特開 2024-161211 誘導加熱システム内の温度を検知するためのデバイス、システム、および方法

(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】P2024161211

(43)【公開日】2024-11-15

(54)【発明の名称】誘導加熱システム内の温度を検知するためのデバイス、システム、および方法

(51)【国際特許分類】

   H05B 6/10 20060101AFI20241108BHJP

   H05B 6/06 20060101ALI20241108BHJP

   A24F 40/51 20200101ALI20241108BHJP

   A24F 40/465 20200101ALI20241108BHJP

【ＦＩ】

H05B6/10 371

H05B6/06 301

A24F40/51

A24F40/465

【審査請求】有

【請求項の数】19

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024152181

(22)【出願日】2024-09-04

(62)【分割の表示】P 2023028373の分割

【原出願日】2018-04-19

(71)【出願人】

【識別番号】596060424

【氏名又は名称】フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100119013

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 一夫

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100139712

【弁理士】

【氏名又は名称】那須 威夫

(74)【代理人】

【識別番号】100141553

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 信彦

(72)【発明者】

【氏名】ブレロック，アンドリュー，エル

(72)【発明者】

【氏名】バードワージ，ニーラジ

(72)【発明者】

【氏名】グリーンフィールド，マシュー

(72)【発明者】

【氏名】ニーセン，ピーター

(57)【要約】

【課題】誘導加熱システム内の温度を検出するためのシステムを提供する。
【解決手段】当該システムは、誘導要素、サセプタ要素、および当該サセプタ要素と熱接触している温度センサ回路を含む。前記温度センサ回路は、Ｃに等しい容量値を有するキャパシタおよびＬに等しいインダクタンス値を有するインダクタを含む。前記温度センサ回路の共振周波数は、前記サセプタ要素の温度に基づいて変化し、前記誘導要素は前記温度センサに電磁的に結合される。前記温度センサ回路の前記共振周波数は１／２π√ＬＣに等しい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

気化器デバイス内の温度を検知するためのシステムにおいて、
誘導要素と、
サセプタ要素と、
前記サセプタ要素と熱接触している温度センサ回路と
を含み、該温度センサ回路が、
Ｃに等しい容量値を有するキャパシタと、
前記キャパシタの周りのインダクタであって、Ｌに等しいインダクタンス値を有するインダクタと
を含み、
前記温度センサ回路の共振周波数が、前記サセプタ要素の温度に基づいて変化し、
前記誘導要素が、前記温度センサに電磁的に結合され、
前記温度センサ回路の前記共振周波数が、
１／２π√ＬＣ
に等しい、システム。

【請求項2】

前記温度センサ回路に電気的に接続されるＲＦＩＤ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）デバイス
をさらに含む、請求項１のシステム。

【請求項3】

前記ＲＦＩＤデバイスが、前記温度センサ回路の前記インダクタに電気的に接続されるＲＦＩＤマイクロチップを含む、請求項２のシステム。

【請求項4】

前記温度センサ回路が構造体内に封入される、請求項１のシステム。

【請求項5】

前記温度センサ回路の前記キャパシタが前記サセプタ要素と熱接触している、請求項１のシステム。

【請求項6】

前記温度センサ回路が構造体内に封入される、請求項１のシステム。

【請求項7】

前記構造体がガラス構造体である、請求項６のシステム。

【請求項8】

前記誘導要素が、前記サセプタ要素の周りに磁界を創出するように構成される誘導加熱要素を含み、かつ前記サセプタ要素が、該磁界に基づいて熱を発生させる、請求項１のシステム。

【請求項9】

カートリッジをさらに含み、かつ前記サセプタ要素が該カートリッジ内に存在しかつ前記温度センサ回路が該カートリッジ内に存在する、請求項１のシステム。

【請求項10】

前記温度センサ回路に電気的に接続されるＲＦＩＤデバイスをさらに含み、かつ該ＲＦＩＤデバイスが前記カートリッジ内に存在する、請求項９のシステム。

【請求項11】

前記サセプタ要素の周りに磁界を創出するように構成される誘導加熱要素をさらに含み、かつ前記サセプタ要素が、該磁界に基づいて熱を発生させる、請求項１のシステム。

【請求項12】

気化器デバイス内の温度を検知するためのシステムにおいて、
誘導要素と、
サセプタ要素と、
前記サセプタ要素と熱接触している温度センサ回路と
を含み、該温度センサ回路が、
キャパシタと、
前記キャパシタに隣接するインダクタであって、前記キャパシタに電磁的に結合されるインダクタと
を含み、
前記温度センサ回路の共振周波数が、前記サセプタ要素の温度に基づいて変化し、かつ 前記誘導要素が、前記温度センサに電磁的に結合される、システム。

【請求項13】

前記キャパシタが、Ｃに等しい容量値を有し、前記インダクタが、Ｌに等しいインダクタンス値を有し、かつ前記温度センサ回路の前記共振周波数が、
１／２π√ＬＣ
に等しい、請求項１２のシステム。

【請求項14】

気化器デバイス内の温度を検知するためのシステムにおいて、
サセプタ要素と、
前記サセプタ要素と接触しており、キャパシタ、および前記キャパシタに隣接する誘導コイルを含む温度センサ回路と、
前記温度センサと相互接続される少なくとも一つのプロセッサと
を含み、
前記少なくとも一つのプロセッサが、
前記温度センサ回路の共振周波数に基づいて前記サセプタ要素の温度を決定するように構成される、システム。

【請求項15】

前記キャパシタが、Ｃに等しい容量値を有し、前記インダクタが、Ｌに等しいインダクタンス値を有し、かつ前記温度センサ回路の前記共振周波数が、
１／２π√ＬＣ
に等しい、請求項１４のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願）
本出願は、２０１７年４月１９日に出願された米国仮出願第６２／４８６，２１２号に対する優先権を主張し、当該米国仮出願の開示を参照によってそのまま援用する。本出願は、２０１５年５月１２日に出願された米国特許出願公開第２０１５／０３２０１１６号に関連し、当該米国特許出願の開示を参照によってそのまま援用する。

【0002】

本発明は、概して、誘導加熱システム内の温度を検知するために使用されるシステム、デバイス、製品、装置、および方法に関し、特定の一実施形態においては、気化器デバイスの誘導加熱システム内の温度を検知するためのデバイス、システム、および方法に関する。

【背景技術】

【0003】

誘導加熱は、電磁誘導によって、導電性である物体（例えば、金属体）を加熱することを含む。例えば、誘導加熱は、前記物体内に流れる渦電流によって当該物体内に発生した熱に基づいて当該物体を加熱することを含み得る。一部の事例では、誘導加熱システムは、誘導加熱要素、および電磁誘導に基づいて加熱される導電性の物体を含み得る。前記誘導加熱要素は、電磁石、および当該電磁石が磁界を生み出し得るように当該電磁石に交流電流（ＡＣ）を通す電子発振器を含み得る。前記磁界は前記導電性の物体に向かい得て、当該磁界は前記導電性の物体を貫通し得る。前記磁界に基づいて、前記導電性の物体内には電流が発生し得る。当該電流を渦電流と呼び得る。前記渦電流は、前記導電性の物体を貫流して、ジュール加熱に基づいて前記導電性の物体内に熱を発生させ得る。一部の事例では、前記導電性の物体は、強磁性材料（例えば、鉄）を含み得て、磁気ヒステリシス（例えば、磁気ヒステリシス損失）に基づいて前記導電性の物体内に熱を発生させ得る。

【0004】

一部の事例では、前記導電性の物体はサセプタを含み得る。前記サセプタは、電磁エネルギーを吸収し、当該電磁エネルギーを熱に変換する能力を有する材料であり得る。一部の例では、前記サセプタは、前記熱を放射（例えば、赤外熱放射）として発するように設計され得る。前記電磁エネルギーは、ＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）スペクトルまたはマイクロ波スペクトルにおける放射（例えば、電磁放射）を含み得る。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来技術の欠点の一部または全てを克服する、誘導加熱システム内の温度を検知するためのデバイス、システム、製品、装置、および／または方法を開示する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

さらなる実施形態または態様を下記の番号付きの項に示す。

【0007】

第１項：気化器デバイス内の温度を検知するためのシステムにおいて、誘導要素、サセプタ要素、および当該サセプタ要素に熱接触している温度センサ回路を含み、当該温度センサ回路が、Ｃに等しい容量値を有するキャパシタ、当該キャパシタの周りのインダクタであって、Ｌに等しいインダクタンス値を有するインダクタを含み、前記温度センサ回路の共振周波数が、前記サセプタ要素の温度に基づいて変化し、かつ前記誘導要素が、前記温度センサに電磁的に結合され、前記温度センサ回路の前記共振周波数が、１／２π√ＬＣに等しい、システム。

【0008】

第２項：前記温度センサ回路に電気的に接続されるＲＦＩＤ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）デバイスをさらに含む、第１項のシステム。

【0009】

第３項：前記ＲＦＩＤデバイスが、前記温度センサ回路の前記インダクタに電気的に接続されるＲＦＩＤマイクロチップを含む、第１項または第２項のシステム。

【0010】

第４項：前記温度センサ回路が構造体内に封入される、第１項から第３項のいずれかのシステム。

【0011】

第５項：前記温度センサ回路の前記キャパシタが前記サセプタ要素と熱接触している、第１項から第４項のいずれかのシステム。

【0012】

第６項：前記温度センサ回路が構造体内に封入される、第１項から第５項のいずれかのシステム。

【0013】

第７項：前記構造体がガラス構造体である、第１項から第６項のいずれかのシステム。

【0014】

第８項：前記誘導要素が、前記サセプタ要素の周りに磁界を創出するように構成される誘導加熱要素を含み、かつ前記サセプタ要素が、当該磁界に基づいて熱を発生させる、第１項から第７項のいずれかのシステム。

【0015】

第９項：カートリッジをさらに含み、かつ前記サセプタ要素が当該カートリッジ内に存在しかつ前記温度センサ回路が当該カートリッジ内に存在する、第１項から第８項のいずれかのシステム。

【0016】

第１０項：前記温度センサ回路に電気的に接続されるＲＦＩＤデバイスをさらに含み、かつ当該ＲＦＩＤデバイスが前記カートリッジ内に存在する、第１項から第９項のいずれかのシステム。

【0017】

第１１項：前記サセプタ要素の周りに磁界を創出するように構成される誘導加熱要素をさらに含み、かつ前記サセプタ要素が、当該磁界に基づいて熱を発生させる、第１項から第１０項のいずれかのシステム。

