用于消耗品制品的加热元件和相关的消耗品套件、吸用组件以及用于产生气溶胶的方法 |
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| 申请号 | CN202280058126.7 | 申请日 | 2022-09-01 | 公开(公告)号 | CN117881307A | 公开(公告)日 | 2024-04-12 |
| 申请人 | 日本烟草国际股份有限公司; | 发明人 | S·赫达切特; J·麦克沃伊; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种用于消耗品制品(12)的加热元件(14)，该消耗品制品(12)包括储存可 汽化 材料的储存部分(22)，该加热元件(14)包括元件本体(24)，该元件本体被配置为至少部分地围绕该消耗品制品(12)的储存部分(22)接合在接合 位置 ，并且该元件本体(24)被配置为至少部分地被可移除地接纳在外部 能量 供应装置的能量供应空腔中。该元件本体(24)包含热量吸收/释放材料(32)，该材料能够：‑在该元件本体(24)与该消耗品制品(12)一起被接纳在该能量供应空腔中时进行的预加热阶段期间吸收热量；‑当该元件本体(24)处于与该消耗品制品(12)接合的位置时，在吸用阶段期间释放所吸收的热量。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于消耗品制品(12)的加热元件(14)，该消耗品制品(12)包括储存可汽化材料的储存部分(22)，该加热元件(14)包括元件本体(24)，该元件本体被配置为至少部分地围绕该消耗品制品(12)的储存部分(22)接合在接合位置、以及与该消耗品制品(12)脱接合； |
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| 说明书全文 | 用于消耗品制品的加热元件和相关的消耗品套件、吸用组件以及用于产生气溶胶的方法 技术领域[0002] 本发明还涉及一种与这种加热元件相关联的消耗品制品、消耗品套件、吸用组件以及用于产生气溶胶的方法。 背景技术[0003] 近年来，作为使用传统烟草产品的替代品，风险降低的或风险得到改善的装置(也称为汽化器或气溶胶产生装置)的普及和使用迅速增长。可获得将气溶胶产生物质加热或升温以产生供用户吸入的气溶胶的各种不同装置和系统。 [0004] 已经提出了与常规香烟大小基本上相同的带有碳基加热源的气溶胶产生消耗品制品。碳源像香烟一样被点燃、并加热与其相邻的可汽化基质。这些消耗品制品的优点是与常规香烟一样小并且在吸用时易于操控。然而，燃烧的固体碎片或部分(例如木炭)倾向于与消耗品的其余部分分离，从而给消费者带来灼伤风险。因此，这些消耗品制品迄今为止尚未取得显著的商业成功。 [0005] 更近的一种常见的风险被降低或风险被修正的装置是基质被加热式气溶胶产生装置或所谓的加热但不灼烧式装置(或HNB装置)。这种类型的装置通过将气溶胶产生基质加热至典型地在150℃到350℃范围内的温度来产生气溶胶或蒸气。将气溶胶产生基质加热到该范围内的温度而不灼烧或燃烧气溶胶产生基质将会产生蒸气，该蒸气典型地冷却并且冷凝以形成供装置的用户吸入的气溶胶。 [0006] 这种类型的一些装置可以与具有例如长形形状的消耗品制品一起操作，该长形形状可以类似于常规香烟的外部形状。这样的消耗品制品可以包括基质部分和吸嘴部分。该基质部分通常包含气溶胶产生基质并且被设计为被接纳在装置内以被加热系统加热。该吸嘴部分可以从装置突出并且被设计为与用户的嘴唇和/或嘴协作。然而，对于一些用户来说，这种类型的装置与常规香烟体验的不同之处在于，装置在吸用时被操控并且该装置不能以与常规香烟相同的方式来操纵。 [0007] 其他装置可以具有更接近常规香烟形状的长形形状。然而，由于加热基质并恰当地控制汽化以提供连续几次吸用所必需的嵌入式技术(例如电池、加热器、印刷电路板)，这些装置仍然比常规香烟大得多，因此与常规香烟相比提供了不同的用户体验。因此，鉴于消费者在吸用期间需要不断地操控这些装置，这些装置给习惯性吸烟者带来的消费者体验与常规香烟的体验不同。 发明内容[0008] 本发明的目的之一是提供一种用于消耗品制品的加热元件，以确保烟草消耗的风险降低，同时提供类似于常规香烟的操控体验。 [0009] 为此，本发明涉及一种用于消耗品制品的加热元件，该消耗品制品包括储存可汽化材料的储存部分，该加热元件包括元件本体，该元件本体被配置为至少部分地围绕该消耗品制品的储存部分接合在接合位置，并且该元件本体被配置为至少部分地被可移除地接纳在外部能量供应装置的能量供应空腔中； [0010] 该元件本体包含热量吸收/释放材料，该材料能够： [0011] ‑在当该元件本体与该消耗品制品接合并且在与该消耗品制品接合的位置被接纳在该外部能量供应装置的能量供应空腔中时进行的预加热阶段期间吸收热量； [0012] ‑当该元件本体处于与该消耗品制品接合的位置时，在触发事件时进行的吸用阶段期间将所吸收的热量释放至该储存部分直至该可汽化材料。 [0013] 根据这些特征，与消耗品制品接合的加热元件能够带来更接近常规香烟的用户体验。特别地，与根据本发明的加热元件一起使用的消耗品制品的大小和/或形状可以被设计为类似于常规香烟，并且用户可以体验到容易地将消耗品制品与加热元件以与常规香烟类似的方式操控、同时与常规香烟相比降低了对他/她健康的有害风险。 [0014] 根据本发明的加热元件可以以简单的方式使用。在预加热阶段期间，该元件本体与消耗品制品接合并且这两者被接纳在能量供应空腔中，以使该元件本体的热量吸收/释放材料可以吸收由外部能量供应装置直接或间接产生的热量。在吸用阶段期间，可以将与消耗品制品接合的元件本体从能量供应空腔中移出，并且因此可以被用户像常规香烟一样操控。在该吸用阶段期间，由热量吸收/释放材料吸收的热量被释放到储存部分，并且因此可汽化材料可以被充分加热并持续足够的时间而不灼烧，从而产生气溶胶。优选地，产生的气溶胶持续至少最小次数的连续吸用(例如10或11次吸用)或至少最短的时间量(例如180或300秒)以提供完整的吸用时期。关于热量吸收/释放材料，可以使用任何类型的热能储存(TES)材料。在特定实施例中，热量吸收/释放材料包括相变材料或陶瓷。热量吸收/释放可以通过热现象或热化学现象来实现。在该后一种情况下，至少在预加热阶段和吸用阶段之一期间可以发生化学反应。 [0015] 因此，根据本发明的加热元件是可移除的。 [0016] 如本文所使用的，术语“可汽化材料”或“气溶胶形成前体”或“气溶胶材料”可以指代以下项中的一项或多项：液体；固体；凝胶；摩丝；泡沫或其他物质。可汽化材料可以被加热以形成如下所定义的气溶胶。可汽化材料可以包含以下各项中的一项或多项：尼古丁；咖啡因或其他活性成分。活性成分可以由载体承载，该载体可以是液体。该载体可以包括气溶胶形成剂，比如多元醇。在一些实施例中，气溶胶成剂包括以下中的一种或多种：多元醇，比如丙二醇、1,3‑丁二醇和甘油；多元醇的酯，比如单乙酸甘油酯、二乙酸甘油酯或三乙酸甘油酯；和/或一元、二元或多元羧酸的脂肪族酯、柠檬酸三乙酯(TEC)或三醋精。优选的载体可以是丙二醇和/或甘油。载体在通常约350℃或更低的温度下进行加热时汽化。还可以存在调味剂。调味剂是指可以用来产生期望的味道或香气的物质。调味剂可以包括天然存在的风味材料、植物药、植物提取物、合成获得的风味物质或其组合。调味剂可以包括例如乙基香草醛(香草)、薄荷醇、浆果、乙酸异戊酯(香蕉油)、丁子香酚、凉味剂(例如桉油精、WS‑5或WS‑3)或类似物。