 8. Как следствие, определенная разница 237b проводимости была бы слишком низкой. Во избежание ошибочной идентификации при таких обстоятельствах контроллер 60 выполнен с возможностью блокирования начала новой работы индукционного нагревательного приспособления 10 на заданное время паузы после предыдущей работы индукционного нагревательного приспособления, например на 60 секунд. Эта пауза достаточно продолжительна для обеспечения возможности достаточного охлаждения токоприемного приспособления 130, 230. If the user displaces the aerosol generating article relative to the aerosol generating device during the critical time interval between the measurement of the initial value and the limit value by pushing the article further into the cavity (e.g. because the article was not fully inserted into the cavity), the determined difference 237a between the initial value 235 and the limit value 236a of the conductivity may be inaccurate, since each push may cause a sudden drop in the conductivity G. This is shown in Fig. 7, which illustrates a conductivity-temperature relationship profile 233, 233a for an article 200 of the second-first type with (dashed line 233a) and without (solid line 233) repeated pushing of the article 200 further into the cavity 4 by the user. As a consequence, in the example shown in Fig. 7, the actually determined difference 237a between the initial value 235 and the limit value 236a is greater than the difference 237 determined without the presence of any displacement of the article. The controller 60 is configured to identify such an abnormal deviation of at least one of the initial value 235 or the limit value 236, 236a of conductivity and, in response to this, to control the heating operation of the induction heating device 10 according to a safe heating profile, for example according to a heating profile associated with the article 100 of the first type, which includes a lower operating temperature. In this way, overheating can be effectively prevented. An erroneous identification may also occur if the susceptor device 230 is at an elevated temperature level T1 at the beginning of the use session, as shown in Fig. 8 for the aerosol-generating article 200 of the second type. This situation can occur, for example, when the user interrupts a usage session by stopping the operation of the heating device and only shortly thereafter resumes a new usage session with the same article. Similarly, such a situation can occur if the article has already been heated by another device or an oven before being inserted into the device. Accordingly, if the susceptor 230 is at an elevated temperature level T1, then the initial conductivity value 235b determined after the "hot" resumption (start) can be lower than the initial value 235 determined at a lower temperature level T0. This is also shown in Fig. 8. As a consequence, the determined conductivity difference 237b would be too low. In order to avoid erroneous identification under such circumstances, the controller 60 is configured to block the start of a new operation of the induction heating device 10 for a predetermined pause time after the previous operation of the induction heating device, for example for 60 seconds. This pause is long enough to allow the susceptor 130, 230 to cool sufficiently.
Как дополнительно показано на фиг. 1 и фиг. 2, устройство 1 содержит пользовательский интерфейс 65, выполненный с возможностью указания идентифицированного типа изделия. В настоящем варианте осуществления пользовательский интерфейс 65 содержит два LED (светодиода), один для указания того, что изделие 100, генерирующее аэрозоль, первого типа помещено в полость 4, а другой для указания того, что изделие 200, генерирующее аэрозоль, второго типа помещено в полость 4.As further shown in Fig. 1 and Fig. 2, the device 1 comprises a user interface 65 configured to indicate the identified type of article. In the present embodiment, the user interface 65 comprises two LEDs (light emitting diodes), one for indicating that the aerosol-generating article 100 of the first type is placed in the cavity 4, and the other for indicating that the aerosol-generating article 200 of the second type is placed in the cavity 4.
Для целей настоящего описания и приложенной формулы изобретения, за исключением случаев, когда указано иное, все числа, выражающие величины, количества, процентные доли и т. д., необходимо понимать как модифицированные во всех случаях термином «приблизительно». Также все диапазоны включают раскрытые точки максимума и минимума и включают любые промежуточные диапазоны между ними, которые могут быть или не быть конкретно перечислены в данном документе. Поэтому в данном контексте число А следует понимать как А ± 5 процентов А. В этом контексте число А можно считать включающим численные значения, находящиеся в пределах обычной стандартной ошибки для измерения свойства, которое число А модифицирует. Число А в некоторых случаях при использовании в прилагаемой формуле изобретения может отклоняться на перечисленные выше процентные доли при условии, что величина, на которую отклоняется А, существенно не влияет на основное и новое свойство (свойства) заявленного изобретения. Также все диапазоны включают раскрытые точки максимума и минимума и включают любые промежуточные диапазоны между ними, которые могут быть или не быть конкретно перечислены в данном документе.For the purposes of the present description and the appended claims, except where otherwise indicated, all numbers expressing quantities, amounts, percentages, etc., shall be understood as modified in all instances by the term "about." Also, all ranges include the disclosed maximum and minimum points and include any intermediate ranges therebetween, which may or may not be specifically listed herein. Therefore, in this context, the number A shall be understood as A ± 5 percent A. In this context, the number A may be considered to include numerical values that are within the normal standard error for the measurement of the property that the number A modifies. The number A, in some instances, when used in the appended claims, may deviate by the percentages listed above, provided that the amount by which A deviates does not materially affect the fundamental and novel property(ies) of the claimed invention. Also, all ranges include the disclosed maximum and minimum points and include any intermediate ranges therebetween, which may or may not be specifically listed herein.
