ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля, таким как электронные сигареты, и, в частности, к устройствам доставки аэрозоля, содержащим атомайзер. Атомайзер может быть выполнен с возможностью нагрева композиции предшественника аэрозоля, которая может быть выполнена или получена из табака, либо иным образом содержать табак, для образования пригодного для вдыхания вещества для потребления человеком.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
На протяжении многих лет было предложено множество устройств в качестве усовершенствования или альтернативы курительным продуктам, для использования которых требуется сжигание табака. Подразумевается, что многие из указанных устройств были разработаны для обеспечения ощущений, связанных с курением сигареты, сигары или трубки, но без доставки значительного количества продуктов неполного сгорания и пиролиза, которые являются результатом сжигания табака. С этой целью были предложены многочисленные альтернативные курительные продукты, генераторы аромата и медицинские ингаляторы, которые используют электроэнергию для испарения или нагревания летучего материала, либо в попытке создания ощущения курения сигареты, сигары или трубки без сжигания табака в существенной степени. См., например, различные известные альтернативные курительные изделия, устройства доставки аэрозоля и тепловырабатывающие источники описаны в патенте США №8,881,737 под авторством Collett и др., публикациях заявок на патент США №2013/0255702 под авторством Griffith Jr. и др., №2014/0000638 под авторством Sebastian и др., 2014/0096781 под авторством Sears и др., №2014/0096782 под авторством Ampolini и др., №2015/0059780 под авторством Davis и др., которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, различные варианты осуществления продуктов и конструкций для нагрева, описанные в разделах «Уровень техники» в патентах США №5,388,594 под авторством Counts и др. и №8,079,371 под авторством Robinson и др., которые полностью включены посредством ссылки.
Однако может быть желательным отслеживать условия внутри устройств доставки аэрозоля во время их работы. Таким образом, могут быть желательными усовершенствования в отношении датчиков для устройств доставки аэрозоля.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Раскрытие настоящего изобретения относится к устройствам доставки аэрозоля, выполненным с возможностью выработки аэрозоля, которые в некоторых в некоторых вариантах осуществления могут быть названы электронными сигаретами. Согласно одному аспекту предложена сенсорная система устройства доставки аэрозоля. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля может содержать внешний корпус. Кроме того, сенсорная система устройства доставки аэрозоля может содержать атомайзер, содержащий нагревательный элемент и размещенный во внешнем корпусе. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля может дополнительно содержать инфракрасный датчик. Инфракрасный датчик может быть выполнен с возможностью измерения инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером.
В некоторых вариантах осуществления сенсорная система устройства доставки аэрозоля может дополнительно содержать волоконно-оптический кабель, имеющий первый конец, расположенный вблизи инфракрасного датчика, и второй конец, расположенный вблизи атомайзера. Инфракрасный датчик может быть выполнен с возможностью измерения инфракрасного излучения, принимаемого от атомайзера через волоконно-оптический кабель. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля может дополнительно содержать экранирующее устройство, соединенное с инфракрасным датчиком и проходящее вокруг отверстия датчика, образованного инфракрасным датчиком. Первый конец волоконно-оптического кабеля может быть соединен с экранирующим устройством. Экранирующее устройство может быть по существу полностью охвачено при взаимодействии с первым концом волоконно-оптического кабеля и инфракрасным датчиком по существу для предотвращения попадания инфракрасного излучения, которое не прошло через волоконно-оптический кабель, в отверстие датчика. Волоконно-оптический кабель может содержать экранирующий слой, выполненный с возможностью по существу предотвращения попадания инфракрасного излучения в волоконно-оптический кабель в местоположениях, отличных от второго конца.
В некоторых вариантах осуществления инфракрасный датчик может быть размещен во внешнем корпусе. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля может содержать устройство доставки аэрозоля. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля может также содержать контроллер, выполненный с возможностью управления электрическим током, подаваемым к атомайзеру, при получении сигнала от инфракрасного датчика. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля может также содержать электронный компонент и источник электропитания. Электронный компонент может быть расположен в картридже. Источник электропитания и контроллер могут быть расположены в управляющем корпусе, выполненном с возможностью разъемного взаимодействия с картриджем. Источник электропитания может осуществлять связь с контроллером при взаимодействии картриджа с управляющим корпусом. Контроллер может принимать сигнал от инфракрасного датчика посредством электронного компонента.
В некоторых вариантах осуществления инфракрасный датчик может быть расположен снаружи внешнего корпуса. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля может содержать блок проверки температуры, содержащий инфракрасный датчик, и устройство доставки аэрозоля, содержащее внешний корпус и атомайзер.
Согласно дополнительному аспекту предложен способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля. Способ может включать обеспечение внешнего корпуса и атомайзера, содержащего нагревательный элемент. Атомайзер может быть размещен во внешнем корпусе. Способ может также включать обеспечение инфракрасного датчика. Кроме того, способ может включать измерение инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером, с помощью инфракрасного датчика.
В некоторых вариантах осуществления способ может также включать расположение первого конца волоконно-оптического кабеля вблизи инфракрасного датчика. Способ может также включать расположение второго конца волоконно-оптического кабеля вблизи атомайзера. Измерение инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером, с помощью инфракрасного датчика может включать измерение инфракрасного излучения, принимаемого от атомайзера через волоконно-оптический кабель.
В некоторых вариантах осуществления способ может также включать соединение экранирующего устройства с узлом датчика таким образом, что экранирующее устройство проходит вокруг отверстия датчика, образованного инфракрасным датчиком. Кроме того, способ может включать соединение экранирующего устройства с первым концом волоконно-оптического кабеля. Соединение экранирующего устройства с узлом датчика и первым концом волоконно-оптического кабеля может включать по существу полное охватывание экранирующего устройства по существу для предотвращения попадания инфракрасного излучения, которое не прошло через волоконно-оптический кабель, в отверстие датчика. Кроме того, способ может включать по существу предотвращение попадания инфракрасного излучения в волоконно-оптический кабель в местоположениях, отличных от второго конца, с помощью экранирующего слоя.
В некоторых вариантах осуществления способ может также включать расположение инфракрасного датчика во внешнем корпусе. Измерение инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером, с помощью инфракрасного датчика может включать управление электрическим током, подаваемым к атомайзеру, при получении сигнала от инфракрасного датчика. Способ может также включать обеспечение контроллера. Управление электрическим током, подаваемым к атомайзеру, при получении сигнала от инфракрасного датчика может включать управление электрическим током, подаваемым к атомайзеру, с помощью контроллера.
В некоторых вариантах осуществления способ может также включать расположение инфракрасного датчика снаружи внешнего корпуса. Расположение второго конца волоконно-оптического кабеля вблизи атомайзера может включать вставку волоконно-оптического кабеля во внешний корпус.
Таким образом, настоящее изобретение включает в себя, без ограничения, следующие примеры реализаций.
Пример реализации 1: Сенсорная система устройства доставки аэрозоля, содержащая внешний корпус; атомайзер, содержащий нагревательный элемент и размещенный во внешнем корпусе; и инфракрасный датчик, выполненный с возможностью измерения инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером.
Пример реализации 2: Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в которой сенсорная система устройства доставки аэрозоля также содержит волоконно-оптический кабель, имеющий первый конец, расположенный вблизи инфракрасного датчика, и второй конец, расположенный вблизи атомайзера, причем инфракрасный датчик выполнен с возможностью измерения инфракрасного излучения, принимаемого от атомайзера через волоконно-оптический кабель.
Пример реализации 3: Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в которой сенсорная система устройства доставки аэрозоля также содержит экранирующее устройство, соединенное с инфракрасным датчиком и проходящее вокруг отверстия датчика, образованного инфракрасным датчиком, причем первый конец волоконно-оптического кабеля соединен с экранирующим устройством.
Пример реализации 4: Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в которой экранирующее устройство по существу полностью охвачено при взаимодействии с первым концом волоконно-оптического кабеля и инфракрасным датчиком по существу для предотвращения попадания инфракрасного излучения, которое не прошло через волоконно-оптический кабель, в отверстие датчика.
Пример реализации 5: Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в которой волоконно-оптический кабель содержит экранирующий слой, выполненный с возможностью по существу предотвращения попадания инфракрасного излучения в волоконно-оптический кабель в местоположениях, отличных от второго конца.
Пример реализации 6: Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в которой инфракрасный датчик размещен во внешнем корпусе.
Пример реализации 7: Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в которой сенсорная система устройства доставки аэрозоля содержит устройство доставки аэрозоля.
Пример реализации 8: Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в которой сенсорная система устройства доставки аэрозоля также содержит контроллер, выполненный с возможностью управления электрическим током, подаваемым к атомайзеру, при получении сигнала от инфракрасного датчика.
Пример реализации 9: Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в которой сенсорная система устройства доставки аэрозоля также содержит электронный компонент и источник электропитания, при этом электронный компонент расположен в картридже, причем источник электропитания и контроллер расположены в управляющем корпусе, выполненном с возможностью разъемного взаимодействия с картриджем, а источник электропитания выполнен с возможностью осуществления связи с контроллером при взаимодействии картриджа с управляющим корпусом, причем контроллер выполнен с возможностью приема сигнала от инфракрасного датчика посредством электронного компонента.
Пример реализации 10: Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в которой инфракрасный датчик расположен снаружи внешнего корпуса.
Пример реализации 11: Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в которой содержащая блок проверки температуры, содержащий инфракрасный датчик, и устройство доставки аэрозоля, содержащее внешний корпус и атомайзер.
Пример реализации 12: Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля, включающий обеспечение внешнего корпуса и атомайзера, содержащего нагревательный элемент, причем атомайзер размещен во внешнем корпусе; обеспечение инфракрасного датчика; и измерение инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером, с помощью инфракрасного датчика.
