Настоящее изобретение относится к электрическим системам, генерирующим аэрозоль. В частности, настоящее изобретение относится к электрическим системам, генерирующим аэрозоль, содержащим устройство, генерирующее аэрозоль, и зарядный блок. Настоящее изобретение также относится к электрическим разъемам для электрических систем, генерирующих аэрозоль.
Электрические системы, генерирующие аэрозоль, в целом содержат субстрат, образующий аэрозоль, и распылитель, выполненный с возможностью распыления субстрата, образующего аэрозоль, с образованием аэрозоля для вдыхания пользователем. Как правило, электрические системы, генерирующие аэрозоль, также содержат устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее электрический источник питания для подачи питания на распылитель. Распылитель может представлять собой электрический нагреватель.
В некоторых системах устройство, генерирующее аэрозоль, выполнено с возможностью вмещения изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего твердый субстрат, образующий аэрозоль, такой как собранный гофрированный лист табака. В этих системах устройство обычно содержит распылитель, выполненный с возможностью нагрева субстрата, образующего аэрозоль, когда изделие размещено в устройстве. Изделие также может содержать фильтр, который обернут вместе с субстратом, образующим аэрозоль, в виде стержня, подобно традиционной сигарете. В других системах устройство выполнено с возможностью размещения картриджа, содержащего распылитель и жидкий субстрат, образующий аэрозоль. Такие картриджи часто называют картомайзерами. Распространенные типы распылителя, используемые в картомайзерах, содержат катушку из проволоки нагревателя, намотанную вокруг удлиненного фитиля, пропитанного жидким субстратом, образующим аэрозоль.
Некоторые электрические системы, генерирующие аэрозоль, содержат зарядный блок для перезарядки электрического источника питания электрического устройства, генерирующего аэрозоль. Зарядный блок может содержать корпус, перезаряжаемый электрический источник питания, расположенный в корпусе, и полость для размещения электрического устройства, генерирующего аэрозоль. Как правило, зарядные блоки являются портативными и могут переноситься пользователем вместе с устройством для продления времени работы устройства.
Было бы желательным улучшить скорость и простоту, с которыми пользователь может электрически соединять устройство, генерирующее аэрозоль, и зарядный блок. Также было бы желательным обеспечить электрический разъем для электрической системы, генерирующей аэрозоль, который обеспечивает электрическое соединение между устройством, генерирующим аэрозоль, и зарядным блоком, который поддерживает электрическое соединение при любой ориентации устройства и зарядного блока, а также во время вибраций, вызванных нормальным перемещением пользователя. Дополнительно было бы желательным обеспечить средства для улучшения электрического соединения между устройством, генерирующим аэрозоль, и зарядным блоком.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения предоставлена система, генерирующая аэрозоль, содержащая: устройство, генерирующее аэрозоль, для вмещения субстрата, образующего аэрозоль, и генерирования аэрозоля из субстрата, образующего аэрозоль, причем устройство, генерирующее аэрозоль, содержит перезаряжаемый источник питания; зарядный блок, выполненный с возможностью электрического соединения с устройством, генерирующим аэрозоль, для подачи питания на устройство, генерирующее аэрозоль, чтобы перезаряжать перезаряжаемый источник питания; и электрический разъем. Электрический разъем содержит: первую часть разъема и вторую часть разъема, выполненную с возможностью разъемного электрического соединения с первой частью разъема. Первая часть разъема содержит: множество электрических контактов и первый магнитный элемент. Вторая часть разъема содержит: множество электрических контактов, при этом по меньшей мере один из множества электрических контактов представляет собой упругий контакт, выполненный с возможностью переключения между выдвинутым положением и сжатым положением и смещенный для возвращения в выдвинутое положение, и второй магнитный элемент. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержит одну из первой и второй частей разъема, и зарядный блок содержит другую из первой и второй частей разъема. Первая и вторая части разъема выполнены с возможностью расположения в первом положении соединения, в котором: по меньшей мере один упругий контакт второй части разъема находится в выдвинутом положении; первая часть разъема находится в контакте с по меньшей мере одним упругим контактом; первый и второй магнитные элементы магнитно притягиваются друг к другу, и сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами больше, чем сила, требуемая для перемещения по меньшей мере одного упругого контакта с выдвинутого положения в сжатое положение.
По меньшей мере один упругий контакт второй части разъема позволяет первой и второй частям разъема поддерживать электрическое соединение в диапазоне положений по длине прохождения по меньшей мере одного упругого контакта между выдвинутым и сжатым положениями. Длина прохождения по меньшей мере одного упругого контакта между выдвинутым положением и сжатым положением может представлять собой любую подходящую дистанцию. Длина прохождения по меньшей мере одного упругого контакта между выдвинутым положением и сжатым положением может составлять по меньшей мере 0,1 миллиметра, по меньшей мере 0,2 миллиметра или по меньшей мере 0,3 миллиметра. Длина прохождения по меньшей мере одного упругого контакта между выдвинутым положением и сжатым положением может составлять от приблизительно 0,1 миллиметра до приблизительно 1,5 миллиметра, от приблизительно 0,2 миллиметра до приблизительно 1 миллиметра или от приблизительно 0,3 мм до приблизительно 0,7 мм.
По меньшей мере один упругий контакт второй части разъема смещен для возвращения в выдвинутое положение. Когда по меньшей мере один упругий контакт сжимается из выдвинутого положения к сжатому положению посредством первой части разъема, по меньшей мере один упругий контакт прикладывает силу смещения на первую часть в направлении выдвинутого положения. Первый и второй магнитные элементы расположены для обеспечения силы магнитного притяжения между первой и второй частями разъема, которая действует в направлении, противоположном силе смещения по меньшей мере одного упругого контакта. Когда первая и вторая части разъема находятся в первом положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами больше, чем сила, требуемая для перемещения по меньшей мере одного упругого контакта из выдвинутого положения в сжатое положение. Преимущественно такая сила магнитного притяжения способна преодолевать силу смещения по меньшей мере одного упругого контакта, когда первая и вторая части разъема находятся в первом положении соединения, и стягивать вместе первую и вторую части разъема. Другими словами, когда первая и вторая части разъема находятся в первом положении соединения, первая и вторая части разъема имеют тенденцию стягиваться друг к другу посредством силы магнитного притяжения и по меньшей мере один упругий контакт второй части разъема сжимается из выдвинутого положения к сжатому положению посредством первой части разъема.
Преимущественно по мере того, как пользователь перемещает устройство, генерирующее аэрозоль, и зарядный блок с образованием электрического сопряжения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами является таковой, что пользователь не ощущает сопротивления от силы смещения по меньшей мере одного упругого контакта по мере того, как первая и вторая часть разъема сопрягаются в первом положении соединения, и по мере того, как по меньшей мере один упругий контакт сжимается из выдвинутого положения к сжатому положению. Другими словами, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами в первом положении соединения достаточно велика, чтобы скрыть или замаскировать силу смещения по меньшей мере одного упругого контакта от пользователя, приводящего устройство, генерирующее аэрозоль, в электрическое соединение с зарядным блоком.
