ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАДИОЧАСТОТЫ В ПОСТОЯННЫЙ ТОК ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ Российский патент 2021 года по МПК A61M15/06 A61M11/04 A24F47/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля, таким как курительные изделия, и более конкретно к устройствам доставки аэрозоля, в которых может использоваться электрически вырабатываемое тепло для производства аэрозоля (например, к курительным изделиям, обычно называемым электронными сигаретами). Курительные изделия могут быть выполнены с возможностью нагрева предшественника аэрозоля, который может включать материалы, которые могут быть изготовлены или получены из табака, или иным образом включать табак, при этом указанный предшественник способен образовывать вдыхаемое вещество для потребления человеком.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

На протяжении многих лет были предложены многие курительные устройства в качестве усовершенствования или альтернативы курительным продуктам, которые требуют сжигания табака для использования. Подразумевается, что многие из указанных устройств были разработаны для обеспечения ощущений, связанных с курением сигарет, сигар или курительных трубок, но без доставки значительного количества продуктов неполного сгорания и пиролиза, которые являются результатом сжигания табака. С этой целью предложено множество курительных продуктов, генераторов аромата и медицинских ингаляторов, которые используют электрическую энергию для испарения или нагревания легкоиспаряемого материала или пытаются обеспечить ощущения курения сигарет, сигар или курительных трубок без существенного сжигания табака. См., например, различные альтернативные курительные изделия, устройства доставки аэрозоля и вырабатывающие тепло источники, известные из уровня техники, описанные в патентах США №7,726,320 под авторством Robinson и др. и №8,881,737 под авторством Collett и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Также см., например, различные типы курительных изделий, устройств доставки аэрозоля и вырабатывающих тепло источников с электрическим приводом, ссылка на которые приведена посредством торговой марки и источника коммерческой информации в публикации заявки на патент США №2015/0216232 под авторством Bless и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, различные типы устройств с электрическим приводом для подачи аэрозоля и пара были предложены в публикациях заявок на патенты США №2014/0096781 под авторством Sears и др. и №2014/0283859 под авторством Minskoff и др., а также в заявках на патенты США №14/282,768 под авторством Sears и др., с датой подачи 20 мая 2014 г.; №14/286,552 под авторством Brinkley и др., с датой подачи 23 мая 2014 г.; №14/327,776 под авторством Ampolini и др., с датой подачи 10 июля 2014 г.; и №14/465,167 под авторством Worm и др., с датой подачи 21 августа 2014 г.; которые включены в настоящий документ посредством ссылки.

Предпочтительным является создание устройств доставки аэрозоля с функцией преобразования радиочастотной энергии в мощность постоянного тока.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля, способам выполнения таких устройств и элементам таких устройств. Настоящее изобретение, таким образом, включает в себя, без ограничения, следующие варианты реализации.

Вариант реализации 1: Приспособление, выполненное в виде устройства доставки аэрозоля или картриджа для устройства доставки аэрозоля, причем приспособление содержит кожух, образующий емкость, выполненную с возможностью содержания композиции предшественника аэрозоля; нагревательный элемент, выполненный управляемым для активации и испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля; и схему сбора электроэнергии, выполненную с возможностью приема радиочастотной (РЧ) энергии от внешнего радиочастотного передатчика, и сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента.

Вариант реализации 2: Приспособление по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии, выполненная с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, в том числе выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для питания по меньшей мере одного электронного компонента, включая дисплей или датчик, или нагревательный элемент.

Вариант реализации 3: Приспособление по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии, выполненная с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, в том числе выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, включая источник питания, выполненного с возможностью питания дисплея или датчика, или нагревательного элемента.

Вариант реализации 4: Приспособление по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии содержит антенну, выполненную с возможностью приема радиочастотной энергии, и преобразователь, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из полученной таким образом радиочастотной энергии.

Вариант реализации 5: Приспособление по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии, содержит аккумулятор, и схема сбора электроэнергии, выполненная с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, в том числе выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для зарядки аккумулятора, выполненного с возможностью питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента.

Вариант реализации 6: Приспособление по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии также содержит инвертирующий или неинвертирующий операционный усилитель, а аккумулятор, выполненный с возможностью питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, в том числе выполнен с возможностью разряда тока через инвертирующий или неинвертирующий операционный усилитель, выполненный с возможностью усиления и регулировки электрического тока.

Вариант реализации 7: Приспособление по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии также содержит резистор, а аккумулятор, выполненный с возможностью питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, в том числе выполнен с возможностью разряда тока через резистор, причем резистор имеет переменное сопротивление и, таким образом, электрический ток имеет переменную силу тока, которая обеспечивает переменную мощность и по меньшей мере в одном примере резистор представляет собой или содержит потенциометр.

Вариант реализации 8: Приспособление по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии содержит преобразователь, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, и фотоэлектрический элемент, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из световой энергии, причем питание или зарядка по меньшей мере одного электронного компонента происходит от преобразователя или фотоэлектрического элемента, или с переключением между преобразователем и/или фотоэлектрическим элементом.

Вариант реализации 9: Управляющий корпус, соединенный или выполненный с возможностью соединения с картриджем для образования устройства доставки аэрозоля, причем картридж содержит композицию предшественника аэрозоля и оснащен нагревательным элементом, выполненным управляемым для активации и испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, при этом управляющий корпус содержит компонент управления, выполненный с возможностью управления нагревательным элементом для активации и испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля; и схему сбора электроэнергии, выполненную с возможностью приема радиочастотной (РЧ) энергии от внешнего радиочастотного передатчика и сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента.

Вариант реализации 10: Управляющий корпус по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии, выполненная с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, в том числе выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для питания по меньшей мере одного электронного компонента, включая дисплей или датчик, или нагревательный элемент.

Вариант реализации 11: Управляющий корпус по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии, выполненная с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, в том числе выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, включая источник питания, выполненного с возможностью питания дисплея или датчика, или нагревательного элемента.

Вариант реализации 12: Управляющий корпус по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии содержит антенну, выполненную с возможностью приема радиочастотной энергии, и преобразователь, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из полученной таким образом радиочастотной энергии.

Вариант реализации 13: Управляющий корпус по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии содержит аккумулятор, и схема сбора электроэнергии, выполненная с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, в том числе выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для зарядки аккумулятора, выполненного с возможностью питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента.

Вариант реализации 14: Управляющий корпус по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии также содержит инвертирующий или неинвертирующий операционный усилитель, а аккумулятор, выполненный с возможностью питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, в том числе выполнен с возможностью разряда тока через инвертирующий или неинвертирующий операционный усилитель, выполненный с возможностью усиления и регулировки электрического тока.

Вариант реализации 15: Управляющий корпус по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии также содержит резистор, а аккумулятор, выполненный с возможностью питания по меньшей мере одного электронного компонента, в том числе выполнен с возможностью разряда тока через резистор, причем резистор имеет переменное сопротивление и, таким образом, электрический ток имеет переменную силу тока, которая обеспечивает переменную мощность, и по меньшей мере в одном примере резистор представляет собой или содержит потенциометр.