固体气溶胶形成物质可以呈包含加工过的烟草材料(即，再造烟草(RTB)的卷起薄片或定向条)的杆件或碎片形式。 [0017] 如本文所使用的，术语“气溶胶”可以包括前体的悬浮物，如下各项中的一项或多项：固体颗粒；液滴；气体。所述悬浮物可以处于包括空气的气体中。本文的气溶胶通常可以指代/包括蒸气。气溶胶可以包含可汽化材料中的一种或多种组分。 [0018] 如本文所使用的，术语“预加热阶段”可以是指用于加热该热量吸收/释放材料的阶段。换言之，在预加热阶段期间，热量吸收/释放材料吸收热量。有利的是，预加热阶段进行直至热量吸收/释放材料根据其最大能力吸收热量。在一些实施例中，预加热阶段还可以进行来预加热可汽化材料以能够产生气溶胶。有利的是，在预加热阶段期间，加热元件与消耗品制品接合并且这两者被接纳在外部能量供应装置的能量供应空腔中。在一些实施例中，在预加热阶段期间，仅消耗品制品被接纳在能量供应空腔中。预加热阶段可以进行直至触发事件。触发事件可以包括以下中的至少一个：实现了在该储存部分中的可汽化材料的预定温度、或经过了预定的时间延迟、或在该消耗品制品附近实现了预定压力、或从电源消耗了预定量的能量。 [0019] 如本文所使用的，术语“吸用阶段”可以是指在至少一个预加热阶段之后进行的阶段，此时可汽化材料能够产生气溶胶。特别地，可以根据至少两种操作模式来进行吸用阶段。在装置外模式中，加热元件与消耗品制品接合并且这两者从能量供应空腔中取出。例如，加热元件与消耗品制品一起可以由用户例如像传统香烟一样操控。在该操作模式中，由热量吸收材料吸收的热量被释放至储存部分以加热可汽化材料。在装置内模式中，消耗品制品与或不与加热元件一起被接纳在能量供应空腔中。在该模式中，可汽化材料被热量吸收/释放材料和/或加热器加热以产生气溶胶。根据这两种模式，在吸用阶段期间，用户可以进行吸用以在消耗品制品内产生气流，或者可以在不进行吸用的情况下保持消耗品制品。最后一种情况可以对应于用户在吸用常规香烟期间所进行的吸用之间的暂停。 [0020] 外部能量供应装置可以是便携式的并且可以在消耗品制品没有用于产生气溶胶时与消耗品制品一起被用户携带。外部能量供应装置可以由类似于本领域已知的气溶胶产生装置(比如HNB装置)等装置形成。特别地，类似于这种气溶胶产生装置，外部能量供应装置可以包括电池和加热器或任何其他热量感应元件(下文中称为热量发生器)。这种热量发生器可以适于在预加热阶段期间加热该加热元件或引起其加热。在一些实施例中，外部能量供应装置本身可以形成气溶胶产生装置，比如HNB装置，其可以直接与消耗品制品一起使用而无需加热元件。 [0021] 处于与消耗品制品接合的位置的加热元件的元件本体可以适于以其总体积的至少50％、有利地以其总体积的至少75％并且优选地至少90％被接纳在能量供应空腔中。在本发明的优选实施例中，元件本体适于完全被接纳在能量供应空腔内。 [0022] 消耗品制品可以被设计为单次使用或多次使用。在第一种情况下，消耗品制品可以在使用之后被丢弃或回收。在第二种情况下，消耗品制品可以持续若干吸用时期。消耗品制品可以由本领域已知的香烟形成，例如以与HNB装置一起使用。 [0023] 加热元件可以重复使用，尤其是与不同的消耗品制品一起使用。例如，当消耗品制品的气溶胶产生能力耗尽时，可以将加热元件与消耗品制品脱接合并重新与另一消耗品制品一起使用。在这种情况下，在吸用之前可能需要进行新的预加热阶段。 [0024] 根据一些实施例，所述热量吸收/释放材料为相变材料(PCM)，该材料在其相变期间能够吸收/释放热量。 [0025] 使用相变材料(PCM)可以呈现出本发明的特定优点，因为这种类型的材料具有高的热量储存能力。因此，这些储存能力可以用于在预加热阶段期间储存更大量的热量，并在整个吸用时期持续时间期间释放该量的热量。因此，可以在整个吸用时期期间均匀地加热可汽化材料。另外，相变材料是潜热储存材料，这意味着这些材料的不同相转变(固‑液或液‑气)是等温发生的。换言之，在相转变期间，可以持续更长的时间来吸收或释放热量，而不改变材料的温度。这些时间段可以用于进行吸收热量的预加热阶段和释放热量以使可汽化材料以恒定温度蒸发的吸用阶段。此外，通过以适当的方式选择相变材料，可以调整预加热阶段和吸用阶段中的每一个的持续时间。特别地，可以根据相变材料的相变持续时间来选择相变材料。 [0028] 根据一些实施例，所述相变材料(PCM)包括无机PCM，比如盐、盐的低共熔混合物或水合盐。 [0029] 这种类型的相变材料在本发明的背景下特别有用，因为它们的相转变温度(例如熔化温度)在150℃至450℃之间，有利地在200℃至400℃之间。该温度范围特别适合于使可汽化材料蒸发而不将其灼烧。另外，这种类型的相变材料具有比其他相变材料更大的热量储存能力。另外，这种相变材料价格便宜、来源丰富且不易燃。 [0030] 根据一些实施例，相变材料(PCM)包括固‑固PCM。例如，这种材料可以从结晶、半结晶或无定形结构变为另一种固体结构，并且具有较低的可获得潜热。 [0031] 根据一些实施例，相变材料(PCM)是有机PCM，比如石蜡。 [0032] 根据一些实施例，相变材料(PCM)是与另一种PCM(例如无机)或金属混合的有机PCM。例如，在操作温度相对低的石蜡的情况下，可以与其他材料例如盐或金属(例如Mg‑Zn)混合。 [0033] 根据一些实施例，热量吸收/释放材料进一步包括添加剂，该添加剂能够与液体形式的相变材料(PCM)相互作用以在吸用阶段期间与其熔化温度相比改变其的凝固温度。 [0034] 使用这些特征，添加剂可以确保相变材料的熔化温度与其凝固温度不同。熔化温度可以例如低于、至少略微低于凝固温度。因此，相变材料可以在高于其吸收温度的温度下释放潜热。凝固温度可以适于使可汽化材料蒸发，而熔化温度仅适于将可汽化材料预加热。因此，可以避免在预加热阶段期间将可汽化材料的不期望地蒸发。添加剂可以是化学成分，其适于在吸用阶段期间进行化学反应从而改变相变材料的至少一些特性。在相变材料(PCM)包含盐或盐的低共熔混合物的情况下，这样的化学反应可以例如修改这些盐的浓度或它们的性质或混合物组成。 [0035] 根据一些实施例，元件本体进一步包括加热器，该加热器能够： [0036] ‑在该预加热阶段期间产生热量并将该热量传递至该热量吸收/释放材料；和/或[0037] ‑在该吸用阶段期间将热量从该热量吸收/释放材料传递至该可汽化材料； [0038] 优选地，该加热器包括至少一个能够在与该外部能量供应装置进行感应式相互作用时产生热量的感受器。 [0039] 在可能的模式中，该加热器包括至少一个能够在与该外部能量供应装置进行感应式相互作用时产生热量的感受器。 [0040] 由于这些特征，加热元件内的(多个)感受器可以在与包括例如磁性线圈的外部能量供应装置进行感应式相互作用时产生热量。因此，不需要从外部能量供应装置到加热元件的热传递。该(多个)感受器可以由当其被放置在磁场内时产生涡流的任何适合的材料制成。 [0041] 根据一些实施例，该加热器被设计成当该元件本体处于与该消耗品制品接合的位置时至少部分地围绕该消耗品制品的储存部分布置和/或穿透该消耗品制品的储存部分。 [0042] 例如，感受器可以被设计成完全地围绕储存部分布置。根据其他示例，感受器仅部分地围绕储存部分布置。另外，根据一些示例，感受器被设计为仅穿透储存部分。在这种情况下，感受器可以例如包括刀片。在一些其他示例中，感受器包括至少两个部分：一个部分适于穿透储存部分，而另一部分被设计成至少部分地围绕储存部分布置。 [0043] 由于这些特征，在预加热阶段期间，感受器所产生的热量可以有效地传递至储存部分。在吸用阶段期间，热量吸收/释放材料所储存的热量可以有效地传递至储存部分以使可汽化材料蒸发。 [0044] 根据一些实施例，该加热器被设计成当该元件本体处于与该消耗品制品接合的位置时介于该消耗品制品的储存部分与该热量吸收/释放材料之间。 [0045] 由于这些特征，可以实现感受器在加热元件内的最佳位置。该位置允许在预加热阶段期间热量从感受器同时传递至储存部分和热量吸收/释放材料。另外，在吸用阶段期间，热量可以有效地从热量吸收/释放材料传递至储存部分。因此，可以将热量损失最小化。 [0046] 根据一些实施例，加热器包括多个感受器，这些感受器与热量吸收/释放材料混合或嵌入其内。这些感受器可以采取多种不同的形式，比如：颗粒、微粒、珠粒、片、杆件、电线、环及其组合。 [0047] 由于这些特征，热量可以均匀地传递至热量吸收/释放材料。 [0048] 根据一些实施例，该元件本体进一步包括突出构件，该突出构件被设计成当该元件本体处于与该消耗品制品接合的位置时穿透该消耗品制品的储存部分； [0049] 该突出构件包括加热器和/或至少部分所述热量吸收/释放材料； [0050] 优选地，该加热器包括感受器。 [0051] 由于这些功能，储存部分的内部可以在吸用阶段被加热。这确保了从热量吸收/释放材料至可汽化材料的更好的热传递。该突出构件可以由刀片形成，该刀片在加热元件与消耗品制品接合时穿透储存部分。根据本发明的有利实施例，该突出构件包括加热器和热量吸收/释放材料两者。根据这最后一个实施例，加热器和热量吸收/释放材料两者被接纳在消耗品制品的储存部分内，这将热损失最小化。 [0052] 根据一些实施例，该元件本体进一步包括隔热器，该隔热器至少部分地围绕该热量吸收/释放材料布置和/或被配置为至少部分地围绕该储存部分布置。 [0053] 由于这些特征，该隔热器可以减少在吸用阶段期间到消耗品制品外部的热损失。另外，该隔热器使用户可以在吸用阶段期间操控与加热元件接合的消耗品制品而不将其灼烧。 [0054] 例如，隔热器可以形成元件本体的外表面，以将热量吸收/释放材料与外部隔离。因此，热量可以传递至储存部分以加热可汽化材料而不会损失。在一些实施例中，隔热器可以被布置成与热量吸收/释放材料接触和/或与储存部分接触。 [0055] 隔热器可以由任何适当的材料(例如纸、泡沫或蜂窝)制成。 [0056] 根据一些其他实施例，隔热器可以由气凝胶隔热层形成。该层可以通过将气凝胶喷涂或涂覆在至少部分地围绕热量吸收/释放材料布置的支撑层上来形成。该支撑层可以由界定了热量吸收/释放材料的壁或包裹物形成。气凝胶呈现为主要含有空气(其浓度可以达到气凝胶总体积的97％)的多孔结构。气凝胶隔热层的特定优点为确保有效的隔热，同时非常薄、轻且对用户来说几乎不可见。根据其他实施例，隔热器可以由适合于截留空气的任何其他耐热多孔结构(例如蜂窝纸或绉纸，或陶瓷纸、比如Superwool纸)形成。 [0057] 根据还又其他实施例，隔热器可以由如上所定义的相变材料(PCM)形成。当隔热器被设计为至少部分地覆盖热量吸收/释放材料时，该实施例是特别有利的。因此，PCM隔热器可以形成加热元件的外层，即类似护罩。PCM隔热器可以适于具有低于例如60℃的温度，以保证用户在吸用时期期间使用与加热元件接合的制品时的安全。根据还又其他实施例，隔热器可以包括如上所定义的气凝胶与PCM材料的混合物。 [0058] 根据一些实施例，该元件本体形成能够通过沿之制品轴线滑动而与该消耗品制品接合的环或杯形件。 [0059] 由于这些特征，加热元件可以简单地与消耗品制品接合，同时与储存部分紧密接触。例如，加热元件可以沿着消耗品制品滑动。当加热元件由环形成时，该环相对于储存部分的位置可以由用户调整。例如，当用户想要减少在吸用阶段期间产生的气溶胶量时，他/她可以简单地将环滑向消耗品制品的过滤器部分。另外，在吸用阶段期间，可以例如连续地调整该环相对于储存部分的位置，以加热储存部分的不同部分。当加热元件由杯形件形成时，消耗品制品的对应端可以抵接杯形件的底壁。因此，杯形件可以相对于消耗品制品的储存部分准确地定位。另外，在这种情况下，杯形件与储存部分的接触表面增大，从而可以实现储存部分的更均匀加热。 [0060] 根据一些实施例，加热元件进一步包括锚固器件，该锚固器件被设计成当元件本体与消耗品制品接合时将元件本体固定在消耗品制品上。 [0061] 使用锚固器件可以将加热元件相对于储存部分固定在期望的位置。根据一个示例，该位置由用户选择。因此，用户可以移动锚固器件(例如通过沿着消耗品制品滑动)以到达该位置。根据另一示例，该位置是预定的以例如确保热量更好地传递至储存部分。在这种情况下，该位置可以例如被标记在消耗品制品上，并且用户将锚固器件放或致动到该位置。 [0062] 锚固器件可以例如被设计成围绕消耗品制品延伸并且在致动时略微地压缩消耗品制品。因此，可以将加热元件固位在期望的位置。根据另一实施例，锚固器件从加热元件突出并且形成例如针或刀片，该针或刀片被配置为穿透消耗品制品以固定至其上。 [0063] 在替代性实施例中，没有提供锚固器件。在这种情况下，加热元件可以例如通过摩擦而固位在与消耗品制品接合的位置。为此，加热元件可以例如略微地压缩消耗品制品。 [0064] 根据一些实施例，加热元件进一步包括能够指示热量吸收/释放材料产生气溶胶的能力的指示器。这种指示器可以对热量吸收/释放材料或至少其相邻区域的温度敏感。例如，指示器可以包括热敏材料(如蜡)，其特性(如体积或颜色)随温度而改变。该指示器可以指示至少两种状态：一种状态适用于气溶胶产生，而另一种状态不适用于气溶胶产生。根据其他实施例，一个或若干个中间状态也是可能的。 [0065] 本发明还涉及一种消耗品套件，该消耗品套件包括： [0066] ‑一个或若干个消耗品制品； [0067] ‑如上所定义的加热元件，该加热元件被设计成与该消耗品制品或每个消耗品制品接合。 [0068] 替代性地，本发明还涉及一种消耗品套件，该消耗品套件包括： [0069] ‑消耗品制品，该消耗品制品包括储存可汽化材料的储存部分；以及[0070] ‑加热元件，该加热元件包含热量吸收/释放材料，该材料能够： [0071] ‑在该消耗品套件被接纳在外部能量供应装置的能量供应空腔中时进行的预加热阶段期间吸收热量； [0072] ‑在触发事件时进行的吸用阶段期间将所吸收的热量释放至该储存部分直至该可汽化材料。 [0073] 本发明还涉及一种吸用组件，该吸用组件包括： [0074] ‑外部能量供应装置，该外部能量供应装置包括能量供应空腔； [0075] ‑消耗品制品； [0076] ‑如上文所定义的加热元件，该加热元件被设计成处于与消耗品制品接合的位置并且在与该消耗品制品接合的位置下被接纳在外部能量供应装置的能量供应腔中以进行预加热阶段。 [0077] 替代性地，本发明涉及一种吸用组件，该吸用组件包括： [0078] ‑外部能量供应装置，该外部能量供应装置包括能量供应空腔； [0079] ‑如上所定义的消耗品套件。 [0080] 根据一些实施例，外部能量供应装置包括至少一个热量发生器，该至少一个热量发生器被配置为在消耗品制品与或不与加热元件一起被接纳在能量供应空腔中时加热该消耗品制品以产生气溶胶。 [0081] 本发明还涉及一种用包含可汽化材料的消耗品套件来产生气溶胶的方法，该方法包括以下步骤： [0082] ‑在该消耗品套件与外部能量供应装置接合时，通过加热该消耗品套件的加热元件来进行预加热阶段； [0083] ‑在触发事件时，通过该加热元件加热该可汽化材料来进行吸用阶段。 [0084] 根据一些实施例，该方法包括以下步骤： [0085] ‑在该吸用阶段之后，在该消耗品套件与该外部能量供应装置接合时进行再充电阶段以重新加热该加热元件。 [0086] 根据一些实施例，该吸用阶段和再充电阶段中的每一个的持续时间适应常规吸烟者的习惯。 [0087] 本发明还涉及一种消耗品制品，该消耗品制品包括： [0088] ‑储存可汽化材料的储存部分； [0089] ‑加热部分，该加热部分包含热量吸收/释放材料，该材料能够：在该消耗品制品与外部能量供应装置接合时进行的预加热阶段期间吸收热量；以及在该消耗品制品与外部能量供应装置脱接合时进行的吸用阶段期间将所吸收的热量释放至储存部分直至可汽化材料。 [0090] 根据一些实施例，该加热部分被配置为当消耗品制品与外部能量供应装置接合时被接纳在由外部能量供应装置形成的能量供应空腔中。 [0091] 根据一些实施例，所述热量吸收/释放材料为相变材料(PCM)，该材料在其相变期间能够吸收和释放热量。 [0092] 根据一些实施例，所述相变材料(PCM)包括无机PCM，比如盐、盐的低共熔混合物或水合盐。 [0093] 根据一些实施例，相变材料(PCM)包括固‑固PCM。例如，这种材料可以从结晶、半结晶或无定形结构变为另一种固体结构，并且具有较低的可获得潜热。 [0094] 根据一些实施例，相变材料(PCM)是有机PCM，比如石蜡。 [0095] 根据一些实施例，相变材料(PCM)是与另一种PCM(例如无机)或金属混合的有机PCM。例如，在操作温度相对低的石蜡的情况下，可以与其他材料例如盐或金属(例如Mg‑Zn)混合。 [0096] 根据一些实施例，该加热部分进一步包括添加剂，该添加剂能够与液体形式的相变材料(PCM)相互作用以在吸用阶段期间与其熔化温度相比改变其的凝固温度。 [0097] 根据一些实施例，该加热部分进一步包括至少一个热传递元件，该至少一个热传递元件被配置为在预加热阶段期间将由外部能量供应装置产生的热量传递至热量吸收/释放材料、和/或被配置为在吸用阶段期间将热量从热量吸收/释放材料传递至气溶胶可汽化材料。 [0098] 因此，例如通过适当的加热器可以更容易地将热量从外部能量供应装置传递至热量吸收/释放材料、和/或从热量吸收/释放材料传递至可汽化材料。该热传递元件可以例如整合在热量吸收/释放材料中以促进热传递。该热传递元件可以由在热量吸收/释放材料内形成例如箔、网格、网或颗粒的金属制成。另外，该热传递元件可以有助于在吸用阶段期间将热量从热量吸收/释放材料传递至可汽化材料。 [0099] 根据一些实施例，该加热部分由多个加热元件形成，每个加热元件包括或形成感受器，该感受器能够在与外部能量供应装置磁相互作用时产生热量并将该热量传递至热量吸收/释放材料。该感受器可以被布置成与热量吸收/释放材料接触。 [0100] 由于这些特征，(多个)感受器可以在与包括例如磁性线圈的外部能量供应装置磁相互作用时产生热量。因此，不需要从外部能量供应装置到消耗品制品的热传递。该(多个)感受器可以由当其被放置在磁场内时产生涡流的任何适合的材料制成。 [0101] 根据一些实施例，感受器被涂覆有由热量吸收/释放材料形成的涂覆层。 [0102] 由于这些特征，可以确保感受器与热量吸收/释放材料之间的有效热传递。 [0103] 根据一些实施例，该加热部分被整合到储存部分中，使得感受器与可汽化材料混合。 [0104] 由于这些特征，可以确保从热量吸收/释放材料到可汽化材料的有效热传递。 [0105] 根据一些实施例，该消耗品制品进一步包括隔热器，该隔热器至少在吸用阶段期间至少部分地围绕加热部分和/或储存部分布置，以在消耗品制品被用于产生气溶胶时减少到消耗品制品外部的热损失。例如，该隔热器可以仅围绕加热部分和/或储存部分的面向消耗品制品外部的这部分布置。因此，热量可以传递至储存部分以加热可汽化材料而不会损失。 [0106] 隔热器可以由任何适当的材料(例如纸或泡沫)制成。 [0107] 根据一些其他实施例，隔热器可以由气凝胶隔热层形成。 [0108] 根据还又其他实施例，隔热器可以由如上所定义的相变材料(PCM)形成。 [0109] 另外，至少在预加热阶段期间通过来自外部能量供应装置的直接热传递来加热该加热部分的实施例中，该隔热器可以是至少部分地可移除的以允许热量传递至加热部分。例如，隔热器可以包括隔热套筒或环，该隔热套筒或环可沿着制品轴线在其不覆盖加热部分的闲置位置与其部分地覆盖加热部分的隔热位置之间滑动。在闲置位置时，隔热器可以例如至少部分地围绕制品的过滤器/冷却器部分。在预加热阶段期间，隔热器处于闲置位置，而在吸用阶段期间，隔热器处于隔热位置。 [0110] 在一些实施例中，代替沿着制品轴线滑动，隔热器可以具有半柱形形状并且可以被安装成相对于制品轴线旋转。例如，当加热部分也具有半柱形形状时，加热部分可以在隔热器处于闲置位置时(即在预加热阶段期间)露出，而在隔热器处于隔热位置时(即在吸用阶段期间)被覆盖。可以通过将隔热器旋转180°来实现在闲置位置与隔热位置之间的切换。 [0111] 在一些实施例中，隔热器可以被配置为在将消耗品制品从外部能量供应装置中取出后自动地从闲置位置滑动或旋转至隔热位置。例如，当将消耗品从装置中取出时，隔热器可以被装置的驱动构件移动。在加热部分内产生热量(例如通过至少一个感受器与线圈的磁相互作用之后)的实施例中，消耗品制品可以进一步包括至少部分地位于加热部分以固定的方式布置的隔热器。该隔热器可以例如由包裹物形成。附图说明 [0112] 在阅读以下描述后，将更好地理解本发明及其优点，该描述仅通过非限制性实例的方式给出并且是参考附图作出的，在附图中： [0113] ‑图1是根据本发明第一实施例的消耗品套件的示意图，该消耗品套件包括消耗品制品和加热元件，该加热元件处于脱接合位置； [0114] ‑图2是图1的消耗品套件的示意图，其中加热元件处于接合位置； [0115] ‑图3是图1的加热元件在形成杯形件时的不同示例的示意图； [0116] ‑图4是图1的加热元件在形成环时的不同示例的示意图； [0117] ‑图5是示出了在图1的加热元件中使用的热量吸收/释放材料的相变的图； [0118] ‑图6是根据本发明的吸用组件的示例的示意图，该吸用组件包括图1的消耗品套件、和能量供应装置；以及 [0119] ‑图7是根据本发明的吸用组件的另一示例的示意图； [0120] ‑图8是根据本发明第二实施例的消耗品套件的示意图；以及 [0121] ‑图9是根据本发明第三实施例的消耗品套件的示意图。 具体实施方式[0122] 本发明的第一实施例 [0123] 图1示出了根据本发明的第一实施例的消耗品套件10。根据该图，消耗品套件10包括消耗品制品12和加热元件14，该加热元件是与消耗品制品12分开的并且可以与消耗品制品12接合(如图2所示)。 [0124] 在图1的示例中，消耗品制品12处于其与加热元件14的脱接合位置。消耗品制品12沿着制品轴线X延伸并且具有大体柱形的形状。该柱形形状沿着其长度的截面是圆形的。有利的是，根据本发明，消耗品制品12的形状和/或尺寸与常规香烟或HNB制品(加热但不灼烧制品)的形状和/或大小基本上相等。然而，在一些替代性实施例中，消耗品制品可以具有不同于常规香烟的其他趁手的形状，例如平行六面体型、卵石型形状等。消耗品制品12也可以具有比常规香烟更大的大小(例如，在纵向或圆周方向上)而不会不利于被用户操控和消耗的方式。 [0125] 有利的是，根据本发明，消耗品制品12是常规香烟或者是已知的HNB制品。 [0126] 参考图1，消耗品制品12包括过滤器/冷却器部分21和储存部分22。这些部分可以通过共用包裹物(未示出)(包括纸、铝箔或其组合)组装在一起。在图1的示例中，过滤器/冷却器部分21沿着制品轴线X延伸并且邻近于储存部分22。储存部分22也沿着制品轴线X延伸并且可以例如比过滤器/冷却器部分21略微更长。根据另一示例，储存部分22具有与过滤器/冷却器部分21相同的长度或者比该过滤器/冷却器部分21更短。 [0127] 过滤器/冷却器部分21形成消耗品制品12的嘴口端，其被设计为与用户的嘴/嘴唇接触。该部分21包含过滤和/或冷却部段，这些区段被设计来过滤和/或冷却在储存部分22加热之后被储存部分形成的气溶胶。例如，过滤器/冷却器部分21可以包括在制品的嘴口端处的(多个)过滤部段以及在该(多个)过滤部段与储存部分22之间的管状元件(例如纸管)。在一些实施例中，不提供过滤器/冷却器部分21。在这种情况下，例如储存部分22可以形成制品12的嘴口端。在这种情况下，可以使用可以连接至消耗品制品12的可更换过滤器/冷却器吸嘴。 [0128] 储存部分22包含如上所定义的可汽化材料。 [0129] 加热元件14包括元件本体24，该元件本体沿着元件轴线Y延伸并且形成接纳空腔26，该接纳空腔适于至少部分地接纳消耗品制品12。接纳空腔26例如沿着元件轴线Y延伸。 [0130] 特别地，根据图1和图2的示例，接纳空腔26适于完全地接纳储存部分22，如图2所示。在该图2的示例中，加热元件14处于接合位置，在该接合位置时储存部分22被完全地接纳在接纳空腔26中，使得制品轴线X和元件轴线Y在它们之间重合。有利的是，储存部分22的长度基本上等于接纳空腔26的长度。 [0131] 特别地，加热腔室26的截面形状例如与消耗品制品12的截面形状相对应。在这种情况下，加热元件14可以进一步包括锚固器件(未示出)，该锚固器件被设计为将元件本体24例如相对于消耗品制品12的储存部分22固定在期望的位置。根据一个示例，锚固器件包括突出表面，这些突出表面被设计成在接纳空腔26的内部中径向地突出，以通过摩擦固定加热元件14。根据另一个示例，锚固器件包括针或刀片，该针或刀片被设计为从接纳空腔26突出并穿透消耗品制品12以将其固定在接合位置。 [0132] 根据另一示例，没有提供锚固器件。在这种情况下，接纳空腔的截面可以略微小于消耗品制品12的截面，以将消耗品制品压缩并固定在接纳空腔26中。 [0133] 再次参考图1，元件本体24包括加热器31、热量吸收/释放材料32、和隔热器33。在一些实施例中，元件本体24可以进一步包括指示器(未示出)，该指示器例如布置在本体元件的表面上并且能够指示热量吸收/释放材料32产生气溶胶的能力。 [0134] 在图1的示例中，加热器31至少部分地形成接纳空腔26的内壁并且被设计成与消耗品制品22的储存部分22接触。加热器31被设计成在加热元件14与消耗品制品12一起被接纳在外部能量供应装置的能量供应空腔中时同时加热热量吸收/释放材料32和储存部分22，这将在下文进一步详细解释。根据本发明的一个实施例，加热器31是电阻元件，其被设计为连接至外部能量供应装置的电源。根据另一实施例，加热器31由比如金属或石墨烯等导热材料形成、并且通过来自布置在外部能量供应装置中的电阻元件的热传递被加热。根据本发明的优选实施例，加热器31是在被放在磁场中时能够产生热量的感受器。该磁场可以例如由外部能量供应装置产生，如下文将进一步详细解释的。另外，在这种情况下，形成加热器31的感受器还可以确保在吸用阶段期间从热量吸收/释放材料32到储存部分22的热传递。在图1的示例中，加热器31由多个环形成，这些环沿着元件轴线Y布置并围绕该轴线Y和接纳空腔26延伸。 [0135] 隔热器33至少部分地形成元件本体24的外壁。因此，在图1的示例中，热量吸收/释放材料32的至少一部分介于加热器31与隔热器33之间。隔热器33可以由气凝胶和/或相变材料(PCM)形成。隔热器33可以被缠绕(例如，作为多个重叠层)并密封为管，或替代性地，隔热器33可以被形成为管。在一些情况下，可以将其喷涂或涂覆在支撑层上。支撑层可以被缠绕(例如，作为多个重叠层)并密封为管，或替代性地，支撑层可以被形成为管。在一些实施例中，隔热器33可以用外层涂覆，该外层限定了加热元件14的外部设计和/或保护隔热器33免于外部冲击。 [0136] 在图1的示例中，元件本体24是杯形件，其包括横向地界定了接纳空腔26的底壁35。因此，在消耗品制品12插入接纳空腔26中后，消耗品制品12的、与其嘴口端相反的这端可以抵接底壁35。因此，消耗品制品12可以被准确地接纳在接纳空腔26内。然而，其他示例也是可能的，并且接纳空腔26可以包括特定的定位结构、例如止挡件，以将消耗品制品在空腔中停止在限定位置。 [0137] 在图1的示例中，底壁35由隔热器33形成。然而，其他示例也是可能的。在图3的示例B中，底壁35包括由热量吸收/释放材料32形成的内层和由隔热器33形成的外层。 [0138] 如前所述，在图1和图2的示例中，元件本体24适于完全地接纳消耗品制品12的储存部分22。在这种情况下，加热元件14包括长形形状。类似地，图3的示例B的加热元件14也具有长形形状。然而，根据其他实施例，加热元件14可以具有缩短的形状。在这种情况下，接纳空腔26适于接纳消耗品制品12的储存部分22的仅一部分。如图3所示，与示例B相比，根据实施例A、C、D和E的加热元件14具有缩短的形状。 [0139] 元件本体24内的加热器31、热量吸收/释放材料32、以及隔热器33的其他相应布置和/或形状也是可能的。 [0140] 在图3的示例A中，加热器31由径向地界定接纳空腔26的独特环形成。 [0141] 在图3的示例C中，接纳空腔26由热量吸收/释放材料32界定，并且加热器31呈现为类似刀片的突出构件，该突出构件从底壁35突出并且被设计成穿透消耗品制品12的储存部分22。在这种情况下，底壁35也具有例如两个层：一个层由隔热器33构成，并且另一层由热量吸收/释放材料32构成。 [0142] 在图3的示例D中，加热器31由径向地界定接纳空腔26的独特环形成并且与隔热器33接触。在该示例中，热量吸收/释放材料32被容纳在类似刀片的突出构件中，该突出构件从底壁35突出并且被设计成穿透消耗品制品12的储存部分22。该突出构件可以由类似金属等导热材料制成。在该最后一个示例中，底壁35由隔热器33形成。在示例A、B和C中，隔热器 33与热量吸收/释放材料32直接接触。在示例D中，隔热器33与加热器31以及储存部分22直接接触。 [0143] 在示例E中，热量吸收/释放材料32和加热器31整合在类似刀片的突出构件中，该突出构件从底壁35突出并且被设计成穿透消耗品制品12的储存部分22。该突出构件可以由类似金属等导热材料制成。根据该示例，加热器31包括一个或若干个感受器，这些感受器例如与热量吸收/释放材料32混合。与示例D相同，示例E的底壁35由隔热器33形成。另外，在该示例E中，隔热器33环绕储存部分22并与其直接接触。因此，清楚的是，在同一示例E中，隔热器33也环绕元件31和32，但不与它们直接接触。 [0144] 当然，加热元件14的上述示例的任何其他组合也是可能的。另外，加热元件14可以不设有底壁35并且因此形成环而不是杯形件。 [0145] 图4示出了这种环的示例A和B，其中隔热器、热量吸收/释放材料和加热器的布置分别与图3的示例A和B类似。在这种情况下，接纳空腔26呈现为通孔。