Когда первая и вторая части разъема находятся в первом положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами может иметь любую подходящую величину. Когда первая и вторая части разъема находятся в первом положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами может составлять по меньшей мере 0,1 ньютона, по меньшей мере 0,15 ньютона или по меньшей мере 0,2 ньютона, по меньшей мере 0,5 ньютона, по меньшей мере 1 ньютон или по меньшей мере 1,5 ньютона. Когда первая и вторая части разъема находятся в первом положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами может составлять по меньшей мере 0,15 ньютона. Когда первая и вторая части разъема находятся в первом положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами может составлять от приблизительно 0,1 ньютона до приблизительно 10 ньютонов, от приблизительно 0,5 ньютона до приблизительно 5 ньютонов или от приблизительно 1,5 ньютона до приблизительно 4,0 ньютона.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления первая и вторая части разъема могут быть дополнительно выполнены с возможностью расположения во втором положении соединения, в котором: по меньшей мере один из множества электрических контактов первой части разъема электрически соединен с по меньшей мере одним из множества электрических контактов второй части разъема; первый и второй магнитные элементы магнитно притягиваются друг к другу; и по меньшей мере один упругий контакт второго разъема находится в сжатом положении.
Когда первая и вторая части разъема находятся во втором положении соединения, по меньшей мере один упругий контакт в сжатом положении прикладывает силу смещения на первую часть разъема. В некоторых вариантах осуществления, когда первая и вторая части разъема находятся во втором положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами больше, чем сила смещения, прикладываемая по меньшей мере одним упругим контактом на первую часть разъема. Такая сила магнитного притяжения гарантирует, что сила смещения по меньшей мере одного упругого контакта второй части разъема не сможет вытолкнуть первую и вторую части разъема из второго положения соединения.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления, когда первая и вторая части разъема находятся во втором положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами больше, чем вес устройства, генерирующего аэрозоль. Такая сила магнитного притяжения гарантирует, что первая и вторая части разъема могут удерживаться во втором положении соединения независимо от ориентации системы.
Когда первая и вторая части разъема не находятся в электрическом сопряжении, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами может привести к тому, что первая и вторая части разъема будут стянуты друг с другом в электрическое сопряжение. Преимущественно это обеспечивает некоторую степень самовыравнивания и самостоятельного сопряжения для первой и второй частей разъема, упрощая электрическое сопряжение. Это может дополнительно улучшить скорость и простоту, с которыми пользователь может электрически соединять устройство и зарядный блок. Когда первая и вторая части разъема электрически сопряжены, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами увеличивает силу, требуемую для разъединения первой и второй частей разъема. Преимущественно это по существу исключает или предотвращает непреднамеренное разъединение первой и второй частей разъема, например, из-за вибраций и поворачивания во время транспортировки.
Когда первая и вторая части разъема находятся во втором положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами может иметь любую подходящую величину. Когда первая и вторая части разъема находятся во втором положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами может составлять по меньшей мере 0,5 ньютона, по меньшей мере 1 ньютон, по меньшей мере 1,5 ньютона, по меньшей мере 2 ньютона, по меньшей мере 3 ньютона или по меньшей мере 4 ньютона. Когда первая и вторая части разъема находятся во втором положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами может составлять по меньшей мере 1 ньютон. Когда первая и вторая части разъема находятся во втором положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами может составлять от приблизительно 0,5 ньютона до приблизительно 10 ньютонов, от приблизительно 1 ньютона до приблизительно 5 ньютонов или от приблизительно 1,5 ньютона до приблизительно 4 ньютонов. Когда первая и вторая части разъема находятся во втором положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами может составлять от приблизительно 1,5 ньютона до приблизительно 4 ньютонов.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один из первого и второго магнитных элементов может образовывать один или более из электрических контактов первой и второй частей разъема. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления один или более из электрических контактов первой части разъема содержит первый магнитный элемент. В вариантах осуществления, в которых магнитный элемент не образует один из электрических контактов, магнитный элемент может быть электрически изолирован от электрических контактов части разъема. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один из первого и второго магнитных элементов содержит постоянный магнит. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления второй магнитный элемент второй части разъема содержит постоянный магнит.
В контексте данного документа «магнитный элемент» используется для описания элемента, который содержит магнитный материал. В контексте данного документа термин «магнитный материал» используется в данном документе для описания материала, способного взаимодействовать с магнитным полем, включая как парамагнитные, так и ферромагнитные материалы. Намагничиваемый материал может представлять собой парамагнитный материал, в этом случае он остается намагниченным лишь в присутствии внешнего магнитного поля. Альтернативно намагничиваемый материал может представлять собой материал, который становится намагниченным в присутствии внешнего магнитного поля и который остается намагниченным после удаления внешнего поля (например, ферромагнитного материала). Термин «магнитный материал» в контексте настоящего документа охватывает оба типа намагничиваемого материала, а также материал, который уже намагничен.
По меньшей мере один из первого и второго магнитных элементов может содержать сплав неодима, такой как неодим, железо и бор. Другими словами, по меньшей мере один из первого и второго магнитных элементов может представлять собой неодимовый магнит. По меньшей мере один из первого и второго магнитных элементов может содержать ферромагнитную нержавеющую сталь, такую как нержавеющая сталь SS430.
В контексте данного документа «электрический контакт» или «электрическое сопряжение» используется для описания электрического соединения между первой и второй частями разъема, что обеспечивает протекание электрического тока между первой и второй частями разъема.
В контексте данного документа термин «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, которое взаимодействует с субстратом, образующим аэрозоль, с генерированием аэрозоля, который непосредственно вдыхается в легкие пользователя через рот пользователя. В определенных вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, может нагревать субстрат, образующий аэрозоль, для упрощения высвобождения летучих соединений. Устройство, генерирующее аэрозоль, может взаимодействовать с изделием, генерирующим аэрозоль, содержащим субстрат, образующий аэрозоль, или картриджем, содержащим субстрат, образующий аэрозоль. Электрическое устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать распылитель, такой как электрический нагреватель, для нагрева субстрата, образующего аэрозоль, с образованием аэрозоля.
В контексте данного документа термин «изделие, генерирующее аэрозоль» относится к изделию, содержащему субстрат, образующий аэрозоль, способному высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. В определенных вариантах осуществления изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать субстрат, образующий аэрозоль, способный выделять при нагреве летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль.
В контексте данного документа термины «раньше по ходу потока», «дальше по ходу потока», «ближний» и «дальний» используются для описания относительных положений компонентов, или частей компонентов, устройств, генерирующих аэрозоль, изделий, генерирующих аэрозоль, и зарядных блоков.
В контексте данного документа термин «продольный» используется для описания направления между расположенным дальше по ходу потока, ближним или мундштучным концом и противоположным, расположенным раньше по ходу потока или дальним концом, а термин «поперечный» используется для описания направления, перпендикулярного продольному направлению.
В контексте данного документа термин «длина» используется для описания максимального продольного размера между дальним, или расположенным раньше по ходу потока, концом и ближним, или расположенным дальше по ходу потока, концом компонентов, устройств, генерирующих аэрозоль, изделий, генерирующих аэрозоль, и зарядных блоков.
В контексте данного документа термин «диаметр» используется для описания максимального поперечного размера компонентов, устройств, генерирующих аэрозоль, изделий, генерирующих аэрозоль, и зарядных блоков.
В контексте данного документа термин «поперечное сечение» используется для описания сечения компонентов, устройств, генерирующих аэрозоль, изделий, генерирующих аэрозоль, и зарядных блоков в направлении, перпендикулярном большой оси компонентов, устройств, генерирующих аэрозоль, изделий, генерирующих аэрозоль, и зарядных блоков соответственно.
