(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022189940
(43)【公開日】2022-12-22
(54)【発明の名称】共振回路用の装置
(51)【国際特許分類】
H05B 6/06 20060101AFI20221215BHJP
A24F 40/465 20200101ALI20221215BHJP
【ＦＩ】
H05B6/06 386
A24F40/465
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2022172311
(22)【出願日】2022-10-27
(62)【分割の表示】P 2021131786の分割
【原出願日】2018-03-27
(31)【優先権主張番号】1705206.9
(32)【優先日】2017-03-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
(71)【出願人】
【識別番号】519138265
【氏名又は名称】ニコベンチャーズ トレーディング リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100107456
【弁理士】
【氏名又は名称】池田 成人
(74)【代理人】
【識別番号】100162352
【弁理士】
【氏名又は名称】酒巻 順一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100123995
【弁理士】
【氏名又は名称】野田 雅一
(72)【発明者】
【氏名】アビ アウン， ワリード
(72)【発明者】
【氏名】ファロン， ゲイリー
(72)【発明者】
【氏名】ホワイト， ジュリアン ダリン
(72)【発明者】
【氏名】ホロッド， マーティン ダニエル
(57)【要約】
【課題】エアロゾル発生装置のサセプタを誘導加熱するためのＲＬＣ共振回路とともに使用するための新規な装置を提供する。
【解決手段】エアロゾル発生装置のサセプタを誘導加熱するためのＲＬＣ共振回路とともに使用するための方法及び装置が開示されている。本装置は、ＲＬＣ共振回路の共振周波数を決定し、決定された共振周波数に基づいて、ＲＬＣ共振回路がサセプタを誘導加熱させるための、決定された共振周波数より上又は下の第１の周波数を決定するように構成される。本装置は、サセプタを加熱するために、決定された第１の周波数になるようにＲＬＣ共振回路の駆動周波数を制御するように構成することができる。本装置を備えたエアロゾル発生装置もまた開示される。
【選択図】 図３ｂ
【解決手段】エアロゾル発生装置のサセプタを誘導加熱するためのＲＬＣ共振回路とともに使用するための方法及び装置が開示されている。本装置は、ＲＬＣ共振回路の共振周波数を決定し、決定された共振周波数に基づいて、ＲＬＣ共振回路がサセプタを誘導加熱させるための、決定された共振周波数より上又は下の第１の周波数を決定するように構成される。本装置は、サセプタを加熱するために、決定された第１の周波数になるようにＲＬＣ共振回路の駆動周波数を制御するように構成することができる。本装置を備えたエアロゾル発生装置もまた開示される。
【選択図】 図３ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エアロゾル発生装置のサセプタを誘導加熱するためのＲＬＣ共振回路とともに使用するための装置であって、
前記ＲＬＣ共振回路の共振周波数を決定し、
前記決定された共振周波数に基づいて、前記サセプタを誘導加熱させるための、前記決定された共振周波数より上又は下の前記ＲＬＣ共振回路のための第１の周波数を決定する、
ように構成された装置。
前記ＲＬＣ共振回路の共振周波数を決定し、
前記決定された共振周波数に基づいて、前記サセプタを誘導加熱させるための、前記決定された共振周波数より上又は下の前記ＲＬＣ共振回路のための第１の周波数を決定する、
ように構成された装置。
【請求項2】
前記第１の周波数が、所与の供給電圧で前記サセプタを第１の度合いに誘導加熱させるためのものであり、前記第１の度合いが第２の度合いより小さく、前記第２の度合いが、前記ＲＬＣ回路が前記共振周波数で駆動されているときに、前記サセプタが前記所与の供給電圧で誘導加熱される度合いである、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記サセプタを加熱するために、前記決定された第１の周波数になるように前記ＲＬＣ共振回路の駆動周波数を制御するように構成された、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項4】
第１の期間の間、前記第１の周波数に保持するように前記駆動周波数を制御するように構成された、請求項３に記載の装置。
【請求項5】
それぞれ互いに異なる複数の第１の周波数のうちの１つになるように前記駆動周波数を制御するように構成された、請求項３又は４に記載の装置。
【請求項6】
ある順序に従って、前記複数の第１の周波数を経るように前記駆動周波数を制御するように構成された、請求項５に記載の装置。
【請求項7】
複数の予め決められた順序のうちの１つから前記順序を選択するように構成された、請求項６に記載の装置。
【請求項8】
前記順序の中の前記複数の第１の周波数のそれぞれが、前記順序の中のその前の第１の周波数よりも前記共振周波数に近くなるように前記駆動周波数を制御する、又は、
前記順序の中の前記複数の第１の周波数のそれぞれが、前記順序の中のその前の第１の周波数よりも前記共振周波数から離れるように前記駆動周波数を制御する、ように構成された、請求項６又は７に記載の装置。
前記順序の中の前記複数の第１の周波数のそれぞれが、前記順序の中のその前の第１の周波数よりも前記共振周波数から離れるように前記駆動周波数を制御する、ように構成された、請求項６又は７に記載の装置。
【請求項9】
１つ又は複数の期間のそれぞれの間、前記複数の第１の周波数のうちの１つ又は複数に保持するように前記駆動周波数を制御するように構成された、請求項５～８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項10】
前記駆動周波数の関数として前記ＲＬＣ回路の電気的特性を測定し、
前記測定に基づいて前記ＲＬＣ回路の前記共振周波数を決定する、ように構成された、請求項１～９のいずれか一項に記載の装置。
前記測定に基づいて前記ＲＬＣ回路の前記共振周波数を決定する、ように構成された、請求項１～９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項11】
前記ＲＬＣ回路が駆動される前記駆動周波数の関数としての、前記ＲＬＣ回路の前記測定された電気的特性に基づいて前記第１の周波数を決定するように構成された、請求項１０に記載の装置。
【請求項12】
前記電気的特性が、前記ＲＬＣ回路のインダクタ両端間で測定された電圧であり、前記インダクタが前記サセプタにエネルギーを伝達するためのものである、請求項１０又は１１に記載の装置。
【請求項13】
前記電気的特性の前記測定が受動的な測定である、請求項１０又は１１に記載の装置。
【請求項14】
前記電気的特性が、センスコイルに誘導された電流を示し、前記センスコイルが前記ＲＬＣ回路のインダクタからエネルギーが伝達されるためのものであり、前記インダクタが前記サセプタにエネルギーを伝達するためのものである、請求項１３に記載の装置。
【請求項15】
前記電気的特性がピックアップコイルに誘導された電流を示し、前記ピックアップコイルが供給電圧要素からエネルギーが伝達されるためのものであり、前記供給電圧要素が駆動要素に電圧を供給するためのものであり、前記駆動要素が前記ＲＬＣ回路を駆動するためのものである、請求項１３に記載の装置。
【請求項16】
実質的に前記エアロゾル発生装置の起動時に、並びに／或いは、実質的に新規及び／又は交換のサセプタを前記エアロゾル発生装置に取り付けた時に、並びに／或いは、実質的に新規及び／又は交換のインダクタを前記エアロゾル発生装置に取り付けた時に、前記ＲＬＣ回路の前記共振周波数、及び／又は前記第１の周波数を決定するように構成された、請求項１～１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項17】
前記共振周波数に対応する前記ＲＬＣ回路の応答のピークのバンド幅を示す特性を決定し、
前記決定された特性に基づいて前記第１の周波数を決定する、ように構成された、請求項１～１６のいずれか一項に記載の装置。
前記決定された特性に基づいて前記第１の周波数を決定する、ように構成された、請求項１～１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項18】
複数の周波数のうちの１つ又は複数で前記ＲＬＣ共振回路を駆動するように構成された駆動要素を備え、
前記決定された第１の周波数で前記ＲＬＣ共振回路を駆動するように前記駆動要素を制御するように構成された、請求項１～１７のいずれか一項に記載の装置。
前記決定された第１の周波数で前記ＲＬＣ共振回路を駆動するように前記駆動要素を制御するように構成された、請求項１～１７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項19】
前記駆動要素がＨブリッジドライバを備えた、請求項１８に記載の装置。
【請求項20】
前記ＲＬＣ共振回路をさらに備える、請求項１～１９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項21】
エアロゾル発生材料を加熱し、以て、使用時にエアロゾルを発生させるように構成されたサセプタであって、ＲＬＣ共振回路によって誘導加熱するように構成されたサセプタと、
請求項１～２０のいずれか一項に記載の装置と、
を備えるエアロゾル発生装置。
請求項１～２０のいずれか一項に記載の装置と、
を備えるエアロゾル発生装置。
【請求項22】
前記サセプタが、ニッケル及び鋼のうちの１つ又は複数を含む、請求項２１に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項23】