此外，在一些实施例中，加热器31可以包括多个感受器，这些感受器与热量吸收/释放材料32混合或嵌入其内。 [0146] 热量吸收/释放材料32是热能储存(TES)材料。根据下文解释的该材料的不同示例，热量吸收/释放材料32可以容纳在外壳中。该外壳可以被密封或包括至少一个开口以补偿该材料的体积膨胀。在一些实施例中，该外壳可以形成热传递元件，其有助于与热量吸收/释放材料32的热传递。根据其他实施例，热传递元件布置在该外壳内并且形成例如被设计为与加热器31接触的箔、网格、网或颗粒。该热传递元件可以由金属(例如铝)或石墨烯制成。 [0147] 根据本发明的优选实施例，热量吸收/释放材料32是相变材料(PCM)，其能够在其相变期间、尤其是在其固‑液相变期间吸收/释放热量。如图5所示，这种材料能够在从其固相状态下的初始温度T1被加热至其熔化温度Tm、然后等温直至完全相变到液相、然后从液相状态下的熔化温度Tm直至其达到温度T2时吸收热量。温度T2可以略微高于或等于熔化温度Tm。相变时等温吸收的热量对应于潜热。因此，预加热阶段可以包括完全固液相变以吸收更大量的热量而不升高材料的温度。 [0148] 当冷却该热量吸收/释放材料32时，该材料可以根据与图5所示的曲线基本上相同的曲线来释放热量。特别地，热量吸收/释放材料能够在从温度T2冷却直至其凝固温度Ts、然后等温直至完全相变至固相、然后从凝固温度Ts冷却直至其达到温度T1时释放热量。如同前一种情况，相变时等温释放的热量对应于潜热。该热量在吸用阶段期间特别有用于均匀地加热储存部分22。因此，凝固阶段的持续时间可以适应吸用时期的总持续时间。 [0149] 在图5的示例中，熔化温度Tm基本上对应于凝固温度Ts。然而，在一些实施例中，这些温度可以不同。值得注意的是，凝固温度Ts可以至少略微高于熔化温度Tm。这可以通过在热量吸收/释放材料32中添加添加剂来实现。该添加剂可以与液相状态下的相变材料相互作用，从而改变其至少一些特性，例如其浓度。这种相互作用可以包括添加剂与相变材料之间的至少一种化学反应。 [0150] 在本发明的优选实施例中，相变材料包含盐或盐的低共熔混合物，例如水合盐MxNyH2O。这种材料的相变温度(例如熔化温度)在150℃至450℃之间，有利地在200℃至400℃之间。该温度范围适合于使可汽化材料蒸发而不将其灼烧。另外，当使用添加剂来改变凝固温度Ts时，该添加剂可以改变盐的浓度或其性质或其在混合物中的比例。 [0151] 图6示出了外部能量供应装置42的示例。该示例的外部能量供应装置42特别适于与具有长形形状的加热元件14一起操作。 [0152] 在图6的示例中，外部能量供应装置42(下文中称为装置42)是便携式装置，例如类似于气溶胶产生装置、比如HNB装置。特别地，装置42包括壳体51，该壳体限定了能量供应空腔52，该能量供应空腔被配置为在加热元件14处于接合位置时接纳加热元件14以及消耗品制品12、尤其是消耗品制品12的储存部分22。在一些实施例中，空腔52可以进一步适于仅接纳消耗品制品而不接纳加热元件14。在这两种情况下，装置42均可以与消耗品制品12一起操作，如已知的HNB装置，即，当消耗品制品12与或不与加热元件14一起被接纳在能量供应空腔52中时产生气溶胶的装置。 [0153] 壳体51包括装置42的各种内部部件，以确保其各种功能。例如，壳体51包括用于对加热器31产生热量的热量发生器55、用于控制热量发生器55的操作的控制器56、以及用于对热量发生器55和控制器56供电的电池57。 [0154] 电池57例如是已知的电池，其被设计成使用由外部电源提供的电力供应来进行充电并提供具有预定电压的直流电流。电池57可以与电池充电器相关联，该电池充电器能够将电池连接到外部电源，并且为此目的包括电源连接器(例如，像迷你USB或USB‑C连接器)或无线充电连接器。电池充电器还能够根据例如预定充电曲线来控制从外部电源递送到电池57的功率。这种充电曲线可以例如根据电池的电荷水平来限定电池的充电电压。在一些替代性实施例中，代替电池57，壳体51可以仅包括例如通过电线将装置42连接至外部电源的电源连接器。在这种情况下，装置42仅在连接至该外部电源时才能够操作。 [0155] 控制器56被配置为通过控制热量发生器55被电池57或在替代性实施例中被外部电源供电来控制该热量发生器的操作。为此目的，控制器56例如能够应用预定的加热曲线来控制热量发生器55的操作。在一些实施例中，可以根据消耗品制品12的性质来选择加热曲线。例如，当消耗品制品12与加热元件14一起使用以在装置42之外产生气溶胶(即，装置外模式)时，可以使用仅确保该制品12的预加热阶段的特定加热曲线。该加热曲线可以包括仅在预定时间区间对热量发生器55供电，以确保消耗品制品12的预加热阶段。更一般地，该加热曲线可以包括对热量发生器55供电直至发生预定的触发事件。该事件包括例如上文所解释的经过了预定的时间延迟、或在消耗品制品12附近实现了预定的温度或压力、或热量发生器55消耗了预定量的能量。该温度或压力可以通过布置在该附近、尤其在加热空腔中或与之邻近或在加热元件上的传感器来确定。在这两种情况下，加热曲线可以包括在消耗品制品12的预加热阶段期间按照热量发生器55的最大功率容量对热量发生器55供电。当消耗品制品12与或不与加热元件14一起、在被接纳在装置42的能量供应空腔52中时用于产生气溶胶(装置内模式)时，加热曲线还可以确保吸用阶段，即在用户使用制品时加热制品。 [0156] 根据加热元件14的加热器31的不同实施例，热量发生器55可以包括被设计用于对加热器31供电的一对电源触点、被设计用于将热量传递至加热器31的电阻元件、和/或被设计用于在加热器31周围产生磁场的磁性元件。在加热器31包括感受器的本发明优选实施例中，热量发生器55包括类似磁性线圈的磁性元件。在图6的示例中，热量发生器55由沿能量供应空腔52的整个长度延伸的磁性线圈形成。因此，在该示例中，热量发生器55适于根据加热器31的整个长度来产生磁场，以同时加热储存部分22和热量吸收/释放材料32。 [0157] 图7示出了外部能量供应装置42的另一示例。该示例的外部能量供应装置42特别适合于与具有缩短形状的加热元件14一起操作。 [0158] 该示例与图6的示例的主要区别在于热量发生器55的布置方式。特别地，在这种情况下，热量发生器55(比如电磁线圈)被布置成仅面向加热元件14。因此，在该示例中，热量发生器55仅沿着能量供应空腔52的一部分延伸。该部分的长度例如基本上等于加热元件14的长度。 [0159] 在图7的示例中，装置42进一步包括辅助加热器65，该辅助加热器被布置用于加热消耗品制品12的储存部分22的、从加热元件14的接纳空腔26延伸的部分。换言之，辅助加热器65被布置用于加热储存部分22的、未被加热元件14的加热器31加热的部分。辅助加热器65包括例如电阻元件、比如薄膜，其至少部分地形成能量供应空腔52的内壁。例如，辅助加热器65可以被布置成面向储存部分22的、未被加热元件14的加热器31加热的部分或与之接触。因此，在该示例中，热量发生器55和辅助加热器65沿着能量供应空腔52连续地延伸。另外，根据该示例，控制器56适于进一步控制辅助加热器65的操作。该加热器65可以根据与热量发生器55相同的加热曲线、或根据基于例如可汽化材料的性质选择的特定加热曲线来控制。另外，可以将辅助加热器65的加热曲线选择为确保储存部分22内的更好的热量分布以及可汽化材料的最佳温度，这避免了例如在预加热阶段期间产生气溶胶并且优化了吸用阶段期间的气溶胶产生。