Пример реализации 13: Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля также включает расположение первого конца волоконно-оптического кабеля вблизи инфракрасного датчика; и расположение второго конца волоконно-оптического кабеля вблизи атомайзера, причем измерение инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером, с помощью инфракрасного датчика включает измерение инфракрасного излучения, принимаемого от атомайзера через волоконно-оптический кабель.
Пример реализации 14: Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля также включает соединение экранирующего устройства с узлом датчика таким образом, что экранирующее устройство проходит вокруг отверстия датчика, образованного инфракрасным датчиком; и соединение экранирующего устройства с первым концом волоконно-оптического кабеля.
Пример реализации 15: Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому соединение экранирующего устройства с узлом датчика и первым концом волоконно-оптического кабеля включает по существу полное охватывание экранирующего устройства по существу для предотвращения попадания инфракрасного излучения, которое не прошло через волоконно-оптический кабель, в отверстие датчика.
Пример реализации 16: Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля также включает по существу предотвращение попадания инфракрасного излучения в волоконно-оптический кабель в местоположениях, отличных от второго конца, с помощью экранирующего слоя.
Пример реализации 17: Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля также включает расположение инфракрасного датчика во внешнем корпусе.
Пример реализации 18: Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому измерение инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером, с помощью инфракрасного датчика включает управление электрическим током, подаваемым к атомайзеру, при получении сигнала от инфракрасного датчика.
Пример реализации 19: Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля также включает обеспечение контроллера, причем управление электрическим током, подаваемым к атомайзеру, при получении сигнала от инфракрасного датчика включает управление электрическим током, подаваемым к атомайзеру, с помощью контроллера.
Пример реализации 20: Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля также включает расположение инфракрасного датчика снаружи внешнего корпуса.
Пример реализации 21: Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по любому из предшествующих примеров реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому расположение второго конца волоконно-оптического кабеля вблизи атомайзера включает вставку волоконно-оптического кабеля во внешний корпус.
Эти и другие признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут очевидными после прочтения нижеследующего подробного описания вместе с сопроводительными чертежами, которые кратко описаны ниже. Раскрытие настоящего изобретения включает в себя любую комбинацию из двух, трех, четырех или более признаков или элементов, раскрытых в данном изобретении, независимо от того, намеренно ли такие признаки или элементы объединены или иным образом изложены в конкретном варианте реализации, описанном в настоящем документе. Данное изобретение предназначено для целостного прочтения, так что любые отдельные признаки или элементы изобретения в любых его аспектах и примерах реализаций 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 примеров реализаций так, чтобы обеспечить базовое понимание некоторых аспектов изобретения. Соответственно, следует понимать, что описанные выше примеры реализаций являются только примерами и не должны истолковываться как каким-либо образом сужающие объем или сущность изобретения. Другие примеры реализаций, аспекты и преимущества будут очевидными из приведенного ниже подробного описания, рассматриваемого вместе с сопроводительными чертежами, на которых показаны, в качестве примера, принципы некоторых описанных примеров реализаций.
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 и управляющий корпус согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения;
На ФИГ. 2 показан управляющий корпус, показанный на ФИГ. 1, в разобранной конфигурации согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения;
На ФИГ. 3 показан картридж, показанный на ФИГ. 1, в разобранной конфигурации согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения;
На ФИГ. 4 схематически показана сенсорная система устройства доставки аэрозоля, содержащая внешний инфракрасный датчик согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения.
На ФИГ. 5 схематически показана сенсорная система устройства доставки аэрозоля, содержащая внешний инфракрасный датчик и волоконно-оптический кабель согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения;
На ФИГ. 6А показан вид в разрезе через волоконно-оптический кабель, показанный на ФИГ. 5, согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения;
На ФИГ. 6В показан вид в разрезе оптического волокна волоконно-оптического кабеля, показанного на ФИГ. 6А, согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения;
На ФИГ. 7 схематически показана сенсорная система устройства доставки аэрозоля, содержащая внешний инфракрасный датчик, экранирующее устройство и волоконно-оптический кабель согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения;
На ФИГ. 8 схематически показана сенсорная система устройства доставки аэрозоля, содержащая внешний инфракрасный датчик согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения;
На ФИГ. 9 схематически показана сенсорная система устройства доставки аэрозоля, содержащая внешний инфракрасный датчик и волоконно-оптический кабель согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения;
На ФИГ. 10 схематически показан способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение описано более подробно ниже со ссылкой на примеры его реализации. Указанные варианты реализации описаны таким образом, что данное раскрытие основательно, полно и всецело 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; напротив, 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.
В настоящем изобретении предложены описания устройств доставки аэрозоля. Устройства доставки аэрозоля могут использовать электрическую энергию для нагрева материала (предпочтительно без сжигания материала в какой-либо значительной степени) с образованием вдыхаемого вещества; при этом такие изделия наиболее предпочтительно являются достаточно компактными, чтобы считаться портативными устройствами. Устройство доставки аэрозоля может обеспечить некоторые или все ощущения (например, ритуалы вдоха и выдоха, типы вкусов и ароматов, органолептические эффекты, физическое ощущение, ритуалы использования, визуальные сигналы, такие как те, которые обеспечены посредством видимого аэрозоля, и тому подобное) курения сигареты, сигары или трубки фактически без сгорания в какой-либо существенной степени какого-либо из компонентов этого изделия или устройства. Устройство доставки аэрозоля не может вырабатывать дым в том смысле, что аэрозоль не является результатом побочных продуктов сгорания или пиролиза табака, а скорее указанное изделие или устройство наиболее предпочтительно вырабатывает пары (включая пары в форме аэрозолей, которые, как считается, являются видимыми аэрозолями и которые, как считается, могут быть описаны как подобные дыму), являющихся следствием парообразования или испарения некоторых компонентов изделия или устройства, несмотря на то, что согласно другим вариантам осуществления аэрозоль может быть невидимым. В наиболее предпочтительных вариантах осуществления устройства доставки аэрозоля могут содержать табак и/или компоненты, полученные из табака. Таким образом, устройство доставки аэрозоля может быть охарактеризовано как электронное курительное изделие, такое как электронная сигарета или «е-сигарета».
Хотя системы в целом описаны в настоящем документе в условиях вариантов осуществления, связанных с устройствами доставки аэрозоля, такими как так называемые «е-сигареты», следует понимать, что механизмы, компоненты, признаки и способы могут быть осуществлены во множестве различных форм и связаны с различными изделиями. Например, приведенное в настоящем документе описание может быть использовано совместно с вариантами осуществления традиционных курительных изделий (например, сигареты, сигары, трубки и т.п.), альтернативные тлеющие сигареты и соответствующая упаковка для любых продуктов, раскрытых в настоящем документе. Соответственно, следует понимать, что описание механизмов, компонентов, признаков и способов, раскрытых в настоящем документе, приведены в условиях вариантов осуществления, относящихся к устройствам доставки аэрозоля только в качестве примера, и могут быть реализованы и использованы в различных других продуктах и способах.
Предложенные устройства доставки аэрозоля также могут быть охарактеризованы как парообразующие изделия или изделия доставки лекарственного препарата. Таким образом, такие изделия или устройства могут быть приспособлены для подачи одного или более веществ (например, ароматизаторов и/или фармацевтических активных ингредиентов) в пригодной для вдыхания форме или состоянии. Например, вдыхаемые вещества могут быть по существу в виде пара (например, вещество, которое находится в газообразной фазе при температуре ниже его критической точки). В качестве альтернативы вдыхаемые вещества могут быть в виде аэрозоля (например, суспензии из мелких твердых частиц или капель жидкости в газе). В целях простоты используемый в настоящей заявке термин «аэрозоль» предназначен для обозначения паров, газов и аэрозолей той формы или того типа, которые подходят для вдыхания человеком, независимо от того, являются ли они или не являются видимыми и имеют или не имеют форму, которая может считаться «подобной дыму».
При использовании, предложенные устройства доставки аэрозоля могут быть использованы в различных физических действиях человека, использующего курительное изделие традиционного типа (например, сигарету, сигару или трубку, которую употребляют путем зажигания и вдыхания табака). Например, пользователь генерирующего аэрозоль изделия согласно раскрытию настоящего изобретения может держать это изделие подобно курительному изделию традиционного типа, затягиваться на одном конце такого изделия для вдыхания аэрозоля, вырабатываемого этим изделием, осуществлять затяжки с выбранными интервалами времени и т.п.
Предложенные устройства доставки аэрозоля в целом содержат ряд компонентов, расположенных внутри внешней оболочки или корпуса. Общая конструкция внешнего корпуса или оболочки может варьироваться, и конфигурация внешнего корпуса, которая может задавать общий размер и форму устройства доставки аэрозоля, также может варьироваться. Как правило, удлиненный корпус, напоминающий по форме сигарету или сигару, может быть выполнен из единого цельного кожуха, или же удлиненный кожух может быть выполнен из двух или более разделяемых корпусов. Например, устройство доставки аэрозоля может содержать удлиненную оболочку или корпус, которые могут по существу иметь трубчатую форму и соответственно походить на форму обычной сигареты или сигары. Хотя в других вариантах осуществления могут быть использованы различные другие формы и конфигурации (например, прямоугольная или «в форме брелока»).
В одном варианте осуществления все компоненты устройства доставки аэрозоля расположены внутри одного внешнего корпуса или оболочки. В альтернативном варианте осуществления изобретения устройство доставки аэрозоля может содержать две или большее количество оболочек, которые соединены друг с другом с возможностью разъединения. Например, на одном конце устройства доставки аэрозоля может находиться управляющий корпус, который содержит оболочку, заключающую в себе один или большее количество компонентов (например, перезаряжаемый аккумулятор и различную электронику для управления работой этого изделия), а на другом конце устройства к нему может быть присоединена с возможностью отсоединения оболочка, заключающая в себе одноразовую часть (например, одноразовый картридж, содержащий вкусоароматические добавки). Более конкретные форматы, конфигурации и компоновки компонентов, расположенных внутри блоков типа единой оболочки или внутри блока типа оболочки, выполненной с возможностью разъединения и состоящей из множества частей, будут очевидны в свете дальнейшего раскрытия изобретения, представленного ниже. Кроме того, конфигурация различных устройств доставки аэрозоля и компоновка компонентов могут быть понятны при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля.