Вариант реализации 16: Управляющий корпус по любому из предшествующих или по любому из последующих вариантов реализации или любой их комбинации, в котором схема сбора электроэнергии содержит преобразователь, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, и фотоэлектрический элемент, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из световой энергии, причем питание или зарядка по меньшей мере одного электронного компонента происходит от преобразователя или фотоэлектрического элемента, или с переключением между преобразователем и/или фотоэлектрическим элементом.

Эти и другие признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут очевидными по прочтении приведенного ниже подробного описания с сопроводительными чертежами, которые кратко описаны ниже. Настоящее изобретение включает в себя любую комбинацию из двух, трех, четырех или более признаков или элементов, раскрытых в данном раскрытии, независимо от того, намеренно ли такие признаки или элементы объединены или иным образом изложены в конкретном варианте реализации, описанном в данном документе. Данное изобретение предназначено для целостного прочтения, так что любые отдельные признаки или элементы изобретения в любых его аспектах и вариантах реализации должны рассматриваться как комбинируемые, если контекст изобретения явно не предписывает иное.

Таким образом, следует понимать, что данное раскрытие сущности изобретения приведено только для целей резюмирования некоторых вариантов реализации так, чтобы обеспечить базовое понимание некоторых аспектов настоящего изобретения. Таким образом, следует понимать, что описанные выше варианты реализации являются только примерами и не должны истолковываться как каким-либо образом сужающие объем или сущность изобретения. Другие варианты реализации, аспекты и преимущества будут очевидными из приведенного ниже подробного описания, рассматриваемого вместе с сопроводительными чертежами, на которых показаны, в качестве примера, принципы некоторых описанных вариантов реализации.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Таким образом, после описания данного изобретения в вышеизложенных общих терминах, ниже приведены ссылки на сопроводительные чертежи, которые необязательно выполнены в масштабе, и на которых:

на Фиг. 1 показан вид сбоку устройства доставки аэрозоля, содержащего картридж, соединенный с управляющим корпусом, согласно одному варианту реализации настоящего изобретения;

на Фиг. 2 показан вид с частичным разрезом устройства доставки аэрозоля согласно различным вариантам реализации;

на Фиг. 3, 4, 5 и 6 показаны различные элементы управляющего корпуса согласно различным вариантам реализации; и

на Фиг. 7 показаны различные операции способа управления устройством доставки аэрозоля согласно одному варианту реализации.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение описано более подробно ниже со ссылкой на его варианты реализации. Указанные варианты реализации описаны таким образом, что данное раскрытие основательно, всецело и полностью передает объем изобретения для специалиста в данной области техники. В действительности, настоящее изобретение может быть реализовано во многих различных формах и не должно рассматриваться как ограниченное вариантами реализации, приведенными в данном документе; скорее указанные варианты реализации приведены для того, чтобы данное изобретение соответствовало применимым законодательным требованиям. В данном описании и в прилагаемой формуле изобретения грамматическая конструкция, указывающая на то, что элемент приводится в единственном числе, также подразумевает и множественное число, если контекст изобретения явно не предписывает иное.

Как описано ниже, варианты реализации настоящего изобретения относятся к системам доставки аэрозоля. Системы доставки аэрозоля согласно настоящему изобретению используют электрическую энергию для нагрева материала (предпочтительно без сжигания материала в какой-либо значительной степени) с образованием вдыхаемого вещества; и компоненты таких систем имеют форму изделий, наиболее предпочтительно, являющихся достаточно компактными, для того чтобы считаться портативными устройствами. Другими словами, использование компонентов предпочтительных систем доставки аэрозоля не приводит к образованию дыма в том смысле, что аэрозоль возникает из побочных продуктов сгорания или пиролиза табака, но скорее, использование указанных предпочтительных систем приводит к образованию паров, образующихся в процессе выпаривания или испарения определенных компонентов, включенных в них. В некоторых вариантах реализации компоненты систем доставки аэрозоля могут быть охарактеризованы как электронные сигареты, и указанные электронные сигареты наиболее предпочтительно включают табак и/или компоненты, полученные из табака, и затем доставляют компоненты, полученные из табака, в форме аэрозоля.

Вырабатывающие аэрозоль средства определенных предпочтительных систем доставки аэрозоля могут обеспечить множество ощущений (например, ритуалы вдоха и выдоха, типы вкусов и ароматов, органолептические эффекты, физическое ощущение, ритуалы использования, визуальные сигналы, например, обеспечиваемые посредством видимого аэрозоля, и тому подобное) курения сигареты, сигары или трубки, которое обусловлено зажиганием и сжиганием табака (и затем вдыханием табачного дыма) без в какой-либо значительной степени сгорания каких-либо их компонентов. Например, пользователь вырабатывающего аэрозоль средства по настоящему изобретению может держать и использовать это средство подобно тому, как курильщик использует курительное изделие традиционного вида, осуществляя втягивание через один конец указанного средства для вдыхания аэрозоля, образованного этим средством, выполняя или осуществляя затяжки в выбранные промежутки времени и тому подобное.

Системы доставки аэрозоля по настоящему изобретению также могут быть охарактеризованы как парообразующие изделия или изделия для доставки лекарственного препарата. Таким образом, такие изделия или устройства могут быть выполнены так, чтобы обеспечить одно или более веществ (например, ароматизаторов и/или фармацевтически активных ингредиентов) во вдыхаемой форме или вдыхаемом состоянии. Например, вдыхаемые вещества могут быть по существу в форме пара (например, вещество, которое находится в газообразной фазе при температуре ниже его критической точки). В качестве альтернативы вдыхаемые вещества могут быть в форме аэрозоля (например, суспензии из мелких твердых частиц или капель жидкости в газе). С целью упрощения подразумевается, что термин «аэрозоль», используемый в данном документе, включает в себя пары, газы и аэрозоли формы или типа, являющимися пригодными для вдыхания человеком, видимыми или невидимыми, а также такой формы, которая может рассматриваться как дымообразная, или не такой формы.

Системы доставки аэрозоля по настоящему изобретению как правило содержат множество компонентов, выполненных внутри внешнего корпуса или оболочки, которые могут быть названы кожухом. Общая конструкция внешнего корпуса или оболочки может варьироваться, и формат или конфигурация внешнего корпуса, которые могут определять общий размер и форму устройства доставки аэрозоля, могут варьироваться. Как правило, продолговатый корпус, напоминающий форму сигареты или сигары, может быть образован из одного единого кожуха или продолговатый кожух может быть образован из двух или более отделяемых корпусов. Например, устройство доставки аэрозоля может содержать продолговатую оболочку или корпус, которые могут иметь по существу трубчатую форму и таким образом напоминать форму обычной сигареты или сигары. В одном примере все компоненты устройства доставки аэрозоля расположены в одном кожухе. В качестве альтернативы устройство доставки аэрозоля может содержать два или более кожухов, которые соединены и являются разъемными. Например, устройство доставки аэрозоля может иметь на одном конце управляющий корпус, содержащий кожух, содержащий один или более повторно используемых компонентов (например, аккумулятор, например перезаряжаемый аккумулятор, и/или конденсатор, и различное электронное оборудование для управления работой этого изделия), а на другом конце присоединяемый к нему с возможностью разъединения внешний корпус или оболочка, содержащие одноразовую часть (например, одноразовый картридж, содержащий ароматизатор).