前記サセプタが、ニッケルコーティングを有する本体を備えた、請求項２２に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項24】
前記ニッケルコーティングの厚さが実質的に５μｍより薄い、又は実質的に２μｍ～３μｍの範囲である、請求項２３に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項25】
前記ニッケルコーティングが前記本体に電気めっきされている、請求項２３又は２４に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項26】
前記サセプタが軟鋼のシートである、又は軟鋼のシートを備えた、請求項２２～２５のいずれか一項に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項27】
軟鋼の前記シートの厚さが実質的に１０μｍ～実質的に５０μｍの範囲、又は実質的に２５μｍである、請求項２６に記載のエアロゾル発生装置。
【請求項28】
エアロゾル発生装置のサセプタを誘導加熱するためのＲＬＣ共振回路とともに使用するための方法であって、
前記ＲＬＣ回路の共振周波数を決定するステップと、
前記サセプタを誘導加熱させるための、前記決定された共振周波数より上又は下の前記ＲＬＣ共振回路のための第１の周波数を決定するステップと、
を含む方法。
前記ＲＬＣ回路の共振周波数を決定するステップと、
前記サセプタを誘導加熱させるための、前記決定された共振周波数より上又は下の前記ＲＬＣ共振回路のための第１の周波数を決定するステップと、
を含む方法。
【請求項29】
前記サセプタを加熱するために、前記決定された第１の周波数になるように前記ＲＬＣ共振回路の駆動周波数を制御するステップを含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項30】
処理システムで実行されるとき、前記処理システムに請求項２８又は２９に記載の方法を実行させるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ＲＬＣ共振回路とともに使用するための装置に関し、より詳細には、エアロゾル発生装置のサセプタを誘導加熱するためのＲＬＣ共振回路に関する。
【背景技術】
【0002】
紙巻タバコ、葉巻タバコなどの喫煙品は、使用の間、タバコを燃焼させてタバコ煙を発生させる。燃焼させずに化合物を放出する製品を創出することによってこれらの喫煙品に代わるものを提供する試みがなされている。そのような製品の例としては、いわゆる「非燃焼－加熱式（ｈｅａｔ－ｎｏｔ－ｂｕｒｎ）」製品、又はタバコ加熱装置若しくはタバコ加熱製品がある。これらは、材料を燃焼するのではなく加熱することで化合物を放出する。その材料は、例えば、タバコでもよいし、他の非タバコ製品でもよい。非タバコ製品は、ニコチンを含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。
【発明の概要】
【0003】
本発明の第１の態様によれば、エアロゾル発生装置のサセプタを誘導加熱するためのＲＬＣ共振回路とともに使用するための装置であって、ＲＬＣ共振回路の共振周波数を決定し、決定された共振周波数に基づいて、サセプタを誘導加熱させるための、決定された共振周波数より上又は下のＲＬＣ共振回路のための第１の周波数を決定するように構成された装置が提供される。
【0004】
第１の周波数は、所与の供給電圧でサセプタを第１の度合いに誘導加熱させるためのものであり、第１の度合いは第２の度合いより小さく、第２の度合いは、ＲＬＣ回路が共振周波数で駆動されているときに、サセプタが所与の供給電圧で誘導加熱される度合いである。
【0005】
本装置は、サセプタを加熱するために、決定された第１の周波数になるようにＲＬＣ共振回路の駆動周波数を制御するように構成することができる。
【0006】
本装置は、第１の期間の間、第１の周波数に保持するように駆動周波数を制御するように構成することができる。
【0007】
本装置は、それぞれ互いに異なる複数の第１の周波数のうちの１つになるように駆動周波数を制御するように構成することができる。
【0008】
本装置は、ある順序に従って、複数の第１の周波数を経るように駆動周波数を制御するように構成することができる。
【0009】
本装置は、複数の予め決められた順序のうちの１つからその順序を選択するように構成することができる。
【0010】
本装置は、その順序の中の複数の第１の周波数のそれぞれが、その順序の中のその前の第１の周波数よりも共振周波数に近くなるように駆動周波数を制御するか、又は、その順序の中の複数の第１の周波数のそれぞれが、その順序の中のその前の第１の周波数よりも共振周波数から離れるように駆動周波数を制御するように構成することができる。
【0011】
本装置は、１つ又は複数の期間それぞれの間、複数の第１の周波数のうちの１つ又は複数に保持するように駆動周波数を制御するように構成することができる。
【0012】
本装置は、駆動周波数の関数としてＲＬＣ回路の電気的特性を測定し、その測定に基づいてＲＬＣ回路の共振周波数を決定するように構成することができる。
【0013】
本装置は、ＲＬＣ回路が駆動される駆動周波数の関数としての、測定されたＲＬＣ回路の電気的特性に基づいて第１の周波数を決定するように構成することができる。
【0014】
電気的特性は、ＲＬＣ回路のインダクタ両端間で測定された電圧とすることができ、インダクタはサセプタにエネルギーを伝達するためのものとすることができる。
【0015】
電気的特性の測定は受動的な測定とすることができる。
【0016】
電気的特性は、センスコイルに誘導された電流を示すことができ、センスコイルはＲＬＣ回路のインダクタからエネルギーが伝達されるためのものであり、インダクタはサセプタにエネルギーを伝達するためのものである。
【0017】
電気的特性はピックアップコイルに誘導された電流を示すことができ、ピックアップコイルは供給電圧要素からエネルギーが伝達されるためのものであり、供給電圧要素は駆動要素に電圧を供給するためのものであり、駆動要素はＲＬＣ回路を駆動するためのものである。
【0018】
本装置は、実質的にエアロゾル発生装置の起動時に、並びに／或いは、実質的に新規及び／又は交換のサセプタをエアロゾル発生装置に取り付けた時に、並びに／或いは、実質的に新規及び／又は交換のインダクタをエアロゾル発生装置に取り付けた時に、ＲＬＣ回路の共振周波数、及び／又は第１の周波数を決定するように構成することができる。
【0019】
本装置は、共振周波数に対応するＲＬＣ回路の応答のピークのバンド幅を示す特性を決定し、決定された特性に基づいて第１の周波数を決定するように構成することができる。
【0020】
本装置は、複数の周波数のうちの１つ又は複数でＲＬＣ共振回路を駆動するように構成された駆動要素を備えることができ、本装置は、決定された第１の周波数でＲＬＣ共振回路を駆動するように駆動要素を制御するように構成される。
【0021】
駆動要素はＨブリッジドライバを備えることができる。
【0022】
本装置は、ＲＬＣ共振回路をさらに備えることができる。
【0023】
本発明の第２の態様によれば、エアロゾル発生材料を加熱し、以て、使用時にエアロゾルを発生させるように構成され、ＲＬＣ共振回路によって誘導加熱するように構成されたサセプタと、第１の態様による装置とを備えたエアロゾル発生装置が提供される。
【0024】
サセプタは、ニッケル及び鋼のうちの１つ又は複数を含むことができる。
【0025】
サセプタは、ニッケルコーティングを有する本体を備えることができる。
【0026】
ニッケルコーティングの厚さは実質的に５μｍより薄い、又は実質的に２μｍ～３μｍの範囲とすることができる。
【0027】
ニッケルコーティングは、本体に電気めっきすることができる。
【0028】
サセプタは軟鋼のシートとすることができる、又は軟鋼のシートを備えることができる。
【0029】
軟鋼のシートの厚さは実質的に１０μｍ～実質的に５０μｍの範囲とすることができる、又は実質的に２５μｍとすることができる。
【0030】
本発明の第３の態様によれば、エアロゾル発生装置のサセプタを誘導加熱させるためのＲＬＣ共振回路とともに使用するための方法であって、ＲＬＣ回路の共振周波数を決定するステップと、サセプタを誘導加熱させるための、決定された共振周波数より上又は下のＲＬＣ共振回路のための第１の周波数を決定するステップとを含む方法が提供される。
【0031】
本方法は、サセプタを加熱するために、決定された第１の周波数になるようにＲＬＣ共振回路の駆動周波数を制御するステップを含むことができる。
【0032】
本発明の第４の態様によれば、処理システムで実行されるとき、処理システムに第３の態様による方法を実行させるコンピュータプログラムが提供される。
【0033】
本発明のさらなる特徴及び利点は、添付の図面を参照して単なる例として挙げる本発明の好ましい実施形態の以下の説明から明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】一例によるエアロゾル発生装置の概略図である。
【図2a】第１の例によるＲＬＣ共振回路の概略図である。
【図2b】第２の例によるＲＬＣ共振回路の概略図である。
【図2c】第３の例によるＲＬＣ共振回路の概略図である。
【図3a】共振周波数を示す、例示的なＲＬＣ共振回路の例示的な周波数応答の概略図である。
【図3b】異なる駆動周波数を示す、例示的なＲＬＣ共振回路の例示的な周波数応答の概略図である。
【図3c】一例による、時間の関数としてのサセプタの温度の概略図である。
【図4】例示的な方法を概略的に示しているフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0035】
誘導加熱は、電磁誘導によって導電性物体（又はサセプタ）を加熱するプロセスである。誘導ヒーターは、電磁石と、この電磁石に交流電流などの変動電流を流すための装置とを備えることができる。電磁石の変動電流は変動磁場を生じさせる。変動磁場は、電磁石に対して適切に配置されたサセプタに侵入し、サセプタ内部に渦電流を発生させる。サセプタは、渦電流に対して電気抵抗を有し、したがって、この抵抗に抗する渦電流の流れは、ジュール加熱によってサセプタを加熱する。サセプタが、鉄、ニッケル、又はコバルトなどの強磁性材料を含む場合、サセプタの磁気ヒステリシス損失によっても、すなわち、磁性材料内の磁気双極子の向きが、変動磁場と向きを合わせる結果として変動することによっても、熱を発生させることができる。