Устройства доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения наиболее предпочтительно содержат некоторую комбинацию источника питания (т.е. источника электроэнергии), по меньшей мере одного контроллера (например, средства для приведения в действие, управления, регулирования и/или прекращения подачи питания для вырабатывания тепла, например посредством управления электрическим током от источника питания к другим компонентам устройства доставки аэрозоля), нагревателя или тепловырабатывающего компонента (например, электрического резистивного нагревательного элемента или компонента, обычно называемого частью «атомайзера»), композиции предшественника аэрозоля (например, обычно жидкости, способной вырабатывать аэрозоль при приложении достаточного тепла, такие ингредиенты обычно указаны как «дымовой сок», «электронная жидкость» и «электронный сок»),), и мундштучной области или кончика для обеспечения возможности осуществлять затяжку 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).
В предложенном устройстве доставки аэрозоля выравнивание компонентов может быть различным. В конкретных вариантах осуществления композиция предшественника аэрозоля может быть расположена возле конца устройства доставки аэрозоля, которое может быть выполнено с возможностью расположения ближе ко рту пользователя, чтобы увеличить доставку аэрозоля к пользователю. Однако не исключены и другие конфигурации. В целом нагревательный элемент может быть расположен достаточно близко к композиции предшественника аэрозоля так, что тепло от нагревательного элемента может испарять предшественник аэрозоля (а также один или более ароматизаторов, медикаментов и т.п., которые также могут быть обеспечены для доставки пользователю) и образовывать аэрозоль для доставки пользователю. Когда нагревательный элемент нагревает композицию предшественника аэрозоля, аэрозоль формируется, высвобождается или генерируется в физической форме, подходящей для вдыхания потребителем. Следует отметить, что указанные выше термины следует считать взаимозаменяемыми, так что формы указанного термина, такие как «высвобождать», «высвобождение», «высвобождает» или «высвобожденный», включают в себя формы, такие как «формировать» или «генерировать», «формирование» или «генерирование», «формирует» или «генерирует» и «сформированный» или «сгенерированный». В частности, пригодное для вдыхания вещество высвобождается в форме пара или аэрозоля или их смеси, причем такие условия также использованы как взаимозаменяемые в настоящем документе, если не указано иное.
Как указано выше, устройство доставки аэрозоля может содержать аккумулятор или другой источник электроэнергии (например, конденсатор) для обеспечения электрического тока, достаточного для обеспечения различных функций устройства доставки аэрозоля, таких как питание нагревателя, питание систем управления, питание индикаторов и т.п. Источник питания может иметь различные варианты осуществления. Предпочтительно источник питания выполнен с возможностью направления достаточной энергии для быстрого нагревания нагревательного элемента для формирования аэрозоля и снабжения энергией устройства доставки аэрозоля для его использования в течение необходимого периода времени. Источник питания предпочтительно имеет размер, пригодный для удобного размещения в устройстве доставки аэрозоля таким образом, что устройством доставки аэрозоля можно удобно пользоваться. Кроме того, предпочтительный источник питания выполнен достаточно легким и не препятствует желаемому процессу курения.
Более конкретные форматы, конфигурации и компоновки компонентов в устройстве доставки аэрозоля в соответствии с настоящим изобретением будут очевидны в свете дальнейшего раскрытия изобретения, представленного ниже. Кроме того, выбор различных компонентов устройств доставки аэрозоля может быть понятен при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля. Далее, расположение компонентов внутри устройства доставки аэрозоля можно также оценить при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля. Примеры рыночных производителей и имеющихся в продаже продуктов, для которых их компоненты, способы управления ими, материалы, включенные в них, и/или другие их характеристики могут быть включены в устройства согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в заявке на патент США №15/222,615, поданной 28 июля 2016, под авторством Watson и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
Один пример реализации устройства 100 доставки аэрозоля показан на ФИГ. 1. В частности, на ФИГ. 1 показано устройство 100 доставки аэрозоля, содержащее управляющий корпус 200 и картридж 300. Управляющий корпус 200 и картридж 300 могут быть выровнены постоянно или с возможностью разъединения в функциональном отношении. Различные механизмы могут соединять картридж 300 и управляющий корпус 200, например, в виде резьбового сцепления, сцепления с плотной посадкой, посадки с натягом, магнитного сцепления и тому подобного. В некоторых примерах реализаций устройство доставки аэрозоля может быть по существу стержнеобразным, по существу трубчатой формы или по существу цилиндрической формы, когда картридж 300 и управляющий корпус 200 находятся в собранной конфигурации. Хотя в других вариантах осуществления, как указано вышке, могут быть использованы различные другие конфигурации, такие как прямоугольная или форма брелока. Кроме того, хотя устройства доставки аэрозоля в целом описаны в настоящем документе как напоминающие размер и форму традиционного курительного изделия, в других вариантах осуществления могут быть использованы отличающиеся конфигурации и резервуары большей емкости, которые могут быть названы «емкостями».
В конкретных вариантах осуществления картридж 300 и/или управляющий корпус 200 могут быть названы как одноразовые или как многоразового применения. Например, управляющий корпус 200 может иметь сменный аккумулятор или перезаряжаемый аккумулятор и/или конденсатор и, таким образом, может быть скомбинирован с зарядным устройством любого типа, включая соединение с типичной электрической сетью переменного тока, соединение с автомобильным зарядным устройством (т.е. приемным гнездом прикуривателя) и соединение с компьютером, такое как посредством кабеля универсальной последовательной шины (USB). Также в некоторых примерах реализаций картридж 300 может представлять собой картридж одноразового использования, как описано в патенте США №8,910,639 под авторством Chang и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.
На ФИГ. 2 показан управляющий корпус 200 устройства 100 доставки аэрозоля (см. ФИГ. 1) в разобранном виде согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения. Как показано на чертеже, управляющий корпус 200 может содержать соединитель 202, внешний корпус 204, уплотнительный элемент 206, клейкий элемент 208 (например, лента KAPTON®), датчик 210 расхода (например, датчик затяжки или выключатель давления), контроллер 212, промежуточный элемент 214, источник 216 электропитания (например, конденсатор и/или аккумулятор, который может быть перезаряжаемым), печатную плату с индикатором 218 (например, светоизлучающий диод (LED)), контур 220 соединительного элемента и концевую крышку 222. Примеры источников электропитания описаны в публикации заявки на патент США №2010/0028766 под авторством Peckerar и др., раскрытие которой полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.
Относительно датчика 210 расхода, характерные регулирующие электрический ток компоненты и другие управляющие электрическим током компоненты, включая различные микроконтроллеры, датчики и переключатели для устройств доставки аэрозоля, описаны в патентах США №4,735,217 под авторством Gerth и др.; №4,922,901, №4,947,874 и №4,947,875 под авторством Brooks и др.; №5,372,148 под авторством McCafferty и др.; №6,040,560 под авторством Fleischhauer и др.; №7,040,314 под авторством Nguyen и др.; №8,205,622 под авторством Pan, которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Также сделана ссылка на различные схемы управления, описанные в публикации заявки на патент США №2014/0270727 под авторством Ampolini и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
В одном варианте осуществления индикатор 218 может содержать один или более светоизлучающих диодов. Индикатор 218 может быть соединен с возможностью передачи данных с управляющим компонентом 212 посредством контура 220 соединительного элемента и может светиться, например, во время выполнения затяжки пользователем на картридже, соединенном с соединителем 202, что может быть обнаружено датчиком 210 расхода. Концевая крышка 222 может быть выполнена с возможностью того, чтобы сделать видимым освещение, обеспеченное под ней индикатором 218. Соответственно, индикатор 218 может светиться во время использования устройства 100 доставки аэрозоля, чтобы имитировать зажженный конец курительного изделия. Однако в другом варианте осуществления индикатор 218 может быть обеспечен в различных количествах и может иметь различные формы, и может даже представлять собой отверстие во внешнем корпусе (такое как для подачи звука при наличии таких индикаторов).