Системы доставки аэрозоля по настоящему изобретению наиболее предпочтительно содержат некоторую комбинацию источника питания (например, источника электропитания), по меньшей мере одного управляющего компонента (например, средства для приведения в действие, управления, регулирования и прекращения подачи питания для вырабатывания тепла, например посредством управления электрическим током от источника питания к другим компонентам изделия - например микропроцессору, отдельному или в качестве части микроконтроллера), нагревателя или вырабатывающего тепло элемента (например, нагревательный элемент с электрическим сопротивлением или другой компонент, который сам по себе или в комбинации с одним или более дополнительными элементами обычно может быть указан как «распылитель»), композиции предшественника аэрозоля (например, обычно, жидкость, способную образовывать аэрозоль по приложении достаточного тепла, такие ингредиенты обычно указаны как «дымовой сок», «электронная жидкость» и «электронный сок») и мундштучной области или кончика для обеспечения возможности осуществлять втягивание через устройство доставки аэрозоля для вдыхания аэрозоля (например, определенный путь потока воздуха через изделие, так что вырабатываемый аэрозоль может быть выведен из него после осуществления затяжки).

Более конкретные форматы, конфигурации и расположения компонентов в системах доставки аэрозоля по настоящему изобретению будут понятны на основании нижеприведенного описания изобретения. Кроме того, выбор и расположение различных компонентов систем доставки аэрозоля могут быть оценены при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля, таких как типичные продукты, представленные в разделе уровня техники настоящего раскрытия.

В различных примерах устройство доставки аэрозоля может содержать емкость, выполненную с возможностью содержания композиции предшественника аэрозоля. В частности, емкость может быть образована из пористого материала (например, волокнистого материала) и, таким образом, может быть указана как пористая подложка (например, волокнистая подложка).

Волокнистая подложка, используемая в качестве емкости в устройстве доставки аэрозоля, может представлять собой тканый или нетканый материал, образованный из множества волокон или нитей, и может быть образована из натуральных волокон и/или синтетических волокон. Например, волокнистая подложка может содержать стекловолоконный материал. В конкретных примерах может быть использован ацетатцеллюлозный материал. В других вариантах реализации может быть использован углеродный материал. Емкость может быть выполнена по существу в форме контейнера и может содержать волокнистый материал, содержащийся в нем.

На Фиг. 1 показан вид сбоку устройства 100 доставки аэрозоля, содержащего управляющий корпус 102 и картридж 104, согласно различным вариантам реализации настоящего изобретения. В частности, на Фиг. 1 показан управляющий корпус и картридж, соединенные друг с другом. Управляющий корпус и картридж могут быть разъемно выровнены в функциональном отношении. Различные механизмы могут соединять картридж и управляющий корпус, например в виде резьбового сцепления, сцепления с плотной посадкой, посадки с натягом, магнитного сцепления и тому подобного. В некоторых вариантах реализации устройство доставки аэрозоля может быть по существу стержнеобразным, по существу трубчатой формы или по существу цилиндрической формы, когда картридж и управляющий корпус находятся в собранной конфигурации. Устройство доставки аэрозоля может быть также по существу прямоугольным или ромбовидным в поперечном сечении, что может придавать ему большую совместимость с по существу плоским или тонкослойным источником электроэнергии, таким как источник электроэнергии, содержащий плоскую батарею. Картридж и управляющий корпус могут содержать соответствующие отдельные кожухи или внешние корпусы, которые могут быть образованы из любого количества различных материалов. Кожух может быть выполнен из любого подходящего конструктивно прочного материала. В некоторых примерах кожух может быть выполнен из металла или сплава, таких как нержавеющая сталь, алюминий или тому подобное. Другие подходящие материалы включают различные виды пластмасс (например, поликарбонат), пластмассы с металлическим напылением, керамику и тому подобное.

В некоторых вариантах реализации управляющий корпус 102 и/или картридж 104 устройства 100 доставки аэрозоля могут быть одноразовыми или многоразовыми. Например, управляющий корпус может иметь сменный аккумулятор или перезаряжаемый аккумулятор и таким образом может быть скомбинирован с любым типом технологии перезарядки, включая подключение к обычной настенной электрической розетке, подключение к автомобильному зарядному устройству (т.е. гнезду прикуривателя), подключение к компьютеру, например, через кабель или разъем универсальной последовательной шины (USB) или подключение к фотоэлектрическому элементу (иногда указан как солнечный фотоэлемент) или к фотоэлектрической панели солнечных фотоэлементов. Некоторые примеры подходящей технологии перезарядки описаны ниже. Также в некоторых вариантах реализации картридж может представлять собой картридж одноразового использования, как описано в патенте США №8,910,639 под авторством Chang и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.

На Фиг. 2 более подробно показано устройство 100 доставки аэрозоля в соответствии с некоторыми вариантами реализации. Как видно на виде с частичным разрезом, устройство доставки аэрозоля может содержать управляющий корпус 102 и картридж 104, каждый из которых содержит множество соответствующих компонентов. Компоненты, показанные на Фиг. 2, представляют собой компоненты, которые могут присутствовать в управляющем корпусе и картридже и не предназначены для ограничения объема компонентов, которые охвачены настоящим раскрытием. Как показано, например, управляющий корпус может быть образован оболочкой 206 управляющего корпуса, которая может включать различные электронные компоненты, такие как компонент 208 управления (например, микропроцессор, сам по себе являющийся микроконтроллером или представляющий его часть), датчик 210 потока, источник 212 питания и один или более светоизлучающих диодов 214, и такие компоненты могут быть выборочно выровнены. В дополнение к датчику 210 потока различные электронные компоненты управляющего корпуса могут также содержать множество других подходящих датчиков, таких как акселерометр, гироскоп, датчик приближения и тому подобное.

Источник 212 питания может представлять собой или содержать подходящий подвод электроэнергии, такой как литий-ионная батарея, батарея с твердым электролитом или ионисторов, как описано в патентной заявке на патент США №14/918926 под авторством Rajesh и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Примеры подходящих твердотельных батарей включают перезаряжаемые твердотельные литиевые тонкослойные батареи STMicroelectronics' EnFilm™. Примеры подходящих ионисторов включают конденсатор с двойным электрическим слоем (EDLC), гибридный конденсатор, такой как литий-ионный конденсатор (LIC), или тому подобные.

Светоизлучающие диоды 214 могут быть одним примером подходящего визуального индикатора, которым может быть оснащено устройство 100 доставки аэрозоля. Другие индикаторы, такие как звуковые индикаторы (например, динамики), тактильные индикаторы (например, вибрационные двигатели) или тому подобное, могут содержаться в дополнение к или как альтернатива визуальным индикаторам, таким как светоизлучающий диод.