【0036】
誘導加熱では、例えば、伝導による加熱と比較すると、熱はサセプタ内部で発生し、それによって急速な加熱が可能になる。さらに、誘導ヒーターとサセプタとの間で何ら物理的な接触をする必要がなく、それによって、構造及び用途の自由度を大きくすることができる。
【0037】
電気的共振は、回路要素のインピーダンス又はアドミタンスの虚数部が互いに打ち消し合うとき、電気回路において特定の共振周波数で起きる。電気的共振を表す回路の１つの例は、直列に接続された、抵抗器によって与えられた抵抗（Ｒ）と、インダクタによって与えられたインダクタンス（Ｌ）と、コンデンサによって与えられたキャパシタンス（Ｃ）とを備えたＲＬＣ回路である。崩壊するインダクタの磁場が、コンデンサを充電するインダクタの巻線に電流を発生させるので、ＲＬＣ回路で共振が起き、一方、放電するコンデンサは、インダクタに磁場を生じさせる電流を供給する。共振周波数で回路が駆動されると、インダクタとコンデンサの直列インピーダンスは最低になり、回路電流は最大になる。
【0038】
図１は、サセプタ１１６によってエアロゾル発生材料１６４を誘導加熱するためのＲＬＣ共振回路１００を備えた例示的なエアロゾル発生装置１５０を概略的に示している。いくつかの例では、サセプタ１１６とエアロゾル発生材料１６４は一体のユニットを形成し、エアロゾル発生装置１５０に挿入することができ、及び／又はそれから取り外すことができ、使い捨てにすることができる。エアロゾル発生装置１５０は携帯型である。エアロゾル発生装置１５０は、エアロゾル発生材料１６４を加熱して、使用者が吸入するためのエアロゾルを発生させるように構成される。
【0039】
本書では、用語「エアロゾル発生材料」は、加熱されると、典型的には蒸気又はエアロゾルの形態の揮発成分を供する材料を含むことに留意されたい。エアロゾル発生材料は非タバコ含有材料であってもよいし、タバコ含有材料であってもよい。エアロゾル発生材料は、例えば、タバコ自体、タバコ派生物、膨張タバコ、再生タバコ、タバコ抽出物、均質化タバコ、又はタバコ代替品のうちの１つ又は複数を含んでいてもよい。エアロゾル発生材料は、挽きタバコ、刻みラグタバコ、押出タバコ、再生タバコ、再生材料、液体、ゲル、ゲル化シート、粉末、又は塊などの形態とすることができる。エアロゾル発生材料は、他に非タバコ製品を含んでもよい。この非タバコ製品は、製品によってニコチンを含んでもよいし、含まないでもよい。エアロゾル発生材料は、グリセロール又はプロピレングリコールなどの、１つ又は複数の保湿剤を含んでもよい。
【0040】
図１に戻ると、エアロゾル発生装置１５０は、ＲＬＣ共振回路１００と、サセプタ１１６と、エアロゾル発生材料１６４と、制御器１１４と、バッテリー１６２とを収容する外装体１５１を備える。バッテリーは、ＲＬＣ共振回路１００に電力を供給するように構成される。制御器１１４は、ＲＬＣ共振回路１００を制御するように、例えば、バッテリー１６２からＲＬＣ共振回路１００に供給される電圧、及びＲＬＣ共振回路１００が駆動される周波数ｆを制御するように構成される。ＲＬＣ共振回路１００は、サセプタ１１６を誘導加熱するように構成される。サセプタ１１６は、使用時にエアロゾル発生材料３６４を加熱してエアロゾルを発生させるように構成される。外装体１５１は、使用時に発生したエアロゾルが装置１５０から出ることができるように吸い口１６０を備える。
【0041】
使用時、使用者は、例えば、ボタン（図示せず）又はそれ自体知られている吸煙検出器（図示せず）によって制御器１１４を作動させて、例えば、ＲＬＣ共振回路１００の共振周波数ｆｒで、ＲＬＣ共振回路１００を駆動させることができる。以て、共振回路１００はサセプタ１１６を誘導加熱し、サセプタ１１６はエアロゾル発生材料１６４を加熱し、以て、エアロゾル発生材料１６４にエアロゾルを発生させる。エアロゾルは発生して、空気入口（図示せず）から装置１５０内に引き込まれた空気内に入り、以て、吸い口１６０に運ばれ、エアロゾルはそこで装置１５０から出る。
【0042】
制御器１１４及び装置１５０全体は、エアロゾル発生材料を燃焼させることなく、エアロゾル発生材料をある温度範囲に加熱して、エアロゾル発生材料の少なくとも１つの成分を揮発させるように構成することができる。例えば、その温度範囲は約５０℃～約３５０℃、例えば、約５０℃～約２５０℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１２０℃、約５０℃～約１００℃、約５０℃～約８０℃、又は約６０℃～約７０℃とすることができる。いくつかの例では、その温度範囲は約１７０℃～約２２０℃である。いくつかの例では、その温度範囲はこの範囲以外であってもよく、温度範囲の上限は３００℃より高くてもよい。
【0043】
サセプタ１１６が誘導加熱される度合い、したがって、サセプタ１１６がエアロゾル発生材料１６４を加熱する度合いを制御することが望ましい。例えば、サセプタ１１６が加熱される速度、及び／又はサセプタ１１６が加熱される程度を制御することは有用となり得る。例えば、発生させるエアロゾルの性質、香料、及び／又は温度などの発生させるエアロゾルの特性を変える、又は強めるために、例えば、特定の加熱プロファイルに従って（サセプタ１１６による）エアロゾル発生材料１６４の加熱を制御することは有用となり得る。別の例として、（サセプタ１１６による）エアロゾル発生材料１６４の加熱を異なる状態になるように制御する、例えば、エアロゾル発生媒体がエアロゾルを生成する温度より低い比較的低温にエアロゾル発生材料が加熱される「保持」状態と、エアロゾル発生材料１６４がエアロゾルを生成する比較的高温にエアロゾル発生材料１６４が加熱される「加熱」状態になるように制御することは有用となり得る。この制御は、エアロゾル発生装置１５０が、所与の起動信号からエアロゾルを発生させることができる時間を短縮する助けとなり得る。さらなる例としては、例えば、燃焼又は炭化しないように、例えば、特定の温度より高く加熱しないことを確実にするように、特定の範囲を超えないように（サセプタ１１６による）エアロゾル発生材料１６４の加熱を制御することは有用となり得る。例えば、サセプタ１１６が、エアロゾル発生材料１６４を燃焼又は炭化させないことを確実にするために、サセプタ１１６の温度が４００℃を超えないことは、望ましいことがある。例えば、サセプタ１１６の加熱中、例えば、加熱速度が速い場合、全体として、サセプタ１１６の温度とエアロゾル発生材料１６４の温度との間に差があり得ることは認識されるであろう。したがって、いくつかの例では、制御しようとするサセプタ１１６の温度、又はサセプタ１１６が超えてはならない温度は、例えば、エアロゾル発生材料１６４を加熱したい温度、又はエアロゾル発生材料１６４が超えてはならない温度より高くなり得ることは認識されるであろう。
【0044】
ＲＬＣ共振回路１００によってサセプタ１１６の誘導加熱を制御する１つの可能な方法は、回路に与えられる供給電圧を制御することであり、それは、回路１００に流れる電流を制御することができ、したがって、サセプタ１１６に伝達されるエネルギーをＲＬＣ共振回路１００によって制御することができ、したがって、サセプタ１１６が加熱される度合いを制御することができる。しかしながら、供給電圧を調整することはコストの増大、必要なスペースの増大、及び電圧調整構成部品の損失による効率の低下をもたらす。
【0045】
本発明の例によれば、装置（例えば、制御器１１４）は、ＲＬＣ共振回路１００の駆動周波数ｆを制御することによって、サセプタ１１６が加熱される度合いを制御するように構成される。大ざっぱに言うと、下記でより詳細に説明するように、制御器１１４は、例えば、ＲＬＣ共振回路１００の共振周波数を調べることによって、又は、例えば、測定することによって、ＲＬＣ共振回路１００の共振周波数ｆｒを決定するように構成される。次いで、制御器１１４は、決定された共振周波数ｆｒに基づいて、サセプタを誘導加熱させるための第１の周波数を決定するように構成される。この第１の周波数は、決定された共振周波数ｆｒより上又は下である。次いで、制御器１１４は、サセプタ１１６を加熱するために、決定された第１の周波数になるようにＲＬＣ共振回路１００の駆動周波数ｆを制御するように構成される。第１の周波数が、ＲＬＣ共振回路１００の共振周波数ｆｒより上又は下（すなわち、「共振外れ」）であるので、第１の周波数でＲＬＣ回路１００を駆動すると、所与の電圧に対して、共振周波数ｆｒで駆動されるときと比べて、回路１００に流れる電流Ｉは少なく、したがって、所与の電圧に対して、回路１００が共振周波数ｆｒで駆動されるときと比べて、サセプタ１１６が誘導加熱される度合いは小さい。したがって、第１の周波数になるように共振回路の駆動周波数を制御することによって、回路に供給される電圧を制御する必要なしに、サセプタ１１６が加熱される度合いを制御することができ、したがって、より安価で、よりスペースのある、電力効率の良い装置１５０にすることができる。
【0046】
次に、図２ａを参照すると、サセプタ１１６を誘導加熱するための例示的なＲＬＣ共振回路１００が示されている。共振回路１００は、直列に接続された、抵抗器１０４と、コンデンサ１０６と、インダクタ１０８とを備える。共振回路１００は、抵抗Ｒと、インダクタンスＬと、キャパシタンスＣとを有する。
【0047】