В предложенном устройстве доставки аэрозоля могут быть использованы другие дополнительные компоненты. Например, патент США №5,154,192 под авторством Sprinkel и др. раскрывает индикаторы для курительных изделий; патент США №5,261,424 под авторством Sprinkel Jr. раскрывает пьезоэлектрические датчики, которые могут быть выполнены на ротовом конце устройства для регистрации активности губ пользователя, связанной с выполнением затяжки, с последующим запуском нагревания; патент США №5,372,148 под авторством McCafferty и др. раскрывает датчик затяжки для управления потоком энергии в массив тепловой нагрузки в ответ на падение давления через мундштук; патент США №5,967,148 под авторством Harris и др. раскрывает приемные гнезда в курительном устройстве, которые включают идентификатор, обнаруживающий неоднородность в инфракрасной проницаемости вставленного компонента, и контроллер, выполняющий программу обнаружения при вводе компонента в приемное гнездо; патент США №6,040,560 под авторством Fleischhauer и др. описывает определенный выполняемый энергетический цикл со множественными дифференциальными фазами; патент США №5,934,289 под авторством Watkins и др. раскрывает фотонно-оптронные компоненты; патент США №5,954,979 под авторством Counts и др. раскрывает средства для изменения сопротивления тяге через курительное устройство; патент США №6,803,545 под авторством Blake и др. раскрывает определенные конфигурации батареи для использования в курительных устройствах; патент США №7,293,565 под авторством Griffen и др. раскрывает различные системы зарядки для использования с курительными устройствами; патент США №8,402,976 под авторством Fernando и др. раскрывает компьютерные средства интерфейса для курительных устройств, предназначенные для облегчения зарядки и позволяющие выполнять автоматизированный контроль устройства; патент США №8,689,804 под авторством Fernando и др. раскрывает системы идентификации для курительных устройств; и заявка WO 2010/003480 под авторством Flick раскрывает систему регистрации потока текучей среды, указывающую на затяжку в системе выработки аэрозоля; причем содержание всех вышеуказанных изобретений полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки. Дальнейшие примеры компонентов, связанных с электронными изделиями доставки аэрозоля и раскрывающих материалы и компоненты, которые могут быть использованы в настоящем изделии, описаны в патентах США №4,735,217 под авторством Gerth и др.; №5,249,586 под авторством Morgan и др.; №5,666,977 под авторством Higgins и др.; №6,053,176 под авторством Adams и др.; №6,164,287 под авторством White; №6,196,218 под авторством Voges; №6,810,883 под авторством Felter и др.; №6,854,461 под авторством Nickols; №7,832,410 под авторством Hon; №7,513,253 под авторством Kobayashi; №7,896,006 под авторством Hamano; №6,772,756 под авторством Shayan; №8,156,944 и №8,375,957 под авторством Hon; №8,794,231 под авторством Thorens и др.; №8,851,083 под авторством Oglesby и др.; №8,915,254 и 8,925,555 под авторством Monsees и др.; №9,220,302 под авторством DePiano и др.; публикациях заявок на патент США №2006/0196518 и №2009/018849 под авторством Hon; №2010/0024834 под авторством Oglesby и др.; №2010/0307518 под авторством Wang; заявки WO 2010/091593 под авторством Hon и заявки WO 2013/089551 под авторством Foo, которые полностью включены в настоящий ддокумент посредством ссылки. Различные материалы, описанные в соответствии с предшествующими документами, могут быть включены в настоящие устройства согласно различным вариантам осуществления, и все предшествующие изобретения полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.
На ФИГ. 3 показан картридж 300 устройства 100 доставки аэрозоля (см. ФИГ. 1) в разобранной конфигурации. Как показано на чертеже, картридж 300 может содержать основание 302, вывод 304 электронного компонента, электронный компонент 306, такой как печатная монтажная плата (РСВ), устройство 308 направления потока, атомайзер 310, резервуар 312 (например, подложку резервуара), внешний корпус 314, мундштук 316, шильдик 318 и первый и второй нагревательные выводы 320, 321 согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения.
В некоторых вариантах осуществления первый и второй нагревательные выводы 320, 321 могут быть встроены в устройство 308 направления потока или иным образом соединены с ним. Например, первый и второй нагревательные выводы 320, 321 могут быть сформованы со вставкой в устройство 308 направления потока. Соответственно, устройство 308 направления потока и первый и второй нагревательные выводы в общем названы в настоящем документе как узел 322 устройства направления потока. Дополнительное описание относительно первого и второго нагревательных выводов 320, 321 и устройства 308 направления потока представлено в публикации патента США №2015/0335071 под авторством Brinkley и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.
Атомайзер 310 может содержать элемент 324 для переноса жидкости и нагревательный элемент 326. Картридж может дополнительно содержать транспортную заглушку основания, введенную во взаимодействие с основанием, и/или транспортную заглушку мундштука, введенную во взаимодействие с мундштуком, для защиты основания и мундштука и предотвращения попадания загрязнений в них до использования, как раскрыто, например, в патенте США №9,220,302 под авторством Depiano и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.
Основание 302 может быть соединено с первым концом внешнего корпуса 314, а мундштук 316 может быть соединен с противоположным вторым концом внешнего корпуса, чтобы по существу или полностью заключить другие компоненты картриджа 300 в нем. Например, вывод 304 управляющего компонента, электронный управляющий компонент 306, устройство 308 направления потока, атомайзер 310 и резервуар 312 могут быть по существу или полностью удержаны во внешнем корпусе 314. Шильдик 318 может по меньшей мере частично окружать внешний корпус 314 и при необходимости основание 302 и содержать информацию на нем, такую как идентификатор продукта. Основание 302 может быть выполнено с возможностью взаимодействия с соединителем 202 управляющего корпуса 200 (см. ФИГ. 2). В некоторых вариантах осуществления основание 302 может содержать противоротационные элементы, которые по существу предотвращают относительный поворот между картриджем и управляющим корпусом, как раскрыто в публикации заявки на патент США №2014/0261495 под авторством Novak и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
Резервуар 312 может быть выполнен с возможностью удержания композиции предшественника аэрозоля. Характерные типы компонентов и составов предшественника аэрозоля также известны и охарактеризованы в патентах США №7,217,320 под авторством Robinson и др., №8,881,737 под авторством Collett и др. и №9,254,002 под авторством Chong и др.; публикациях заявок на патент США №2013/0008457 под авторством Zheng 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® компании R.J. Reynolds Vapor Company, в продукт BLU компании Lorillard Technologies, в продукт MISTIC MENTHOL компании Mistic Ecigs и в продукт VYPE компании CN Creative Ltd. Также предпочтительны так называемые «дымовые соки» для электронных сигарет, которые доступны от компании Johnson Creek Enterprises LLC. С предшественником аэрозоля могут использоваться варианты реализации шипучих материалов, описанные, в качестве примера, в публикации заявки на патент США №2012/0055494 под авторством Hunt и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, использование шипучих матариалов описано, например, в патентах США №4,639,368 под авторством Niazi и др.; №5,178,878 под авторством Wehling и др.; №5,223,264 под авторством Wehling и др.; №6,974,590 под авторством Pather и др.; №7,381,667 под авторством Bergquist и др.; №8,424,541 под авторством Crawford и др.; №8,627,828 под авторством Strickland и др.; и №9,307,787 под авторством Sun и др.; а также в публикации заявки на патент США №2010/0018539 под авторством Brinkley и др. и РСТ WO 97/06786 под авторством Johnson и др., все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Дополнительное описание относительно вариантов осуществления композиций предшественника аэрозоля, содержащие описание табака или компонентов, полученных из содержащегося в них табака, представлено в патентных заявках США №15/216,582 и 15/216,590 под авторством Davis и др., поданных 21 июля 2016 года, которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.
Как показано на ФИГ. 3, резервуар 312 может содержать множество слоев нетканых волокон, выполненных в форме трубки, охватывающей внутреннее пространство внешнего корпуса 314 картриджа 300. Таким образом, жидкие компоненты, например, могут сорбционно удерживаться резервуаром 312. Резервуар 312 может соединяться по текучей среде с элементом 324 для переноса жидкости. Таким образом, элемент 324 для переноса жидкости может быть выполнен с возможностью переноса жидкости из резервуара 312 к нагревательному элементу 326 посредством капиллярного действия или другого механизма переноса жидкости. Согласно дополнительным вариантам реализации резервуар 312 может быть в виде контейнера, образованного из стенок, являющихся по существу непроницаемыми для электронной жидкости. См. например, контейнеры, как описано в публикации заявки на патент США №2015/0144145 под авторством Chang и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. Согласно другим вариантам реализации картридж 300 может быть по существу заменен компонентов типа емкости, причем электронная жидкость может храниться в кольцевом пространстве между внешней стенкой емкости и трубкой для внутреннего потока через емкость. Примеры устройств описаны в заявке на патент США №15/202,947, поданной 6 июля 2016 года, которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
Как показано на ФИГ. 3, элемент 324 для переноса жидкости может находиться в прямом контакте с нагревательным элементом 326. Как дополнительно показано на ФИГ. 3, нагревательный элемент 326 может содержать провод, образующий множество витков, намотанных вокруг элемента 324 для переноса жидкости. В некоторых вариантах осуществления нагревательный элемент 326 может быть сформирован наматыванием провода вокруг элемента 324 для переноса жидкости, как описано в патенте США №9,210,738 под авторством Ward и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления провод может образовывать витки с изменяющимся шагом, как описано в патенте США №9,277,770 под авторством DePiano и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. Для формирования нагревательного элемента 326 могут быть использованы различные варианты осуществления материалов, выполненных с возможностью выработки тепла при пропускании через них электрического тока. В число примеров материалов, из которых может быть выполнена проводная катушка, входят кантал (FeCrAl); нихром; дисилицид молибдена (MoSi2); силицид молибдена (MoSi); дисилицид молибдена, легированный алюминием (Mo(Si,Al)2); графит и материалы на основе графита; а также керамика (например, керамика с положительным или отрицательным коэффициентом температурного расширения).
Однако для образования нагревательного элемента 326 могут быть использованы различные другие варианты осуществления способов, и различные другие варианты осуществления нагревательных элементов могут быть использованы в атомайзере 310. Например, в атомайзере может быть использован штампованный нагревательный элемент, как описано в публикации патентной заявки США №2014/0270729 под авторством DePiano и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. В дополнение к вышесказанному, дополнительные характерные нагревательные элементы и материалы для использования в них описаны в патентах США №5,060,671 под авторством Counts и др.; №5,093,894 под авторством Deevi и др.; №5,224,498 под авторством Deevi и др.; №5,228,460 под авторством Sprinkel Jr. и др.; №5,322,075 под авторством Deevi и др.; №5,353,813 под авторством Deevi и др.; №5,468,936 под авторством Deevi и др.; №5,498,850 под авторством Das; №5,659,656 под авторством Das; №5,498,855 под авторством Deevi и др.; №5,530,225 под авторством Hajaligol; №5,665,262 под авторством Hajaligol; №5,573,692 под авторством Das и др.; и №5,591,368 под авторством Fleischhauer и др., раскрытия которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, согласно другим вариантам осуществления может быть использовано химическое нагревание. Различные дополнительные примеры нагревателей и материалов, используемых для формирования нагревателей, описаны в патенте США №8,881,737 под авторством Collett и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки, как указано выше.