В некоторых вариантах реализации различные электронные компоненты компонента 208 управления могут содержать дисплей. Дисплей может быть выполнен с возможностью вывода различной информации, включая информацию о состоянии устройства 100 доставки аэрозоля, информацию, не связанную с состоянием устройства доставки аэрозоля (например, текущее время), и/или неинформативные графические изображения (например, графические изображения, представленные пользователю в развлекательных целях). Таким образом, дисплей может быть выполнен с возможностью вывода любой или всей информации, описанной выше (например, об оставшейся или использованной части емкости источника 212 питания) в любой форме, такой как графическая форма и/или числовая форма. Кроме того, в некоторых вариантах реализации работой или дисплеем можно управлять посредством механизма ввода или отдельного механизма ввода. Дисплей, например, может быть сенсорным экраном и таким образом может быть выполнен с возможностью ввода пользователем. В некоторых вариантах реализации дисплей может обеспечить значки, меню или тому подобное, выполненное с возможностью осуществления пользователем управляющего выбора, связанного с функционированием устройства доставки аэрозоля, проверки конкретного состояния устройства или тому подобного. Хотя дисплей показан как охватывающий только относительно малую часть устройства доставки аэрозоля, следует понимать, что дисплей может охватывать значительно большую часть устройства доставки аэрозоля.

Картридж 104 может быть образован оболочкой 216 картриджа, окружающей емкость 218, которая сообщается по текучей среде с элементом 220 для переноса жидкости, выполненным с возможностью впитывания или переноса иным способом композиции предшественника аэрозоля, хранящейся в емкости кожуха, к нагревателю 222 (иногда называемому нагревательным элементом). В различных конфигурациях указанная конструкция может быть названа как вместилище; и соответственно термины «вместилище», «картридж» и тому подобные могут быть использованы как взаимозаменяемые для обозначения оболочки или другого кожуха, охватывающего емкость для композиции предшественника аэрозоля и содержащего нагреватель. В некоторых примерах клапан может быть расположен между емкостью и нагревателем и выполнен с возможностью управления количеством композиции предшественника аэрозоля, пропущенным или доставленным из емкости к нагревателю.

Различные примеры материалов, выполненных с возможностью выработки тепла, когда к ним подается электрический ток, могут быть использованы для формирования нагревателя 222. Нагреватель в указанных примерах может быть резистивным нагревающим элементом, таким как проволочная спираль, микронагреватель и тому подобное. Примеры материалов, из которых может быть выполнена проволочная спираль, включают фехраль (FeCrAl), нихром, дисилицид молибдена (MoSi), силицид молибдена (MoSi), дисилицид молибдена легированный алюминием (Mo(Si,Al)₂), титан (Ti), графит и материалы на основе графита (например, пеноматериалы и пряжа на основе углерода) и керамику (например, керамику с положительным или отрицательным температурным коэффициентом). Варианты реализации нагревателей или нагревательных элементов, используемых в устройствах доставки аэрозоля в соответствии с настоящим изобретением, дополнительно описаны ниже, и могут быть включены в устройства, например, показанные на Фиг. 2, как описано в данном документе.

В оболочке 216 (например, на кончике мундштука) может быть выполнено отверстие 224, чтобы обеспечить выход образованного аэрозоля из картриджа 104.

В дополнение к нагревателю 222, картридж 104 также может содержать один или более других электронных компонентов 226. Указанные электронные компоненты могут содержать интегральную схему, компонент памяти, датчик (например, акселерометр, гироскоп, датчик приближения или тому подобное) или тому подобное. В некоторых примерах электронные компоненты картриджа могут содержать дисплей, подобный тому, что описан выше в отношении управляющего корпуса, и который может быть обеспечен в дополнение или вместо управляющего корпуса, содержащего дисплей. Электронные компоненты могут быть выполнены с возможностью сообщения с компонентом 208 управления и/или с внешним устройством посредством проводных или беспроводных средств. Электронные компоненты могут быть расположены в любом месте в картридже или его основании 228.

Хотя компонент 208 управления и датчик 210 потока показаны отдельно, следует понимать, что компонент управления и датчик потока могут быть скомбинированы в виде электронной монтажной платы сдатчиком потока воздуха, прикрепленным непосредственно к ней. Также электронная монтажная плата может быть расположена горизонтально относительно иллюстрации на Фиг. 1, на которой электронная монтажная плата может быть продольно параллельна центральной оси управляющего корпуса. В некоторых примерах датчик потока воздуха может содержать свою собственную монтажную плату или другой основной элемент, к которому он может быть прикреплен. В некоторых примерах может быть использована гибкая монтажная плата. Гибкая монтажная плата может быть выполнена в различных формах, включая по существу трубчатые формы. В некоторых примерах гибкая монтажная плата может быть скомбинирована с подложкой нагревателя, наложена в виде слоя или образовывать часть или всю подложку нагревателя, как дополнительно описано ниже.

Управляющий корпус 102 и картридж 104 могут содержать компоненты, выполненные с возможностью способствования взаимодействию по текучей среде друг с другом. Как показано на Фиг. 2, управляющий корпус может содержать соединитель 230, в котором имеется полость 232. Основание 228 картриджа может быть выполнено с возможностью сцепления с соединителем и может содержать выступ 234, выполненный с возможностью установки в полости. Такое взаимодействие может способствовать стабильному соединению между управляющим корпусом и картриджем, а также устанавливать электрическое соединение между источником 212 питания и компонентом 208 управления в управляющем корпусе и нагревателе 222 в картридже. Кроме того, оболочка 206 управляющего корпуса может содержать воздухозаборник 236, который может представлять собой выемку в оболочке, в которой он соединен с соединителем, что обеспечивает прохождение воздуха из окружающей среды вокруг соединителя в оболочку, где он затем проходит через полость 232 соединителя в картридж через выступ 234.

В процессе эксплуатации, когда пользователь осуществляет затягивается устройством 100 доставки аэрозоля, поток воздуха обнаруживают посредством датчика 210 потока, а нагреватель 222 приводят в действие для испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля. Осуществление втягивания через мундштук устройства доставки аэрозоля вызывает вход воздуха из окружающей среды в воздухозаборник 236 и его проход через полость 232 в соединителе 230 и центральное отверстие выступа 234 основания 228. В картридже 104 втянутый воздух объединяется с образованным паром для образования аэрозоля. Аэрозоль удаляется при высасывании, вытягивании или при осуществлении затягивания иным способом из нагревателя и выходит из отверстия 224 в мундштуке устройства доставки аэрозоля.

Соединитель и основание, используемые в соответствии с настоящим изобретением, описаны в публикации заявки на патент США №2014/0261495 под авторством Novak и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. Например, соединитель 230, показанный на Фиг. 2, может определять внешнюю периферию 238, выполненную с возможностью сопряжения с внутренней периферией 240 основания 228. В одном примере внутренняя периферия основания может определять радиус, который по существу равен или немного больше радиуса внешней периферии соединителя. Также соединитель может определять один или более выступов 242 на внешней периферии, выполненных с возможностью взаимодействия с одним или более углублениями 244, определенными на внутренней периферии основания. Однако для соединения основания с соединителем могут быть использованы различные другие примеры конструкций, форм и компонентов. В некоторых примерах соединение между основанием картриджа 104 и соединителем управляющего корпуса 102 может быть по существу постоянным, тогда как в других примерах указанное соединение между ними может быть разъемным, так что, например, управляющий корпус может быть повторно использован с одним или более дополнительными картриджами, которые могут быть одноразовыми и/или повторно заполняемыми.