【0018】

第１２項：気化器デバイス内の温度を検知するためのシステムにおいて、誘導要素、サセプタ要素、および当該サセプタ要素と熱接触している温度センサ回路を含み、当該温度センサ回路が、キャパシタ、当該キャパシタに隣接するインダクタであって、当該キャパシタに電磁的に結合されるインダクタを含み、前記温度センサ回路の共振周波数が、前記サセプタ要素の温度に基づいて変化し、かつ前記誘導要素が、前記温度センサに電磁的に結合される、システム。

【0019】

第１３項：前記キャパシタが、Ｃに等しい容量値を有し、前記インダクタが、Ｌに等しいインダクタンス値を有し、かつ前記温度センサ回路の前記共振周波数が、１／２π√ＬＣに等しい、第１２項のシステム。

【0020】

第１４項：前記温度センサ回路に電気的に接続されるＲＦＩＤ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）デバイスをさらに含む、第１２項または第１３項のシステム。

【0021】

第１５項：前記ＲＦＩＤデバイスが、前記温度センサ回路の前記インダクタに電気的に接続されるＲＦＩＤマイクロチップを含む、第１２項から第１４項のシステム。

【0022】

第１６項：前記温度センサ回路が構造体内に封入される、第１２項から第１５項のいずれかのシステム。

【0023】

第１７項：前記温度センサ回路の前記キャパシタが前記サセプタ要素と熱接触している、第１２項から第１６項のいずれかのシステム。

【0024】

第１８項：前記温度センサ回路が構造体内に封入される、第１２項から第１７項のいずれかのシステム。

【0025】

第１９項：前記構造体がガラス構造体である、第１２項から第１８項のいずれかのシステム。

【0026】

第２０項：前記誘導要素が、前記サセプタ要素の周りに磁界を創出するように構成される誘導加熱要素を含み、かつ前記サセプタ要素が、当該磁界に基づいて熱を発生させる、第１２項から第１９項のいずれかのシステム。

【0027】

第２１項：カートリッジをさらに含み、かつ前記サセプタ要素が当該カートリッジ内に存在しかつ前記温度センサ回路が当該カートリッジ内に存在する、第１２項から第２０項のいずれかのシステム。

【0028】

第２２項：前記温度センサ回路に電気的に接続されるＲＦＩＤデバイスをさらに含み、かつ当該ＲＦＩＤデバイスが前記カートリッジ内に存在する、第１２項から第２１項のいずれかのシステム。

【0029】

第２３項：前記サセプタ要素の周りに磁界を創出するように構成される誘導加熱要素をさらに含み、かつ前記サセプタ要素が、当該磁界に基づいて熱を発生させる、第１２項から第２２項のいずれかのシステム。

【0030】

第２４項：気化器デバイス内の温度を検知するためのシステムにおいて、サセプタ要素と、キャパシタおよび当該キャパシタに隣接する誘導コイルを含み且つ前記サセプタ要素と接触している温度センサ回路と、前記温度センサと相互接続される少なくとも一つのプロセッサとを含み、当該少なくとも一つのプロセッサが、前記温度センサ回路の共振周波数に基づいて前記サセプタ要素の温度を決定するように構成される、システム。

【0031】

第２５項：前記キャパシタが、Ｃに等しい容量値を有し、前記インダクタ、がＬに等しいインダクタンス値を有し、かつ前記温度センサ回路の前記共振周波数が、１／２π√ＬＣに等しい、第２４項のシステム。

【0032】

第２６項：前記温度センサ回路に電気的に接続されるＲＦＩＤ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）デバイスをさらに含む、第２４項または第２５項のシステム。

【0033】

第２７項：前記ＲＦＩＤデバイスが、前記温度センサ回路の前記インダクタに電気的に接続されるＲＦＩＤマイクロチップを含む、第２４項から第２６項のいずれかのシステム。

【0034】

第２８項：前記温度センサ回路が構造体内に封入される、第２４項から第２７項のいずれかのシステム。

【0035】

第２９項：前記温度センサ回路の前記キャパシタが前記サセプタ要素と熱接触している、第２４項から第２８項のいずれかのシステム。

【0036】

第３０項：前記温度センサ回路が構造体内に封入される、第２４項から第２９項のいずれかのシステム。

【0037】

第３１項：前記構造体がガラス構造体である、第２４項から第３０項のいずれかのシステム。

【0038】

第３２項：前記誘導要素が、前記サセプタ要素の周りに磁界を創出するように構成される誘導加熱要素を含み、かつ前記サセプタ要素が、当該磁界に基づいて熱を発生させる、第２４項から第３１項のいずれかのシステム。

【0039】

第３３項：カートリッジをさらに含み、かつ前記サセプタ要素が当該カートリッジ内に存在しかつ前記温度センサ回路が当該カートリッジ内に存在する、第２４項から第３２項のいずれかのシステム。

【0040】

第３４項：前記温度センサ回路に電気的に接続されるＲＦＩＤデバイスをさらに含み、かつ当該ＲＦＩＤデバイスが前記カートリッジ内に存在する、第２４項から第３３項のいずれかのシステム。

【0041】

第３５項：前記サセプタ要素の周りに磁界を創出するように構成される誘導加熱要素をさらに含み、かつ前記サセプタ要素が、当該磁界に基づいて熱を発生させる、第２４項から第３４項のいずれかのシステム。

【0042】

第３６項：気化器デバイス内の温度を検知するための方法において、サセプタ要素を、当該サセプタ要素に誘導される電流に基づいて加熱すること、前記サセプタ要素を加熱することに基づいて当該サセプタ要素に関連付けられる温度センサ回路の共振周波数を決定すること、および前記温度センサ回路の前記共振周波数に基づいて前記サセプタ要素の温度を決定することを含む方法。

【0043】

第３７項：前記キャパシタが、Ｃに等しい容量値を有し、前記インダクタが、Ｌに等しいインダクタンス値を有し、かつ前記温度センサ回路の前記共振周波数が、１／２π√ＬＣに等しい、第３６項の方法。

【0044】

第３８項：ＲＦＩＤ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）デバイスが、前記温度センサ回路に電気的に接続され、かつ前記方法が、前記ＲＦＩＤデバイスから前記サセプタ要素に関連付けられる情報を受け取ることをさらに含む、第３６項または第３７項の方法。

【0045】

第３９項：前記ＲＦＩＤデバイスが、前記温度センサ回路の前記インダクタに電気的に接続されるＲＦＩＤマイクロチップを含む、第３６項から第３８項のいずれかの方法。

【0046】

第４０項：前記温度センサ回路が構造体内に封入される、第３６項から第３９項のいずれかの方法。

【0047】

第４１項：前記温度センサ回路の前記キャパシタが、前記サセプタ要素と熱接触している、第３６項から第４０項のいずれかの方法。

【0048】

第４２項：前記温度センサ回路が構造体内に封入される、第３６項から第４１項のいずれかの方法。

【0049】

第４３項：前記構造体がガラス構造体である、第３６項から第４２項のいずれかの方法。

【0050】

第４４項：前記誘導要素が、前記サセプタ要素の周りに磁界を創出するように構成される誘導加熱要素を含み、かつ前記サセプタ要素が、当該磁界に基づいて熱を発生させる、第３６項から第４３項のいずれかの方法。

【0051】

第４５項：カートリッジをさらに含み、かつ前記サセプタ要素が当該カートリッジ内に存在しかつ前記温度センサ回路が当該カートリッジ内に存在する、第３６項から第４４項のいずれかの方法。

【0052】

第４６項：前記温度センサ回路に電気的に接続されるＲＦＩＤデバイスをさらに含み、かつ当該ＲＦＩＤデバイスが前記カートリッジ内に存在する、第３６項から第４５項のいずれかの方法。

【0053】

第４７項：前記サセプタ要素の周りに磁界を創出するように構成される誘導加熱要素をさらに含み、かつ前記サセプタ要素が、当該磁界に基づいて熱を発生させる、第３６項から第４６項のいずれかの方法。

【0054】

第４８項：誘導加熱システム内の温度を検知するための方法において、サセプタ要素を、当該サセプタ要素に誘導される電流に基づいて加熱すること、前記サセプタ要素を加熱することに基づいて当該サセプタ要素に関連付けられる温度センサ回路の共振周波数を決定すること、および前記温度センサ回路の前記共振周波数に基づいて前記サセプタ要素の温度を決定することを含む方法。

【0055】

第４９項：前記サセプタ要素を加熱することが、誘導加熱要素によって、当該サセプタ要素に磁界を提供することを含み、前記磁界が、前記サセプタ要素において前記電流を誘導する、第４８項の方法。

【0056】

第５０項：前記誘導加熱要素が誘導コイルを含み、かつ前記磁界を提供することが、前記誘導加熱要素に電源からの第二の電流を提供することを含む、第４８項または第４９項の方法。

【0057】

第５１項：前記温度センサ回路の前記共振周波数を決定することが、前記温度センサの前記インダクタンスおよび容量に基づいて前記共振周波数を決定することを含む、第４８項から第５０項のいずれかの方法。

【0058】

第５２項：前記サセプタ要素を加熱することが、当該サセプタに第一の磁界を提供することを含み、かつ前記温度センサ回路の前記共振周波数を決定することが、前記温度センサ回路のインダクタから、第二の磁界を受け取ること、および前記第二の磁界に基づいて前記温度センサ回路の前記共振周波数を決定することを含む、第４８項から第５１項のいずれかの方法。

【0059】

第５３項：前記温度センサ回路の前記共振周波数を決定することが、前記サセプタ要素を加熱する前に前記温度センサ回路の第一の共振周波数を決定すること、および前記サセプタ要素を加熱した後で前記温度センサ回路の第二の共振周波数を決定することを含む、第４８項から第５２項のいずれかの方法。

【0060】

第５４項：前記サセプタ要素の前記温度を決定することが、前記第一の共振周波数と前記第二の共振周波数の比較に基づいて共振周波数の変化を決定すること、および当該共振周波数の変化に基づいて前記サセプタ要素の前記温度を決定することを含む、第４８項から第５３項のいずれかの方法。

【0061】

第５５項：前記サセプタ要素を加熱することが、誘導加熱要素によって、前記サセプタ要素に、第一の磁界を提供することを含み、当該第一の磁界が、前記サセプタ要素において第一の電流を誘導し、かつ前記温度センサ回路の前記共振周波数を決定することが、前記第一の電流によって前記サセプタ要素を加熱することに基づいて前記サセプタ要素に関連付けられる前記温度センサ回路の第一の共振周波数を決定することを含む、第４８項から第５４項のいずれかの方法。