回路１００のインダクタンスＬは、サセプタ１１６を誘導加熱するために構成されたインダクタ１０８によって与えられる。サセプタ１１６の誘導加熱は、インダクタ１０８によって発生させられた交流磁場によるものであり、それは、上記のように、サセプタ１１６内にジュール加熱、及び／又は磁気ヒステリシス損失を引き起こす。回路１００のインダクタンスＬの一部分は、サセプタ１１６の透磁性によるものであり得る。インダクタ１０８によって発生させられる変動磁場は、インダクタ１０８を流れる交流電流によって発生させられる。インダクタ１０８を流れる交流電流は、ＲＬＣ共振回路１００を流れる交流電流である。インダクタ１０８は、例えば、コイル状ワイヤ、例えば、銅コイルの形態とすることができる。インダクタ１０８は、例えば、リッツ線、例えば、個々に絶縁されたいくつかのワイヤを撚り合わせたワイヤを備えてもよい。リッツ線は、それ自体知られているように、表皮効果による電力損失を低減することができるので、ＭＨｚの範囲の駆動周波数ｆを用いるとき特に有用となり得る。これらの比較的高い周波数において、インダクタンスは低い値が必要である。別の例では、インダクタ１０８は、例えば、プリント回路基板上のコイル状トラックであってもよい。プリント回路基板上のコイル状トラックを使用すると、剛性の高い自立型トラックとなり、リッツ線（高価になり得る）に対するいかなる要件も不要にする断面を有し、低コストで高い再生産性を有して大量生産することができるので、有用となり得る。１つのインダクタ１０８が示されているが、１つ又は複数のサセプタ１１６を誘導加熱するために構成された１つ以上のインダクタがあってもよいことは容易に認識されるであろう。
【0048】
回路１００のキャパシタンスＣはコンデンサ１０６によって与えられる。コンデンサ１０６は、例えば、クラス１セラミックコンデンサ、例えば、Ｃ０Ｇコンデンサとすることができる。キャパシタンスＣはまた、回路１００の浮遊容量を含み得る。しかしながら、これは、コンデンサ１０６によって与えられるキャパシタンスＣと比べると微小である、又は無視できる。
【0049】
回路１００の抵抗Ｒは、抵抗器１０４と、共振回路１００の構成部品を接続するトラック又はワイヤの抵抗と、インダクタ１０８の抵抗と、インダクタ１０８でエネルギー伝達するために構成されたサセプタ１１６によって与えられる、共振回路１００を流れる電流に対する抵抗とによって与えられる。回路１００が抵抗器１０４を備えることは必ずしも必要ではなく、回路１００の抵抗Ｒは、接続するトラック又はワイヤ、インダクタ１０８、及びサセプタ１１６の抵抗によって与えることができることは認識されるであろう。
【0050】
回路１００は、Ｈブリッジドライバ１０２によって駆動される。Ｈブリッジドライバ１０２は、共振回路１００に交流電流を与えるための駆動要素である。Ｈブリッジドライバ１０２は、ＤＣ電圧供給部ＶＳＵＰＰ１１０に接続され、アースＧＮＤ１１２に接続される。ＤＣ電圧供給部ＶＳＵＰＰ１１０は、例えば、バッテリー１６２からであってもよい。Ｈブリッジ１０２は、集積回路であってもよく、或いは、半導体式又は機械式の場合がある個別のスイッチング部品（図示せず）を備えてもよい。Ｈブリッジドライバ１０２は、例えば、高効率ブリッジ整流器であってもよい。それ自体知られているように、Ｈブリッジドライバ１０２は、スイッチング部品（図示せず）によって回路の両端間の電圧を逆転させる（次いで、戻す）ことによって、ＤＣ供給部ＶＳＵＰＰ１１０から回路１００に交流電流を与えることができる。これは、ＤＣバッテリーによってＲＬＣ共振回路に電力を供給することができ、交流電流の周波数を制御することができるので有用となり得る。
【0051】
Ｈブリッジドライバ１０４は、制御器１１４に接続される。制御器１１４は、所与の駆動周波数ｆでＲＬＣ共振回路１００に交流電流Ｉを与えるようにＨブリッジ１０２又はその構成部品（図示せず）を制御する。例えば、駆動周波数ｆはＭＨｚの範囲、例えば、０．５ＭＨｚ～４ＭＨｚの範囲、例えば、２ＭＨｚ～３ＭＨｚの範囲とすることができる。例えば、使用される特定の共振回路１００（及び／又は、その構成部品）、制御器１１４、サセプタ１１６、及び／又は駆動要素１０２に応じて、他の周波数ｆ又は周波数範囲を使用することができることは認識されるであろう。例えば、ＲＬＣ共振回路１００の共振周波数ｆｒは、回路１００のインダクタンスＬ及びキャパシタンスＣに依存し、それは、インダクタ１０８、コンデンサ１０６、及びサセプタ１１６に依存することは認識されるであろう。駆動周波数ｆの範囲は、例えば、使用される特定のＲＬＣ共振回路１００及び／又はサセプタ１１６の共振周波数ｆｒの近くとすることができる。使用される共振回路１００、並びに／或いは駆動周波数又は駆動周波数ｆの範囲は、所与のサセプタ１１６に対する他の要因に基づいて選択されてもよいことも認識されるであろう。例えば、インダクタ１０８からサセプタ１１６へのエネルギーの伝達を改善するために、表皮深さ（すなわち、インダクタ１０８からの交流磁場が吸収されるサセプタ１１６の表面からの深さ）をサセプタ１１６材料の厚さより浅くする、例えば、１／３～１／２にすることが有用となり得る。表皮深さは、サセプタ１１６の材料及び構造が異なると異なり、駆動周波数ｆが上がると浅くなる。したがって、いくつかの例では、比較的高い駆動周波数ｆを使用することが有利になり得る。他方では、例えば、電子装置内で熱として失われる、共振回路１００及び／又は駆動要素１０２に供給される電力の割合を下げるために、低い駆動周波数ｆを使用することが有利になり得る。したがって、いくつかの例では、これらの要因の折衷案を、適切に、及び／又は望まれるように選ぶことができる。
【0052】
上記のように、制御器１１４は、ＲＬＣ共振回路１００の共振周波数ｆｒを決定し、次いで、決定された共振周波数ｆｒに基づいて、ＲＬＣ共振回路１００が駆動されるように制御される第１の周波数ｆを決定するように構成される。
【0053】
図３ａは、共振回路１００の周波数応答３００を概略的に示している。図３ａの例では、共振回路１００の周波数応答３００は、回路がＨブリッジドライバ１０４によって駆動される駆動周波数ｆの関数として、回路１００を流れる電流Ｉの概略プロットによって示されている。
【0054】
図２ａの共振回路１００は、インダクタ１０８とコンデンサ１０６の直列インピーダンスＺが最低で、したがって、回路電流Ｉが最大となる共振周波数ｆｒを有する。したがって、図３ａに示されているように、Ｈブリッジドライバ１０４が、共振周波数ｆｒで回路１００を駆動するとき、回路１００の交流電流Ｉ、したがって、インダクタ１０８の交流電流Ｉは最大Ｉｍａｘとなる。したがって、インダクタ１０６によって発生させられた振動磁場は最大となり、したがって、インダクタ１０６によるサセプタ１１６の誘導加熱は最大となる。Ｈブリッジドライバ１０４が、共振外れである、すなわち、共振周波数ｆｒより上又は下の周波数ｆで回路１００を駆動するとき、（所与の供給電圧ＶＳＵＰＰ１１０に対して）回路１００の交流電流Ｉ、したがって、インダクタ１０８の交流電流Ｉは最大よりも少なく、したがって、インダクタ１０６によって発生させられる振動磁場は最大より小さく、したがって、インダクタ１０６によるサセプタ１１６の誘導加熱は最大より少ない。したがって、図３ａで分かるように、共振回路１００の周波数応答３００は、共振周波数ｆｒを中心とするピークを有し、したがって、共振周波数ｆｒの上及び下の周波数で次第に小さくなる。
【0055】
上記のように、制御器１１４は、回路１００の共振周波数ｆｒを決定するように構成される。
【0056】
１つの例では、制御器１１４は、例えば、メモリ（図示せず）から共振周波数ｆｒを調べることによって、回路１００の共振周波数ｆｒを決定するように構成される。例えば、回路１００の共振周波数ｆｒは、例えば、装置１５０の製造時に、前もって計算又は測定又はその他の方法で決定されて、メモリ（図示せず）に予め記憶することができる。別の例では、回路１００の共振周波数ｆｒは、例えば、使用者の入力（図示せず）から、或いは、例えば、別の装置又は入力から、制御器１１４に伝えられてもよい。回路が制御される元となる回路１００の共振周波数ｆｒとして、予め記憶された共振周波数を使用することによって、回路１００の簡単な制御が可能となる。たとえ、予め記憶された共振周波数が、回路１００の実際の共振周波数と正確に同じでなくても、予め記憶された共振周波数１００に基づいた有用な制御が可能となる。
【0057】
回路１００（直列ＲＬＣ回路）の共振周波数ｆｒは、回路１００のキャパシタンスＣ及びインダクタンスＬに依存し、次式で与えられる。
【0058】
【数1】
上記のように、回路１００のインダクタンスＬは、サセプタ１１６を誘導加熱するように構成されたインダクタ１０８によって与えられる。回路１００のインダクタンスＬの少なくとも一部分は、サセプタ１１６の透磁性によるものである。インダクタンスＬ、したがって、回路１００の共振周波数ｆｒは、したがって、使用される特定のサセプタ（複数可）、及びインダクタ１０８（複数可）に対するその位置に依存し得、それは時々変化し得る。さらに、サセプタ１１６の透磁性は、サセプタ１１６の温度の変化とともに変化し得る。したがって、いくつかの例では、回路１００の共振周波数をより正確に決定するために、回路１００の共振周波数を測定することが有用となり得る。
【0059】
いくつかの例では、回路１００の共振周波数を決定するために、制御器１１４は、ＲＬＣ共振回路１００の周波数応答３００を測定するように構成される。例えば、制御器は、ＲＬＣ回路が駆動される駆動周波数ｆの関数として、ＲＬＣ回路１００の電気的特性を測定するように構成することができる。制御器１１４は、ＲＬＣ回路１００が駆動される絶対周波数を決定するためにクロック発生器（図示せず）を備えてもよい。制御器１１４は、ある期間にわたって駆動周波数ｆのある範囲を走査するようにＨブリッジ１０４を制御するように構成することができる。ＲＬＣ回路１００の電気的特性は、駆動周波数の走査中に測定することができ、したがって、駆動周波数ｆの関数としてＲＬＣ回路１００の周波数応答３００を決定することができる。
【0060】
この電気的特性の測定は受動的な測定、すなわち、共振回路１００とのいかなる直接の電気的接触も含まない測定とすることができる。
【0061】