Первый и второй магнитные элементы могут быть любой подходящей формы. Например, первый и второй магнитные элементы могут быть по существу круглыми, эллиптическими или квадратными. Первый и второй магнитные элементы могут иметь одинаковую форму. Первый и второй магнитные элементы могут иметь разные формы. Первый и второй магнитные элементы могут быть по существу кольцевыми. Первый и второй магнитные элементы могут содержать кольцевую основную часть, кольцо или трубку из магнитного элемента. Предоставление кольцевой основной части, кольца или трубки из магнитного элемента может быть преимущественным, поскольку кольцевая основная часть или трубка может содержать центральный канал, через который могут проходить электрические разъемы для соединения одного или более электрических контактов части разъема с электрическим источником питания устройства или зарядным блоком.
Первый магнитный элемент может быть расположен в любом подходящем положении на первой части разъема. Первый магнитный элемент может содержать основную часть магнитного элемента, расположенную по существу за электрическими контактами первой части разъема. Другими словами, один или более из электрических контактов первой части разъема может лежать поверх первого магнитного элемента. Первый магнитный элемент может содержать одну или более основных частей магнитного элемента, расположенных между электрическими контактами второй части разъема или вокруг них. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления один или более из электрических контактов первой части разъема может содержать первый магнитный элемент.
Второй магнитный элемент может быть расположен в любом подходящем положении на второй части разъема. Второй магнитный элемент может содержать основную часть магнитного элемента, расположенную по существу за электрическими контактами части разъема зарядного блока. Другими словами, один или более из электрических контактов второй части разъема может лежать поверх второго магнитного элемента. Один или более из электрических контактов второй части разъема может содержать второй магнитный элемент. Второй магнитный элемент может содержать одну или более основных частей магнитного элемента, расположенных между электрическими контактами второй части разъема или вокруг них. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления второй магнитный элемент может содержать две основные части магнитного элемента, расположенные на противоположных сторонах электрических контактов второй части разъема так, что электрические контакты второй части разъема расположены между двумя основными частями магнитного элемента. Две основные части магнитного элемента могут быть по существу дугообразными и могут иметь такую же кривизну, как и у третьего электрического контакта первой части разъема, или подобную ей.
Электрические контакты первой и второй частей разъема могут представлять собой любой подходящий тип электрического контакта. Электрические контакты могут быть штыревыми контактами. Штыревые контакты могут проходить или выступать наружу от поверхности, как правило, по существу перпендикулярно плоскости поверхности. Штыревые контакты могут представлять собой упругие штыревые контакты или пружинные контакты. Другими словами, штыревые контакты могут представлять собой упругие или подпружиненные контакты. По меньшей мере один из электрических контактов второй части разъема представляет собой упругий штыревой контакт. Электрические контакты могут представлять собой пластинчатые контакты. Пластинчатые контакты могут проходить по плоскости или в ней, или на поверхности или по ней. Электрические контакты могут быть обеспечены на печатной плате. В некоторых вариантах осуществления все из электрических контактов могут быть электрическими контактами одинакового типа. В других вариантах осуществления электрические контакты могут предусматривать разные типы электрических контактов. Электрические контакты первой части разъема могут предусматривать один тип электрических контактов, а электрические контакты второй части разъема могут предусматривать отличающийся тип электрических контактов.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления электрические контакты первой части разъема представляют собой пластинчатые электрические контакты. Другими словами, как правило, электрические контакты первой части разъема проходят по плоскости или в ней, или на поверхности первой части разъема или по ней. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления первая часть разъема содержит одну или более поверхностей, и каждый из электрических контактов первой части разъема проходит по существу на одной из одной или более поверхностей первой части разъема или по ней. В некоторых вариантах осуществления электрические контакты первой части разъема могут проходить по существу по одной плоскости или в ней. В некоторых вариантах осуществления электрические контакты первой части разъема могут проходить в разных плоскостях.
Электрические контакты первой части разъема могут быть расположены в любой подходящей компоновке. В некоторых конкретных вариантах осуществления первая часть разъема содержит по существу круглую поверхность, и первый электрический контакт первой части разъема расположен по существу по центру на круглой поверхности. В некоторых конкретных вариантах осуществления второй и третий электрические контакты первой части разъема расположены вокруг первой части разъема. Как правило, второй и третий электрические контакты первой части разъема расположены радиально наружу относительно первого электрического контакта. В некоторых вариантах осуществления второй и третий электрические контакты могут быть расположены на одинаковом расстоянии от первого электрического контакта. В некоторых вариантах осуществления третий электрический контакт может быть расположен дальше от первого электрического контакта, чем второй электрический контакт.
Множество электрических контактов первой части разъема могут быть кругообразно симметричными вокруг оси первой части разъема. Множество электрических контактов первой части разъема и множество электрических контактов второй части разъема могут быть выполнены с возможностью электрического соединения при любой ориентации первой части разъема относительно второй части разъема вокруг оси первой части разъема.
Первый электрический контакт первой части разъема может быть по существу круглым. В некоторых вариантах осуществления второй и третий электрические контакты первой части разъема являются по существу кольцевыми. Другими словами, каждый из второго и третьего электрических контактов может образовывать кольцо, которое по существу окружает первый электрический контакт. Второй и третий электрические контакты первой части разъема могут образовывать концентрические кольца, окружающие первый электрический контакт.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления электрические контакты второй части разъема представляют собой штыревые электрические контакты. Другими словами, как правило, электрические контакты второй части разъема проходят наружу от плоскости или поверхности второй части разъема, как правило, по существу перпендикулярно плоскости или поверхности. Вторая часть разъема может содержать одну или более поверхностей, и каждый электрический контакт второй части разъема проходит перпендикулярно от одной из одной или более поверхностей второй части разъема.
В некоторых вариантах осуществления каждый из электрических контактов второй части электрического разъема представляют собой упругие контакты. Упругие контакты могут преимущественно способствовать поддержанию надежного электрического соединения между первой и второй частями разъема, когда первая и вторая части разъема электрически сопряжены и подвергаются воздействию вибраций и малых движений, вызванных движением пользователя.
В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления первая часть разъема содержит поверхность и углубление, расположенное по существу в центре поверхности, причем углубление имеет закрытый конец, открытый конец на поверхности и боковую стенку, проходящую между открытым концом и закрытым концом. Первый из множества электрических контактов может быть расположен на закрытом конце углубления. Второй из множества электрических контактов может быть расположен на боковой стенке углубления и по существу окружать первый электрический контакт. Третий из множества электрических контактов может быть расположен на поверхности и по существу окружать первый электрический контакт.
В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления вторая часть разъема содержит поверхность и выступ, расположенный по существу по центру в поверхности, при этом выступ имеет торцевую поверхность и боковую стенку, проходящую между поверхностью и торцевой поверхностью выступа. Первый из множества электрических контактов может быть расположен на торцевой поверхности выступа. Второй из множества электрических контактов может быть расположен на по меньшей мере одной боковой стенке выступа. Третий из множества электрических контактов может быть расположен на поверхности. Третий из множества электрических контактов может представлять собой упругий штыревой контакт. Первый из множества электрических контактов также может представлять собой упругий штыревой контакт. Второй из множества электрических контактов может представлять собой упругий контакт. Вторая часть разъема может содержать пару третьих электрических контактов, расположенных на противоположных сторонах поверхности. Каждый из пары третьих электрических контактов могут представлять собой упругие штыревые контакты.
В этих особенно предпочтительных вариантах осуществления первая и вторая части разъема могут быть электрически сопряжены посредством вставки выступа второй части разъема в углубление первой части разъема. Когда первая и вторая части разъема электрически сопряжены:
первый электрический контакт второй части разъема на торцевой поверхности выступа может быть электрически сопряжен с первым электрическим контактом первой части разъема на закрытом конце углубления;
второй электрический контакт второй части разъема на боковой стенке выступа может быть электрически сопряжен со вторым электрическим контактом первой части разъема на боковой стенке углубления; и
третий электрический контакт второй части разъема на по существу плоской поверхности может быть электрически сопряжен с третьим электрическим контактом первой части разъема на по существу плоской поверхности.