【0062】

第５６項：前記誘導加熱要素によって、前記サセプタ要素に対して、第二の磁界であって、当該サセプタ要素に第二の電流を誘導する当該第二の磁界を提供すること、および当該第二の電流によって前記サセプタ要素を加熱することに基づいて当該サセプタ要素に関連付けられる前記温度センサ回路の第二の共振周波数を決定することをさらに含む、第４８項から第５５項のいずれかの方法。

【0063】

第５７項：前記サセプタ要素の前記温度を決定することが、前記第一の共振周波数と前記第二の共振周波数の比較に基づいて共振周波数の変化を決定すること、および当該共振周波数の変化に基づいて前記サセプタ要素の前記温度を決定することを含む、第４８項から第５６項のいずれかの方法。

【0064】

第５８項：前記サセプタ要素を加熱することが、前記サセプタを加熱するために第一の周波数における第一の磁界を提供することを含み、かつ前記温度センサ回路の前記共振周波数を決定することは、第二の周波数における第二の磁界によって前記温度センサ回路の前記インダクタを励起すること、および前記第二の周波数における前記第二の磁界に基づいて前記温度センサ回路の前記共振周波数を決定することを含む、第４８項から第５７項のいずれかの方法。

【0065】

第５９項：前記サセプタ要素を加熱することが、当該サセプタを加熱するために第一の周波数における第一の磁界コイルを提供することを含み、かつ前記温度センサ回路の前記共振周波数を決定することが、異なる周波数における第二の磁界コイルによって前記温度センサ回路の前記インダクタを励起すること、および前記異なる周波数を有する前記磁界に基づいて前記温度センサ回路の前記共振周波数を決定することを含む、第４８項から第５８項のいずれかの方法。

【0066】

本発明の上記および他の特徴および特性、ならびに、構造体の関連要素の動作方法および機能および部品と製造の経済性の組み合わせは、添付の図面を参照して下記の説明および添付の請求項を考慮するときより明白になり、当該図面の全てが本明細書の一部を成し、同様の参照番号は、様々な図面において対応する部分を示す。しかし、当該図面は、例示および説明を目的としているに過ぎず、本発明の限界の定義となることを意図していないということは明確に理解しなければならない。本明細書および本請求項で使用する場合、「一つ（ａ）」、「一つ（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」という単数形は、文脈上に明らかに別段の指示がない限り、複数の指示物を含む。

【0067】

本発明のさらなる利点および細部を、添付の概略図に示す例示的な実施形態を参照して下記により詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0068】

【図1】本明細書に記載のシステム、デバイス、製品、装置、および／または方法が本発明の原理に従って実施され得る誘導加熱システムの非制限的な一実施形態の図である。

【図2】図１の一つ以上のデバイスのコンポーネントの非制限的な一実施形態の図である。

【図3】誘導加熱システム内の温度を検知するためのプロセスの非制限的な一実施形態のフローチャートである。

【図4A】誘導加熱システムを有する気化器デバイスの非制限的な一実施形態の図である。

【図4B】誘導加熱システムを有する気化器デバイスの非制限的な一実施形態の図である。

【図4C】誘導加熱システムを有する気化器デバイスの非制限的な一実施形態の図である。

【図5】カートリッジ組立体の非制限的な一実施形態の図である。

【図6】カートリッジ組立体の非制限的な一実施形態の図である。

【図7】温度センサの非制限的な一実施形態の図である。

【図8】温度センサの非制限的な一実施形態の図である。

【発明を実施するための形態】

【0069】

下記の説明を目的として、「端（ｅｎｄ）」、「上の（ｕｐｐｅｒ）」、「下の（ｌｏｗｅｒ）」、「右（ｒｉｇｈｔ）」、「左（ｌｅｆｔ）」、「垂直な（ｖｅｒｔｉｃａｌ）」、「水平な（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）」、「頂部（ｔｏｐ）」、「底部（ｂｏｔｔｏｍ）」、「横の（ｌａｔｅｒａｌ）」、「縦の（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ）」および当該用語の派生語は、本発明が前記図面内で方向付けられるときの本発明に関するものとする。しかし、本発明は、明確に反対の特定がされない限り、様々な代替的な変形およびステップ順序を想定し得ることを理解しなければならない。また、前記添付の図面に示され、かつ、および下記の明細書において説明される特定のデバイスおよびプロセスは、本発明の例示的な実施形態または態様に過ぎないことを理解しなければならない。したがって、本明細書に開示される実施形態および当該実施形態の態様に関する特定の寸法および他の物理的特性は、別段の指示がない限り、制限とみなしてはならない。

【0070】

本明細書で使用する態様、コンポーネント、要素、構造、行為、ステップ、機能、命令などはいずれも、重要または必須であると明示的に説明されない限り、重要または必須であるとみなすべきではない。また、本明細書で使用する場合、「一つ（ａ）」および「一つ（ａｎ）」という冠詞は、一つ以上の単位体を含むことを意図しており、「一つ以上（ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ）」および「少なくとも一つ（ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ）」と交換可能に使用され得る。さらに、本明細書で使用する場合、「組（ｓｅｔ）」という用語は、一つ以上の単位体（例えば、関連の単位体、非関連の単位体、関連の単位体と非関連の単位体の組み合わせなど）を含むことを意図しており、「一つ以上（ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ」および「少なくとも一つ（ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ）」と交換可能に使用され得る。一つのみの単位体を意図する場合は、「一つ以上（ｏｎｅ）」という用語または類似の言葉が使用される。また、本明細書で使用する場合、「有する（ｈａｓ）」、「有する（ｈａｖｅ）」、「有している（ｈａｖｉｎｇ）」などの用語は、オープンエンド用語であることを意図している。さらに、「に基づく（ｂａｓｅｄ ｏｎ）」という表現は、別段に明示的に記述されない限り、「に少なくとも部分的に基づく（ｂａｓｅｄ ａｔ ｌｅａｓｔ ｐａｒｔｉａｌｌｙ ｏｎ）」を意味することを意図している。

【0071】

一部の非制限的な実施形態において、誘導加熱システムは、誘導加熱要素およびサセプタを含み得る。当該誘導加熱システムは、前記サセプタと熱接触している（例えば、当該サセプタによって物体を加熱することができるように当該サセプタに隣接している、当該サセプタによって物体を加熱することができるように当該サセプタと接触している、など）物体を加熱するために使用され得る。例えば、気化器デバイスが前記誘導加熱システムを含み得て、当該誘導加熱システムは、前記サセプタと熱接触している材料（例えば、有機材料、合成材料など）を加熱するために使用され得る。一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタの温度は、当該サセプタの当該温度を測定することに基づいて制御され得る。一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタの前記温度は、前記誘導加熱システムによって加熱される材料によって生み出される蒸気の化学組成が所望の化学組成範囲内になるように制御され得る。

【0072】

しかし、熱電対、シリコンセンサチップ、および／または赤外放射温度計などのデバイスによってサセプタの前記温度を検知することは、当該サセプタのサイズおよび／または当該サセプタの当該温度を測定するために使用される前記デバイスのサイズからして困難であり得る。例えば、気化器デバイスでは、誘導加熱システムは小型であり得て、熱電対、シリコンセンサチップ、および／または赤外放射温度計などのデバイスの前記サイズにより、当該デバイスが前記サセプタと熱接触することができないために、当該デバイスが当該サセプタの温度を検知するために使用されることが妨げられ得る。さらに、前記デバイスは、前記サセプタと熱接触していることおよび前記サセプタの前記温度に耐えることができない可能性がある。加えて、前記デバイスは、当該デバイスが前記サセプタと熱接触していることができないことからして、当該サセプタの前記温度を正確に検知することができない可能性がある。

【0073】

本発明の非制限的な実施形態は、誘導加熱システム内の温度を検知するためのデバイス、システム、および方法を対象とする。一部の非制限的な実施形態において、システムは、誘導要素、サセプタ要素、および当該サセプタ要素と熱接触している温度センサ回路を含む。一部の非制限的な実施形態において、前記温度センサ回路は、Ｃに等しい容量値を有するキャパシタ、および当該キャパシタに隣接するインダクタを含み、当該インダクタは、Ｌに等しいインダクタンス値を有する。さらに、前記温度センサ回路の共振周波数は、前記サセプタの温度に基づいて変化し、前記誘導要素は、前記温度センサに電磁的に結合される。さらに、前記温度センサ回路の前記共振周波数は１／２π√ＬＣに等しい。

【0074】

このようにして、本発明の実施形態は、前記システムの温度センサ回路がサセプタ要素と熱接触しているに基づいて、当該サセプタ要素の前記温度の正確な検知を可能にする。さらに、前記システムの前記温度センサ回路は、前記温度センサがキャパシタおよびインダクタを含むことに基づいて、前記サセプタの前記温度に耐えることができる。

【0075】

ここで図１を参照すると、図１は、本明細書に記載のデバイス、システム、および／または方法が実施され得る例示的な誘導加熱システム１００の図である。図１に示すように、誘導加熱システム１００は、温度センサ１０２、サセプタ要素１０８、ＲＦＩＤ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）デバイス１１０、誘導要素１１２、制御デバイス１１４、および電源１１６を含む。誘導要素１１２およびＲＦＩＤデバイス１１０は、ワイヤレス接続を介して相互接続（例えば、通信するための接続を確立）し得る。一部の非制限的な実施形態において、誘導加熱システム１００は、ＲＦＩＤデバイス１１０を含まなくてもよい。付加的にまたは代替的に、温度センサ１０２および制御デバイス１１４は、有線接続、ワイヤレス接続、または有線接続とワイヤレス接続の組み合わせを介して相互接続（例えば、通信するための接続を確立）し得る。一部の非制限的な実施形態において、誘導加熱システム１００は、デバイス、システムなどの中のコンポーネントであり得る。例えば、誘導加熱システム１００は、気化器デバイス（例えば、本明細書に記載の場合の気化器デバイス）の中のコンポーネントであり得る。

【0076】

温度センサ１０２は、誘導加熱システムにおいて導電性の物体（例えば、サセプタ）の温度を検知することができる一つ以上のデバイスを含み得る。例えば、温度センサ１０２は、キャパシタ１０４およびインダクタ１０６を含む回路を含み得る。一部の非制限的な実施形態において、温度センサ１０２は、温度センサ１０２が適用され得る用途に基づくサイズおよび構成を有し得る。例えば、温度センサ１０２は、４ｍｍから１０ｍｍまでの範囲内の長さおよび／または４ｍｍから７ｍｍまでの範囲内の直径または幅を有し得る。一例において、温度センサ１０２は、６ｍｍの長さおよび／または５ｍｍの直径または幅を有し得る。一部の非制限的な実施形態において、温度センサ１０２の共振周波数は、名目上、周囲温度で１０７ＫＨｚであり、当該共振周波数は、２００℃で１３３ＫＨｚまで増加し得る。一部の非制限的な実施形態において、温度センサ１０２の前記共振周波数の感度は、４００Ｈｚ／℃であり得る。