В некоторых примерах устройство 100 доставки аэрозоля может быть по существу стержнеобразным или по существу трубчатой формы, или по существу цилиндрической формы. В других примерах охвачены другие формы и размеры, например, прямоугольные или треугольные в поперечном сечении, многогранные формы или тому подобное.

Емкость 218, показанная на Фиг. 2, может представлять собой контейнер или волокнистую емкость, как описано в настоящем документе. Например, в данном примере емкость может содержать один или более слоев нетканого волокна и может быть по существу образована в форме трубки, охватывающей внутреннюю часть оболочки 216 картриджа. Композиция предшественника аэрозоля может содержаться в емкости. Жидкие компоненты, например, могут сорбционно содержаться в емкости. Емкость может быть соединена по текучей среде с элементом 220 для переноса жидкости. В указанном примере элемент для переноса жидкости может переносить композицию предшественника аэрозоля, хранимую в емкости, посредством капиллярного действия к нагревателю 222, который представляет собой спираль металлической проволоки. Как правило, нагреватель расположен в устройстве для нагрева с элементом для переноса жидкости. Варианты реализации емкостей и элементов для переноса, используемых в устройствах доставки аэрозоля в соответствии с настоящим изобретением, дополнительно описаны ниже, и такие емкости и/или элементы для переноса могут быть включены в устройства, показанные на Фиг. 2, как описано в данном документе. В частности, конкретные комбинации нагревательных элементов и элементов для переноса могут быть включены в устройства, показанные на Фиг. 2, как дополнительно описано ниже.

В некоторых примерах устройство 100 доставки аэрозоля может содержать множество дополнительных программно-управляемых функций. Например, устройство доставки аэрозоля может содержать схему защиты источника питания, выполненную с возможностью обнаружения входа источника питания, нагрузки на клеммы источника питания и входа зарядки. Схема защиты источника питания может содержать защиту от короткого замыкания и блокировки под напряжением. Устройство доставки аэрозоля также может содержать компоненты для измерения температуры окружающей среды, а его компонент 208 управления может быть выполнен с возможностью управления по меньшей мере одним функциональным элементом для предотвращения зарядки источника питания, в частности любой батареи, если температура окружающей среды ниже определенной температуры (например, 0°С) или выше определенной температуры (например, 45°С) перед началом зарядки или во время зарядки.

Подача электроэнергии из источника 212 питания может изменяться в течение каждой затяжки на устройстве 100 в соответствии с механизмом управления электроэнергией. Устройство может содержать таймер безопасности «долгой затяжки», так что в случае, если пользователь или неисправность компонента (например, датчика 210 потока) заставит устройство попытаться выполнить непрерывную затяжку, компонент 208 управления может управлять по меньшей мере одним функциональным элементом для автоматического прекращения затяжки после некоторого периода времени (например, четырех секунд). Также время между затяжками на устройстве может быть ограничено меньше, чем заданный период времени (например, 100 секунд). Контрольный таймер безопасности может автоматически перезагружать устройство доставки аэрозоля, если его компонент управления или программное обеспечение, работающее на нем, становится нестабильным и не обслуживает таймер в течение соответствующего интервала времени (например, восьми секунд). Дополнительная безопасность может быть обеспечена в случае неисправного или иным способом не действующего датчика 210 потока, например, посредством постоянного отключения устройства доставки аэрозоля для предотвращения непреднамеренного нагрева. Ограничивающий затягивание выключатель может деактивировать устройство в случае ошибки датчика давления, в результате которой устройство будет непрерывно работать без остановки после четырех секунд максимального времени затяжки.

Устройство 100 доставки аэрозоля может содержать алгоритм отслеживания затяжки, выполненный с возможностью отключения нагревателя, как только будет достигнуто определенное количество затяжек для присоединенного картриджа (основано на количестве доступных затяжек, рассчитанном с учетом заряда электронной жидкости в картридже). Устройство доставки аэрозоля может включать в себя функцию спящего режима, режима ожидания или режима пониженного энергопотребления, при котором подача электроэнергии может быть автоматически отключена после определенного периода неиспользования. Дополнительная безопасность может быть обеспечена тем, что все циклы зарядки/разрядки источника 212 питания могут отслеживаться посредством компонента 208 управления в течение его срока службы. После того как источник питания достиг эквивалентного заранее определенного количества (например, 200) циклов полной разрядки или полной зарядки, он может быть объявлен истощенным, а компонент управления может управлять по меньшей мере одним функциональным элементом для предотвращения дальнейшей зарядки источника питания.

Различные компоненты устройства доставки аэрозоля согласно настоящему изобретению могут быть выбраны из компонентов, описанных в данном уровне техники и имеющихся на рынке. Примеры аккумуляторов, которые могут быть использованы согласно настоящему изобретению, описаны в публикации заявки на патент США №2010/0028766 под авторством Рескегаг и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.

Устройство 100 доставки аэрозоля может также содержать датчик 210 или другой датчик или чувствительный элемент для управления подачей электрической электроэнергии к нагревателю 222, когда требуется выработка аэрозоля (например, во время втягивания в процессе эксплуатации). Таким образом, например, обеспечен метод или способ отключения электроэнергии нагревателя, когда устройство доставки аэрозоля не задействовано в процессе эксплуатации, и для включения электроэнерги для приведения в действие или запуска выработки тепла посредством нагревателя во время втягивания. Дополнительно представленные типы механизмов восприятия или обнаружения, их структура и конфигурация, их компоненты и общие способы их работы описаны в патенте США No. 5,261,424 под авторством Sprinkel, Jr., в патенте США No. 5,372,148 под авторством McCafferty и др., и в публикации патентной заявки РСТ № WO 2010/003480 под авторством Flick, все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

Устройство 100 доставки аэрозоля наиболее предпочтительно содержит компонент 208 управления или другой механизм управления для управления количеством электрической энергии, подаваемой к нагревателю 222 во время втягивания. Представленные типы электронных компонентов, их структура и конфигурация, их признаки и общие способы их работы описаны в патенте США No. 4,735,217 под авторством Gerth и др., в патенте США No. 4,947,874 под авторством Brooks и др., в патенте США No. 5,372,148 под авторством McCafferty и др., в патенте США No. 6,040,560 под авторством Fleischhauer и др., в патенте США No. 7,040,314 под авторством Nguyen и др., в патенте США No. 8,205,622 под авторством Pan, в публикации заявки на патент США №2009/0230117 под авторством Fernando и др., в публикации заявки на патент США №2014/0060554 под авторством Collet и др., в публикации заявки на патент США №2014/0270727 под авторством Ampolini и др., и в публикации заявки на патент США No. 14/209,191 под авторством Henry и др., с датой подачи 13 марта 2014, все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

Представленные типы подложек, емкостей или других компонентов для обеспечения предшественника аэрозоля описаны в патенте США No. 8,528,569 под авторством Newton, в публикации заявки на патент США No. 2014/0261487 под авторством Chapman и др., в публикации заявки на патент США No. 14/011,992 под авторством Davis и др., с датой подачи 28 августа 2013 и в публикации заявки на патент США No. 14/170,838 под авторством Bless и др., с датой подачи 3 февраля 2014, все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Также различные материалы для впитывания, а также конфигурация и работа данных материалов для впитывания в определенных типах электронных сигарет известны из публикации заявки на патент США №2014/0209105 под авторством Sears и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.