В этих особенно предпочтительных вариантах осуществления углубление и выступ первой и второй частей разъема могут быть круглоцилиндрическими. Это может обеспечить возможность неограниченного поворота первой и второй частей разъема относительно друг друга вокруг осей углубления и выступа. Это может обеспечить возможность электрического сопряжения первой и второй частей разъема независимо от углового положения первой части разъема относительно второй части разъема.
Второй электрический контакт второй части разъема, расположенный на боковой стенке выступа, может размещаться с плотным прилеганием внутри углубления первой части разъема, например, посредством фрикционной посадки или посадки с натягом, с целью достижения надежного электрического сопряжения со вторым электрическим контактом первой части разъема на боковой стенке углубления. Второй электрический контакт второй части разъема и углубление могут быть выполнены таким образом, что второй электрический контакт второй части разъема защелкивается в углублении, когда выступ размещен в углублении и первая и вторая части разъема электрически сопряжены.
Углубление может иметь любые подходящие форму и размеры. Углубление может быть по существу цилиндрическим. Углубление может иметь по существу круглое поперечное сечение. Диаметр углубления меньше, чем диаметр поверхности. Диаметр углубления может составлять 75% диаметра поверхности или менее или может составлять приблизительно 50% диаметра поверхности или менее.
Выступ может иметь любые подходящие форму и размеры. Выступ может быть по существу цилиндрическим. Выступ может иметь по существу круглое поперечное сечение. Диаметр выступа меньше, чем диаметр поверхности. Диаметр выступа может составлять 75% диаметра поверхности или менее или может составлять приблизительно 50% диаметра поверхности или менее.
В некоторых вариантах осуществления место пересечения между торцевой поверхностью и боковой стенкой выступа может быть наклонено, оснащено фаской или скошено для облегчения размещения выступа в углублении первой части разъема.
Вторая часть разъема может содержать основную часть, на которой установлены электрические контакты. Выступ может быть выполнен за одно целое с основной частью или может представлять собой отдельную деталь, которая крепится в части в виде основной части.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь ближний конец и дальний конец, противоположный ближнему концу. Ближний конец может представлять собой конец, на котором пользователь осуществляет затяжку на устройстве, генерирующем аэрозоль, для вдыхания аэрозоля, генерируемого устройством. Соответственно, ближний конец может также называться мундштучным концом. Одна из первой и второй частей разъема может быть предусмотрена на дальнем конце устройства, генерирующего аэрозоль. Одна из первой и второй частей разъема может быть предусмотрена на дальней торцевой поверхности устройства, генерирующего аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать первую или вторую части разъема на дальнем конце устройства. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать первую или вторую части разъема на дальней торцевой поверхности.
Зарядный блок может содержать полость для вмещения по меньшей мере дальней части устройства, генерирующего аэрозоль. Зарядный блок может содержать первую или вторую части разъема на дальнем конце полости.
Первая и вторая части разъема могут находиться во втором положении соединения, когда дальний конец устройства, генерирующего аэрозоль, размещен на дальнем конце полости зарядного блока.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления: устройство, генерирующее аэрозоль, содержит первую или вторую части разъема на дальнем конце устройства; зарядный блок содержит полость для вмещения по меньшей мере дальней части устройства, генерирующего аэрозоль, причем другая из первой и второй частей разъема расположена на дальнем конце полости; и первая и вторая части разъема выполнены с возможностью расположения во втором положении соединения, когда дальний конец устройства, генерирующего аэрозоль, размещен на дальнем конце полости зарядного блока.
В этих предпочтительных вариантах осуществления, когда первый и второй контакты находятся в первом положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами может быть больше, чем комбинация силы трения между устройством, генерирующим аэрозоль, и полостью зарядного блока, и силы смещения, требуемой для приведения в действие по меньшей мере одного упругого контакта между выдвинутым положением и сжатым положением.
Устройство, генерирующее аэрозоль, имеет одну из первой части разъема и второй части разъема, и зарядный блок имеет другую из первой части разъема и второй части разъема. В некоторых вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать первую часть разъема, а зарядный блок может содержать вторую часть разъема. Преимущественно, поскольку электрические контакты второй части разъема содержат по меньшей мере один упругий контакт, предоставление второго разъема на зарядном блоке может по существу защитить по меньшей мере один упругий контакт от повреждения.
В вариантах осуществления, в которых устройство содержит часть разъема на дальней торцевой поверхности, первый магнитный элемент может быть расположен вблизи части разъема в устройстве. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления, в которых устройство содержит часть разъема на дальней торцевой поверхности, по меньшей мере один из электрических контактов первой части разъема может содержать первый магнитный элемент.
Если зарядный блок содержит полость, и часть разъема зарядного блока расположена на закрытом конце полости, первый и второй магнитные элементы могут быть расположены таким образом, что магнитная полярность север-юг магнитных элементов по существу выровнена с продольной осью полости. Это может способствовать втягиванию магнитным удерживающим средством устройства, генерирующего аэрозоль, в полость и размещению первой и второй частей разъема в электрическом сопряжении.
В предпочтительных вариантах осуществления один из первого и второго магнитных элементов содержит постоянный магнит.
В некоторых вариантах осуществления один из первых магнитных элементов и вторых магнитных элементов содержит множество постоянных магнитов. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления второй магнитный элемент содержит множество постоянных магнитов.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления один из первых магнитных элементов и вторых магнитных элементов содержит первый постоянный магнит и второй постоянный магнит. Первый и второй постоянные магниты могут быть расположены на расстоянии в части разъема. В некоторых из этих вариантов осуществления магнитная полярность север-юг первого постоянного магнита может быть расположена в том же направлении, что и магнитная полярность север-юг второго постоянного магнита. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления магнитная полярность север-юг первого постоянного магнита расположена в направлении, противоположном магнитной полярности север-юг второго постоянного магнита. В этих предпочтительных вариантах осуществления магнитная цепь может быть образована, когда первая часть разъема и вторая часть разъема расположены в первом и втором положениях соединения, а первый и второй постоянные магниты магнитно соединены в магнитной цепи через магнитный элемент другой части разъема.
В контексте данного документа «магнитная цепь» относится к магнитному соединению между двумя постоянными магнитами, так что линия магнитного поля проходит от одного магнитного элемента к другому. Линия магнитного поля может проходить от первого постоянного магнита ко второму постоянному магниту через магнитный элемент другой части разъема, когда первая и вторая части разъема находятся в первом и втором положениях соединения.
В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления вторая часть разъема содержит первый и второй постоянные магниты.
В контексте данного документа ссылки на «направление» магнитной полярности север-юг магнита используются для обозначения направления линий магнитного поля, создаваемых магнитом.
В контексте данного документа ссылки на «магнитную полярность» части магнита относятся к магнитному полюсу, такому как северный полюс или южный полюс магнита.
В вариантах осуществления, в которых один из первого и второго магнитных элементов содержит множество постоянных магнитов, каждый постоянный магнит может содержать основную часть, проходящую между двумя противоположными концами. Каждый конец основной части может иметь магнитную полярность север-юг. Направление магнитной полярности север-юг на первом из концов может проходить в направлении, противоположном магнитной полярности север-юг на противоположном конце основной части. Основная часть может иметь длину, проходящую между двумя противоположными концами, и магнитная полярность север-юг на каждом конце может проходить по существу перпендикулярно длине основной части. Если во втором разъеме предоставлено множество постоянных магнитов, направление магнитной полярности север-юг на каждом конце каждого постоянного магнита может быть по существу параллельно направлению прохождения упругого контакта между выдвинутым положением и сжатым положением.