【0077】

一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ１０４は、温度センサ１０２が適用され得る用途に基づくサイズおよび構成を有し得る。例えば、キャパシタ１０４は、表面実装キャパシタであり得る。一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ１０４は、．５ｍｍから６ｍｍまでの範囲内の長さを有し得る。一例では、キャパシタ１０４は１ｍｍの長さを有し得る。一例では、キャパシタ１０４は、標準サイズ１７１２（例えば、４．４５ｍｍ×３．１７５ｍｍ）の表面実装キャパシタであり得る。一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ１０４はセラミック材料を含み得る。例えば、キャパシタ１０４は、ＸＨＴセラミック材料および／またはＸ７Ｒセラミック材料から作製され得る。一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ１０４は、．２μＦから１μＦまでの範囲内の容量値を有し得る。一例において、キャパシタ１０４は、．４７μＦの容量値を有し得る。一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ１０４は、最大３００℃までの温度に耐えることができる材料を含み得る。

【0078】

一部の非制限的な実施形態において、インダクタ１０６は、温度センサ１０２が適用され得る用途に基づくサイズおよび構成を有し得る。例えば、インダクタ１０６は、スパイラルインダクタなどの誘導コイルまたは平面状のインダクタであり得る。一例では、インダクタ１０６は、４ｍｍの内径を有する二層になった３７巻数の３６ゲージワイヤを有する誘導コイルを含み得る。一部の非制限的な実施形態において、インダクタ１０６は、２μＨから６μＨまでの範囲内のインダクタンス値を有し得る。一例では、インダクタ１０６は、４．７μＨのインダクタンス値を有し得る。一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ１０４とインダクタ１０６は、直列に電気的に接続され得る。

【0079】

サセプタ要素１０８は、電磁エネルギーを吸収し、吸収した電磁エネルギーに基づいて熱を発生させ、かつ／または一つ以上のデバイスと熱接続した物体（例えば、物質、デバイス、コンポーネントなど）に熱を提供すること（例えば、伝導によって熱を提供すること、放射によって熱を提供することなど）が可能な当該一つ以上のデバイスを含み得る。例えば、サセプタ要素１０８は、導電性である材料から作製されるデバイスを含み得る。一部の非制限的な実施形態において、サセプタ要素１０８は、渦電流によって熱くなる金属導体、鉄、鋼（例えば、ステンレス鋼）、セラミック磁石（例えば、フェライト）、ＦｅＣｒＡｌ合金、カンタル、および／または半導体を含み得る。一部の非制限的な実施形態において、サセプタ要素１０８は、１０ｍｍから１８ｍｍまでの範囲内の長さを有し得る。一例では、サセプタ要素１０８は１５ｍｍの長さを有し得る。

【0080】

一部の非制限的な実施形態において、サセプタ要素１０８は、撚り線、撚りロープ状の材料、メッシュ、メッシュチューブ、数個の同心状のメッシュチューブ、布、シート状の材料、多孔質固体（例えば、発泡体）、ロール状の金属メッシュ、金属の繊維、または適切なサイズおよび構成にした任意の他の形状を含む構成を有し得る。一部の非制限的な実施形態において、サセプタ要素１０８は、フィン、突起、またはサセプタ要素１０８と熱接触している固体材料および／または半固体材料を保持するように構成される他の細部を有し得る。

【0081】

ＲＦＩＤ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）デバイス１１０は、電磁エネルギーの受信に基づいて情報を記憶しかつ情報を提供することができる一つ以上のデバイスを含み得る。例えば、ＲＦＩＤデバイス１１０は、ＲＦＩＤタグ、ＲＦＩＤマイクロチップ（例えば、集積回路、マイクロプロセッサなど）を含み得る。一部の非制限的な実施形態において、ＲＦＩＤデバイス１１０は、インダクタ１０６に電気的に接続されるＲＦＩＤマイクロチップを含み得て、インダクタ１０６はアンテナとして作用し得る。一部の非制限的な実施形態において、ＲＦＩＤデバイス１１０は、サセプタ要素１０８および／または温度センサ１０２に関連付けられる情報を記憶し得る。例えば、ＲＦＩＤデバイス１１０は、サセプタ要素１０８および／または温度センサ１０２の識別に関連付けられる情報、サセプタ要素１０８および／または温度センサ１０２の特性に関連付けられる情報などを記憶し得る。付加的にまたは代替的に、ＲＦＩＤデバイス１１０は、気化器デバイスに関連付けられる情報を記憶し得る。例えば、ＲＦＩＤデバイス１１０は、前記気化器デバイスの誘導加熱システムによって気化される気化性物質に関連付けられる情報（例えば、気化性物質を加熱するためのプロファイル）を記憶し得る。一部の非制限的な実施形態において、ＲＦＩＤデバイス１１０は、ＲＦＩＤのためのＬＦ（ｌｏｗ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）範囲で動作し得る。例えば、ＲＦＩＤデバイス１１０は、３０ＫＨｚから３００ＫＨｚまでの周波数範囲で動作し得る。一例では、ＲＦＩＤデバイス１１０は、１２５ＫＨｚの周波数で動作し得る。一部の非制限的な実施形態において、ＲＦＩＤデバイス１１０は、ＲＦＩＤのためのＨＦ（ｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）範囲内で動作し得る。例えば、ＲＦＩＤデバイス１１０は、３ＭＨｚから３０ＭＨｚまでの周波数範囲内で動作し得る。一例では、ＲＦＩＤデバイス１１０は、１３．５ＭＨｚの周波数で動作し得る。

【0082】

誘導要素１１２は、サセプタ要素１０８および／または温度センサ１０２（例えば、温度センサ１０２のインダクタ１０６）に磁界を提供すること、および／またはサセプタ要素１０８および／または温度センサ１０２（例えば、温度センサ１０２のインダクタ１０６）から磁界を受け取ることができる一つ以上のデバイスを含み得る。例えば、誘導要素１１２は、スパイラルインダクタなどの誘導コイルまたは平面状のインダクタを含み得る。一部の非制限的な実施形態において、誘導要素１１２は、サセプタ要素１０８に電磁エネルギー（例えば、磁界）を提供して、サセプタ要素１０８に当該電磁エネルギーの受け取りに基づいて熱を発生させる誘導加熱要素を含み得る。一部の非制限的な実施形態において、誘導要素１１２は、サセプタ要素１０８に電磁エネルギーを提供する誘導加熱要素とは別体であり得る。

【0083】

制御デバイス１１４は、誘導要素１１２に制御信号を提供すること、誘導要素１１２（例えば、誘導加熱要素）に電力を提供するように電源１１６を制御すること、および／またはサセプタ要素１０８の温度を決定することができる一つ以上のデバイスを含み得る。例えば、制御デバイス１１４は、コンピュータ、プロセッサ、マイクロプロセッサなどの演算デバイスを含み得る。一部の非制限的な実施形態において、制御デバイス１１４および／または誘導要素１１２はＲＦＩＤリーダを含み得る。例えば、制御デバイス１１４および／または誘導要素１１２は、ＲＦＩＤデバイス１１０と通信し得るＲＦＩＤリーダを含み得る。

【0084】

電源１１６は、誘導要素（例えば、誘導加熱要素、誘導要素１１２など）および／または制御デバイス１１４に電力を提供することができる一つ以上のデバイスを含み得る。例えば、電源１１６は、交流電流（ＡＣ）電源（例えば、発電機、オルタネータなど）および／または直流電流（ＤＣ）電源（例えば、電池、キャパシタ、燃料電池など）を含み得る。

【0085】

図１に示すデバイスおよびネットワークの個数および配置は一例として提供されている。図１に示すデバイスに対して付加的なデバイス、より少ないデバイス、異なるデバイス、または異なるように配置されたデバイスが存在し得る。さらに、図１に示す二つ以上のデバイスが単一のデバイス内に実装され得るか、図１に示す単一のデバイスが複数の分散されたデバイスとして実装され得る。付加的にまたは代替的に、誘導加熱システム１００の一組のデバイス（例えば、一つ以上のデバイス）が、誘導加熱システム１００の別の一組のデバイスによって実行されるものとして説明される一つ以上の機能を実行し得る。

【0086】

ここで図２を参照すると、図２は、デバイス２００の例示的なコンポーネントの図である。デバイス２００は制御デバイス１１４に対応し得る。一部の非制限的な実施形態において、制御デバイス１１４は、少なくとも一つのデバイス２００および／またはデバイス２００の少なくとも一つのコンポーネントを含み得る。図２に示すように、デバイス２００は、バス２０２、プロセッサ２０４、メモリ２０６、ストレージコンポーネント２０８、入力コンポーネント２１０、出力コンポーネント２１２、および通信インターフェース２１４を含み得る。

【0087】

バス２０２は、デバイス２００の前記コンポーネント間の通信を許可するコンポーネントを含み得る。一部の非制限的な実施形態において、プロセッサ２０４は、ハードウェア、ファームウェア、またはハードウェアとソフトウェアの組み合わせで実装され得る。例えば、プロセッサ２０４は、プロセッサ（例えば、ＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（ｇｒａｐｈｉｃｓ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）、ＡＰＵ（ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）など）、マイクロプロセッサ、ＤＳＰ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、および／または機能を実行するようにプログラムすることができる任意の処理コンポーネント（例えば、ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ－ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）など）を含み得る。メモリ２０６は、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、および／またはプロセッサ２０４が使用するための情報および／または命令を記憶する別の種類の動的または静的なストレージデバイス（例えば、フラッシュメモリ、磁気メモリ、光メモリなど）を含み得る。

【0088】

ストレージコンポーネント２０８は、デバイス２００の動作および使用に関する情報および／またはソフトウェアを記憶し得る。例えば、ストレージコンポーネント２０８は、ハードディスク（例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ソリッドステートディスクなど）、ＣＤ（ｃｏｍｐａｃｔ ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｅｒｓａｔｉｌｅ ｄｉｓｃ）、フロッピーディスク、カートリッジ、磁気テープ、および／または別の種類のコンピュータ可読媒体を、対応するドライブとともに含み得る。