例えば、図２ａに示された例を再び参照すると、電気的特性は、ＲＬＣ回路１００のインダクタ１０８によってセンスコイル１２０ａに誘導された電流を示すことができる。図２ａに示されているように、センスコイル１２０ａは、インダクタ１０８からエネルギー伝達されるように配置され、回路１００に流れる電流Ｉを検出するように構成される。センスコイル１２０ａは、例えば、ワイヤのコイル、又はプリント回路基板上のトラックであってもよい。例えば、インダクタ１０８がプリント回路基板上のトラックの場合、センスコイル１２０ａは、プリント回路基板上のトラックとすることができ、例えば、インダクタ１０８の平面に平行な平面に、インダクタ１０８の上方又は下方に配置することができる。別の例では、２つ以上のインダクタ１０８がある例では、センスコイル１２０ａは、インダクタの両方からエネルギー伝達されるように、これらのインダクタ１０８間に配置することができる。例えば、これらのインダクタ１０８がプリント回路基板上のトラックであり、互いに平行な平面にある場合、センスコイル１２０ａは、２つのインダクタの中間で、これらのインダクタ１０８に平行な平面にある、プリント回路基板上のトラックとすることができる。いずれの場合も、回路１００、したがってインダクタ１０８に流れる交流電流Ｉによって、インダクタ１０８は交流磁場を発生する。交流磁場は、センスコイル１２０ａ内に電流を誘導する。センスコイル１２０ａ内に誘導された電流は、センスコイル１２０ａの両端間に電圧ＶＩＮＤを生成する。センスコイル１２０ａの両端間の電圧ＶＩＮＤは測定することができ、ＲＬＣ回路１００に流れる電流Ｉに比例する。センスコイル１２０ａの両端間の電圧ＶＩＮＤは、Ｈブリッジドライバ１０４が共振回路１００を駆動している駆動周波数ｆの関数として記録することができ、したがって、決定された回路１００の周波数応答３００を記録することができる。例えば、制御器１１４は、Ｈブリッジドライバ１０４を制御して共振回路１００で交流電流を駆動している周波数ｆの関数としてセンスコイル１２０ａの両端間の電圧ＶＩＮＤの測定値を記録することができる。次いで、制御器は、周波数応答３００を分析して、ピークの中心にある共振周波数ｆｒ、したがって、回路１００の共振周波数を決定することができる。
【0062】
図２ｂは、ＲＬＣ回路１００の電気的特性の受動的な測定の別の例を示している。図２ｂは、図２ａのセンスコイル１２０ａがピックアップコイル１２０ｂに取り替えられていることを除いて図２ａと同じである。図２ｂに示されているように、ピックアップコイル１２０ｂは、ＲＬＣ回路の需要電力が変わることによってＤＣ供給電圧ワイヤ又はトラック１１０を通って流れるＤＣ電流が変わるときに、ＤＣ供給電圧ワイヤ又はトラック１１０によって生成された磁場の一部分を傍受するように配置される。ＤＣ供給電圧ワイヤ又はトラック１１０に流れる電流の変化によって生成される磁場は、ピックアップコイル１２０ｂに電流を誘導し、それがピックアップコイル１２０ｂの両端間の電圧ＶＩＮＤを生成する。例えば、理想的な場合では、ＤＣ供給電圧ワイヤ又はトラック１１０に流れる電流は直流のみのはずであるが、実際には、ＤＣ供給電圧ワイヤ又はトラック１１０に流れる電流は、例えば、Ｈブリッジドライバ１０４のスイッチングの不完全さによって、Ｈブリッジドライバ１０４によってある程度変調されることがある。したがって、これらの電流の変調は、ピックアップコイルに電流を誘導し、それは、ピックアップコイル１２０ｂの両端間の電圧ＶＩＮＤによって検出される。
【0063】
ピックアップコイル１２０ｂの両端間の電圧ＶＩＮＤは、Ｈブリッジドライバ１０４が共振回路１００を駆動する駆動周波数ｆとして測定及び記録することができ、したがって、回路１００の決定された周波数応答３００を測定及び記録することができる。例えば、制御器１１４は、Ｈブリッジドライバ１０４を制御して共振回路１００の交流電流を駆動する周波数ｆの関数としてピックアップコイル１２０ａの両端間の電圧ＶＩＮＤの測定値を記録することができる。次いで、制御器は、周波数応答３００を分析して、ピークの中心にある共振周波数ｆｒ、したがって、回路１００の共振周波数を決定することができる。
【0064】
いくつかの例では、Ｈブリッジドライバ１０４の不完全さによって引き起こされることがあるＤＣ供給電圧ワイヤ又はトラック１１０の電流の変調成分を低減又は除去することが望ましいことがあることに留意されたい。これは、例えば、Ｈブリッジドライバ１０４の両端間にバイパスコンデンサ（図示せず）を実装することによって達成することができる。この場合、回路１００の周波数応答３００を決定するために使用されるＲＬＣ回路１００の電気的特性は、ピックアップコイル１２０ｂ以外の手段によって測定することができることは認識されるであろう。
【0065】
図２ｃは、ＲＬＣ回路の電気的特性の能動的な測定の例を示している。図２ｃは、図２ａのセンスコイル１２０ａが、インダクタ１０８の両端間の電圧ＶＬを測定するように構成された要素１２０ｃ、例えば、受動的な差動回路１２０ｃに取り替えられていることを除いて図２ａと同じである。共振回路１００の電流Ｉが変化すると、インダクタ１０８の両端間の電圧ＶＬは変化する。インダクタ１０８の両端間の電圧ＶＬは、Ｈブリッジドライバ１０４が共振回路１００を駆動する駆動周波数ｆの関数として測定及び記録することができ、したがって、回路１００の決定された周波数応答３００を測定及び記録することができる。例えば、制御器１１４は、Ｈブリッジドライバ１０４を制御して共振回路１００の交流電流を駆動する周波数ｆの関数としてインダクタ１０８の両端間の電圧ＶＬの測定値を記録することができる。次いで、制御器１１４は、周波数応答３００を分析して、ピークの中心にある共振周波数ｆｒ、したがって、回路１００の共振周波数を決定することができる。
【0066】
図２ａ～図２ｃに示された例のそれぞれにおいて、又はその他において、制御器１１４は、周波数応答３００を分析して、ピークの中心にある共振周波数ｆｒを決定することができる。例えば、制御器１１４は、知られているデータ分析技法を使用して、周波数応答から共振周波数を決定することができる。例えば、制御器は、周波数応答データから直接、共振周波数ｆｒを推定することができる。例えば、制御器１１４は、最大の応答が記録された周波数ｆを共振周波数ｆｒとして決定することができる、又は、２つの最大の応答が記録された周波数ｆを決定して、これらの２つの周波数ｆの平均を共振周波数ｆｒとして決定することができる。さらに別の例としては、制御器１１４は、ＲＬＣ回路に対する周波数ｆの関数として電流Ｉ（又は、インピーダンスなどの別の応答）を示す関数を周波数応答データにフィットさせ、フィットさせた関数から共振周波数ｆｒを推定又は計算することができる。
【0067】
ＲＬＣ回路１００の周波数応答の測定に基づいて共振周波数ｆｒを決定することは、所与の回路１００、サセプタ１１１６、又はサセプタ温度に対する共振周波数の仮定値に依存する必要性を除去し、したがって、回路１００の共振周波数をより正確に決定することができ、したがって、共振回路１００が駆動される周波数をより正確に制御することができる。さらに、この制御は、サセプタ１１６、又は共振回路１００、又は装置全体３５０としての変化に対してよりロバストである。例えば、サセプタ１１６の温度の変化による（例えば、サセプタ１１６の温度の変化とともに、サセプタの透磁率の変化、したがって、共振回路１００のインダクタンスＬの変化による）共振回路１００の共振周波数の変化は、この測定において考慮することができる。
【0068】
いくつかの例では、サセプタ１１６は交換可能とすることができる。例えば、サセプタ１１６は使い捨て可能とすることができ、例えば、加熱するように配置されたエアロゾル発生材料１６４と一体化することができる。したがって、測定による共振周波数の決定は、サセプタ１１６が交換されたとき、異なるサセプタ１１６間の違い、及び／又は、インダクタ１０８に対するサセプタ１１６の配置の違いを考慮することができる。さらに、インダクタ１０８、又は、実際、共振回路１００のいかなる構成部品も、例えば、一定の使用後、又は損傷後、交換可能とすることができる。したがって、同様に、インダクタ１０８が交換されたとき、共振周波数の決定は、異なるインダクタ１０８間の違い、及び／又は、サセプタ１１６に対するインダクタ１０８の配置の違いを考慮することができる。
【0069】
したがって、制御器は、実質的にエアロゾル発生装置１５０の起動時に、並びに／或いは、実質的に新規及び／又は交換のサセプタ１１６をエアロゾル発生装置１５０に取り付けた時に、並びに／或いは、実質的に新規及び／又は交換のインダクタ１０８をエアロゾル発生装置１５０に取り付けた時に、ＲＬＣ回路１００の共振周波数を決定するように構成することができる。
【0070】
上記のように、制御器１１４は、決定された共振周波数に基づいて、サセプタ１１６を誘導加熱させるための、決定された共振周波数より上又は下（すなわち、共振外れ）の第１の周波数ｆを決定するように構成される。
【0071】
図３ｂは、１つの例による、ＲＬＣ共振回路１００の周波数応答３００を概略的に示しており、特定の点（黒い円）が、異なる駆動周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａに対応する応答３００上に示されている。図３ｂの例では、共振回路１００の周波数応答３００は、回路１００が駆動される駆動周波数ｆの関数として、回路１００に流れる電流Ｉを概略的にプロットすることによって示されている。応答３００は、回路１００が駆動される駆動周波数ｆの関数として、例えば、制御器１１４によって測定された、例えば、回路１００の電流Ｉ（又は、その代わりに、別の電気的特性）に対応することができる。図３ｂに示されたように、また、上記のように、応答３００は、共振周波数ｆｒの近くに中心があるピークを形成する。共振回路１００が共振周波数ｆｒで駆動されると、所与の供給電圧に対して、共振回路１００に流れる電流Ｉは最大Ｉｍａｘとなる。共振回路が共振周波数ｆｒより上の（例えば、より高い）周波数ｆ’Ａで駆動されると、所与の供給電圧に対して、共振回路１００に流れる電流ＩＡは最大Ｉｍａｘより少ない。同様に、共振回路が共振周波数ｆｒより下の（例えば、より低い）周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣで駆動されると、所与の供給電圧に対して、共振回路１００に流れる電流ＩＡ、ＩＢ、ＩＣは最大Ｉｍａｘより少ない。所与の供給電圧に対して、回路が共振周波数ｆｒで駆動されるときと比べて、第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａのうちの１つで駆動されるときは、共振回路に流れる電流Ｉはより少ないので、共振回路１１０のインダクタ１０８からサセプタ１１６へのエネルギー伝達はより少なく、したがって、所与の供給電圧に対して、回路が共振周波数ｆｒで駆動されるときにサセプタ１１６が誘導加熱される度合いと比べて、サセプタ１１６が誘導加熱される度合いはより小さい。第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａのうちの１つで駆動されるように共振回路１００を制御することによって、制御器は、サセプタ１１６が加熱される度合いを制御することができる。