Другими словами, основная часть каждого из множества постоянных магнитов может иметь верхнюю сторону и нижнюю сторону, противоположную верхней стороне, причем верхняя и нижняя стороны проходят по длине основной части между двумя противоположными концами. Верхняя сторона на первом из концов может иметь первую магнитную полярность, а нижняя сторона на первом из концов может иметь вторую магнитную полярность, противоположную первой магнитной полярности. Магнитная полярность север-юг на первом из концов имеет первое направление, перпендикулярное длине основной части. Верхняя сторона на втором из концов, противоположная первому концу, может иметь вторую полярность, которая является полярностью, противоположной верхней стороне на первом из концов. Нижняя сторона на втором из концов может иметь первую полярность, которая противоположна полярности верхней стороны на втором из концов. Магнитная полярность север-юг на втором из концов имеет второе направление, перпендикулярное длине основной части и противоположное первому направлению.
В некоторых особенно предпочтительных вариантах осуществления второй разъем содержит второй магнитный элемент, содержащий два постоянных магнита. Каждый постоянный магнит содержит основную часть, проходящую между двумя противоположными концами. Каждый постоянный магнит имеет первый конец с магнитной полярностью север-юг, имеющей первое направление, и второй конец с магнитной полярностью север-юг, имеющей второе направление, противоположное первому направлению. Два постоянных магнита могут быть расположены во второй части разъема так, что каждый из постоянных магнитов испытывает силу магнитного отталкивания от другого постоянного магнита.
Каждый из постоянных магнитов может иметь первую торцевую поверхность на первом конце и вторую торцевую поверхность на втором конце. Первая торцевая поверхность и вторая торцевая поверхность могут быть расположены по существу параллельно друг к другу. В этих вариантах осуществления первый и второй магнитные элементы могут быть по существу дугообразными. Первая и вторая торцевые поверхности могут находиться по существу на плоскости.
В некоторых вариантах осуществления два дугообразных постоянных магнита могут быть расположены во второй части разъема таким образом, что: первая торцевая поверхность первого постоянного магнита прямо противоположна второй торцевой поверхности второго постоянного магнита; и вторая торцевая поверхность первого постоянного магнита прямо противоположна первой торцевой поверхности второго постоянного магнита. Если первый и второй постоянные магниты являются дугообразными, то первый и второй постоянные магниты могут образовывать по существу кольцевую магнитную структуру. Два постоянных магнита могут быть расположены на расстоянии так, чтобы между противоположными поверхностями постоянных магнитов был зазор. Первый и второй постоянные магниты могут по существу окружать электрические контакты второй части разъема.
Первая торцевая поверхность первого постоянного магнита может иметь магнитную полярность север-юг, ориентированную в том же направлении, что и магнитная полярность север-юг второй торцевой поверхности второго постоянного магнита. Вторая торцевая поверхность первого постоянного магнита может иметь магнитную полярность север-юг, ориентированную в том же направлении, что и магнитная полярность север-юг первой торцевой поверхности второго постоянного магнита. Другими словами, первая торцевая поверхность первого постоянного магнита и вторая торцевая поверхность второго постоянного магнита расположены с возможностью магнитного отталкивания друг друга. Аналогично вторая торцевая поверхность первого постоянного магнита и первая торцевая поверхность второго постоянного магнита расположены с возможностью магнитного отталкивания друг друга.
Эта компоновка может дополнительно увеличивать силу магнитного притяжения между первым магнитным элементом первой части разъема и вторым магнитным элементом второй части разъема, когда первая и вторая части разъема находятся в первом и втором положениях соединения.
Описывая устройство другим способом, первая торцевая поверхность первого постоянного магнита противоположна второй торцевой поверхности второго постоянного магнита, и вторая торцевая поверхность первого постоянного магнита противоположна первой торцевой поверхности второго постоянного магнита. Первая торцевая поверхность первого постоянного магнита магнитно отталкивает вторую торцевую поверхность второго постоянного магнита, и вторая торцевая поверхность первого постоянного магнита магнитно отталкивает первую торцевую поверхность второго постоянного магнита. Верхняя сторона первой торцевой поверхности первого постоянного магнита и верхняя сторона второй торцевой поверхности второго постоянного магнита имеют одинаковую магнитную полярность. Нижняя сторона первой торцевой поверхности первого постоянного магнита и нижняя сторона второй торцевой поверхности второго постоянного магнита имеют одинаковую магнитную полярность, противоположную магнитной полярности верхней стороны первой торцевой поверхности первого постоянного магнита и верхней стороны второй торцевой поверхности второго постоянного магнита. Верхняя сторона второй торцевой поверхности первого постоянного магнита и верхняя сторона первой торцевой поверхности второго постоянного магнита имеют одинаковую полярность, противоположную полярности верхней стороны первой торцевой поверхности первого магнитного элемента и верхней стороны второй торцевой поверхности второго магнитного элемента. Нижняя сторона второй торцевой поверхности первого постоянного магнита и нижняя сторона первой торцевой поверхности второго постоянного магнита имеют одинаковую полярность, противоположную полярности верхней стороны второй торцевой поверхности первого постоянного магнита и верхней стороны первой торцевой поверхности второго постоянного магнита.
Первый и второй постоянные магниты могут быть расположены в корпусе второй части разъема. Корпус второй части разъема может поддерживать разделение первого и второго магнитных элементов. Корпус второй части разъема может препятствовать тому, чтобы сила магнитного отталкивания между первым и вторым постоянными магнитами раздвигала постоянные магниты.
В некоторых альтернативных вариантах осуществления первый и второй постоянные магниты могут быть расположены с возможностью магнитного притяжения.
По меньшей мере один из электрических контактов каждой из первой и второй частей разъема может быть выполнен с возможностью передачи, переноса или подачи питания от зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль. Например, первый электрический контакт каждой из первой и второй частей разъема может быть выполнен с возможностью передачи питания от зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль. В частности, по меньшей мере один из электрических контактов каждой из первой и второй частей разъема может быть выполнен с возможностью передачи питания от электрического источника питания зарядного блока на перезаряжаемый электрический источник питания устройства, генерирующего аэрозоль.
По меньшей мере один из электрических контактов каждой из первой и второй частей разъема может быть выполнен с возможностью передачи данных от по меньшей мере одного зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль, и от устройства, генерирующего аэрозоль, на зарядный блок. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один из электрических контактов каждой из первой и второй частей разъема может быть выполнен с возможностью передачи данных от зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль. Например, второй электрический контакт каждой из первой и второй частей разъема может быть выполнен с возможностью передачи данных от зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один из электрических контактов каждой из первой и второй частей разъема может быть выполнен с возможностью передачи данных от устройства, генерирующего аэрозоль, на зарядный блок.
По меньшей мере один из электрических контактов каждой из первой и второй части разъема может также быть выполнен в качестве заземляющего соединения. Например, третий электрический контакт каждой из первой и второй частей разъема может быть выполнен в качестве заземляющего соединения.
Первая и вторая части разъема согласно настоящему изобретению могут быть выполнены с возможностью передачи питания от зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль, и передачи данных от по меньшей мере одного зарядного блока на устройство и от устройства на зарядный блок. Преимущественно это может сделать возможным наличие в устройстве только одной части электрического разъема. Это может снизить размер и вес устройства, генерирующего аэрозоль, по сравнению с устройством, имеющим несколько частей электрического разъема.