【0089】

入力コンポーネント２１０は、ユーザ入力を介するなどしてデバイス２００が情報を受信することを可能にするコンポーネント（例えば、タッチスクリーンディスプレイ、キーボード、キーパッド、マウス、ボタン、スイッチ、マイクなど）を含み得る。付加的にまたは代替的に、入力コンポーネント２１０は、情報を検知するためのセンサ（例えば、温度センサ、加速度計、ジャイロスコープ、アクチュエータなど）を含み得る。出力コンポーネント２１２は、デバイス２００からの出力情報を提供するコンポーネント（例えば、ディスプレイ、スピーカ、一つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）など）を含み得る。

【0090】

通信インターフェース２１４は、有線接続、ワイヤレス接続、または有線接続とワイヤレス接続の組み合わせを介するなどして、デバイス２００が他のデバイスと通信することを可能にするトランシーバのようなコンポーネント（例えば、トランシーバ、別々の受信機および送信機など）を含み得る。通信インターフェース２１４は、デバイス２００が別のデバイスから情報を受け取ることおよび／または別のデバイスに情報を提供することを可能にし得る。例えば、通信インターフェース２１４は、イーサネットインターフェース、光インターフェース、同軸インターフェース、赤外インターフェース、ＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）インターフェース、ＵＳＢ（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｓｅｒｉａｌ ｂｕｓ）インターフェース、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）インターフェース、セルラーネットワークインターフェースなどを含み得る。

【0091】

デバイス２００は、本明細書に記載の一つ以上のプロセスを実行し得る。デバイス２００は、プロセッサ２０４が、メモリ２０６および／またはストレージコンポーネント２０８などのコンピュータ可読媒体によって記憶されたソフトウェア命令を実行することに基づいて、本明細書に記載の一つ以上のプロセスを実行し得る。コンピュータ可読媒体（例えば、非一時的なコンピュータ可読媒体）は、本明細書では非一時的なメモリデバイスと定義する。メモリデバイスは、単一の物理的なストレージデバイスの中に存在するメモリ空間または複数の物理的なストレージデバイスに散在するメモリ空間を含む。

【0092】

ソフトウェア命令は、別のコンピュータ可読媒体からまたは通信インターフェース２１４を介して別のデバイスからメモリ２０６および／またはストレージコンポーネント２０８に読み出され得る。メモリ２０６および／またはストレージコンポーネント２０８に記憶されたソフトウェア命令は、実行されると、本明細書に記載の一つ以上のプロセスをプロセッサ２０４に実行させ得る。付加的にまたは代替的に、本明細書に記載の一つ以上のプロセスを実行するために、ソフトウェア命令の代わりにまたはソフトウェア命令と組み合わせてハードウェア回路網を使用し得る。このように、本明細書に記載の実施形態は、ハードウェア回路網とソフトウェアの特定の組み合わせに限定されない。

【0093】

図２に示すコンポーネントの個数および配置は一例として提供されている。一部の非制限的な実施形態において、デバイス２００は、図２に示すコンポーネントに対して付加的なコンポーネント、より少ないコンポーネント、異なるコンポーネント、または異なるように配置されたコンポーネントを含み得る。付加的にまたは代替的に、デバイス２００の一組のコンポーネント（例えば、一つ以上のコンポーネント）が、デバイス２００の別の一組のコンポーネントによって実行されるものとして説明される一つ以上の機能を実行し得る。

【0094】

ここで図３を参照すると、図３は、誘導加熱システム内の温度を検知するためのプロセス３００の非制限的な一実施形態のフローチャートである。一部の非制限的な実施形態において、プロセス３００のステップのうちの一つ以上が、制御デバイス１１４によって実行され（例えば、完全に、部分的になど）得る。一部の非制限的な実施形態において、プロセス３００の前記ステップのうちの一つ以上は、制御デバイス１１４とは別体のまたは制御デバイス１１４を含む別のデバイスまたは一群のデバイスによって実行され得る。

【0095】

図３に示すように、ステップ３０２にて、プロセス３００は、サセプタ要素に誘導された電流に基づいて当該サセプタ要素を加熱することを含む。例えば、誘導加熱要素（例えば、誘導要素１１２）は、サセプタ要素１０８によって受け取られる磁界（例えば、誘導磁界、磁界など）を提供し得る。サセプタ要素１０８は、前記磁界がサセプタ要素１０８によって受け取られることに基づいてサセプタ要素１０８内に発生する電流に基づいてサセプタ要素１０８内に熱を発生させ得る。

【0096】

一部の非制限的な実施形態において、前記誘導加熱要素は、電源１１６によって駆動され得る。例えば、前記誘導加熱要素は、制御デバイス１１４が当該誘導加熱要素および／または電源１１６を制御することに基づいて電源１１６から電流を受け取り得る。一部の非制限的な実施形態において、制御デバイス１１４は、前記誘導加熱要素に、サセプタ要素１０８へ磁界を提供させ得る。例えば、制御デバイス１１４は、前記誘導加熱要素に制御信号を提供し得て、当該誘導加熱要素は、制御デバイス１１４からの当該制御信号に基づいてサセプタ要素１０８に前記磁界を提供し得る。

【0097】

さらに図３に示すように、ステップ３０４にて、プロセス３００は、前記サセプタ要素を加熱することに基づいて、当該サセプタ要素に関連付けられる温度センサ回路の共振周波数を決定することを含む。例えば、制御デバイス１１４は、サセプタ要素１０８が熱を発生させるとき、サセプタ要素１０８に関連付けられる温度センサ１０２の共振周波数を決定し得る。

【0098】

一部の非制限的な実施形態において、制御デバイス１１４は、キャパシタ１０４およびインダクタ１０６に基づいて温度センサ１０２の前記共振周波数を決定し得る。例えば、制御デバイス１１４は、式１／２π√ＬＣに基づいて温度センサ１０２の前記共振周波数を決定し得て、上記式において、Ｌはインダクタ１０６のインダクタンス値であり、Ｃはキャパシタ１０４の容量値である。一部の非制限的な実施形態において、制御デバイス１１４は、誘導要素１１２によって受け取られる、インダクタ１０６によって提供される磁界に基づいて温度センサ１０２の前記共振周波数を決定し得る。例えば、制御デバイス１１４は、誘導要素１１２に、温度センサ１０２へ第一の磁界を提供させ得て、当該第一の磁界はインダクタ１０６によって受け取られる。インダクタ１０６は、誘導要素１１２から前記第一の磁界を受け取ることに基づいて第二の磁界を提供し得る。誘導要素１１２は、インダクタ１０６から前記第二の磁界を受け取り得る。制御デバイス１１４は、誘導要素１１２によって受け取られる、インダクタ１０６によって提供される前記第二の磁界に基づいて温度センサ１０２の前記共振周波数を決定し得る。一部の非制限的な実施形態において、前記第二の磁界は、前記第一の磁界とは異なる周波数を有する当該第一の磁界の成分を含み得る。

【0099】

さらに図３に示すように、ステップ３０８にて、プロセス３００は、前記温度センサ回路の前記共振周波数に基づいて前記サセプタ要素の温度を決定することを含む。例えば、制御デバイス１１４は、温度センサ１０２の前記共振周波数に基づいてサセプタ要素１０８の前記温度を決定し得る。一部の非制限的な実施形態において、制御デバイス１１４は、温度センサ１０２の前記共振周波数における変化に基づいてサセプタ要素１０８の温度を決定し得る。例えば、制御デバイス１１４は、誘導加熱要素によって提供される第一の磁界に基づいて当該誘導加熱要素によってサセプタ要素１０８が加熱されるとき、温度センサ１０２の第一の共振周波数を決定し得る。制御デバイス１１４は、前記誘導加熱要素によって提供される第二の磁界に基づいて当該誘導加熱要素によってサセプタ要素１０８が加熱されるとき、温度センサ１０２の第二の共振周波数を決定し得る。制御デバイス１１４は、前記第一の共振周波数から前記第二の共振周波数への温度センサ１０２の前記共振周波数における変化に基づいてサセプタ要素１０８の前記温度を決定するために当該第一の共振周波数と当該第二の共振周波数を比較し得る。

【0100】

一部の非制限的な実施形態において、温度センサ１０２の前記共振周波数は、キャパシタ１０４の前記容量値における変化に基づいて変化し得る。例えば、サセプタ要素１０８が加熱されるとき、温度センサ１０２のキャパシタ１０４の温度は上昇し得る。キャパシタ１０４の前記温度における前記上昇に基づいて、キャパシタ１０４の前記容量値は減少し得る。

【0101】

図４Ａから図４Ｃは、誘導加熱システムを有する気化器デバイス４００の非制限的な一実施形態の図である。図４Ａおよび図４Ｂは、気化器デバイス４００の組み立て図を示し、図４Ｃは、気化器デバイス４００の分解図を示す。図４Ａに示すように、気化器デバイス４００はハウジング４０２を含み得る。例示を目的として、図４Ｂは、ハウジング４０２が透明な状態で気化器デバイス４００を描写している。図４Ｂに示すように、気化器デバイス４００は、誘導加熱組立体４２０、ハウジング４０２、電源４１６、およびチューブ４４４を含み得る。図４Ｃに示すように、気化器デバイス４００は、電子制御コンポーネント４３６、少なくとも一つの起動ボタン４３８、誘導加熱組立体４２０、カートリッジ４１８、ハウジング４０２、電源４１６、弁４４２、チューブ４４４、およびマウスピースコンポーネント４４６を含み得る。

【0102】

一部の非制限的な実施形態において、誘導加熱組立体４２０は、シャーシ４４８（例えば、誘導加熱組立体４２０のコンポーネントを支持するための内部フレーム）、誘導加熱要素４１２（例えば、誘導コイル）、および／または加熱要素本体４４０を含み得る。例えば、加熱要素本体４４０は、誘導加熱要素４１２が加熱要素本体４４０内に配置されるときに誘導加熱要素４１２を保持するようなサイズおよび／または構成にされ得る。付加的にまたは代替的に、シャーシ４４８は、電子制御コンポーネント４３６に近接して誘導加熱要素４１２および加熱要素本体４４０を保持するようなサイズおよび／または構成にされ得て、コンパクトなサイズおよび電子制御コンポーネント４３６による誘導加熱要素４１２の制御を可能にし得る。付加的にまたは代替的に、加熱要素本体４４０は、カートリッジ４１８内のサセプタ要素（例えば、ウィック要素、ウィックなど）の誘導加熱によって発生した前記熱に対する断熱材として機能し得て、また、誘導加熱要素４１２が発生させる電磁エネルギーの放射から電子コンポーネントを遮蔽する。