В настоящем устройстве доставки аэрозоля могут быть использованы различные виды компонентов нагревателя. В различных вариантах осуществления могут быть использованы один или более микронагревателей или подобных твердотельных нагревателей. Микронагреватели и атомайзеры, содержащие микронагреватели, подходящие для использования в описанных выше устройствах, описаны в патенте США №8,881,737 под авторством Collett и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.
Первый нагревательный вывод 320 и второй нагревательный вывод 321 (например, отрицательный и положительный выводы) выполнены с возможностью взаимодействия с противоположными концами нагревательного элемента 326 и с возможностью образования электрического соединения с управляющим корпусом 200 (см., например, ФИГ. 2), когда картридж 300 соединен с ним. Кроме того, когда управляющий корпус 200 соединен с картриджем 300, электронный компонент 306 может образовывать электрическое соединение с управляющим корпусом посредством вывода 304 электронного компонента. Таким образом, управляющий корпус 200 может использовать контроллер 212 (см. ФИГ. 2) для определения того, является ли подлинным картридж 300, управления направлением электрического тока к картриджу 300 и/или выполнения других функций. Кроме того, различные примеры электронных компонентов и функций, выполняемых этими компонентами, описаны в публикации патентной заявки США №2014/0096781 под авторством Sears и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
В ходе использования пользователь может затягиваться на мундштуке 316 картриджа 300 устройства 100 доставки аэрозоля (см. ФИГ. 1). Это может протягивать воздух через отверстие в управляющем корпусе 200 (см., например, ФИГ. 2) или в картридже 300. Например, в одном варианте осуществления отверстие может быть образовано между соединителем 202 и внешним корпусом 204 управляющего корпуса 200 (см., например, ФИГ. 2), как описано в патенте США №9,220,302 под авторством DePiano и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. Однако в других вариантах осуществления поток воздуха может быть принят через другие части устройства 100 доставки аэрозоля. Как указано выше, в некоторых вариантах осуществления картридж 300 может содержать устройство 308 направления потока. Устройство 308 направления потока может быть выполнено с возможностью направления потока воздуха, принимаемого из управляющего корпуса 200, к нагревательному элементу 326 атомайзера 310.
Датчик в устройстве 100 доставки аэрозоля 100 (например, датчик 210 расхода в управляющем корпусе 200; см. ФИГ. 2) может воспринимать затяжку. При обнаружении затяжки управляющий корпус 200 может направлять ток к нагревательному элементу 326 через схему, содержащую первый нагревательный вывод 320 и второй нагревательный вывод 321. Соответственно, нагревательный элемент 326 может испарять композицию предшественника аэрозоля, направленную к зоне аэрозолизации из резервуара 312 элементом 324 для переноса жидкости. Таким образом, мундштук 326 может обеспечивать возможность прохождения воздуха и захваченного пара (т.е. компоненты композиции предшественника аэрозоля в пригодной для вдыхания форме) из картриджа 300 к пользователю, осуществляющему затяжку на нем.
Различные другие детали относительно компонентов, которые могут содержаться в картридже 300, предложены, например, в публикации заявки на патент США №2014/0261495 под авторством DePiano и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. Дополнительные компоненты, которые могут содержаться в картридже 300, и детали, относящиеся к ним, предложены, например, в публикации заявки на патент США №2015/0335071 под авторством Brinkley и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
Различные компоненты предложенного устройства доставки аэрозоля можно выбрать из коммерчески доступных компонентов, описанных в уровне техники. Например, сделана ссылка на резервуар и систему нагревателя для управляемой доставки различных распыляемых материалов в электронном курительном изделии, описанном в публикации заявки на патент США №2014/0000638 под авторством Sebastian и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
В другом варианте реализации по существу весь картридж в целом может быть сформирован из одного или более углеродных материалов, которые могут обеспечить преимущества в отношении биоразлагаемости и отсутствия проводов. В этом отношении нагревательный элемент может содержать углеродный пенопласт, резервуар может содержать карбонизированную ткань, и графит может быть использован для формирования электрического соединения с источником питания и контроллером. Пример варианта осуществления картриджа на основе углерода описан в публикации заявки на патент США №2013/0255702 под авторством Griffith и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
Таким образом, как описано выше, устройство 100 доставки аэрозоля (см. ФИГ. 1) может использовать атомайзер 310 для выработки тепла и атомизирования композиции предшественника аэрозоля, удерживаемой в резервуаре 312. Также описано выше, что контроллер 312 может управлять протеканием тока от источника 216 электропитания (см. ФИГ. 2) к атомайзеру 310 при получении сигнала от датчика 210 потока (см. ФИГ. 2), указывающий на затяжку на устройстве доставки аэрозоля. Однако может быть желательным отслеживать условия внутри устройства 100 доставки аэрозоля другими способами во время его работы и/или его обычного использования.
В этом отношении, на ФИГ. 4 показана сенсорная система 400 устройства доставки аэрозоля согласно одному пример реализации раскрытия настоящего изобретения. Как показано на чертеже, сенсорная система 400 устройства доставки аэрозоля может содержать устройство доставки аэрозоля, такое как описанное выше устройство 100 доставки аэрозоля, или его часть, например, только картридж 300. Как схематически показано на чертеже, картридж 300 устройства 100 доставки аэрозоля может содержать атомайзер 310, размещенный во внешнем корпусе 314. Таким образом, в качестве примера, атомайзер 310 может содержать нагревательный элемент 326 и элемент 324 для переноса жидкости (см. ФИГ. 3).
Кроме того, сенсорная система 400 устройства доставки аэрозоля может содержать блок 402 проверки температуры. Блок 402 проверки температуры может содержать инфракрасный датчик 404. Инфракрасный датчик 404 может быть выполнен с возможностью измерения инфракрасного излучения. Таким образом, например, инфракрасный датчик 404 может быть выполнен с возможностью измерения инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером 310. Пример варианта осуществления инфракрасного датчика раскрыт в патенте США №5,169,234 под авторством 
и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, инфракрасные датчики доступны в продаже от компаний RAYTEK Corporation из Санта Круз, Калифорния; OMEGA ENGINEERING из Норуолка, Коннектикут и MICRO-EPSILON MESSTECHNIK GmbH & Co. KG из Ортенбурга, Германия.
Следует понимать, что инфракрасное излучение, обнаруженное инфракрасным датчиком 404, может быть принято напрямую от атомайзера 310 или принято опосредованно от атомайзера через другие компоненты устройства 100 доставки аэрозоля, нагреваемого атомайзером. Таким образом, инфракрасный датчик 404 может быть предназначен или иным образом выполнен с возможностью при необходимости приема инфракрасного излучения от одного или более компонентов устройства 100 доставки аэрозоля.
В этом отношении, инфракрасный датчик 404 может образовывать отверстие датчика 406. Таким образом, отверстие датчика 406 могут быть предназначены для компонента (компонентов), для которых необходимо измерение излучаемого ими инфракрасного излучения. Например, в показанном варианте осуществления, отверстие датчика 406 предназначено для атомайзера 310. Таким образом, инфракрасный датчик 404 может обнаруживать инфракрасное излучение, принимаемого напрямую от атомайзера 310. Также, в некоторых вариантах реализации инфракрасный датчик может быть особенно предназначен для компонента атомайзера 310, такого как нагревательный элемент 326 или элемент 324 для переноса жидкости (см. ФИГ. 3) для определения того, сколько тепла излучается от конкретной части атомайзера. Согласно альтернативному пример реализации, как указано выше, инфракрасный датчик 404 может быть предназначен для одного или более других компонентов устройства 100 доставки аэрозоля, которые могут быть нагреты атомайзером 310.
Для обнаружения инфракрасного излучения, испускаемого компонентом внутри внешнего корпуса устройства 100 доставки аэрозоля (например, внутри внешнего корпуса 314 картриджа 300), в вариантах реализации, в которых инфракрасный датчик 404 расположен снаружи (т.е., частично или полностью снаружи) устройства 100 доставки аэрозоля, инфракрасный датчик может воспринимать инфракрасное излучение, испускаемое через отверстие, образованное в устройстве доставки аэрозоля. В некоторых вариантах реализации устройство 100 доставки аэрозоля может содержать одно или более предварительно выполненных отверстий, которые выровнены с одним или более его внутренними компонентами. Например, мундштук 316 может содержать сквозное отверстие 316А, которое может быть выровнено с некоторыми из внутренних компонентов устройства доставки аэрозоля. Однако другие компоненты могут быть не напрямую выровнены с предварительно выполненным отверстием в устройстве 100 доставки аэрозоля. Таким образом, может быть желательным выполнить отверстие в устройстве 100 доставки аэрозоля для обеспечения доступа к одному или более компонентам, для которых необходимо восприятие испускаемого ими инфракрасного излучения. Например, как показано на чертеже, отверстие 314А может быть выполнено (например, просверлено) во внешнем корпусе 314 картриджа 300.
Соответственно, инфракрасный датчик 404 может обнаруживать инфракрасное излучение, испускаемое через отверстие, например, отверстие 314А. Таким образом, сигнал, вырабатываемый инфракрасным датчиком 404, может соответствовать принятому инфракрасному излучению. В некоторых вариантах реализации блок 402 проверки температуры может также содержать контроллер 408. Контроллер 408 может быть выполнен с возможностью приема сигнала от инфракрасного датчика 404, соответствующего инфракрасному излучению, принимаемому от одного или более компонентов устройства 100 доставки аэрозоля, и этот сигнал контроллер затем может быть преобразован в показание температуры. Соответственно, температура одного или более компонентов устройства 100 доставки аэрозоля может отслеживаться и/или записываться таким образом, что операционные параметры устройства доставки аэрозоля можно регулировать и/или его компоненты могут быть спроектированы или перепроектированы, чтобы приспособиться к температурным условиям.