Как правило, устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать перезаряжаемый электрический источник питания. Перезаряжаемый электрический источник питания может содержать любой подходящий тип перезаряжаемого электрического источника питания, такой как батареи или конденсаторы. Перезаряжаемый электрический источник питания может содержать литий-ионную батарею. Перезаряжаемый электрический источник питания устройства, генерирующего аэрозоль, может иметь емкость, достаточную для устройства, генерирующего аэрозоль, для обеспечения одного или более сеансов пользователя. Сеанс пользователя в целом включает серию затяжек, при которых пользователь осуществляет затяжку на устройстве, генерирующем аэрозоль, устройство, генерирующее аэрозоль, генерирует аэрозоль посредством распыления субстрата, образующий аэрозоль, и пользователь вдыхает аэрозоль, генерируемый устройством. Количество затяжек, составляющих обычный сеанс пользователя, может представлять собой любое подходящее количество. Обычно количество затяжек может составлять от двух до двадцати затяжек, может составлять от четырех до двенадцати затяжек и может составлять приблизительно шесть или семь затяжек. Перезаряжаемый электрический источник питания устройства, генерирующего аэрозоль, может иметь емкость, достаточную для устройства, генерирующего аэрозоль, для обеспечения любого подходящего количества сеансов пользователя. Перезаряжаемый электрический источник питания может иметь емкость, достаточную для устройства, генерирующего аэрозоль, для осуществления двух, трех, четырех, пяти или шести сеансов пользователя.
Подобным образом, зарядный блок может содержать электрический источник питания. Электрический источник питания зарядного блока может содержать любой подходящий тип электрического источника питания, такой как батареи и конденсаторы. Электрический источник питания зарядного блока может содержать литий-ионную батарею. Первая и вторая части разъема согласно настоящему изобретению могут обеспечивать передачу питания между электрическим источником питания зарядного блока и перезаряжаемым электрическим источником питания устройства, генерирующего аэрозоль, для зарядки перезаряжаемого электрического источника питания устройства, генерирующего аэрозоль. Преимущественно это может продлевать срок службы устройства, генерирующего аэрозоль. Электрический источник питания зарядного блока может иметь емкость, достаточную для обеспечения устройства, генерирующего аэрозоль, достаточным зарядом для осуществления нескольких сеансов пользователя. Электрический источник питания зарядного блока может иметь емкость, достаточную для обеспечения устройства, генерирующего аэрозоль, достаточным зарядом для осуществления любого подходящего количества сеансов пользователя, например, от одного до двадцати сеансов пользователя, от пяти до пятнадцати сеансов пользователя и приблизительно 10 сеансов пользователя. Преимущественно это может позволить пользователю, переносящему как устройство, генерирующее аэрозоль, так и зарядный блок, использовать устройство, генерирующее аэрозоль, в течение продолжительного периода времени, например, в течение дня или недели, без соединения устройства, генерирующего аэрозоль, с внешним электрическим источником питания, таким как источник питания от электросети, для зарядки перезаряжаемого электрического источника питания устройства, генерирующего аэрозоль.
Как правило, электрический источник питания зарядного блока может быть перезаряжаемым. Электрический источник питания зарядного блока может иметь емкость большую, чем у перезаряжаемого электрического источника питания устройства, генерирующего аэрозоль. Электрический источник питания зарядного блока может быть физически больше, чем перезаряжаемый электрический источник питания устройства, генерирующего аэрозоль.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может представлять собой устройство, удерживаемое в руке. Другими словами, устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь любой размер и форму, подходящие для удерживания в руке пользователя. Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь размер и форму, подобные обычной сигарете или сигаре. Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть портативным. Обычно зарядный блок также может быть портативным. Зарядный блок может иметь любые подходящие размер и форму. Зарядный блок может иметь размер и форму, подобные обычной пачке сигарет. Обеспечение портативного зарядного блока может позволить пользователю переносить зарядный блок с устройством, генерирующим аэрозоль. Преимущественно это может обеспечить возможность изготовления перезаряжаемого электрического источника питания устройства, генерирующего аэрозоль, меньшего размера и веса без ущерба для срока работы устройства, генерирующего аэрозоль, которое выполнено с возможностью зарядки от портативного зарядного блока, переносимого пользователем, когда перезаряжаемый источник питания устройства разряжен.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один из электрических контактов каждой из первой и второй частей разъема может быть выполнен с возможностью передачи данных от зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль. Это может преимущественно обеспечить возможность передачи обновлений программного обеспечения от зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один из других электрических контактов каждой из первой и второй частей разъема может быть выполнен с возможностью передачи данных от устройства, генерирующего аэрозоль, на зарядный блок. Это может обеспечить возможность передачи данных об использовании от устройства, генерирующего аэрозоль, на зарядный блок. Данные об использовании могут включать, например, одно или более из состояния заряда перезаряжаемого электрического источника питания устройства, количества применений устройства, количества применений распылителя и идентификационной информации субстрата, образующего аэрозоль.
В некоторых вариантах осуществления один или более первых электрических контактов первой и второй частей разъема могут быть выполнены с возможностью передачи питания между электрическим источником питания зарядного блока и перезаряжаемым электрическим источником питания устройства, генерирующего аэрозоль, один или более вторых электрических разъемов первой и второй частей разъема могут быть выполнены с возможностью передачи данных от по меньшей мере одного зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль, и от устройства, генерирующего аэрозоль, на зарядный блок, и один или более третьих электрических контактов первой и второй частей разъема могут быть выполнены в качестве заземляющего соединения.
Электрические контакты могут быть выполнены из любого подходящего электропроводящего материала. Например, электрические контакты могут быть выполнены из металла, такого как медь или золото. В некоторых вариантах осуществления электрические контакты выполнены из одинакового материала, а в других вариантах осуществления электрические контакты выполнены из разных материалов.
Как правило, электрические контакты каждой из первой и второй частей разъема электрически отделены или изолированы друг от друга. Электрическое отделение или изоляция электрических контактов каждой части соединителя может быть обеспечена посредством электроизоляционного материала, расположенного между смежными электрическими контактами. Электрическое отделение или изоляция может быть обеспечена посредством расположения на расстоянии смежных электрических контактов.
В контексте данного документа термин «электрически проводящий» относится к материалу, имеющему удельное электрическое сопротивление, составляющее 1×10-4 Ом·м или менее. В контексте данного документа термин «электроизоляционный» относится к материалу, имеющему удельное электрическое сопротивление, составляющее 1×104 Ом·м или более.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь любые подходящие размер и форму.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь поперечное сечение любой подходящей формы. Например, устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь по существу круглое, эллиптическое, треугольное, квадратное, ромбовидное, трапециевидное, пятиугольное, шестиугольное или восьмиугольное поперечное сечение. В некоторых конкретных вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, имеет по существу круглое поперечное сечение.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь по существу постоянное поперечное сечение по своей длине. Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь по существу круглое поперечное сечение вдоль своей длины. Устройство может иметь вращательную симметрию вокруг своей продольной оси. Устройство может иметь вращательную симметрию на порядок большую, чем вращательная симметрия вокруг своей продольной оси. Устройство может быть по существу асимметричным вокруг своей продольной оси. В конкретных вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, может быть по существу круглоцилиндрическим.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь любой подходящий диаметр и любую подходящую длину. Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть продолговатым. В некоторых конкретных вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь форму, диаметр и длину, по существу подобные обычной сигарете или сигаре. Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь длину от приблизительно 30 мм до приблизительно 150 мм, или от приблизительно 50 мм до 120 мм, или от приблизительно 90 мм до 100 мм Устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь внешний диаметр от приблизительно 5 мм до приблизительно 30 мм или от приблизительно 10 мм до приблизительно 20 мм или приблизительно 15 мм.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью размещения одного или более из картриджа, распылителя и изделия, генерирующего аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью размещения одного или более из картриджа, распылителя и изделия, генерирующего аэрозоль, на ближнем конце. Устройство может содержать полость для размещения одного или более из картриджа, распылителя и изделия, генерирующего аэрозоль.