【0103】

一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ４１８は、誘導加熱要素４１２内に嵌合するようなサイズおよび／または構成にされ得て、前記気化器デバイス４００のコンパクトな構造を可能にし得る。カートリッジ４１８は、前記気化性物質からの蒸気またはエアロゾルがカートリッジ４１８から流出することを可能にする孔を一端に有し得る。一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ４１８はリザーバを有するように構成され得て、当該リザーバは、気化性物質を保持するように構造化し得る。サセプタ要素は、前記リザーバ内に含有されるように構成され得て、当該サセプタ要素は、当該リザーバの前記気化性物質と接触し得る。誘導加熱要素４１２は、加熱要素本体４４０内に収容されるように構成され得る。誘導加熱要素４１２は、カートリッジ４１８内のサセプタ要素に誘導結合され得て、当該サセプタ要素が、渦電流によって当該サセプタ要素内に発生する熱を通して電磁誘導によって加熱されるようにする。

【0104】

一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ４１８は、気化器デバイス４００用の交換可能かつ／または使い捨て可能な容器であり得る。例えば、カートリッジ４１８は、所定量の気化性物質を収容し得て、当該気化性物質を使い切ったときまたは近く使い切れるとき、ユーザはカートリッジ４１８を（例えば、別のカートリッジと）交換し得る。例示を目的として、前記気化性物質は、所定の温度まで加熱されるとき人間による吸入用の蒸気を生成する任意の組成、材料、または物質であり得る。一部の非制限的な実施形態において、気化器デバイス４００は、カートリッジ内に残る気化性物質の量のインジケータを含み得る。例えば、当該インジケータは、気化器デバイス４００の前記カートリッジ上かつ／または前記ハウジング上に存在し得る。一部の非制限的な実施形態において、前記インジケータは、ユーザが目視できる、気化器デバイス４００上に存在するデジタルまたはアナログの出力画面を含み得る。一部の非制限的な実施形態において、気化器デバイス４００は、カートリッジ４１８が空に近くなったときを示しかつ前記気化性物質に関する少量インジケータとして機能する第二のインジケータを有し得る。

【0105】

一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ４１８は、気化性物質が補充されるように構成され得る。付加的にまたは代替的に、カートリッジ４１８は、ハウジング４０２の孔または開口を通すなどして、気化器デバイス４００内に存在しながら補充されるように構成され得る。一部の非制限的な実施形態において、誘導加熱要素４１２（例えば、誘導コイル）は、カートリッジ構造体（例えば、前記カートリッジの本体、前記サセプタ要素、および前記誘導コイル）が交換されるように設計され得るように、交換可能なカートリッジの部品として形成され得る。例えば、かかる交換可能なカートリッジは、前記誘導コイルを他の電子制御コンポーネントに接続するための電気接続部を含み得る。

【0106】

一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ４１８の交換は、ハウジング４０２を取り外し、所望の任意の付加的なコンポーネントを分離させることによって達成し得る。一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ４１８の交換は、ハウジング４０２を取り外さなくても達成し得る。例えば、気化器デバイス４００は、ユーザが、空のカートリッジ４１８を取り外し、当該空のカートリッジ４１８を、いずれのコンポーネントも取り外すことなく誘導加熱組立体４２０内で新しい充満したカートリッジ４１８と交換することを可能にする。一部の非制限的な実施形態において、気化器デバイス４００は、空または空に近いカートリッジ４１８の取り外しを可能にしかつ交換カートリッジ４１８を受け入れる、気化器デバイス４００に画定されるチャネルまたはチャンバを含み得る。一部の非制限的な実施形態において、気化器デバイス４００は、新たなカートリッジ４１８を受け入れるために開くように操作（例えば、折り畳む、ねじるなど）され得て、次にカートリッジ４１８を閉じて適切な位置に（例えば、カートリッジ４１８内の前記気化性物質の加熱を可能にするように）設置されるように操作し得るチャネルまたはチャンバを含み得る。一部の非制限的な実施形態において、ハウジング４０２は、気化器デバイス４００に画定されるチャンバまたはチャネルを有し得て、ハウジング４０２は、当該チャンバまたはチャネル内にカートリッジ４１８を受容するように構成し得る。

【0107】

一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素は、カートリッジ４１８内に存在し得て、当該サセプタ要素は、電源４１６に対する電気接続部がなくても誘導を介して加熱され得る。付加的にまたは代替的に、カートリッジ４１８は、内表面を有する本体を含み得て、前記サセプタ要素は、カートリッジ４１８の当該内表面に隣接して配置され得る。付加的にまたは代替的に、カートリッジ４１８の前記本体および／または頸状部は、前記サセプタ要素と前記誘導加熱組立体４２０の間の断熱部材として機能し得る。例えば、かかる断熱部材は、カートリッジ４１８内の前記気化性物質（例えば、液体）との接触から前記誘導加熱組立体４２０（例えば、誘導コイル）を取り除き（例えば、分離し）得る。一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ４１８は、ガラス、ファイバーグラス、セラミックなどを含むがこれらに限定されない適切な断熱材料から作製され得る。一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ４１８の開口端は、気化器デバイス４００を通る空気路を画定し得る。

【0108】

一部の非制限的な実施形態において、起動ボタン４３８は、例えば、ユーザが気化器デバイス４００を起動し得るように、ハウジング４０２の開口を通って突出するように構成され得る。付加的にまたは代替的に、起動ボタン４３８は、物理的なボタンの押下が必要ないように構成し得る。例えば、起動ボタン４３８は、静電容量式タッチスクリーンなどのタッチスクリーンコンポーネントを含み得る。付加的にまたは代替的に、かかるタッチスクリーンを使用することにより、ユーザは、年齢、使用回数、および他の分析情報などの情報を確認および／または照合するように気化器デバイス４００と連携し得る。付加的にまたは代替的に、かかるタッチスクリーンの能力は、内部センサと組み合わせることによってスマート気化器を形成し得て、当該スマート気化器は、通信のために接続されかつローカルコンピュータまたはインターネットに対してネットワーク化されることが可能であり得る。

【0109】

一部の非制限的な実施形態において、起動ボタン４３８は、気化器デバイス４００の別の態様および／またはコンポーネントと一体化され得る。例えば、起動ボタン４３８は、マウスピースコンポーネント４４６と一体化され得る。例示を目的として、ユーザの口によるマウスピースコンポーネント４４６への接触により、気化器デバイス４００の起動（例えば、起動ボタン４３８として機能すること）を可能にし得る。付加的にまたは代替的に、起動ボタン４３８は、生体認証デバイス（例えば、指紋スキャナ）および／または前記ユーザを識別するための別の形態の識別デバイスを含み得る。例えば、ユーザは、気化器デバイス４００を個人化しかつ／または他人が気化器デバイス４００を使用することを防止し得る。例示を目的として、かかる特徴は、気化器デバイス４００の監視が常に利用できる訳ではない状況で有用であり得かつ／または無認可のユーザ（例えば、子ども）が当該デバイスを使用することを防止し得る。

【0110】

一部の非制限的な実施形態において、ハウジング４０２は、気化器デバイス４００に対して外観を提供するように、かつ／またはユーザの手に人間工学的に適合するように整形されるように、当該デバイスの前記コンポーネントを実質的に収容、すなわち、閉じ込めるようなサイズにしかつ／または構成し得る。一部の非制限的な実施形態において、ハウジング４０２は、上部ハウジング４０２ａおよび下部ハウジング４０２ｂを含み得る。例えば、上部ハウジング４０２ａおよび下部ハウジング４０２ｂは、審美的に美しい外観を有して（例えば、木目調の外観を模倣するように）構造化され得かつ／または、要望に応じて、色、形状、印などを含み得る。一部の非制限的な実施形態において、上部ハウジング４０２ａおよび下部ハウジング４０２ｂは、ユーザが気化器デバイス４００の特定の外観をカスタマイズすることを可能にするために交換可能であり得る。

【0111】

一部の非制限的な実施形態において、ハウジング４０２は、木材、金属、ファイバーグラス、プラスチックなどの任意の適した材料から作製され得る。一部の非制限的な実施形態において、マウスピースコンポーネント４４６は取り替え可能であり得る。例えば、マウスピースコンポーネント４４６の変形は、マウスピースコンポーネント４４６が、例えば、たばこ、葉巻、パイプなどの喫煙に関してユーザにとってより好ましくかつ／または親しみがあり得る感覚に似た吸引感覚を再現するために空気流を制限し得るように設計され得る。一部の非制限的な実施形態において、起動ボタン４３８は、例えば、ユーザが気化器デバイス４００と相互作用することを可能にする一つ以上の制御ボタン、センサ、またはスイッチを含み得る。一部の非制限的な実施形態において、起動ボタン４３８の最も単純な相互作用は、前記気化器デバイスをオンオフすることであり得る。

【0112】

一部の非制限的な実施形態において、サセプタ要素は、当該サセプタ要素の前記材料に隣接しかつ／または接触している物質を加熱するように構成され得る。例えば、誘導加熱組立体４２０による前記サセプタ要素の誘導加熱に基づいて、気化性物質が加熱され得る。一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素は、当該サセプタ要素の毛細管現象に基づいて前記リザーバから気化性物質を移動させるように構成され得る。一部の非制限的な実施形態において、前記気化性物質は、液体および／または粘質物であり得て、当該液体が気化されるにつれて、より多くの液体が前記サセプタ要素を上方へ移動し得る。

【0113】

一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素の前記構成は、撚り線、撚りロープ状の材料、メッシュ、メッシュチューブ、複数の同心のメッシュチューブ、布、複数のシート状の材料、十分な多孔性を有する発泡体（または他の多孔質固体）、ロール状の細目の金属メッシュ、または金属箔、繊維またはメッシュのなんらかの他の配置、および／または毛細管現象による吸い上げ作用を行うように適切なサイズおよび／または構成にされる任意の他の形状であり得る。付加的にまたは代替的に、前記サセプタ要素は、さらに、フィン、突起、または当該サセプタ要素と接触している固体または半固体の材料を保持するように構成され得る他の細部を含み得る。