Композиция предшественника аэрозоля, также называемая композицией предшественника пара, может содержать различные компоненты, включая, к примеру, многоатомный спирт (например, глицерин, пропиленгликоль или их смесь), никотин, табак, экстракт табака и/или ароматизаторы. Представленные типы компонентов и составов предшественника аэрозоля также известны и охарактеризованы в патентах США No. 7,217,320 под авторством Robinson и др.,; и в публикации заявки на патент США 2013/0008457 под авторством Zheng и др.,; 2013/0213417 под авторством Chong и др.,; 2014/0060554 под авторством Collett и др.,; 2015/0020823 под авторством Lipowicz и др.,; и 2015/0020830 под авторством Koller, а также WO 2014/182736 под авторством Bowen и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Другие предшественники аэрозоля, которые могут быть использованы, включают предшественники аэрозоля, которые включены в продукт VUSE® вейпинговой компании Р.Д. Рейнольдса, в продукт BLU™ Империал Тобакко Групп PLC, в продукт MISTIC MENTHOL Мистик Э-сигс и в продукт VYPE СиЭн Криэйтив Ltd. Также предпочтительны так называемые «дымовые соки» для электронных сигарет, которые доступны от компании Джонсон Крик Интерпрайз ЛЛС.

Дополнительно представленные типы компонентов, которые подают визуальные сигналы или индикаторы, могут быть использованы в устройстве 100 доставки аэрозоля, такие как визуальные индикаторы и связанные компоненты, слуховые индикаторы, тактильные индикаторы и тому подобное. Примеры подходящих компонентов светоизлучающих диодов, а также их конфигурации и использование описаны в патенте США №5,154,192 под авторством Sprinkel и др., в патенте США №8,499,766 под авторством Newton, в патенте США No. 8,539,959 под авторством Scatterday, и в публикации заявки на патент США No. 14/173,266 под авторством Sears и др., с датой подачи 5 февраля 2014, все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

Другие признаки, средства управления или компоненты, которые могут содержаться в устройствах доставки аэрозоля по настоящему изобретению, описаны в патенте США No. 5,967,148 под авторством Harris и др., в патенте США №. 5,934,289 под авторством Watkins и др., в патенте США No. 5,954,979 под авторством Counts и др., в патенте США No. 6,040,560 под авторством Fleischhauer и др., в патенте США No. 8,365,742 под авторством Hon, в патенте США No. 8,402,976 под авторством Fernando и др., в публикации заявки на патент США No. 2005/0016550 под авторством Katase, в публикации заявки на патент США No. 2010/0163063 под авторством Fernando и др., в публикации заявки на патент США No. 2013/0192623 под авторством Tucker и др., в публикации заявки на патент США No. 2013/0298905 под авторством Leven и др., в публикации заявки на патент США No. 2013/0180553 под авторством Kim и др., в публикации заявки на патент США No. 2014/0000638 под авторством Sebastian и др., в публикации заявки на патент США No. 2014/0261495 под авторством Novak и др., и в публикации заявки на патент США No. 2014/0261408 под авторством DePiano и др., все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

Компонент 208 управления содержит множество электронных компонентов и, в некоторых вариантах реализации, может быть образован на печатной монтажной плате (РСВ), поддерживающей и электрически соединяющей электронные компоненты. Электронные компоненты могут содержать микропроцессор или ядро процессора и память. В некоторых примерах компонент управления может содержать микроконтроллер с интегрированным ядром процессора и памятью, и может дополнительно содержать одно или более интегрированных внешних устройств ввода/вывода. В некоторых примерах компонент управления может быть связан с интерфейсом связи для обеспечения беспроводного соединения с одной или более сетями, вычислительными устройствами или другими устройствами на подходящей основе. Примеры подходящих интерфейсов связи раскрыты в публикации заявки на патент США №14/638,562, с датой подачи 4 марта 2015 г., под авторством Marion и др., содержимое которой полностью включено в настоящий документ посредством ссылки. И примеры подходящих методов, согласно которым устройство доставки аэрозоля может быть выполнено с возможностью беспроводной связи, раскрыты в публикации заявки на патент США №14/327,776, с датой подачи 10 июля 2014 г., под авторством Ampolini и др., и в публикации заявки на патент США №14/609,032, с датой подачи 29 января 2015 г., под авторством Henry, Jr. и др., каждая из которых полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.

В некоторых примерах управляющий корпус 102 может содержать схему 246 сбора электроэнергии, выполненную с возможностью сбора радиочастотной (РЧ) энергии для питания и зарядки одного или более электронных компонентов управляющего корпуса 102 и/или картриджа 104. Например, как описано выше, управляющий корпус может содержать различные электронные компоненты, такие как датчик (например, датчик 210 потока), источник 212 питания, нагреватель 222, дисплей или тому подобное. Схема сбора электроэнергии может быть выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии в диапазоне частот от 800 до 1000 мегагерц (МГц).

Примеры подходящих схем сбора электроэнергии раскрыты в публикациях заявок на патент США №2005/0104553, поданной 18 октября 2004, под авторством Mickle и др.; и 2011/0101789, поданной 1 декабря 2009, под авторством Salter, Jr. и др., каждая из которых полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. Дополнительные примеры подходящих схем сбора электроэнергии раскрыты в источнике «Технологии сбора энергии», Прия, Шашанк, и Даниэль Дж. Инман, ред. Том. 21: 280-321. Нью-Йорк: Спрингер, 2009. Другие схемы сбора электроэнергии, которые могут быть использованы, включают в себя схемы сбора электроэнергии, которые включены в продукты приемника Powerharvester™ компании Powercast™.

Схема 246 сбора электроэнергии может быть выполнена с возможностью приема радиочастотной электроэнергии от внешнего радиочастотного передатчика, и сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для питания или зарядки одного или более электронных компонентов. Например, электроэнергия, собранная из радиочастотной энергии, может быть использована для питания датчика устройства 100 доставки аэрозоля, который может представлять собой или содержать акселерометр, гироскоп, датчик приближения и тому подобное. В другом примере электроэнергия, собранная из радиочастотной энергии, может быть использована для питания дисплея (например, дисплея на светоизлучающих диодах) устройства 100 доставки аэрозоля.

На Фиг. 3 более подробно показан управляющий корпус 102 по Фиг. 1 и 2, содержащий схему 246 сбора электроэнергии для питания и зарядки по меньшей мере одного электронного компонента 302 согласно вариантам реализации настоящего изобретения. Следует отметить, что электронный компонент (электронные компоненты) может быть включен в управляющий корпус и/или картридж 104 устройства 100 доставки аэрозоля. Как показано на Фиг. 3, схема 246 сбора электроэнергии может содержать антенну 304, выполненную с возможностью приема радиочастотной энергии от внешнего радиочастотного передатчика, и преобразователь 306, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии.