В некоторых вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать распылитель. Если устройство, генерирующее аэрозоль, содержит распылитель, устройство может быть выполнено с возможностью размещения изделия, содержащего субстрат, образующий аэрозоль, или картриджа, содержащего субстрат, образующий аэрозоль. В других вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, может быть выполнено с возможностью размещения распылителя или комбинации из распылителя и изделия или картриджа, содержащего субстрат, образующий аэрозоль. Если устройство содержит полость для размещения одного или более из картриджа и изделия, генерирующего аэрозоль, распылитель может быть расположен в полости.
Устройство может содержать одну из первой и второй частей разъема на дальнем конце устройства. Устройство может содержать одну из первой и второй частей разъема на дальней торцевой поверхности устройства. Другими словами, поверхность на дальнем конце устройства, противоположном мундштучному концу, может содержать одну из первой и второй частей разъема. Дальняя торцевая поверхность устройства может быть по существу круглой.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать корпус. В конкретных вариантах осуществления корпус может быть по существу круглоцилиндрическим. Корпус может содержать любой подходящий материал или комбинацию материалов. Примеры подходящих материалов включают металлы, сплавы, пластмассы или композитные материалы, содержащие один или более таких материалов, или термопластичные материалы, подходящие для применения в пищевой или фармацевтической промышленности, например, полипропилен, полиэфирэфиркетон (ПЭЭК) и полиэтилен. В конкретных вариантах осуществления материал является легким и нехрупким.
Перезаряжаемый электрический источник питания устройства, генерирующего аэрозоль, может быть размещен внутри корпуса. Корпус может содержать полость для размещения одного или более из изделия, генерирующего аэрозоль, и картриджа. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать распылитель. Распылитель может представлять собой электрический нагреватель. Если устройство содержит полость для размещения изделия, генерирующего аэрозоль, и картриджа, распылитель может быть расположен в полости.
Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать электрическую схему. Электрическая схема может быть выполнена с возможностью управления передачей питания от зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль, когда первая и вторая части разъема находятся в электрическом сопряжении. Электрическая схема может быть выполнена с возможностью управления передачей данных от одного или более из зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль, и устройства, генерирующего аэрозоль, на зарядный блок. Электрическая схема может содержать микропроцессор.
Зарядный блок может иметь любые подходящие размер и форму.
Зарядный блок может иметь поперечное сечение любой подходящей формы. Например, зарядный блок может иметь по существу круглое, эллиптическое, треугольное, квадратное, ромбовидное, трапециевидное, пятиугольное, шестиугольное или восьмиугольное поперечное сечение. В некоторых конкретных вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, имеет по существу прямоугольное поперечное сечение.
Зарядный блок может иметь по существу постоянное поперечное сечение вдоль его длины. Зарядный блок может иметь по существу прямоугольное поперечное сечение вдоль его длины. В конкретных вариантах осуществления зарядный блок может представлять собой по существу прямоугольный параллелепипед.
Зарядный блок может иметь любой подходящий диаметр и любую подходящую длину. В некоторых вариантах осуществления устройство, генерирующее аэрозоль, может иметь форму, диаметр и длину, по существу подобные традиционной пачке сигарет. Зарядный блок может иметь длину от приблизительно 50 мм до приблизительно 200 мм. Зарядный блок может иметь внешний диаметр от приблизительно 10 мм до приблизительно 150 мм, или от приблизительно 50 мм до приблизительно 100 мм.
Зарядный блок может иметь полость, выполненную с возможностью размещения устройства, генерирующего аэрозоль. Полость может быть выполнена с возможностью вмещения дальнего конца устройства, генерирующего аэрозоль. Полость может быть выполнена с возможностью вмещения всего устройства, генерирующего аэрозоль. Полость зарядного блока может иметь любые подходящие размер и форму для размещения устройства, генерирующего аэрозоль.
Полость зарядного блока может иметь поперечное сечение любой подходящей формы. Например, полость может иметь по существу круглое, эллиптическое, треугольное, квадратное, ромбовидное, трапециевидное, пятиугольное, шестиугольное или восьмиугольное поперечное сечение. В конкретных вариантах осуществления полость зарядного блока может иметь поперечное сечение по существу той же формы, что и поперечное сечение устройства, генерирующего аэрозоль, размещаемого в полости. В некоторых конкретных вариантах осуществления полость может иметь по существу круглое поперечное сечение.
Полость зарядного блока может иметь по существу постоянное поперечное сечение вдоль своей длины. Полость может иметь по существу круглое поперечное сечение вдоль своей длины. Полость может быть по существу круглоцилиндрической. Полость может быть по существу асимметричной относительно своей продольной оси.
Полость зарядного блока может иметь любой подходящий диаметр и любую подходящую длину.
В конкретных вариантах осуществления полость зарядного блока может иметь диаметр по существу равный диаметру устройства, генерирующего аэрозоль, или немного больший.
Полость зарядного блока может быть продолговатой. Полость может иметь длину, которая меньше длины устройства, генерирующего аэрозоль, таким образом, когда дальний конец устройства, генерирующего аэрозоль, размещен в полости зарядного блока, ближний, или расположенный дальше по ходу потока конец устройства, генерирующего аэрозоль, выступает из полости. Полость зарядного блока может иметь длину, которая по существу равна длине устройства, генерирующего аэрозоль, или немного больше нее, таким образом, по существу вся длина устройства, генерирующего аэрозоль, вмещается в полости зарядного блока. Преимущественно это может обеспечить полное заключение устройства внутри полости и может обеспечить защиту устройства зарядным блоком от внешней среды.
Одна из первой и второй частей разъема может быть расположена в полости зарядного блока. Эта компоновка может по существу закрывать или защищать часть разъема от внешней среды. Полость может иметь открытый конец. Открытый конец может обеспечивать вставку устройства, генерирующего аэрозоль, в полость и удаление из полости. Полость может также иметь закрытый конец, противоположный открытому концу. Одна из первой и второй частей разъема может быть расположена на закрытом конце полости зарядного блока.
В некоторых конкретных вариантах осуществления одна из первой и второй частей разъема может быть расположена на торцевой поверхности на дальнем конце устройства, генерирующего аэрозоль, а другая из первой и второй частей разъема может быть расположена на торцевой поверхности на закрытом конце полости зарядного блока. В данных конкретных вариантах осуществления первая и вторая части разъема могут быть электрически сопряжены посредством вставки дальнего конца устройства, генерирующего аэрозоль, в открытый конец полости зарядного блока и приведения части разъема, расположенной на дальней торцевой поверхности устройства, в контакт с частью разъема, расположенной на закрытой торцевой поверхности полости зарядного блока.
Если устройство, генерирующее аэрозоль, и полость зарядного блока являются по существу круглоцилиндрическими, устройство, генерирующее аэрозоль, можно свободно вращать относительно его продольной оси в полости. В данных вариантах осуществления первая и вторая части разъема обеспечивают вставку устройства в полость в любом угловом положении относительно полости зарядного блока и обеспечивают поворот устройства, генерирующего аэрозоль, в полости без прерывания электрического соединения между первой и второй частями разъема.