【0114】

一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素は、適切な効果を得る材料の組み合わせから構造化され得る。例えば、前記サセプタ要素は、細い誘導加熱のワイヤ、撚り線、および／または糸を、毛細管現象によって吸い上げるワイヤ、撚り線、および／または糸と織り合わせた布（または他の方法で密に混合した組み合わせ）であり得る。付加的にまたは代替的に、前記サセプタ要素の前記材料は、ロープまたは発泡体の形態で組み合わされ得るか、適切に配置された薄いシート状の材料であり得る。一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素は、巻き上げられた互い違いの材料箔を含み得る。付加的にまたは代替的に、前記サセプタ要素は、誘導加熱要素４１２（例えば、誘導コイル）によって包囲（例えば、部分的に、完全になど）され得て、当該誘導加熱要素４１２は、前記メッシュと必ずしも接触していなくてもよい。一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素がメッシュから形成され得るので、前記メッシュウィックは、誘導によって効率的に加熱される材料（例えば、ＦｅＣｒＡｌ合金）から作製され得る。一部の非制限的な実施形態において、前記メッシュウィックは、カンタルメッシュを使用して形成され得る。付加的にまたは代替的に、前記サセプタ要素は、当該サセプタ要素が、洗浄、再使用、および／またはカートリッジ４１８から離して交換され得るように、カートリッジ４１８から取り外し可能であり得る。

【0115】

一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素において使用される前記材料は、磁性材料および／または金属導体を含み得る。付加的にまたは代替的に、前記サセプタ要素は、当該サセプタ要素が電磁界からの電磁エネルギーに曝されるとき熱渦電流および／または磁気ヒステリシスを生成する材料を含み得る。例えば、電磁界の範囲内に著しいヒステリシスを有する磁性材料および／または金属導体材料が気化器デバイス４００とともに採用され得る。一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素は、渦電流と磁壁の移動の両方によって加熱が行われるような材料を含み得る。一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素は鉄であり得る。一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素は、フェライトなどのセラミック磁石を含み得る。一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素は、渦電流によって熱くなる金属導体を含み得る。一部の非制限的な実施形態において、前記サセプタ要素は半導体を含み得る。

【0116】

一部の非制限的な実施形態において、弁４４２は、空気流を制御しかつ／または気化器デバイス４００の不使用時に前記リザーバを封止するように構成され得る。一部の非制限的な実施形態において、弁４４２は、開口を有するカートリッジ４１８の一端に嵌合するようなサイズおよび／または構成にされ得る。付加的にまたは代替的に、弁４４２は、カートリッジ４１８への正確な取り付けを可能にする形状かつ／または誘導加熱要素４１２内にカートリッジ４１８を設置するために誘導加熱要素４１２（例えば、誘導コイル）の端部に接触しかつ／または当該端部上に載置されるようなサイズおよび／または構成にされる形状を有し得る。一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ４１８は、完全に誘導加熱要素４１２内にあり得るか、カートリッジ４１８の一部のみが誘導加熱要素４１２内にあり得る。一部の非制限的な実施形態において、弁４４２は電子的に制御され得て、ユーザによる（例えば、起動ボタン４３８を通した）気化器デバイス４００の起動まで閉じたままになるように構成され得る。一部の非制限的な実施形態において、弁４４２は、前記マウスピースにおけるねじ山および／または斜面によって手動で制御され得る。例えば、当該ねじ山および／または斜面は、弁４４２とカートリッジ４１８の頂部の間の間隙を制御し得る。一部の非制限的な実施形態において、弁４４２は、プラスチック、ゴム、ファイバーグラス、金属、ガラスなどの任意の適した材料から作製され得る。一部の非制限的な実施形態において、弁４４２は、好適なグレードのシリコーンゴムから作製され得る。

【0117】

一部の非制限的な実施形態において、チューブ４４４は、カートリッジ４１８から遠位の弁４４２の一端上に設置されかつ／または前記気化性物質からの前記蒸気および／またはエアロゾルをマウスピースコンポーネント４４６から排出するようなサイズおよび／または構成にされ得る。一部の非制限的な実施形態において、チューブ４４４は円筒であり得る。一部の非制限的な実施形態において、チューブ４４４は、ガラスを含むがこれに限定されない任意の適した材料から形成され得る。一部の非制限的な実施形態において、チューブ４４４は、気化器デバイス４００の内および／または外への空気流を調整しかつ／または、閉じているときに、前記気化性物質の漏出を防止するように弁４４２と連携するように構成され得る。

【0118】

一部の非制限的な実施形態において、電力は、電源４１６から誘導加熱要素４１２に提供され得る。一部の非制限的な実施形態において、電源４１６は、保存した化学エネルギーを電気エネルギーに変換する一つ以上の電気化学セルを含むデバイスの任意の形態であり得る。付加的にまたは代替的に、電源４１６は、用途（例えば、気化器デバイス４００内での設置）に適したサイズにされ得る。一部の非制限的な実施形態において、電源４１６は電池であり得る。例えば、当該電池は、一次電池、二次電池、再充電式電池などであり得る。付加的にまたは代替的に、当該電池は、アルカリ電池、ボタン型電池、リチウムイオン電池などを含み得る。

【0119】

一部の非制限的な実施形態において、気化器デバイス４００の電子コンポーネント（例えば、電子制御コンポーネント４３６）は、電流発生デバイスを含む回路、プロセッサ、および少なくとも一つのセンサを含み得る。付加的にまたは代替的に、誘導加熱要素４１２（例えば、誘導コイル）に供給される前記電力は、前記プロセッサによって制御され得て、当該プロセッサは、数ミリ秒と小さくあり得る時間尺度で誘導加熱要素４１２に供給される前記電力の正確な監視および／または制御を提供し得る。一部の非制限的な実施形態において、前記プロセッサは、前記センサから情報を受け取るように構成され、かつ／または誘導加熱要素４１２によって前記サセプタ要素に適用される加熱プロファイルを調整可能であり得る。一部の非制限的な実施形態において、前記センサは、気化器デバイス４００からのまたは気化器デバイス４００への空気流、気化器デバイス４００内の箇所における圧力または気化器デバイス４００から出ていく前記蒸気の圧力、前記誘導コイルの前記温度などの気化器デバイス４００の前記コンポーネントのまたは当該コンポーネント近くの箇所の温度などの情報を検出かつ／または計算可能であり得る。例えば、かかる特徴は、前記回路が、気化器デバイス４００の前記ユーザが吸い込み始めたことおよび／または流入する空気が前記サセプタ要素を冷却する（例えば、当該サセプタ要素の理想的な温度、動作温度範囲などを下回る）傾向を補償するために電力レベルが増大され得ることを検知することを可能にし得る。一部の非制限的な実施形態において、能動的な吸入が進行していないとき、前記回路は次に前記電力を低減可能であり得て、電源４１６の寿命を改善し得る。

【0120】

一部の非制限的な実施形態において、前記プロセッサは、温度プロファイル（例えば、最適温度プロファイルなど）を計算および／または実施するために前記情報を使用可能であり得る。付加的にまたは代替的に、前記プロセッサは、前記気化性物質に基づいて誘導加熱要素４１２によって前記サセプタ要素に適用される加熱プロファイルを調整するように構成され得る。例えば、前記プロセッサは、前記気化性物質に従って所定の加熱プロファイルを実施可能であり得る。一部の非制限的な実施形態において、前記プロセッサは、前記ユーザが、改善した経験（例えば、より好ましい経験、最高の経験など）を得るために前記熱を提供するための設定および／または全アルゴリズムを修正することを可能にし得る。一部の非制限的な実施形態において、全ての前記電子コンポーネント（例えば、電子制御コンポーネント４３６など）の設計および／または構成は、気化器デバイス４００を手持ち型かつ電池式にすることができるように十分にエネルギー効率が良くあり得る。付加的にまたは代替的に、前記電子コンポーネントは、プリント回路基板を含み得て、一部の非制限的な実施形態において、前記プロセッサは、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラなどを含み得る。

【0121】

一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ４１８は、カートリッジ４１８の内容物に関する内容物情報を含む識別子を含み得る。例えば、前記識別子は、例えば、バーコード、またはカートリッジ４１８内の気化性物質および／またはサセプタ要素に関する信号を提供し得る他の機構として、カートリッジ４１８に組み込まれ得る。一部の非制限的な実施形態において、前記プロセッサは、カートリッジ４１８の前記内容物情報を使用してパラメータを設定し、誘導加熱要素４１２に、カートリッジ４１８の前記内容物情報に従って前記気化性物質に対して加熱プロファイルを適用させるように、誘導加熱要素４１２に結合されかつ／またはカートリッジ４１８の前記内容物情報を読み出すようにプログラムされ得る。

【0122】

図５は、カートリッジ組立体５００の非制限的な一実施形態の図である。図５に示すように、カートリッジ組立体５００は、温度センサ５０２、サセプタ要素５０８、およびカートリッジ５１８を含む。一部の非制限的な実施形態において、温度センサ５０２は、温度センサ１０２と同じまたは類似であり得る。一部の非制限的な実施形態において、サセプタ要素５０８は、サセプタ要素１０８と同じまたは類似であり得る。一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ５１８は、カートリッジ４１８と同じまたは類似であり得る。図５にさらに示すように、温度センサ５０２は、キャパシタ５０４およびインダクタ５０６を含む。一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ５０４は、キャパシタ１０４と同じまたは類似であり得て、インダクタ５０６は、インダクタ１０６と同じまたは類似であり得る。

【0123】

図５にさらに示すように、温度センサ５０２は、構造体５２４に閉じ込められ（例えば、全面から封止され）得る。このようにして、温度センサ５０２は、温度センサ５０２がカートリッジ５１８の内側の環境と相互作用（例えば、化学的に相互作用、または物理的に相互作用など）しないが、温度センサ５０２がサセプタ要素５０８の温度を検知するためにサセプタ要素５０８と熱接触しているように、構造体５２４に閉じ込められ得る。一部の非制限的な実施形態において、構造体５２４は、構造体５２４がカートリッジ５１８の内側の環境に対して不活性である（例えば、化学的に相互作用しない、物理的に相互作用しないなど）ことを可能にする材料を含み得る。例えば、構造体５２４は、構造体５２４がカートリッジ５１８の内側の気化性物質に対して不活性であることを可能にする材料を含み得る。一部の非制限的な実施形態において、構造体５２４の前記材料は、ガラス、ファイバーグラス、プラスチックなどを含み得る。一部の非制限的な実施形態において、構造体５２４は、構造体５２４の外表面上に存在する導電性のコンタクト（例えば、ピン、電気コンタクト、ビアなど）を含み得て、当該導電性のコンタクトに基づいて確立される電気接続を使用して情報が通信され得るようにする。一部の非制限的な実施形態において、構造体５２４は、キャパシタ５０４の外表面上に存在するピンおよび／またはキャパシタ５０４の外表面上に存在する電気コンタクトに電気的に接続される構造体５２４の外表面上に存在するピンおよび／または構造体５２４の外表面上に存在する電気コンタクトを含み得る。