Однако инфракрасное излучение может проходить по существу по прямому пути. В этом отношении, инфракрасное излучение излучается от заданного источника. Таким образом, может быть сложно или невозможно принимать инфракрасное излучение от некоторых компонентов внутри устройство 100 доставки аэрозоля, которые удаленно расположены в нем и/или окружены другими компонентами. Также, в некоторых вариантах реализации внешний корпус 314 может образовывать трубчатую конструкцию, а его концы могут быть частично охвачены мундштуком 316 и основанием 302. Таким образом, прямой доступ к большинству внутренних компонентов устройства 100 доставки аэрозоля может требовать изменения устройства доставки аэрозоля, например, путем сверления отверстий в его внешнем корпусе и/или иного переконфигурирования путем разрушения и/или изменения компонентов. Также, в результате модификаций, необходимых для проверки, инфракрасное излучение, отслеживаемое в условиях проверки, может не отражать фактические условия использования, связанные с устройством доставки аэрозоля. Кроме того, как указано выше, может быть невозможно обеспечить прямой чистый путь между инфракрасным датчиком 404 и каждым из компонентов устройства 100 доставки аэрозоля таким образом, что испускаемое им инфракрасное излучение не может быть получено через отверстие датчика 406 и, таким образом, инфракрасный датчик может отслеживать инфракрасное излучение, испускаемое каждым из компонентов устройства 100 доставки аэрозоля. Таким образом, может быть желательным обеспечить сенсорную систему устройства доставки аэрозоля с дополнительными особенностями, предназначенную для решения вышеуказанных проблем в отношении способностей восприятия «линии прямой видимости» ("line-of-sight") инфракрасного датчика.
В этом отношении, на ФИГ. 5 показан вариант реализации сенсорной системы 400' устройства доставки аэрозоля, которая по существу аналогична сенсорной системе устройства доставки аэрозоля по ФИГ. 4. Однако сенсорная система 400' устройства доставки аэрозоля также содержит волоконно-оптический кабель 410. Волоконно-оптический кабель 410 может проходить между первым концом 410А и вторым концом 410В. Первый конец 410А волоконно-оптического кабеля 410 может быть расположен вблизи инфракрасного датчика 404, а второй конец 410В волоконно-оптического кабеля 410 может быть расположен вблизи компонента устройства 100 доставки аэрозоля, для которого необходимо измерение испускаемого им инфракрасного излучения. Инфракрасное излучение может входить в волоконно-оптический кабель 410 на втором конце 410В и проходить через него, по существу без потерь, на инфракрасный датчик 404. Следует отметить, что хотя волоконно-оптический кабель 410 показан проходящим через сквозное отверстие 316А, образованное в мундштуке 316, следует понимать, что волоконно-оптический кабель 410 может не полностью блокировать сквозное отверстие так, чтобы не препятствовать выходу аэрозоля через него, или волоконно-оптический кабель может проходить через отличающееся отверстие.
В этом отношении, как показано на ФИГ. 6А, волоконно-оптический кабель 410 может содержать одно или более оптических волокон 412. Каждое оптическое волокно 412 может содержать сердцевину 412А и оболочковый слой 412В, как показано на ФИГ. 6В. Из-за разницы в показателе преломления между сердцевиной и оболочковым слоем, общее внутреннее отражение может возникнуть в каждом оптическом волокне 412 таким образом, что по существу не происходит потерь инфракрасного излучения, испускаемого им, как указано выше. Кроме того, в некоторых вариантах реализации волоконно-оптический кабель 410 может также содержать экранирующий слой 414, выполненный с возможностью по существу предотвращения попадания инфракрасного излучения в волоконно-оптический кабель в местоположениях, отличающихся от второго конца 410В (см. ФИГ. 5). Таким образом, инфракрасный датчик 404 (см. ФИГ. 5) может по существу принимать то же количество инфракрасного излучения, как и инфракрасный датчик, если бы он был расположен вблизи компонента без использования волоконно-оптического кабеля 410 для обеспечения его точного считывания.
Согласно варианту осуществления сенсорной системы 400' устройства доставки аэрозоля, показанному на ФИГ. 5, первый конец 410А волоконно-оптического кабеля 410 напрямую взаимодействует с отверстием датчика 406 инфракрасного датчика 404. Однако, как показано на ФИГ. 7, в другом варианте осуществления, блок 402 проверки температуры сенсорная система 400'' устройства доставки аэрозоля может дополнительно содержать экранирующее устройство 416. Экранирующее устройство 416 может быть соединено с инфракрасным датчиком 404. В этом отношении, экранирующее устройство 416 может проходить вокруг отверстия датчика 406, образованного инфракрасным датчиком 404. Также, первый конец 410А волоконно-оптического кабеля 410 может быть соединен с экранирующим устройством 416. Экранирующее устройство 416 может быть по существу полностью охвачено при взаимодействии с первым концом 410А волоконно-оптического кабеля 410 и инфракрасным датчиком 404, по существу для предотвращения попадания инфракрасного излучения, которое не прошло через волоконно-оптический кабель, в отверстие датчика 406. Таким образом, экранирующее устройство 416 может быть использовано для преобразования инфракрасного датчика 404, выполненного без возможности использования с волоконно-оптическим кабелем 410, для использования с ним. Также, экранирующее устройство 416 может быть использовано для обеспечения использования инфракрасного датчика 404 с различными волоконно-оптическими кабелями 410, имеющими различные размеры и/или формы, за счет обеспечения каждого экранирующего устройства отверстием подходящего размера, выполненным с возможностью приема первого конца 410А волоконно-оптического кабеля. Таким образом, экранирующее устройство 416 может быть охарактеризовано как адаптер размера и/или формы.
Соответственно, инфракрасный датчик 404 может быть использован для обнаружения инфракрасного излучения, испускаемого от одного или более компонентов устройства 100 доставки аэрозоля. Как описано выше, хотя инфракрасный датчик 404 может быть выполнен с возможностью приема инфракрасного излучения напрямую, в других вариантах реализации волоконно-оптический кабель 410 может быть использован для приема и направления инфракрасного излучения на инфракрасный датчик. Использование волоконно-оптического кабеля 410 может обеспечить преимущества в смысле обеспечения доступа к различным компонентам внутри устройства 100 доставки аэрозоля, которые иначе могут быть недоступны или которые могут быть доступны только посредством модификации устройства доставки аэрозоля, которое может не подлежать изменению, что может повлиять на показания датчика, и/или предотвратить проверку других компонентов. Также, использование волоконно-оптического кабеля 410 может обеспечить точное управление целью, от которой получено инфракрасное излучение. В этом отношении, волоконно-оптический кабель 410 может быть особенно предназначен для отдельного компонента или его части путем размещения его второго конца 410В вблизи компонента таким образом, что излучение, полученное инфракрасным датчиком 404, может испускаться по существу только от этого одного компонента или его части, для обеспечения более точного показания. Напротив, использование инфракрасного датчика 404 без волоконно-оптического кабеля 410 может обеспечить прием некоторого количества инфракрасного излучения от других компонентов или источников, которые могут повлиять на точность показания, обеспеченного инфракрасным датчиком. Однако следует отметить, что, если необходимо получить показание температуры более широкой области (например, области вокруг атомайзера), а не в конкретной точке, в некоторых вариантах реализации волоконно-оптический кабель 410 и/или инфракрасный датчик 404 может быть выполнен с возможностью приема инфракрасного излучения от таких широких областей, например, посредством использования линз. В этом отношении, в качестве примера может быть полезным знать температуру области, окружающей атомайзер, которая, ввиду быстрого нагрева и охлаждения атомайзера, может вырабатывать пиковую температуру, которая значительно меньше пиковой температуры атомайзера. В этом отношении, условия в этой области вокруг атомайзера можно отслеживать для обеспечения того, температура остается ниже заданного порога безопасности.
Таким образом, инфракрасное излучение может быть принято от одного или более компонентов таким образом, что, например, температуру компонента можно определить контроллером 408. Например, как показано на ФИГ. 4, отверстие 406 датчика может быть предназначено для атомайзера 410 или, как показано на ФИГ. 5 и 7, второй конец 410В волоконно-оптического кабеля 410 может быть расположен вблизи атомайзера 310 для обнаружения испускаемого им инфракрасного излучения. Таким образом, инфракрасный датчик 404 может измерять инфракрасное излучение, полученное от атомайзера 310. В этом отношении, может быть желательным получать и записывать информацию от атомайзера 310 во время его работы таким образом, что работу атомайзера можно улучшить. Например, нагрев атомайзера 310 до недостаточной степени может привести к выработке меньшего аэрозоля, чем необходимо. Напротив, выработка слишком большого количества тепла атомайзером 310 может приводить к потере электрического тока, тем самым излишне быстро истощая источник 216 электропитания (см. ФИГ. 2). Также, выработка слишком большого количества тепла может повредить компоненты устройства 100 доставки аэрозоля и/или вызвать другие проблемы. Кроме того, скорость, с которой атомайзер 310 нагревается или охлаждается, можно отслеживать таким образом, что аэрозоль вырабатывается в течение заданного периода времени с каждой затяжкой. Также, слишком большое количество тепла может ухудшать композицию предшественника аэрозоля и/или вырабатываемый аэрозоль и/или оказывать вредное воздействие на его вкус. Таким образом, отслеживание атомайзера 310 может быть использовано для обеспечения того, что атомайзер 310 вырабатывает заданное количество тепла and нагревается/охлаждается с заданной скоростью.