【0072】
認識されるように、共振回路１００が駆動されるように制御される周波数が、共振周波数ｆｒから（上又は下に）離れれば離れるほど、サセプタ１１６が誘導加熱される度合いは小さくなる。それでもなお、第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａのそれぞれにおいて、エネルギーは回路１００のインダクタ１０８からサセプタ１１６に伝達され、サセプタ１１６は誘導加熱される。
【0073】
いくつかの例では、制御器１１４は、所定の量を、決定された共振周波数ｆｒに足す、又は決定された共振周波数ｆｒから引くことによって、或いは、所定の数を共振周波数ｆｒに掛ける、又は所定の数で共振周波数ｆｒを割ることによって、或いは、任意の他の操作によって、第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａのうちの１つ又は複数を決定することができ、この第１の周波数で駆動されるように共振回路１００を制御することができる。共振回路１００が、第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａで駆動されているときに、サセプタ１１６がそれでも誘導加熱されるように、すなわち、第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａが、サセプタ１１６が実質的に誘導加熱されないほど離れた共振外れではないように、所定の量又は数又は他の操作を設定することができる。所定の量又は数又は操作は、前もって、例えば、製造中に決定又は計算することができ、例えば、制御器１１４によってアクセス可能なメモリ（図示せず）に記憶することができる。例えば、回路１００の応答３００は、前もって測定することができ、回路１００の異なる電流ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、すなわちサセプタ１１６の誘導加熱の異なる度合いに対応する第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａをもたらす操作は決定され、制御器１１４によってアクセス可能なメモリ（図示せず）に記憶される。次いで、制御器は、サセプタ１１６が誘導加熱される度合いを制御するために、適切な操作、したがって、第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａを選択することができる。
【0074】
他の例では、上記のように、制御器１１４は、例えば、回路１００が駆動される駆動周波数ｆの関数として回路１００の電気的特性を測定及び記録することによって、駆動周波数ｆの関数として共振回路１００の応答３００を決定することができる。上記のように、これは、例えば、装置１５０の起動時、又は回路１００の構成部品の交換時に行うことができる。これに代えて、又はこれに加えて、装置の動作中にこれを行うことができる。次いで、制御器１１４は、例えば、上記のような技法を使用して、測定された応答３００を分析することによって、共振周波数ｆｒに対して第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａを決定することができる。次いで、制御器１１４は、サセプタ１１６が誘導加熱される度合いを制御するために、適切な第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａを選択することができる。上記と同様に、測定された共振回路１００の応答に基づいて第１の周波数を決定することによって、共振回路１００の構成部品の交換又はそれらの相対的な配置、並びに、例えば、サセプタ１１６、共振回路１００、又は装置１５０の温度又は他の状態が異なることによる応答３００自体の変化など、装置１５０内の変化に対してより正確でロバストな制御が可能となる。
【0075】
いくつかの例では、制御器１１４は、応答３００のピークのバンド幅を示す特性を決定することができ、決定された特性に基づいて第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａを決定することができる。例えば、制御器は、応答３００のピークのバンド幅Ｂに基づいて第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａを決定することができる。図３ａに示すように、ピークのバンド幅Ｂは、
におけるピークのＨｚでの全幅である。共振回路１００の応答３００のピークのバンド幅Ｂを示す特性は、前もって、例えば、装置の製造中に決定し、制御器１１４によってアクセス可能なメモリ（図示せず）に予め記憶することができる。この特性は、応答３００のピークの幅を示す。したがって、この特性の使用は、応答３００を分析することなく、制御器１１４が、共振周波数ｆｒでの最大値に対する所与の度合いの誘導加熱をもたらす第１の周波数を決定するための簡単な方法を提供することができる。例えば、制御器１１４は、例えば、バンド幅Ｂを示す特性の部分又は倍数を、決定された共振周波数ｆｒに足す、又は決定された共振周波数ｆｒから引くことによって、第１の周波数を決定することができる。例えば、制御器１１４は、決定された共振周波数ｆｒを持ってきて、バンド幅Ｂの半分の周波数を、決定された共振周波数ｆｒに足す、又は決定された共振周波数ｆｒから引くことによって、第１の周波数を決定することができる。図３ａから分かるように、この結果、回路に流れる電流Ｉは
となり、したがって、所与の供給電圧に対して、回路１００が共振周波数で駆動されるときと比べて、サセプタ１１６が加熱される度合いは小さくなる。
【数2】
におけるピークのＨｚでの全幅である。共振回路１００の応答３００のピークのバンド幅Ｂを示す特性は、前もって、例えば、装置の製造中に決定し、制御器１１４によってアクセス可能なメモリ（図示せず）に予め記憶することができる。この特性は、応答３００のピークの幅を示す。したがって、この特性の使用は、応答３００を分析することなく、制御器１１４が、共振周波数ｆｒでの最大値に対する所与の度合いの誘導加熱をもたらす第１の周波数を決定するための簡単な方法を提供することができる。例えば、制御器１１４は、例えば、バンド幅Ｂを示す特性の部分又は倍数を、決定された共振周波数ｆｒに足す、又は決定された共振周波数ｆｒから引くことによって、第１の周波数を決定することができる。例えば、制御器１１４は、決定された共振周波数ｆｒを持ってきて、バンド幅Ｂの半分の周波数を、決定された共振周波数ｆｒに足す、又は決定された共振周波数ｆｒから引くことによって、第１の周波数を決定することができる。図３ａから分かるように、この結果、回路に流れる電流Ｉは
【数3】
となり、したがって、所与の供給電圧に対して、回路１００が共振周波数で駆動されるときと比べて、サセプタ１１６が加熱される度合いは小さくなる。
【0076】
他の例では、上記のように、制御器１１４は、回路１００の応答３００を分析することから、例えば、回路１００が駆動される駆動周波数ｆの関数として回路１００の電気的特性を測定することから、バンド幅Ｂを示す特性を決定することができることは認識されるであろう。
【0077】
回路１００が駆動されるように制御される、決定された第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａは、共振周波数ｆｒより上又は下（すなわち、共振外れ）であり、したがって、所与の供給電圧に対して、共振周波数ｆｒで駆動されるときと比べて、サセプタ１１６が共振回路１００によって誘導加熱される度合いは小さい。以て、サセプタ１１６が誘導加熱される度合いの制御が達成される。
【0078】
上記のように、サセプタ１１６が加熱される速度、及び／又はサセプタ１１６が加熱される程度を制御することは有用となり得る。これを達成するために、制御器１１４は、共振回路１００の駆動周波数ｆをそれぞれ互いに異なる第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａのうちの１つ又は複数になるように制御することができる。例えば、複数の第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａはそれぞれ、制御器１１４によって決定され、次いで、サセプタ１１６（したがって、エアロゾル発生材料１６４）が加熱される所望の度合いに従って、複数の第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａのうちの適切な１つが選択される。
【0079】