【0124】

一部の非制限的な実施形態において、構造体５２４（例えば、温度センサ５０２を閉じ込める構造体５２４）および／またはサセプタ要素５０８は、カートリッジ５１８内に存在し得る。例えば、構造体５２４は、サセプタ要素５０８と熱接触し得て、構造体５２４およびサセプタ要素５０８は、カートリッジ５１８内に存在し得る。一部の非制限的な実施形態において、構造体５２４は、サセプタ要素５０８と物理的に接触（例えば、タッチしている）し得る。例えば、構造体５２４は、サセプタ要素５０８の一端で、サセプタ要素５０８の一端における一点で、サセプタ要素５０８の中央における一点で、サセプタ要素５０８の中央に隣接する一点でなど、サセプタ要素５０８と物理的に接触し得る。

【0125】

図６は、カートリッジ組立体６００の非制限的な一実施形態の図である。図６に示すように、カートリッジ組立体６００は、温度センサ６０２、サセプタ要素６０８、ＲＦＩＤデバイス６１０、およびカートリッジ６１８を含む。一部の非制限的な実施形態において、温度センサ６０２は、温度センサ５０２および／または温度センサ１０２と同じまたは類似であり得る。一部の非制限的な実施形態において、サセプタ要素６０８は、サセプタ要素５０８および／またはサセプタ要素１０８と同じまたは類似であり得る。一部の非制限的な実施形態において、カートリッジ６１８は、カートリッジ５１８および／またはカートリッジ４１８と同じまたは類似であり得る。一部の非制限的な実施形態において、ＲＦＩＤデバイス６１０は、ＲＦＩＤデバイス１１０と同じまたは類似であり得る。図６にさらに示すように、温度センサ６０２は、キャパシタ６０４およびインダクタ６０６を含む。一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ６０４は、キャパシタ５０４および／またはキャパシタ１０４と同じまたは類似であり得て、インダクタ５０６は、インダクタ１０６と同じまたは類似であり得る。

【0126】

図６にさらに示すように、温度センサ６０２およびＲＦＩＤデバイス６１０は、構造体６２４に閉じ込められ（例えば、全面が封止され）得る。このようにして、温度センサ６０２およびＲＦＩＤデバイス６１０がカートリッジ６１８の内側の環境と相互作用（例えば、化学的に相互作用、物理的に相互作用など）しないが、温度センサ６０２が、サセプタ要素６０８の温度を検知するためにサセプタ要素６０８と熱接触しており、ＲＦＩＤデバイス６１０が、ＲＦＩＤリーダ（例えば、誘導要素、誘導要素１１２、制御デバイス１１４など）に電磁的に結合して（例えば、電磁エネルギーをワイヤレスに転送することができ）、ＲＦＩＤデバイス６１０によって記憶された情報を当該ＲＦＩＤリーダに通信するように、温度センサ５０２およびＲＦＩＤデバイス６１０は構造体６２４に閉じ込められ得る。一部の非制限的な実施形態において、構造体６２４は、構造体５２４と同じまたは類似であり得る。

【0127】

図６にさらに示すように、ＲＦＩＤデバイス６１０のリード線６１２は、インダクタ６０６の端部の各々に接続され（例えば、電気的に接続され）得る。例えば、ＲＦＩＤデバイス６１０のリード線６１２は、キャパシタ６０４の外表面上に存在するピン、キャパシタ６０４の外表面上に存在する電気コンタクトなどに基づいてインダクタ６０６の端部の各々に接続され得る。このようにして、誘導要素（例えば、誘導要素１１２）によって提供される磁界は、前記インダクタ６０６がＲＦＩＤデバイス６１０用のアンテナとして機能することに基づいて前記ＲＦＩＤデバイス６１０に電力を提供し得る。したがって、前記ＲＦＩＤデバイス６１０は、ＲＦＩＤデバイス６１０が前記誘導要素によって提供される磁界を受け取るアンテナを含む場合の前記ＲＦＩＤデバイス６１０のサイズよりも小さなサイズを有し得る。

【0128】

図７は、温度センサ７０２の非制限的な一実施形態の図である。図７に示すように、温度センサ７０２は回路を含み得る。温度センサ７０２の当該回路は、キャパシタ７０４およびインダクタ７０６を含む。一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ７０４は、キャパシタ６０４、キャパシタ５０４、および／またはキャパシタ１０４と同じまたは類似であり得る。一部の非制限的な実施形態において、インダクタ７０６は、インダクタ６０６、インダクタ５０６、および／またはインダクタ１０６と同じまたは類似であり得る。図７にさらに示すように、温度センサ７０２は、キャパシタ７０４およびインダクタ７０６を含む。一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ７０４は、キャパシタ７０４の第一の端部に金属エンドキャップ７２２を、キャパシタ７０４の第二の端部に金属エンドキャップ７２２を含み得る。一部の非制限的な実施形態において、前記金属エンドキャップ７２２は、キャパシタ７０４の一端上に取り付け、形成などされ得る。付加的にまたは代替的に、インダクタ６０６の端部の各々は、金属エンドキャップ７２２に電気的に接続され得る。一部の非制限的な実施形態において、温度センサ７０２は、構造体（例えば、構造体５２４、構造体６２４など）に閉じ込められ得る。

【0129】

図８は、温度センサ８０２の非制限的な一実施形態の図である。図８に示すように、温度センサ８０２は回路を含み得る。温度センサ８０２の前記回路はキャパシタ８０４およびインダクタ８０６を含む。一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ８０４はキャパシタ７０４、キャパシタ６０４、キャパシタ５０４、および／またはキャパシタ１０４と同じまたは類似であり得る。一部の非制限的な実施形態において、インダクタ８０６は、インダクタ７０６、インダクタ６０６、インダクタ５０６、および／またはインダクタ１０６と同じまたは類似であり得る。図７にさらに示すように、インダクタ７０６は、キャパシタ８０４の外表面と整列するスパイラルインダクタである。一部の非制限的な実施形態において、キャパシタ８０４は、キャパシタ８０４の第一の端部に金属エンドキャップ８２２を、キャパシタ８０４の第二の端部に金属エンドキャップ８２２を含み得る。一部の非制限的な実施形態において、前記金属エンドキャップ８２２は、キャパシタ８０４の一端上に取り付け、形成などされ得る。付加的にまたは代替的に、インダクタ８０６の端部の各々は、金属エンドキャップ８２２に電気的に接続され得る。一部の非制限的な実施形態において、温度センサ８０２は、構造体（例えば、構造体５２４、構造体６２４など）に閉じ込められ得る。

【0130】

本発明は、最も実用的かつ好適な実施形態であると現在考えられるものに基づいて例示を目的として詳細に説明されているが、かかる詳細は例示を目的としているに過ぎないこと、および本発明は上記開示の実施形態に限定されず、むしろ、前記添付の請求項の精神および範囲の内である変形および均等な配置を包含することを意図していると理解しなければならない。例えば、本発明は、可能な限り、任意の実施形態の一つ以上の特徴が、任意の他の実施形態の一つ以上の特徴と組み合わされることができることを企図していると理解しなければならない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【手続補正書】

【提出日】2024-10-04

【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】

気化器デバイス内の温度を検知するためのシステムにおいて、
誘導要素と、
サセプタ要素と、
前記サセプタ要素と熱接触している温度センサ回路と
を含み、前記温度センサ回路が、
キャパシタと、
インダクタと
を含み、
前記温度センサ回路の共振周波数が、前記サセプタ要素の温度に基づいて変化し、
前記誘導要素が、前記温度センサ回路に電磁的に結合され、
前記システムがカートリッジを含み、
前記サセプタ要素が前記カートリッジ内に存在し、かつ前記温度センサ回路が前記カートリッジ内に存在する、システム。

【請求項2】

前記キャパシタが、Ｃに等しい容量値を有し、前記インダクタが、Ｌに等しいインダクタンス値を有し、かつ前記温度センサ回路の前記共振周波数が、１／２π√ＬＣに等しい、請求項１のシステム。

【請求項3】

前記温度センサ回路に電気的に接続されるＲＦＩＤ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）デバイスをさらに含む、請求項１のシステム。

【請求項4】

前記ＲＦＩＤデバイスが、前記温度センサ回路の前記インダクタに電気的に接続されるＲＦＩＤマイクロチップを含む、請求項３のシステム。

【請求項5】

前記ＲＦＩＤデバイスが前記カートリッジ内に存在する、請求項３のシステム。

【請求項6】

前記温度センサ回路の前記キャパシタが前記サセプタ要素と熱接触している、請求項１のシステム。

【請求項7】

前記温度センサ回路が構造体内に封入される、請求項１のシステム。

【請求項8】

前記構造体がガラス構造体である、請求項７のシステム。

【請求項9】

前記誘導要素が、前記サセプタ要素の周りに交番磁界を創出するように構成される誘導加熱要素を含み、かつ前記サセプタ要素が、前記交番磁界に基づいて熱を発生させる、請求項１のシステム。

【請求項10】

前記誘導加熱要素が、前記カートリッジ内の前記サセプタ要素に誘導結合され、前記サセプタ要素が電磁誘導によって加熱されるようにする、請求項９のシステム。

【請求項11】

前記誘導加熱要素が電源によって駆動され、前記誘導加熱要素が、制御デバイスが前記誘導加熱要素および／または電源を制御することに基づいて前記電源から電流を受け取る、請求項９のシステム。

【請求項12】

前記キャパシタが、．２μＦから１μＦまでの範囲内の容量値を有する、請求項１のシステム。

【請求項13】

前記インダクタが、誘導コイルまたは平面状のインダクタである、請求項１のシステム。

【請求項14】

前記インダクタが、２μＨから６μＨまでの範囲内のインダクタンス値を有する、請求項１のシステム。

【請求項15】

前記キャパシタおよび前記インダクタが、直列に電気的に接続される、請求項１のシステム。

【請求項16】

前記カートリッジが、気化性物質からの蒸気またはエアロゾルがカートリッジから流出することを可能にする孔を一端に有する、請求項１のシステム。

【請求項17】

前記カートリッジが、交換可能かつ／または使い捨て可能な容器である、請求項１のシステム。

【請求項18】

前記カートリッジが、所定量の気化性物質を収容する、請求項１のシステム。

【請求項19】

前記カートリッジが、気化性物質が補充されるように構成される、請求項１のシステム。