例如，可以控制辅助加热器65将可汽化材料预加热至略微低于其汽化温度的温度。 [0160] 现在将解释使用消耗品套件10来产生气溶胶的方法。初始地考虑将套件10从装置42中取出并且将消耗品制品12与加热元件14脱接合。当打算使用套件10时，用户将消耗品制品12与加热元件14接合并将这两个元件插入装置42中。然后，用户激活装置42的操作。替代性地，装置42的操作在套件10插入后自动地激活。 [0161] 然后，进行预加热阶段。在该预加热阶段期间，控制器56根据对应的(多个)加热曲线来对热量发生器55供电并最终对辅助加热器65供电。热量发生器55引起由加热元件14的加热器31产生的加热。由加热器31产生的热量被传递至热量吸收/释放材料。在相变材料的情况下，热量被传递直至完全相变为液相。预加热阶段的结束对应于触发事件并且例如通过控制器56使用适当的视觉和/或声音指示器来指示。预加热阶段可以持续例如至少10秒、有利地至少15秒。例如，预加热阶段持续约60至600秒。 [0162] 在预加热阶段期间，热量发生器55和/或辅助加热器65还可以被配置用于加热储存部分22中的可汽化材料，以将其温度升高至一旦其与装置42脱接合就产生蒸气的点。因此，使用热量吸收/释放材料来将气溶胶材料维持在汽化温度范围内，以在整个吸用时期上维持汽化。 [0163] 可以专门控制辅助加热器65以在预加热阶段中加热可汽化材料。如上所述，辅助加热器65的构型和控制可以与热量发生器55的构型和控制不同。 [0164] 然后，用户将消耗品制品12和加热元件14从装置42中移除。此时，消耗品制品12和加热元件14准备好独立于装置42在吸用阶段中使用。换言之，可以将消耗品制品12和加热元件14用作常规香烟。在吸用阶段期间，热量吸收/释放材料32储存的热量被释放到储存部分22中。这会加热可汽化材料从而产生气溶胶。只要释放的热量足以加热可汽化材料，吸用阶段就会持续。例如，在相变材料的情况下，吸用阶段可以持续直至其完全凝固。 [0165] 在上述示例中，消耗品套件10用于允许在其与装置42脱接合的模式下(即，在装置外模式下)进行吸用。然而，如上所述，装置42(尤其是热量发生器55和/或辅助加热器65)可以被配置用于加热可汽化材料，以在消耗品制品12与或不与加热元件14一起保持接合在装置42中时允许吸用该制品。该配置可以对应于与制品接合在装置中相对应的吸用模式(即，装置内模式)。该模式可以在消耗品制品12(与或不与加热元件14一起)接合在装置42中被具体地编程，并且该模式通过作为对用户要求的响应的命令而选择性地激活、或自动地激活。该命令可以是被配置为将吸用模式在装置外吸用模式与装置内吸用模式之间互换的开关。从一种模式激活成另一种模式可以由自动识别系统触发，无论消耗品制品12与或不与加热元件14一起插入。 [0166] 这样的系统可以是本领域已知的任何适合的识别系统，比如光学(例如条形码)识别系统、磁性识别系统、电识别系统、机械识别系统等。所选择的模式激活可以由用户在装置42上激活的按钮或者由例如经由移动电话的应用程序的远程连接命令来触发。在一些情况下，装置外模式可以在消耗品制品12与加热元件14一起插入装置42中时自动地激活，而装置内模式可以在消耗品制品12不与加热元件14一起插入装置42中时自动地激活。在第一种情况下，即使消耗品制品12与加热元件14一起插入装置42中，用户也可以具有例如切换成装置内模式的可能性。 [0167] 在一些实施例中，在同一吸用时期可以使用装置内吸用模式和装置外吸用模式。例如，在这种情况下，用户可以使用装置外模式开始吸用时期。当消耗品套件10在装置42外使用而气溶胶产生能力耗尽时，用户可以将消耗品套件10插入装置42中并使用装置内模式继续吸用时期。然后，当加热元件14被足够加热时，用户可以取出消耗品套件10并使用装置外模式继续吸用时期。 [0168] 在一些实施例中，能量供应装置42可以进一步被配置为在装置外模式下使用时进行再充电阶段。特别地，根据这些实施例，能量供应装置42并且尤其是控制器56被配置为一旦吸用阶段结束并且需要对加热元件14再充电以便继续吸用时期时就进行再充电阶段。根据一些示例，再充电阶段可以类似于预加热阶段由控制器56来进行。再充电阶段情况的结束也对应于如上文所解释的触发事件。根据一些其他示例，再充电阶段可以通过控制器56使用特定的加热曲线来进行，该特定的加热曲线确保热量吸收/释放材料从高于环境温度的温度加热。因此，这些加热曲线可以不同于在预加热阶段期间使用的加热曲线。类似于预加热阶段，再充电阶段的结束可以例如通过控制器56使用适当的视觉和/或声音指示器来指示。在一些情况下，再充电阶段的持续时间可以通过使用温度传感器来调整，该温度传感器被布置成与加热元件14相接触或在其附近。 [0169] 另外，能量供应装置42限定的形状可以使得可以将消耗品套件10容易地从能量供应空腔52中取出和/或将其插入能量供应空腔中。例如，能量供应装置42可以形成平坦的形状。在这种情况下，能量供应空腔52可以具有半柱形形状并且形成在装置42的外表面上。因此，能量供应装置42可以模仿常规香烟的吸烟者习惯用的经典烟灰缸。 [0170] 吸用阶段和再充电阶段各自的持续时间可以适应常规吸烟者的习惯。例如，吸用阶段的持续时间可以对应于用户进行的几次连续吸用，例如2或3次吸用。根据另一示例，吸用阶段的持续时间可以对应于单次吸用。再充电阶段的持续时间可以对应于吸烟者从常规香烟去除烟灰通常所使用的持续时间，并且特别是对应于一些吸烟者将常规香烟与烟灰缸接触所使用的持续时间。这样的持续时间可以介于1s至60s之间、有利地在2s至30s之间、并且优选地在3s至20s之间。在一些情况下，该持续时间可以由用户调节或者由装置42的控制器56基于用户习惯、使用例如机器学习技术来学习。在一些情况下，用户可以从多个吸用曲线(包括例如快速吸用曲线、放松吸用曲线)中选择吸用曲线。每个吸用曲线限定了加热阶段和再充电阶段的持续时间。在一些情况下，该持续时间不是恒定的，并且可以基于吸用时期的时刻而变化。 [0171] 为了调节如上文所解释的预加热阶段和/或再充电阶段的持续时间，控制器56可以调节对应的加热曲线。例如，如果需要延长再充电阶段的持续时间，则控制器56可以改变对应的加热曲线以增加电力供应。因此，对应的触发事件(例如达到预定温度)可以在再充电阶段的期望持续时间结束时发生。 [0172] 本发明的第二实施例 [0173] 图8示出了根据本发明的第二实施例的消耗品套件110。根据该图，消耗品套件110包括消耗品制品112和加热元件114，根据本发明的第二实施例，该加热元件整合在消耗品制品112中。特别地，根据该实施例，加热元件114形成消耗品制品112的加热部分123，这将在下文进一步详细地解释。 [0174] 消耗品制品112沿着制品轴线X延伸并且具有大体柱形的形状。该柱形形状的每个截面可以形成为圆形。有利的是，如前一个实施例，消耗品制品112的形状和/或尺寸基本上等于常规香烟的形状和/或尺寸。然而，在一些替代性实施例中，消耗品制品112可以具有不同于常规香烟的其他趁手的形状，比如平行六面体型、卵石型形状等。消耗品制品112也可以具有比常规香烟更大的大小(例如，在纵向或圆周方向上)而不会不利于被用户操控和消耗的方式。 [0175] 消耗品制品112包括过滤器/冷却器部分121、包含可汽化材料的储存部分122、以及上述的加热部分123。这些部分可以通过共用包裹物124(包括纸、铝箔或其组合)组装在一起。在图8的示例中，过滤器/冷却器部分121沿着制品轴线X延伸并且邻近于储存部分122和加热部分123两者。