На Фиг. 4, 5 и 6 более подробно показан управляющий корпус 102 по Фиг. 3 согласно вариантам реализации настоящего изобретения. В соответствии с некоторыми вариантами реализации источник 212 питания управляющего корпуса 102 может быть перезаряжаемым источником питания, таким как перезаряжаемая литий-ионная батарея (LiB), литиевая тонкослойная твердотельная батарея (SSB) или тонкослойный конденсатор большой емкости, и таким образом может быть скомбинирован с любым типом технологии перезарядки, некоторые из которых могут включать использование электроэнергии, собранной из радиочастотной энергии. Таким образом, как показано на Фиг. 4, в некоторых вариантах реализации по меньшей мере один электронный компонент может содержать источник питания и схему 246 сбора электроэнергии, выполненную с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для зарядки источника питания.

Также, как показано на Фиг. 4, источник 212 питания может быть соединен с электрической нагрузкой 402, которая содержит различные компоненты управляющего корпуса для образования электрической цепи, и которая также может содержать нагреватель 222, когда управляющий корпус соединен с картриджем 104. Более конкретно, электрическая нагрузка может содержать компонент 208 управления, который может быть также соединен с источником питания. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один электронный компонент может содержать электрическую цепь. В некоторых вариантах реализации электроэнергия, собранная из РЧ энергии, может быть использована для питания различных электронных компонентов независимо от источника 212 питания или в сочетании с ним (например, литий-ионная батарея, твердотельная батарея или ионистор). Таким образом, в некоторых из указанных вариантов реализации схема 246 сбора электроэнергии может быть выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной электроэнергии для зарядки источника питания, а источник питания может быть выполнен с возможностью питания по меньшей мере одного другого электронного компонента, такого как дисплей или датчик, или нагреватель.

Как показано на Фиг. 5, в некоторых вариантах реализации схема 246 сбора электроэнергии содержит аккумулятор 502. В указанных вариантах реализации схема сбора электроэнергии может быть выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для питания аккумулятора, выполненного с возможностью питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента 302. Аккумулятор может представлять собой или содержать подходящий компонент для хранения энергии, такой как перезаряжаемая литий-ионная батарея, перезаряжаемая тонкослойная твердотельная батарея, перезаряжаемый ионистор или тому подобное. В некоторых примерах преобразователь 306 может быть выполнен с возможностью преобразования радиочастотной энергии в постоянный ток и хранения электроэнергии в аккумуляторе до тех пор, пока не будет достигнут порог зарядки аккумулятора. В случаях, в которых порог зарядки аккумулятора достигнут, аккумулятор может быть выполнен с возможностью повышения уровня выходного напряжения с использованием схемы повышающего преобразователя напряжения постоянного тока (DC). Выходное напряжение может быть отключено при снижении заряда ниже порога зарядки.

Как показано на Фиг. 5, в некоторых примерах схема 246 сбора электроэнергии может содержать множество других электронных компонентов, таких как усилители, аналого-цифровые преобразователи (АЦП), цифроаналоговые преобразователи (ЦАП), резисторы, индикаторы и т.п.для образования электрической цепи. В некоторых примерах аккумулятор 502 может быть выполнен с возможностью разряда электроэнергии через операционный усилитель 504 (например, инвертирующий или неинвертирующий операционный усилитель), в котором операционный усилитель может быть выполнен с возможностью усиления и регулировки разряда электрического тока из аккумулятора к по меньшей мере одному электронному компоненту 302. Схема сбора электроэнергии может также содержать переменный резистор 506, в котором аккумулятор может быть выполнен с возможностью разрядки электрического тока через резистор к по меньшей мере одному электронному компоненту. Резистор может иметь переменное сопротивление и таким образом электрический ток может иметь переменную силу тока, которая обеспечивает переменную мощность. Например, резистор может представлять собой или содержать трехконтактный резистор, такой как потенциометр. Как таковой резистор может быть выполнен с возможностью регулировки диапазона напряжения или силы тока электроэнергии, разряжаемой от аккумулятора к по меньшей мере одному электронному компоненту. В некоторых примерах выходное напряжение аккумулятора может быть установлено равным 3,3 вольт, и напряжение может регулироваться от 1,8 вольта до 5,25 вольт с использованием переменного резистора.

Схема 246 сбора электроэнергии может также содержать индикатор 508 (например, светоизлучающие диоды 214, которые могут содержать органические светоизлучающие диоды), выполненные с возможностью визуальной индикации уровня напряжения аккумулятора 502. В некоторых примерах индикатор может быть соединен с компонентом 208 управления и включен в управляющий корпус 102. В указанных примерах схема сбора электроэнергии может генерировать и передавать сигнал компоненту управления для управления индикатором, в котором сигнал может соответствовать уровню напряжения аккумулятора.

Как показано на Фиг. 6, в некоторых примерах схема 246 сбора электроэнергии может содержать фотоэлектрический элемент ФЭ, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из световой энергии. В указанных примерах питание и зарядка по меньшей мере одного электронного компонента 302 может осуществляться от преобразователя 306 или фотоэлектрического элемента, или с переключением между преобразователем и/или фотоэлектрическим элементом. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один электронный компонент может быть выполнен с возможностью приема электроэнергии от преобразователя и переключения на фотоэлектрический элемент только после того, как преобразователь разрядится по меньшей мере до порогового значения.

Ссылаясь снова на Фиг. 2, в дополнение или вместо управляющего корпуса 102, картридж 104 может содержать схему 248 сбора электроэнергии, которая может быть выполнена с возможностью и может функционировать аналогично схеме 246 сбора электроэнергии управляющего корпуса, как описано выше со ссылкой на Фиг. 3-6. Например, картридж может содержать схему сбора электроэнергии, выполненную с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для питания и зарядки различных электронных компонентов картриджа, и в некоторых случаях управляющего корпуса, такого как нагреватель 222, датчик, дисплей или другие подходящие электронные компоненты. В указанных примерах схема сбора электроэнергии, может быть выполнена с возможностью приема радиочастотной энергии от внешнего радиочастотного передатчика, и сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для питания или зарядки различных электронных компонентов согласно различным вариантам реализации, описанным в настоящем документе.

На Фиг. 7 показаны различные операции способа 700 управления устройством доставки аэрозоля согласно вариантам реализации настоящего изобретения. Устройство доставки аэрозоля может содержать управляющий корпус, соединенный или выполненный с возможностью соединения с картриджем для образования устройства доставки аэрозоля. Картридж может быть оснащен нагревательным элементом, выполненным с возможностью активации и испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля. Способ может включать прием радиочастотной энергии от внешнего радиочастотного передатчика посредством антенны, как показано в блоке 702. Способ может также включать сбор электроэнергии из радиочастотной энергии с использованием преобразователя для питания и зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, как показано в блоке 704.