上記のように、発生させるエアロゾルの性質、香料、及び／又は温度などの発生させるエアロゾルの特性を変える、又は強めるために、例えば、特定の加熱プロファイルに従って（サセプタ１１６による）エアロゾル発生材料１６４の加熱を制御することは有用となり得る。これを達成するために、制御器１１４は、共振回路１００の駆動周波数ｆを、ある順序に従って、複数の第１の周波数を順次経るように制御することができる。例えば、この順序は加熱順序に相当することができ、この場合、サセプタ１１６が誘導加熱される度合いはその順序で増大する。例えば、制御器１１４は、その順序の中の第１の周波数のそれぞれが、その順序の中のその前の第１の周波数よりも共振周波数に近くなるように、共振回路１００が駆動される駆動周波数ｆを制御することができる。例えば、図３ｂを参照すると、順序としては、第１の周波数ｆＣに続いて第１の周波数ｆＢ、それに続いて第１の周波数ｆＡとすることができ、この場合、ｆＡはｆＢよりも共振周波数ｆｒに近く、ｆＢはｆＣよりも共振周波数ｆｒに近い。したがって、この場合、共振回路１００に流れる電流Ｉは、ＩＣ、続いてＩＢ、続いてＩＡとなり、この場合、ＩＣはＩＢより小さく、ＩＢはＩＡより小さい。その結果、サセプタ１１６が誘導加熱される度合いは時間の関数として増大する。これは、エアロゾル発生材料１６４の時間的な加熱プロファイルを制御し、したがって調節し、したがって、例えば、エアロゾル送出を調節するために有用となり得る。したがって、装置１５０はより柔軟性がある。例えば、この順序は加熱順序に相当することができ、この場合、サセプタ１１６が誘導加熱される度合いはその順序で増大する。別の例として、制御器１１４は、その順序の中の第１の周波数のそれぞれが、その順序の中のその前の第１の周波数よりも共振周波数から離れるように、共振回路１００が駆動される駆動周波数ｆを制御することができる。例えば、図３ｂを参照すると、順序としては、第１の周波数ｆＡに続いて第１の周波数ｆＢ、それに続いて第１の周波数ｆＣとすることができ、したがって、共振回路１００に流れる電流Ｉは、ＩＡ、続いてＩＢ、続いてＩＣとなり、この場合、ＩＣはＩＢより小さく、ＩＢはＩＡより小さい。その結果、サセプタ１１６が誘導加熱される度合いは時間の関数として減少する。これは、例えば、サセプタ１１６又はエアロゾル発生媒体１６４の温度をより制御して下げるために有用となり得る。上記の順序では、その順序の中の各周波数は、最後の周波数よりも共振周波数に近い（又は共振周波数から離れている）が、必ずしもそのようにする必要はなく、望むように、複数の第１の周波数の任意の順序を含む他の順序に従ってもよいことは認識されるであろう。
【0080】
いくつかの例では、制御器１１４は、例えば、制御器１１４によってアクセス可能なメモリ（図示せず）に記憶された、予め決められた複数の順序から複数の第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａの順序を選択することができる。この順序は、例えば、上記の加熱順序又は冷却順序、或いは任意の他の予め決められた順序とすることができる。制御器１１４は、例えば、加熱又は冷却モード選択などの使用者の入力、使用されるサセプタ１１６又はエアロゾル発生媒体１６４のタイプ（例えば、使用者の入力によって、又は、別の識別手段から識別される）、サセプタ１１６又はエアロゾル発生媒体１６４の温度などの装置全体１５０からの動作入力などに基づいて、複数の順序のうちのどれを選択するかを決定することができる。これは、使用者の希望、又は動作環境に従って、エアロゾル発生材料１６４の時間的な加熱プロファイルを制御し、したがって調節するために有用となり得て、より柔軟性のある装置１５０を可能にする。
【0081】
いくつかの例では、制御器１１４は、第１の期間の間、駆動周波数ｆを第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａに保持するように制御することができる。いくつかの例では、制御器１１４は、１つ又は複数の期間それぞれの間、第１の周波数ｆを複数の第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａのうちの１つ又は複数に保持するように制御することができる。これによって、サセプタ１１６及びエアロゾル発生材料１６４の加熱プロファイルのさらなる調節及び柔軟性が可能となる。
【0082】
特定の例として、（サセプタ１１６による）エアロゾル発生材料１６４の加熱を異なる状態又はモードに制御すること、例えば、エアロゾル発生材料１６４が、ある期間の間、比較的低い「保持」又は「予熱」の度合いに加熱される「保持」状態、及び、ある期間の間、エアロゾル発生材料１６４が比較的高い度合いに加熱される「加熱」状態に制御することは有用となり得る。下記で説明するように、このような状態の制御は、エアロゾル発生装置１５０が、所与の起動信号からエアロゾルの実質的な量を発生することができるまでの時間を短縮する助けとなり得る。
【0083】
図３ｂには特定の例が概略的に示されており、この図は、１つの例によれば、時間ｔの関数としてサセプタ１１６（又は、エアロゾル発生材料１６４）の温度Ｔのプロットを概略的に示している。時刻ｔ１の前、装置１５０は「切」状態とすることができ、すなわち、電流は共振回路１００に流れていない。したがって、サセプタ１１６の温度は周囲温度ＴＧ、例えば２１℃とすることができる。時刻ｔ１で、装置１５０は、例えば、使用者が装置１５０のスイッチを入れることによって「入」状態に切り替わる。制御器１１４は、第１の周波数ｆＢで駆動されるように回路１００を制御する。制御器１１４は、期間Ｐ１２の間、駆動周波数ｆを第１の周波数ｆＢに保持する。期間Ｐ１２は、下記のように、時刻ｔ２でさらなる入力が制御器１１４によって受け取られるまで持続するような可変期間とすることができる。第１の周波数ｆＢで駆動されている回路１００によって、交流電流ＩＢが回路１００、したがって、インダクタ１０８に流れ、したがって、サセプタ１１６が誘導加熱される。サセプタ１１６が誘導加熱されると、その温度（したがって、エアロゾル発生材料１６４の温度）は期間Ｐ１２にわたって上昇する。この例では、サセプタ１１６（及び、エアロゾル発生材料１６４）は、定常温度ＴＢに達するように期間Ｐ１２に加熱される。温度ＴＢは、周囲温度ＴＧより高い温度とすることができるが、エアロゾル発生材料１６４がエアロゾルの実質的な量を発生する温度より低くすることができる。例えば、温度ＴＢは１００℃とすることができる。したがって、装置１５０は、「予熱」又は「保持」状態又はモードにあり、この場合、エアロゾル発生材料１６４は加熱されるが、エアロゾルは実質的には生成されない、又はエアロゾルの実質的な量は生成されない。時刻ｔ２で、制御器１１４は、起動信号などの入力を受け取る。起動信号は、使用者が装置１５０のボタン（図示せず）を押すことから、又はそれ自体知られている吸煙検出器（図示せず）から生じさせることができる。起動信号を受け取ると、制御器１１４は、共振周波数ｆｒで駆動されるように回路１００を制御することができる。制御器１１４は、期間Ｐ２３の間、駆動周波数ｆを共振周波数ｆｒに保持する。期間Ｐ２３は、時刻ｔ３でさらなる入力が制御器１１４によって受け取られるまで、例えば、使用者がボタン（図示せず）をもはや押していない、又は吸煙検出器（図示せず）がもはや作動していないときまで、又は最高加熱期間が経過するまで持続するような可変期間とすることができる。共振周波数ｆｒで駆動されている回路１００によって、交流電流ＩＭＡＸが回路１００及びインダクタ１０８に流れ、したがって、サセプタ１１６が、所与の電圧に対して、最大限まで誘導加熱される。サセプタ１１６が最大限まで誘導加熱されると、その温度（及びエアロゾル発生材料１６４の温度）は、期間Ｐ２３にわたって上昇する。この例では、サセプタ１１６（及びエアロゾル発生材料１６４）は、定常温度ＴＭＡＸに達するように期間Ｐ２３に加熱される。温度ＴＭＡＸは、「予熱」温度ＴＢより高い温度で、実質的に、エアロゾル発生材料１６４がエアロゾルの実質的な量を発生する温度、又はそれより高い温度とすることができる。温度ＴＭＡＸは、例えば、３００℃とすることができる（しかしながら、もちろん、材料１６４、サセプタ１１６、装置１０５全体の構成、並びに／或いは他の要件及び／又は条件に応じた異なる温度であってもよい）。したがって、装置１５０は「加熱」状態又はモードにあり、この場合、エアロゾル発生材料１６４は、エアロゾルが実質的に生成される、又はエアロゾルの実質的な量が生成される温度に達する。エアロゾル発生材料１６４はすでに予熱されているので、装置１５０に対する起動信号からエアロゾルの実質的な量を生成するまでにかかる時間は、したがって、「予熱」又は「保持」状態が適用されていない場合と比べて短くなる。したがって、装置１５０はより速く反応する。
【0084】
上記の例では、制御器１１４は、起動信号を受け取ると、共振周波数ｆｒで駆動されるように共振回路１００を制御したが、他の例では、制御器１１４は、「予熱」モード又は状態の第１の周波数ｆＢよりも共振周波数ｆｒに近い第１の周波数ｆＡ、ｆＣで駆動されるように共振回路１００を制御してもよい。
【0085】
いくつかの例では、サセプタ１１６はニッケルを含んでもよい。例えば、サセプタ１１６は、薄いニッケルコーティングを有する本体又は基板を備えてもよい。例えば、本体は、厚さが約２５μｍの軟鋼のシートであってもよい。他の例では、シートは、アルミニウム又はプラスチック又はステンレス鋼又は他の非磁性材料などの異なる材料より作られてもよく、並びに／或いは、１０μｍ～５０μｍなどの異なる厚さを有してもよい。本体は、ニッケルでコーティング又は電気めっきされてもよい。ニッケルは、例えば、２μｍ～３μｍなど、５μｍより薄い厚さを有してもよい。コーティング又は電気めっきは別の材料のものでもよい。サセプタ１１６の厚さをほんのわずか、比較的薄くすると、使用時にサセプタ１１６を加熱するのに必要な時間を短縮する助けになり得る。サセプタ１１６をシートの形態にすると、サセプタ１１６からエアロゾル発生材料１６４への熱結合の効率を高くすることができる。サセプタ１１６は、エアロゾル発生材料１６４を備える消耗品に一体化されてもよい。サセプタ１１６材料の薄いシートは、この目的のために特に有用になり得る。サセプタ１１６は使い捨てにしてもよい。このようなサセプタ１１６は費用効果が高くなり得る。１つの例では、ニッケルでコーティング又はめっきされたサセプタ１１６は、エアロゾル発生装置１５０の作動範囲となることがある約２００℃～約３００℃の範囲の温度に加熱することができる。
【0086】
いくつかの例では、サセプタ１１６は鋼であってもよく、又は、鋼を含んでもよい。サセプタ１１６は、厚さが約１０μｍ～約５０μｍ、例えば約２５μｍの軟鋼のシートであってもよい。サセプタ１１６の厚さをほんのわずか、比較的薄くすると、使用時にサセプタを加熱するのに必要な時間を短縮する助けになり得る。サセプタ１１６は、例えば、使い捨てにすることができるエアロゾル発生材料１６４と一体化されるのとは反対に、装置１０５に一体化されてもよい。それでもなお、例えば、使用後に、例えば、使用中の熱応力及び酸化ストレスによる劣化後にサセプタ１１６の交換を可能にするために、サセプタ１１６は装置１１５から取り外し可能としてもよい。したがって、サセプタ１１６は「半永久」であってもよく、その場合には、まれに交換される。サセプタ１１６としての軟鋼シート又は箔、或いはニッケルコーティングの鋼シート又は箔は耐久性があり、したがって、例えば、多くの使用、及び／又はエアロゾル発生材料１６４との多くの接触での損傷に抗することができるので、この目的に特に適していることがある。サセプタ１１６をシートの形態にすると、サセプタ１１６からエアロゾル発生材料１６４への熱結合の効率を高くすることができる。