在这种情况下，储存部分122和加热部分123中的每一个沿着制品轴线X在沿着制品轴线X经过制品112中心的中心平面的不同侧延伸。换言之，在这种情况下，储存部分122和加热部分123中的每一个的截面形成为半圆形。根据另一示例(未示出)，加热部分123围绕储存部分122延伸。因此，在每个横截面中，加热部分123可以围绕储存部分122的同心圆形成环形部分。根据又一示例，储存部分122围绕加热部分123布置。在图8的示例中，加热部分123沿着储存部分122的整个轴向长度延伸。根据又一实施例(未示出)，部分121、122和123沿着制品轴线X相继地延伸，储存部分122布置在过滤器/冷却器部分121与加热部分123之间。当然，消耗品制品112内的其他部分布置仍然是可能的。在实施例中，两个或更多个加热部分可以存在于消耗品制品中且彼此远离。例如，这些加热部分可以是纵向和/或周向地间隔开的。 [0176] 过滤器/冷却器部分121类似于关于前一实施例解释的过滤器/冷却器部分21。 [0177] 加热部分123被设计成在套件110被接纳在外部能量供应装置的能量供应空腔中时吸收热量(即操作的预加热阶段)，而在其离开空腔时释放热量以加热储存部分122(操作的吸用阶段)。为此，加热部分123包括热量吸收/释放材料，该材料是热能储存(TES)材料，如结合之前的实施例详细解释的。根据下文解释的该材料的不同示例，热量吸收/释放材料可以容纳在壳体中。该外壳可以被密封或包括至少一个开口以补偿该材料的体积膨胀。在一些实施例中，该外壳可以形成热传递元件，其有助于从空腔到热量吸收/释放材料的热传递。根据其他实施例，热传递元件布置在该外壳内并且形成例如被设计为与空腔的至少一个壁接触的箔、网格、网或颗粒。该热传递元件可以由金属(例如铝)制成。 [0178] 在图8的示例中，消耗品制品112还可以包括可在闲置位置与隔热位置之间移动的隔热器(未示出)。在隔热位置时，该隔热器被设计为覆盖加热部分123，而在闲置位置时，该隔热器被设计为露出加热部分123。例如，在闲置位置时，该隔热器可以覆盖过滤器/冷却器部分121和/或储存部分122。该隔热器可以包括可沿着制品轴线X在闲置位置与隔热位置之间滑动的隔热套筒或环。根据另一示例，该隔热器可以具有半柱形形状并且可以被安装成相对于制品轴线X在闲置位置与隔热位置之间旋转。 [0179] 该隔热器可以由气凝胶和/或相变材料(PCM)形成。在一些情况下，可以将其喷涂或涂覆在支撑层上。 [0180] 在储存部分122围绕加热部分123布置并且外部加热器的至少一部分穿透加热部分123内部的示例中，该隔热器可以形成固定外层，其包括例如气凝胶和/或相变材料(PCM)。在这种情况下，支撑层可以由共用包装物124形成。 [0181] 如上所述，为了进行预加热阶段，消耗品套件110被设计为被接纳在外部能量供应装置的能量供应空腔中。这样的空腔和这样的装置例如类似于图6中所示的并且参考该图6所解释的空腔和装置。在这种情况下，热量发生器55可以包括电阻加热器，该电阻加热器可以布置在能量供应空腔中以与加热部分123接触。例如，该电阻加热器可以仅在空腔的一侧延伸以与加热部分123接触。根据另一实施例，电阻加热器在空腔的两侧延伸以进一步与储存部分122接触。在一些实施例中，热量发生器55可以包括被配置为穿透加热部分123的加热刀片。 [0182] 根据第二实施例的使用消耗品套件110来产生气溶胶的方法类似于关于第一实施例解释的方法。与此相反，根据第二实施例的消耗品套件110被提供为已经组装好的。因此，不需要将加热元件114与消耗品制品112接合。相应地，可以将消耗品套件110直接插入能量供应空腔中进行预加热阶段，然后根据装置外模式将其从空腔中取出以进行吸用阶段、或是根据装置内模式将其保持在空腔中以进行吸用阶段。在装置外模式中，还可以进行如上文所解释的再充电阶段。 [0183] 本发明的第三实施例 [0184] 图9示出了根据本发明的第三实施例的消耗品套件210。根据该图，消耗品套件210包括消耗品制品212和多个加热元件214，该多个加热元件形成消耗品制品212的加热部分223。 [0185] 特别地，如图9所示，消耗品制品212包括过滤器/冷却器部分221、储存部分222、以及上述的加热部分223。这些部分可以通过共用包装物224组装在一起。在图9的示例中，加热部分223整合在储存部分222中。这意味着加热部分223的内容物并不像前一实施例中那样与储存部分并排放置，而是与储存部分222的内容物混合或嵌入其内，使得热量从多于一个方向分布至可汽化材料，如下文将解释的。根据其他示例(未示出)，储存部分222和加热部分223可以以任何其他适合的方式来布置。 [0186] 根据第三实施例的一些示例，消耗品制品212可以进一步包括围绕储存部分222布置的隔热器。该隔热器可以是固定的并且可以例如由共用包装物224的至少一部分形成。类似于前一情况，该隔热器可以由气凝胶和/或相变材料(PCM)形成。例如，该隔热器可以被喷涂或涂覆在由共用包装物224形成的支撑层上。 [0187] 过滤器/冷却器部分221类似于上文解释的过滤器/冷却器部分21、121。如同前一情况，储存部分222包含可汽化材料。 [0188] 根据第三实施例，每个加热元件214包括或形成感受器，该感受器在被放在磁场内时能够产生热量。加热元件214混合在储存部分222内。 [0189] 每个加热元件214进一步包括热量吸收/释放材料，该热量吸收/释放材料能够在预加热阶段期间(即，当储存部分222被接纳在能量供应空腔中时)吸收由感受器产生的热量、而在吸用阶段期间(即，当消耗品套件210从空腔中移除时)释放该热量以加热可汽化材料。热量吸收/释放材料可以类似于关于前述实施例中所解释的材料。特别地，如在先前的情况下，热量吸收/释放材料可以包括相变材料(PCM)并且在一些情况下包括添加剂，如上文所解释的。 [0190] 在图9的示例中，感受器例如由与可汽化材料混合的球、盘或环形成。另外，感受器被涂覆有由热量吸收/释放材料形成的涂覆层。还可以围绕感受器进一步设置固位结构，以在热量吸收/释放材料改变其相时固位靠近对应感受器的涂覆层。 [0191] 如上所述，为了进行预加热阶段，消耗品套件210被设计为被接纳在外部能量供应装置的能量供应空腔中。这样的空腔和这样的装置例如类似于图6中所示的并且参考该图6所解释的空腔和装置。在这种情况下，热量发生器55可以包括围绕能量供应空腔52布置的磁性线圈。 [0192] 根据第二实施例的使用消耗品套件210来产生气溶胶的方法类似于关于前述实施例解释的方法。类似于第二实施例，根据第三实施例的消耗品套件210被提供为已经组装好的。因此，不需要将(多个)加热元件214与消耗品制品212接合。相应地，可以将消耗品套件210直接插入能量供应空腔中进行预加热阶段，然后根据装置外模式将其从空腔中取出以进行吸用阶段、或是根据装置内模式将其保持在空腔中以进行吸用阶段。在装置外模式中，还可以进行如上文所解释的再充电阶段。特别地，在预加热阶段期间，储存部分22被接纳在能量供应空腔内，并且容纳在加热元件214中的感受器产生热量，该热量被热量吸收/释放材料吸收。预加热阶段可以进行直至热量吸收/释放材料将其相改变为液相为止。在装置外模式下的吸用阶段期间，消耗品套件210从装置中移除。可汽化材料被热量吸收/释放材料所释放的热量加热直至其完全凝固。 |
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