Вышеприведенное описание использования изделия (изделий) может быть применено к различным вариантам реализации, описанным в данном документе, посредством незначительных преобразований, которые могут быть очевидны специалисту в данной области техники в свете дополнительного раскрытия, представленного в данном документе. Приведенное выше описание использования, однако, не предназначено для ограничения использования указанного изделия, но предоставлено для соответствия всем необходимым требованиям раскрытия настоящего изобретения. Любой из элементов, показанных в изделии (изделиях), проиллюстрированных на Фиг. 1-7, или иным способом описанных выше, может быть включен в устройство доставки аэрозоля согласно настоящему изобретению.

Множество модификаций и других вариантов реализации настоящего изобретения, приведенные в данном документе, будут очевидны специалисту в области техники, к которой относится данное изобретение, имея преимущества раскрытий, представленных в вышеприведенных описании и на прилагаемых чертежах. Таким образом, следует понимать, что данное изобретение не ограничено раскрытыми конкретными вариантами реализации и предусмотрено, что модификации и другие варианты реализации включены в объем прилагаемой формулы изобретения. Более того, хотя вышеприведенные описание и сопутствующие чертежи раскрывают варианты реализации в контексте определенных примеров комбинаций элементов и/или функций, следует понимать, что различные комбинации элементов и/или функций могут быть обеспечены в альтернативных вариантах реализации без отступления от объема прилагаемой формулы изобретения. В этом отношении, например, также подразумеваются комбинации элементов и/или функций, отличные от тех, которые явно описаны выше, как это может быть указано в некоторых пунктах прилагаемой формулы изобретения. Хотя в данном документе используются определенные термины, они используются только в общем и описательном смысле, а не в целях ограничения.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к устройству доставки аэрозоля (100) и управляющему корпусу (102), соединенному с картриджем с образованием устройства доставки аэрозоля. Устройство доставки аэрозоля содержит кожух, нагревательный элемент (222), схему сбора электроэнергии. Кожух образует емкость (218), выполненную с возможностью содержания композиции предшественника аэрозоля. Нагревательный элемент выполнен управляемым для активации и испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля. Управляющий корпус соединен или выполнен с возможностью соединения с картриджем (104) с образованием устройства доставки аэрозоля. Картридж содержит композицию предшественника аэрозоля и оснащен нагревательным элементом. Нагревательный элемент выполнен управляемым для активации и испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля. Корпус содержит компонент управления и схему сбора электроэнергии. Компонент управления выполнен с возможностью управления нагревательным элементом для активации и испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля. Схема сбора электроэнергии содержит аккумулятор и резистор и выполнена с возможностью приема радиочастотной энергии от внешнего радиочастотного передатчика и сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для зарядки аккумулятора (212). При этом схема сбора электроэнергии выполнена с возможностью питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, включая аккумулятор. Аккумулятор выполнен с возможностью разряда тока через резистор. Резистор имеет переменное сопротивление и представляет собой или содержит потенциометр. Таким образом, электрический ток имеет переменную силу тока, которая обеспечивает переменную мощность. Обеспечивается устройство доставки аэрозоля с обеспечением электрически вырабатываемого тепла для производства аэрозоля. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство доставки аэрозоля, содержащее:

кожух, образующий емкость, выполненную с возможностью содержания композиции предшественника аэрозоля;

нагревательный элемент, выполненный управляемым для активации и испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля; и

схему сбора электроэнергии, содержащую аккумулятор и резистор и выполненную с возможностью приема радиочастотной энергии от внешнего радиочастотного передатчика и сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для зарядки аккумулятора,

причем схема сбора электроэнергии выполнена с возможностью питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, включая аккумулятор, выполненного с возможностью разряда тока через резистор, а

резистор имеет переменное сопротивление и, таким образом, электрический ток имеет переменную силу тока, которая обеспечивает переменную мощность, и по меньшей мере в одном случае резистор представляет собой или содержит потенциометр.

2. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором схема сбора электроэнергии, выполненная с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, также выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для питания по меньшей мере одного электронного компонента, включая дисплей или датчик, или нагревательный элемент.

3. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором схема сбора электроэнергии, выполненная с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, также выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, включая источник питания, выполненного с возможностью питания дисплея или датчика, или нагревательного элемента.

4. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором схема сбора электроэнергии содержит антенну, выполненную с возможностью приема радиочастотной энергии, и преобразователь, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из полученной таким образом радиочастотной энергии.

5. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором схема сбора электроэнергии также содержит инвертирующий или неинвертирующий операционный усилитель, а аккумулятор, выполненный с возможностью питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, также выполнен с возможностью разряда тока через инвертирующий или неинвертирующий операционный усилитель, выполненный с возможностью усиления и регулировки электрического тока.

6. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором схема сбора электроэнергии содержит преобразователь, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, и фотоэлектрический элемент, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из световой энергии, причем питание или зарядка по меньшей мере одного электронного компонента происходит от преобразователя или фотоэлектрического элемента, или с переключением между преобразователем и фотоэлектрическим элементом.

7. Управляющий корпус, соединенный или выполненный с возможностью соединения с картриджем с образованием устройства доставки аэрозоля, причем картридж содержит композицию предшественника аэрозоля и оснащен нагревательным элементом, выполненным управляемым для активации и испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, при этом управляющий корпус содержит:

компонент управления, выполненный с возможностью управления нагревательным элементом для активации и испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля; и

схему сбора электроэнергии, содержащую аккумулятор и резистор и выполненную с возможностью приема радиочастотной энергии от внешнего радиочастотного передатчика и сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для зарядки аккумулятора,

причем схема сбора электроэнергии выполнена с возможностью питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, включая аккумулятор, выполненного с возможностью разряда тока через резистор, а резистор имеет переменное сопротивление и, таким образом, электрический ток имеет переменную силу тока, которая обеспечивает переменную мощность, и по меньшей мере в одном случае резистор представляет собой или содержит потенциометр.

8. Управляющий корпус по п. 7, в котором схема сбора электроэнергии, выполненная с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, также выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для питания по меньшей мере одного электронного компонента, включая дисплей или датчик, или нагревательный элемент.

9. Управляющий корпус по п. 7, в котором схема сбора электроэнергии, выполненная с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, также выполнена с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии для зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, включая источник питания, выполненного с возможностью питания дисплея или датчика, или нагревательного элемента.

10. Управляющий корпус по п. 7, в котором схема сбора электроэнергии содержит антенну, выполненную с возможностью приема радиочастотной энергии, и преобразователь, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из полученной таким образом радиочастотной энергии.

11. Управляющий корпус по п. 7, в котором схема сбора электроэнергии также содержит инвертирующий или неинвертирующий операционный усилитель, а аккумулятор, выполненный с возможностью питания или зарядки по меньшей мере одного электронного компонента, также выполнен с возможностью разряда тока через инвертирующий или неинвертирующий операционный усилитель, выполненный с возможностью усиления и регулировки электрического тока.

12. Управляющий корпус по п. 7, в котором схема сбора электроэнергии содержит преобразователь, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из радиочастотной энергии, и фотоэлектрический элемент, выполненный с возможностью сбора электроэнергии из световой энергии, причем питание или зарядка по меньшей мере одного электронного компонента происходит от преобразователя или фотоэлектрического элемента, или с переключением между преобразователем и/или фотоэлектрическим элементом.