【0087】
鉄のキュリー温度ＴＣは７７０℃である。軟鋼のキュリー温度ＴＣはほぼ７７０℃である。コバルトのキュリー温度ＴＣは１１２７℃である。１つの例では、軟鋼のサセプタ１１６は、エアロゾル発生装置１５０の作動範囲となることがある約２００℃～約３００℃の範囲の温度に加熱することができる。装置１５０のサセプタ１１６の作動温度範囲から離れたキュリー温度ＴＣを有するサセプタ１１６は、この場合には、回路１００の応答３００に対する変化が、サセプタ１１６の作動温度範囲にわたって比較的小さくなり得るので、有用となり得る。例えば、２５０℃における軟鋼などのサセプタ材料の飽和磁化の変化は比較的小さくなり得、例えば、それは、周囲温度での値に対して１０％より小さく、したがって、例示的な作動範囲における異なる温度で、その結果生じる回路１００のインダクタンスＬの変化、したがって共振周波数ｆｒの変化は比較的小さくなり得る。これによって、所定の値に基づいて、決定される共振周波数ｆｒを正確にすることができ、したがって、より簡単に制御することができる。
【0088】
図４は、エアロゾル発生装置１５０のサセプタ１１６を誘導加熱するためのＲＬＣ共振回路１００を制御する方法４００を概略的に示すフロー図である。ステップ４０２において、方法４００は、例えば、メモリから調べる、又は測定することによって、ＲＬＣ回路１００の共振周波数ｆｒを決定するステップを含む。ステップ４０４において、方法４００は、サセプタ１１６を誘導加熱させるための、決定された共振周波数ｆｒより上又は下の第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’Ａを決定するステップを含む。例えば、この決定は、予め記憶された量を共振周波数ｆｒに足す、又は共振周波数ｆｒから引くことによって、又は回路１００の周波数応答の測定に基づいて行うことができる。ステップ４０６において、方法４００は、サセプタ１１６を加熱するために、決定された第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’ＡになるようにＲＬＣ共振回路１００の駆動周波数ｆを制御するステップを含む。例えば、制御器１１４は、制御信号をＨブリッジドライバ１１４に送って、第１の周波数ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ、ｆ’ＡでＲＬＣ回路１００を駆動することができる。
【0089】
制御器１１４は、プロセッサ及びメモリ（図示せず）を備えることができる。メモリは、プロセッサによって実行可能な命令を記憶することができる。例えば、メモリは命令を記憶することができ、これらの命令は、プロセッサで実行されるときにプロセッサに上記の方法４００を実行させる、及び／又は、上記の例のうちのいずれか１つ又は組合せの機能を実行させることができる。これらの命令は、任意の適切な記憶媒体、例えば、非一時的な記憶媒体に記憶することができる。
【0090】
上記の例のいくつかは、回路が駆動される周波数ｆの関数としてのＲＬＣ共振回路１００に流れる電流ＩによるＲＬＣ共振回路１００の周波数応答３００を参照したが、必ずしもそのようにする必要はなく、他の例では、ＲＬＣ回路１００の周波数応答３００は、回路が駆動される周波数ｆの関数としてのＲＬＣ共振回路に流れる電流Ｉに関連し得る任意の測定値であってもよいことは認識されるであろう。例えば、周波数応答３００は、周波数ｆに対する回路のインピーダンスの応答としてもよく、或いは、上記のように、回路が駆動される周波数ｆの関数としてのインダクタ両端間で測定された電圧、或いは、供給電圧線又はトラックに流れる電流の変化によってピックアップコイル内への電流の誘導から生じる電圧又は電流、或いは、ＲＬＣ共振回路のインダクタ１０８によってセンスコイル内への電流の誘導から生じる電圧又は電流、或いは、無誘導のピックアップコイル又はホール効果デバイスなどの無誘導のフィールドセンサからの信号であってもよい。各場合において、周波数応答３００のピークの周波数特性を決定することができる。
【0091】
上記の例のいくつかでは、応答３００のピークのバンド幅Ｂが参照されたが、その代わりに、応答３００のピークの幅の任意の他の指標が使用されてもよいことは認識されるであろう。例えば、任意の所定の応答振幅のピーク、又は最大応答振幅の、ある比率での全幅又は半幅が使用されてもよい。他の例では、共振回路１００のいわゆる「Ｑ」又は「品質」係数又は値は、Ｑ＝ｆｒ／Ｂによって、バンド幅Ｂと共振回路１００の共振周波数ｆｒに関係付けることができるが、これを決定及び／又は測定して、適切な係数が適用された上記の例で説明したことと同様に、バンド幅Ｂ及び／又は共振周波数ｆｒの代わりに使用することができることも認識されるであろう。したがって、いくつかの例では、回路１００のＱ係数を測定又は決定することができ、したがって、決定されたＱ係数に基づいて、回路１００の共振周波数ｆｒ、回路１００のバンド幅Ｂ、及び／又は回路１００が駆動される第１の周波数を決定することができることは認識されるであろう。
【0092】
上記の例は、最大点と関連付けられたピークを参照したが、必ずしもそのようにする必要はなく、決定された周波数応答３００、及び測定される方法に応じて、ピークは最低点と関連付けることができることは容易に認識されるであろう。例えば、共振時、ＲＬＣ回路１００のインピーダンスが最低であり、したがって、例えば、駆動周波数ｆの関数としてインピーダンスを周波数応答３００として使用される場合、ＲＬＣ回路の周波数応答３００のピークは最低点と関連付けられる。
【0093】
上記の例のいくつかでは、制御器１１４は、ＲＬＣ共振回路１００の周波数応答３００を測定するように構成されると説明されているが、他の例では、例えば、制御器１１４は、別個の測定又は制御システム（図示せず）によって伝えられた周波数応答データを分析することによって、共振周波数又は第１の周波数を決定することができる、或いは、別個の制御又は測定システムによって伝えられることによって直接、共振周波数又は第１の周波数を決定することができることは認識されるであろう。次いで、制御器１１４は、ＲＬＣ回路１００が駆動される周波数を、そのように決定された第１の周波数に制御することができる。
【0094】
上記の例のいくつかでは、制御器１１４は、第１の周波数を決定して、共振回路が駆動される周波数を制御するように構成されると説明されているが、必ずしもそのようにする必要はなく、他の例では、必ずしも制御器１１４である必要のない、又は必ずしも制御器１１４を備える必要のない装置が、第１の周波数を決定して、共振回路が駆動される周波数を制御するように構成されることは認識されるであろう。この装置は、例えば、上記の方法によって、第１の周波数を決定するように構成されてもよい。この装置は、制御信号を、例えば、Ｈブリッジドライバ１０２に送って、そのように決定された第１の周波数で駆動されるように共振回路１００を制御するように構成されてもよい。この装置又は制御器１１４は、必ずしも、エアロゾル発生装置１５０の一体部品である必要はなく、例えば、エアロゾル発生装置１５０とともに使用するための別個の装置又は制御器１１４であってもよいことは認識されるであろう。さらに、この装置又は制御器１１４は、必ずしも、共振回路を制御するためのものである必要はなく、及び／又は、必ずしも、共振回路が駆動される周波数を制御するように構成される必要はなく、他の例では、この装置又は制御器１１４は、第１の周波数を決定するように構成されてもよいが、それ自体、共振周波数を制御しないことは認識されるであろう。例えば、第１の周波数を決定すると、この装置又は制御器１１４は、この情報、又は決定された第１の周波数を示す情報を別個の制御器（図示せず）に送ることができ、或いは、この別個の制御器（図示せず）は、この装置又は制御器１１４からのこの情報、又は指標を得ることができ、次いで、別個の制御器（図示せず）は、この情報又は指標に基づいて、共振回路が駆動される周波数を制御する、例えば、共振回路が駆動される周波数を第１の周波数に制御する、例えば、共振回路を第１の周波数で駆動するようにＨブリッジドライバ１０２を制御することができる。
【0095】
上記の例では、この装置又は制御器１１４は、エアロゾル発生装置のサセプタを誘導加熱するためのＲＬＣ共振回路とともに使用するためのものと説明されているが、必ずしもそのようにする必要はなく、他の例では、この装置又は制御器１１４は、任意の装置、例えば、任意の誘導加熱装置のサセプタを誘導加熱するためのＲＬＣ共振回路とともに使用するためのものであってもよい。
【0096】
上記の例では、ＲＬＣ共振回路１００は、Ｈブリッジドライバ１０２によって駆動されると説明されているが、必ずしもそのようにする必要はなく、他の例では、ＲＬＣ共振回路１００は、発振器などの、共振回路１００に交流電流を与えるための任意の適切な駆動要素によって駆動されてもよい。
【0097】
上記の例は、本発明を説明するための例として理解されるべきである。任意の１つの例に関して説明されたいかなる特徴も単独で使用することができ、又は、説明された他の特徴と組み合わせて使用することができ、例のうちの任意の他の例の１つ又は複数の特徴と組み合わせて使用することもでき、又は他の例のうちの任意の他の例と任意に組み合わせて使用することができることを理解されるべきである。さらに、上記で説明していない等価物及び修正物もまた、添付の特許請求の範囲に規定された本発明の範囲から逸脱せずに使用することができる。
【符号の説明】
【0098】
１００…ＲＬＣ共振回路、１１４…制御器（装置）、１１６…サセプタ、１５０…エアロゾル発生装置。
【図1】
【図2a】
【図2b】
【図2c】
【図3a】
【図3b】
【図3c】
【図4】
【手続補正書】
【提出日】2022-11-24
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
実質的に明細書本文に記載し図面に示した通りの装置、方法、及びコンピュータプログラム。
【外国語明細書】