Claims (27)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP20199174.2 | 2020-09-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2851054C1 true RU2851054C1 (en) | 2025-11-18 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015177265A1 (en) * | 2014-05-21 | 2015-11-26 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-forming substrate and aerosol-delivery system |
| RU2647805C2 (en) * | 2013-03-15 | 2018-03-19 | Р. Дж. Рейнолдс Тобакко Компани | Heating control device for an electronic smoking article and associated system and method |
| WO2020043901A1 (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | Nicoventures Trading Limited | Apparatus for an aerosol generating device |
| WO2020064682A1 (en) * | 2018-09-25 | 2020-04-02 | Philip Morris Products S.A. | Inductively heatable aerosol-generating article comprising an aerosol-forming substrate and a susceptor assembly |
| RU2720566C2 (en) * | 2015-07-24 | 2020-05-12 | Раи Стретеджик Холдингс, Инк. | Radio-frequency identification authentication system for aerosol supply devices |
| RU2720891C1 (en) * | 2016-04-11 | 2020-05-13 | Филип Моррис Продактс С.А. | Hookah device for heating of substrate without combustion |
| RU2730147C2 (en) * | 2015-06-12 | 2020-08-19 | Филип Моррис Продактс С.А. | Product recognition in aerosol-forming devices |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2647805C2 (en) * | 2013-03-15 | 2018-03-19 | Р. Дж. Рейнолдс Тобакко Компани | Heating control device for an electronic smoking article and associated system and method |
| WO2015177265A1 (en) * | 2014-05-21 | 2015-11-26 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-forming substrate and aerosol-delivery system |
| RU2730147C2 (en) * | 2015-06-12 | 2020-08-19 | Филип Моррис Продактс С.А. | Product recognition in aerosol-forming devices |
| RU2720566C2 (en) * | 2015-07-24 | 2020-05-12 | Раи Стретеджик Холдингс, Инк. | Radio-frequency identification authentication system for aerosol supply devices |
| RU2720891C1 (en) * | 2016-04-11 | 2020-05-13 | Филип Моррис Продактс С.А. | Hookah device for heating of substrate without combustion |
| WO2020043901A1 (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | Nicoventures Trading Limited | Apparatus for an aerosol generating device |
| WO2020064682A1 (en) * | 2018-09-25 | 2020-04-02 | Philip Morris Products S.A. | Inductively heatable aerosol-generating article comprising an aerosol-forming substrate and a susceptor assembly |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20240008551A1 (en) | Aerosol-generating device with means for identifying a type of an aerosol-generating article being used with the device | |
| KR20220049587A (en) | an aerosol-generating device having means for detecting at least one of insertion or extraction of an aerosol-generating article into or from the device | |
| CN117597041A (en) | Aerosol generating devices and systems including induction heating devices and methods of operating the same | |
| US20230354917A1 (en) | Aerosol-generating device operable in an aerosol-releasing mode and in a pause mode | |
| US20240138484A1 (en) | Aerosol generating device with puff detection | |
| RU2851054C1 (en) | Aerosol generating device and aerosol generating system (variations) | |
| CN116600671A (en) | Aerosol generating device and system comprising an induction heating device and method of operating the same | |
| US20250089809A1 (en) | Smoking device with consumable temperature sensing means | |
| US20230248066A1 (en) | Aerosol-generating device with means for detecting the presence, absence, or displacement of an aerosol-generating article in a cavity of the device | |
| RU2835805C1 (en) | Aerosol generating device, aerosol generating system with such device and method for detecting presence, absence or displacement of aerosol generating article in cavity of aerosol generating device | |
| RU2850713C1 (en) | Device and system for generating aerosol, containing induction heating device, and method of their operation | |
| WO2024104786A1 (en) | An aerosol-generating device and method of determining a usage condition of an aerosol-forming substrate | |
| RU2836212C1 (en) | Aerosol generating device operating in aerosol release mode and pause mode | |
| RU2838192C1 (en) | Aerosol-generating device, and system comprising induction heating device, and method for controlling thereof | |
| CN117642092A (en) | Aerosol generating system with induction heating means | |
| KR20240032957A (en) | Induction heating device and method for controlling temperature of induction heating device |