Таким образом, как описано выше, инфракрасный датчик 404 может быть включен в блок 402 проверки температуры в качестве внешнего устройства, которое отдельно от устройства 100 доставки аэрозоля, которое может быть использовано для анализа его работы. Соответственно, блок 402 проверки температуры может быть использован для анализа работы устройства 100 доставки аэрозоля для таких целей, как исследование и разработка и контроль качества изготовленных устройств доставки аэрозоля. Таким образом, например, контроллер 212 (см. ФИГ. 2) может быть запрограммирован с профилем нагрева выполненным с возможностью обеспечения атомайзером 310 выработки заданного количества тепла на основе инфракрасного излучения, принятого инфракрасным датчиком во время проверки. Однако изменения в отдельных компонентах устройств доставки аэрозоля, условиях окружающей среды, оставшемся заряде в источнике 216 электропитания (см. ФИГ. 2) и/или различные другие факторы может привести к тому, что фактическое тепло, вырабатываемое атомайзером 310, будет отличаться от тепла, наблюдаемого в лабораторных условиях.
Таким образом, на ФИГ. 8 показана сенсорная система 500 устройства доставки аэрозоля согласно дополнительному пример реализации раскрытия настоящего изобретения Как показано на чертеже, согласно одному пример реализации сенсорная система 500 устройства доставки аэрозоля может содержать устройство доставки аэрозоля, которое может содержать некоторые или все компоненты устройства 100 доставки аэрозоля, описанного выше. Например, сенсорная система 500 устройства доставки аэрозоля может содержать картридж 300 и управляющий корпус 200. Как показано на чертеже, управляющий корпус 200 может содержать контроллер 212 и источник 216 электропитания. Картридж 300 может содержать атомайзер 310, размещенный во внешнем корпусе 314.
Также, картридж 300 может содержать инфракрасный датчик 404, размещенный во внешнем корпусе 314. Таким образом, инфракрасный датчик может измерять инфракрасное излучение, принимаемое от компонента внутри сенсорной системы 500 устройства доставки аэрозоля. Например, инфракрасный датчик 404 может быть выполнен с возможностью измерения инфракрасного излучения, принимаемого от компонента внутри картриджа 300. В качестве дополнительного примера, инфракрасный датчик 404 может быть выполнен с возможностью измерения инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером 310 и принимаемого от него.
Как показано на ФИГ. 8, в некоторых вариантах реализации инфракрасный датчик 404 может быть расположен таким образом, что отверстие 406 датчика напрямую обращено к компоненту, для которого необходимо измерение испускаемого им инфракрасного излучения, например атомайзеру 310. Однако в других вариантах реализации конфигурация компонентов внутри картриджа 300 может не обеспечивать то, что отверстие датчика 406 напрямую обращено к компоненту, для которого необходимо измерение испускаемого им инфракрасного излучения.
В качестве примера, на ФИГ. 9 показан вариант реализации сенсорной системы 500' устройства доставки аэрозоля, в которой между инфракрасным датчиком 404 и атомайзером 310 расположен дополнительный компонент картриджа 300, в частности резервуар 312 в показанном примере реализации. Таким образом, отверстие 406 датчика может быть не напрямую обращено к атомайзеру 310 так, чтобы принимать инфракрасное излучение от него. Однако сенсорная систем 500' устройства доставки аэрозоля может дополнительно содержать волоконно-оптический кабель 410. Таким образом, первый конец 410А волоконно-оптического кабеля может быть расположен вблизи инфракрасного датчика 404, а второй конец 410 В расположен вблизи атомайзера 310. Соответственно, волоконно-оптический кабель 410 может быть расположены подходящим образом так, что второй конец 410В обращен к компоненту, для которого необходимо обнаружение испускаемого им инфракрасного излучения. В этом отношении, гибкость и относительно небольшие поперечные размеры волоконно-оптического кабеля 410 могут обеспечить восприятие инфракрасным датчиком 404 некоторых или всех компонентов картриджа 300 независимо от его относительного местоположения внутри внешнего корпуса 314. Согласно одному пример реализации волоконно-оптический кабель 410 может иметь диаметр от примерно 0,25 мм до примерно 10 мм.
Независимо от того, обращено ли отверстие датчика 406 напрямую к атомайзеру 310 или нет, или направлено ли инфракрасное излучение к инфракрасному датчику 404 через волоконно-оптический кабель 410, информация, принимаемая от инфракрасного датчика, может быть использована для управления работой атомайзера 310. В этом отношении, контроллер 212 может принимать сигнал от инфракрасного датчика 404, соответствующий принятому инфракрасному излучению. Сигнал может быть принят контроллером 212 напрямую от инфракрасного датчика 404 или через электронный компонент 306. Обеспечение подачи сигнала от инфракрасного датчика 404 к контроллеру 212 через электронный компонент 306 может упростить соединение между картриджем 300 и управляющим корпусом 200, поскольку не требуется использование дополнительного соединителя. В этом отношении, сигнал может быть передан через вывод 304 электронного компонента (см. ФИГ. 3).
Таким образом, контроллер 212 может управлять подачей электрического тока к атомайзеру 310 от источника 216 электропитания по сигналу от инфракрасного датчика 404. Например, контроллер 212 может увеличивать или уменьшать подачу электрического тока к атомайзеру 310 по сигналу от инфракрасного датчика 404. В качестве дополнительного примера, когда сигнал от инфракрасного датчика 404 соответствует атомайзеру 310, испускающему предварительно заданное количество инфракрасного излучения, и,. таким образом, соответствует атомайзеру, достигшему предварительно заданной температуры, подача электрического тока к атомайзеру может быть уменьшена или остановлена.
Таким образом можно избежать проблем, связанных с недостаточной или избыточной подачей электрического тока к атомайзеру 310. В этом отношении, подачу электрического тока к атомайзеру 310 можно регулировать по существу в реальном времени по сигналу от инфракрасного датчика 404. Таким образом, подачу электрического тока к атомайзеру 310 можно регулировать, по существу в реальном времени, в ответ на температуру атомайзера, в зависимости от сигнала от инфракрасного датчика 404, соответствующего температуре атомайзера.
Следует отметить, что согласно варианту осуществления сенсорной системы 500' устройства доставки аэрозоля, показанной на ФИГ. 9, волоконно-оптический кабель 410 взаимодействует с отверстием датчика 406 напрямую. Однако следует понимать, что в других вариантах реализации экранирующее устройство может взаимодействовать как с инфракрасным датчиком, так и с волоконно-оптическим кабелем, как описано выше в отношении ФИГ. 7.
Согласно дополнительному аспекту предложен способ выработки пара с помощью устройства доставки аэрозоля. Как показано на ФИГ. 10, способ может включать обеспечение внешнего корпуса и атомайзера, содержащего нагревательный элемент на этапе 602. Атомайзер может быть размещен во внешнем корпусе. Также, способ может включать обеспечение инфракрасного датчика на этапе 604. Также, способ может включать измерение инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером, с помощью инфракрасного датчика на этапе 606.
Способ может также включать расположение первого конца волоконно-оптического кабеля вблизи инфракрасного датчика. Кроме того, способ может включать расположение второго конца волоконно-оптического кабеля вблизи атомайзера. Измерение инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером, с помощью инфракрасного датчика на этапе 606 может включать измерение инфракрасного излучения, принимаемого от атомайзера через волоконно-оптический кабель.
Способ может также включать соединение экранирующего устройства с узлом датчика таким образом, что экранирующее устройство проходит вокруг отверстия датчика, образованного инфракрасным датчиком. Кроме того, способ может включать соединение экранирующего устройства с первым концом волоконно-оптического кабеля. Соединение экранирующего устройства с узлом датчика и первым концом волоконно-оптического кабеля может включать по существу полное охватывание экранирующего устройства по существу для предотвращения попадания инфракрасного излучения, которое не прошло через волоконно-оптический кабель, в отверстие датчика.
Также, способ может включать по существу предотвращение попадания инфракрасного излучения в волоконно-оптический кабель в местоположениях, отличных от второго конца, с помощью экранирующего слоя. Кроме того, способ может включать расположение инфракрасного датчика во внешнем корпусе. Измерение инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером, с помощью инфракрасного датчика на этапе 606 может включать управление электрическим током, подаваемым к атомайзеру, при получении сигнала от инфракрасного датчика.
Способ может также включать обеспечение контроллера Управление электрическим током, подаваемым к атомайзеру, при получении сигнала от инфракрасного датчика может включать управление электрическим током, подаваемым к атомайзеру, с помощью контроллера. Способ может также включать расположение инфракрасного датчика снаружи внешнего корпуса. Кроме того, расположение второго конца волоконно-оптического кабеля вблизи атомайзера может включать вставку волоконно-оптического кабеля во внешний корпус.
Как описано выше, инфракрасное излучение, испускаемое компонентами устройств доставки аэрозоля, можно обнаружить инфракрасным датчиком, который может быть внутренним или внешним по отношению к устройству доставки аэрозоля для управления или для целей проверки, соответственно. Такие компоненты, от которых воспринимается испускаемое излучение, могут быть внутренними по отношению к внешнему корпусу устройства доставки аэрозоля. На основании настоящего изобретения следует понимать, что ссылки на компоненты как расположенные внутри внешнего корпуса картриджа или управляющего корпуса устройства доставки аэрозоля являются, например, только целевыми. В других вариантах осуществления устройство 10 доставки аэрозоля может содержать один внешний корпус. Таким образом, говоря в общем, инфракрасный датчик может воспринимать инфракрасное излучение, принимаемое от компонентов внутри внешнего корпуса устройства доставки.
Настоящее изобретение в целом описывает измерение инфракрасного излучения, испускаемого атомайзером, в отличие от других компонентов устройства доставки аэрозоля, нагреваемых атомайзером. Другими словами, настоящее изобретение в целом описывает измерение инфракрасного излучения, напрямую испускаемого атомайзером. В некоторых вариантах реализации инфракрасный датчик может быть выполнен, в частности, с возможностью приема инфракрасного излучения от части атомайзера, такой как нагревательный элемент или элемент для переноса жидкости путем конкретного выполнения инфракрасного датчика или волоконно-оптического кабеля в таких частях атомайзера. Измерение инфракрасного излучения, испускаемого элементом для переноса жидкости, может обеспечить более точное показание относительно температурных условий, которым подвергается композиция предшественника аэрозоля, в то время как измерение инфракрасного излучения, испускаемого нагревательным элементом может обеспечить информацию относительно того, какой компонент внутри устройства доставки аэрозоля имеет самую высокую температуру таким образом, что его заданная максимальная температура не превышается.
Однако в других вариантах реализации инфракрасное излучение, испускаемое любым другим компонентом из компонентов устройства доставки аэрозоля, можно измерить инфракрасным датчиком. Таким образом, например, можно обеспечить то, что при работе устройства доставки аэрозоля не превышается температурный порог для одного или нескольких его компонентов, при котором такие компоненты могут быть повреждены. В качестве дополнительного примера, инфракрасный датчик может обнаруживать температуру компонента устройства доставки аэрозоля, который доступен извне (например, внешний корпус картриджа) для ограничения температуры компонентов устройства доставки аэрозоля, которые могут контактировать с пользователем.
Следует отметить, что хотя варианты реализации раскрытия настоящего изобретения в целом описывают волоконно-оптический кабель как имеющий круглое поперечное сечение, в других вариантах реализации волоконно-оптический кабель может образовывать поперечное сечение, имеющее другую форму, например, прямоугольную. В этом отношении, поперечное сечение волоконно-оптического кабеля может быть подобрано так, чтобы совпадать с отверстиями или пространствами в устройствах доставки аэрозоля, имеющих альтернативные формы. Согласно другому пример реализации множество инфракрасных датчиков могут быть использованы для одновременного измерения инфракрасного излучения, принимаемого от множества местоположений на и/или компонентов устройства доставки аэрозоля. В этом отношении, каждый инфракрасный датчик может быть предназначен для отдельного компонента или отдельных частей компоненты. Следует понимать, что в некоторых вариантах реализации один или более из множества инфракрасных датчиков могут взаимодействовать с волоконно-оптическим кабелем для приема инфракрасного излучения от местоположений, в которых может быть сложно напрямую измерять испускаемое ими излучение. Таким образом, множество волоконно-оптических кабелей могут быть использованы в некоторых вариантах реализации, в которых каждый волоконно-оптический кабель заканчивается на другом инфракрасном датчике и в другом местоположении внутри устройства доставки аэрозоля, или несколько волоконно-оптических кабелей могут быть подключены к одному инфракрасному датчику.
Хотя раскрытие настоящего изобретения в целом направлено на использование систем, раскрытых в настоящем документе, для измерения инфракрасного излучения, испускаемого компонентами устройства доставки аэрозоля, в других вариантах реализации системы, раскрытые в настоящем документе, могут быть использованы для измерения инфракрасного излучения, испускаемого любым другим устройством. В этом отношении, использование волоконно-оптического кабеля могут быть особенно предпочтительными в любом устройстве, при этом жесткие допуски и/или по существу непрерывные внешние корпуса препятствуют прямому доступу к ним.
Множество модификаций и других аспектов настоящего изобретения будут очевидны специалисту в области техники, к которой относится данное изобретение, использующему раскрытия, представленные в вышеприведенном описании и на прилагаемых чертежах. Таким образом, следует понимать, что изобретение не должно ограничиваться конкретными аспектами, раскрытыми в настоящем документе, и то, что модификации и другие аспекты должны быть включены в объем притязаний прилагаемой формулы изобретения. Хотя в данном документе используются определенные термины, они используются только в общем и описательном смысле, а не в целях ограничения.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| УСТРОЙСТВО ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2018 |
|
RU2769390C2 |
| АТОМАЙЗЕР И УСТРОЙСТВО ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2019 |
|
RU2816751C2 |
| ОТСОЕДИНЯЕМАЯ ЕМКОСТЬ ДЛЯ ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ, ИМЕЮЩАЯ ПРОНИЦАЕМУЮ МЕМБРАНУ | 2018 |
|
RU2794118C2 |
| УСТРОЙСТВО ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЕГО РАБОТОЙ | 2018 |
|
RU2769298C2 |
| УСТРОЙСТВО ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ, СОДЕРЖАЩЕЕ СПЛАВ С ПАМЯТЬЮ ФОРМЫ, И СООТВЕТСТВУЮЩИЙ СПОСОБ | 2018 |
|
RU2760388C2 |
| УСТРОЙСТВО ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ С МНОЖЕСТВОМ ПУТЕЙ ДЛЯ ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2018 |
|
RU2805104C1 |
| ПЕРЕЗАРЯЖАЕМАЯ ЛИТИЙ-ИОННАЯ БАТАРЕЯ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2017 |
|
RU2753553C2 |
| УСТРОЙСТВО ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ С УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫМ АТОМАЙЗЕРОМ | 2018 |
|
RU2763652C2 |
| ОБНАРУЖЕНИЕ ГАЗА ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2017 |
|
RU2734468C2 |
| ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2019 |
|
RU2812691C2 |
Группа изобретений относится к сенсорной системе устройства доставки аэрозоля и к способу отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля содержит внешний корпус, атомайзер, содержащий нагревательный элемент и размещенный во внешнем корпусе, инфракрасный датчик, расположенный снаружи внешнего корпуса и выполненный с возможностью измерения инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером, и волоконно-оптический кабель, имеющий первый конец, расположенный вблизи инфракрасного датчика, и второй конец, расположенный вблизи атомайзера. Инфракрасный датчик выполнен с возможностью измерения инфракрасного излучения, принимаемого от атомайзера через волоконно-оптический кабель. Технический результат – измерение инфракрасного излучения, испускаемого компонентами устройства доставки аэрозоля, для отслеживания различных условий внутри устройства доставки аэрозоля во время его работы. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 11 ил.
1. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля, содержащая:
внешний корпус;
атомайзер, содержащий нагревательный элемент и размещенный во внешнем корпусе;
инфракрасный датчик, расположенный снаружи внешнего корпуса и выполненный с возможностью измерения инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером; и
волоконно-оптический кабель, имеющий первый конец, расположенный вблизи инфракрасного датчика, и второй конец, расположенный вблизи атомайзера,
причем инфракрасный датчик выполнен с возможностью измерения инфракрасного излучения, принимаемого от атомайзера через волоконно-оптический кабель.
2. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по п. 1, также содержащая экранирующее устройство, соединенное с инфракрасным датчиком и проходящее вокруг отверстия датчика, образованного инфракрасным датчиком,
причем первый конец волоконно-оптического кабеля соединен с экранирующим устройством.
3. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по п. 2, в которой экранирующее устройство полностью охвачено при взаимодействии с первым концом волоконно-оптического кабеля и инфракрасным датчиком для предотвращения попадания инфракрасного излучения, которое не прошло через волоконно-оптический кабель, в отверстие датчика.
4. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по п. 3, в которой волоконно-оптический кабель содержит экранирующий слой, выполненный с возможностью предотвращения попадания инфракрасного излучения в волоконно-оптический кабель в местоположениях, отличных от второго конца.
5. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по п. 1, также содержащая контроллер, запрограммированный с профилем нагрева, выполненным с возможностью побуждения атомайзера к выработке количества тепла на основе инфракрасного излучения, измеренного инфракрасным датчиком.
6. Сенсорная система устройства доставки аэрозоля по п. 1, содержащая блок проверки температуры, содержащий инфракрасный датчик и волоконно-оптический кабель, и устройство доставки аэрозоля, содержащее внешний корпус и атомайзер.
7. Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля, включающий:
обеспечение внешнего корпуса и атомайзера, содержащего нагревательный элемент, причем атомайзер размещен во внешнем корпусе;
обеспечение инфракрасного датчика, расположенного снаружи внешнего корпуса;
расположение первого конца волоконно-оптического кабеля вблизи инфракрасного датчика;
расположение второго конца волоконно-оптического кабеля вблизи атомайзера; и
измерение инфракрасного излучения, вырабатываемого атомайзером и принимаемого от атомайзера через волоконно-оптический кабель, с помощью инфракрасного датчика.
8. Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по п. 7, также включающий:
соединение экранирующего устройства с узлом датчика таким образом, что экранирующее устройство проходит вокруг отверстия датчика, образованного инфракрасным датчиком; и
соединение экранирующего устройства с первым концом волоконно-оптического кабеля.
9. Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по п. 8, согласно которому соединение экранирующего устройства с узлом датчика и первым концом волоконно-оптического кабеля включает полное охватывание экранирующего устройства для предотвращения попадания инфракрасного излучения, которое не прошло через волоконно-оптический кабель, в отверстие датчика.
10. Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по п. 9, также включающий предотвращение попадания инфракрасного излучения в волоконно-оптический кабель в местоположениях, отличных от второго конца, с помощью экранирующего слоя.
11. Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по п. 7, также включающий программирование контроллера с профилем нагрева, выполненным с возможностью побуждения атомайзера к выработке количества тепла на основе инфракрасного излучения, измеренного инфракрасным датчиком.
12. Способ отслеживания температуры устройства доставки аэрозоля по п. 7, согласно которому расположение второго конца волоконно-оптического кабеля вблизи атомайзера включает вставку волоконно-оптического кабеля во внешний корпус.
| CN 104305527 A, 28.01.2015 | |||
| DE 202014101125 U1, 27.03.2014 | |||
| Способ защиты переносных электрических установок от опасностей, связанных с заземлением одной из фаз | 1924 |
|
SU2014A1 |
| Многоступенчатая активно-реактивная турбина | 1924 |
|
SU2013A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ СИГАРЕТ | 2012 |
|
RU2542547C2 |