Зарядный блок может содержать корпус. В конкретных вариантах осуществления корпус может представлять собой по существу прямоугольный параллелепипед. Корпус может содержать любой подходящий материал или комбинацию материалов. Примеры подходящих материалов включают металлы, сплавы, пластмассы или композитные материалы, содержащие один или более таких материалов, или термопластичные материалы, подходящие для применения в пищевой или фармацевтической промышленности, например, полипропилен, полиэфирэфиркетон (ПЭЭК) и полиэтилен. В конкретных вариантах осуществления материал является легким и нехрупким.
Если зарядный блок содержит полость для размещения устройства, генерирующего аэрозоль, корпус может ограничивать полость. Зарядный блок может содержать средства для закрывания открытого конца полости, например, крышку, шарнирно соединенную с корпусом.
Если зарядный блок содержит электрический источник питания, электрический источник питания может быть размещен в корпусе. Зарядный блок может содержать средства для соединения зарядного блока с внешним электрическим источником питания, таким как источник питания от электросети, для перезарядки электрического источника питания зарядного блока.
Зарядный блок может содержать электрическую схему. Электрическая схема может быть выполнена с возможностью управления передачей питания от зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль, когда первая и вторая части разъема находятся в электрическом сопряжении. Электрическая схема может быть выполнена с возможностью управления передачей данных от одного или более из зарядного блока на устройство, генерирующее аэрозоль, и устройства, генерирующего аэрозоль, на зарядный блок. Электрическая схема может содержать микропроцессор.
Также предусматривается, что первая и вторая части разъема могут быть использованы в качестве электрического разъема для электрических систем, отличных от электрических систем, генерирующих аэрозоль. Электрический разъем, содержащий первую и вторую части разъема, может быть особенно подходящим для систем, содержащих портативное электрическое устройство и зарядный блок, при этом портативное электрическое устройство содержит одну из первой и второй частей разъема, а зарядный блок содержит другую из первой и второй частей разъема.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения представлен электрический разъем, содержащий первую и вторую части разъема согласно первому аспекту настоящего изобретения.
Более подробно согласно второму аспекту настоящего изобретения предоставлен электрический разъем, содержащий: первую часть разъема и вторую часть разъема, которая выполнена с возможностью разъемного электрического соединения с первой частью разъема. Первая часть разъема содержит множество электрических контактов и первый магнитный элемент. Вторая часть разъема содержит множество электрических контактов, при этом по меньшей мере один из множества электрических контактов представляет собой упругий контакт, выполненный с возможностью переключения между выдвинутым положением и сжатым положением и смещенный для возвращения в выдвинутое положение, и второй магнитный элемент. Первая и вторая части разъема выполнены с возможностью расположения в первом положении соединения, в котором: по меньшей мере один упругий контакт второй части разъема находится в выдвинутом положении; первая часть разъема находится в контакте с по меньшей мере одним упругим контактом; первый и второй магнитные элементы магнитно притягиваются друг к другу, и сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами больше, чем сила, требуемая для перемещения по меньшей мере одного упругого контакта с выдвинутого положения в сжатое положение.
Любые признаки, описанные выше в отношении первого аспекта, также применимы ко второму аспекту.
Далее настоящее изобретение будет описано лишь на примерах со ссылкой на сопроводительные графические материалы, на которых:
на фиг. 1 показано схематическое изображение первой части разъема электрического разъема согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 2 показан вид в перспективе первой части разъема по фиг. 1;
на фиг. 3 показано схематическое изображение второй части разъема электрического разъема согласно варианту осуществления настоящего изобретения, при этом вторая часть разъема совместима с первой частью разъема по фиг. 1;
на фиг. 4 показан вид в перспективе второй части разъема по фиг. 3;
на фиг. 5 показано схематическое изображение электрической системы, генерирующей аэрозоль, причем система содержит устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее первую часть разъема по фиг. 1 и 2, размещенное в зарядном блоке, содержащем вторую часть разъема по фиг. 3 и 4;
на фиг. 6 показано схематическое изображение магнитной удерживающей структуры, совместимой со второй частью разъема по фиг. 3 и 4;
на фиг. 7 показано поперечное сечение магнитной удерживающей структуры по фиг. 6;
на фиг. 8 показана электрическая система, генерирующая аэрозоль, содержащая электрический разъем согласно варианту осуществления настоящего изобретения и магнитное удерживающее средство по фиг. 6 и 7;
на фиг. 9 показан вид в перспективе другого варианта осуществления магнитной удерживающей структуры, совместимой со второй частью разъема по фиг. 3 и 4;
на фиг. 10 показан вид спереди одного из магнитов компоновки по фиг. 9;
на фиг. 11 показана электрическая система, генерирующая аэрозоль, содержащая электрический разъем согласно варианту осуществления настоящего изобретения и магнитное удерживающее средство по фиг. 9 и 10;
на фиг. 12 показан вид сбоку электрического разъема по фиг. 11 в первом положении соединения;
на фиг. 13 показан вид сбоку электрического разъема по фиг. 11 во втором положении соединения;
на фиг. 14 показан вид в перспективе другого варианта осуществления магнитной удерживающей структуры, совместимой со второй частью разъема по фиг. 3 и 4; и
на фиг. 15 показан вид спереди одного из магнитов компоновки по фиг. 12.
На фиг. 1 и 2 показаны схематические изображения первой части 40 разъема электрической системы, генерирующей аэрозоль, согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Первая часть 40 разъема расположена на дальней торцевой поверхности устройства, генерирующего аэрозоль (не показана). Первая часть 40 разъема содержит три электрических контакта: первый электрический контакт 43, второй электрический контакт 44 и третий электрический контакт 45.
Первая часть 40 разъема содержит круглую плоскую поверхность 46 с углублением 48, расположенным в центре поверхности. Углубление 48 является круглоцилиндрическим, имеющим открытый конец на поверхности 46, противоположный закрытый конец и трубчатую боковую стенку, проходящую между открытым концом и закрытой торцевой поверхностью. Закрытая торцевая поверхность углубления является круглой и лежит на плоскости, параллельной плоскости поверхности 46. Круглая поверхность 46 имеет диаметр приблизительно 10 мм, и углубление 48 имеет диаметр приблизительно 4 мм и глубину приблизительно 4 мм.
Первый электрический контакт 43 является круглым и проходит по существу над закрытой торцевой поверхностью углубления 48. Внешняя кромка первого электрического контакта 43 ограничена боковой стенкой углубления 48, и, таким образом, диаметр первого электрического контакта является таким же, как и диаметр углубления. Второй электрический контакт 44 является трубчатым и проходит по существу над трубчатой боковой стенкой углубления 48. Второй электрический контакт 44 имеет толщину приблизительно 0,1 мм, таким образом, размещение второго электрического контакта 44 в углублении 48 не уменьшает значительно диаметр углубления 48. Второй электрический контакт 44 имеет ширину приблизительно 3,8 мм и расположен в углублении 48 таким образом, что второй электрический контакт 44 не проходит до закрытой торцевой поверхности углубления 48. Данное расположение обеспечивает отсутствие контакта второго электрического контакта 44 с первым электрическим контактом 44. Третий электрический контакт 45 является кольцевым и проходит по существу над поверхностью 46. Третий электрический контакт 45 имеет внешний диаметр приблизительно 8 мм и внутренний диаметр 4,6 мм, таким образом, третий электрический контакт 45 не контактирует со вторым электрическим контактом 44. В данной компоновке первый, второй и третий электрические контакты 43, 44, 45 электрически изолированы друг от друга.
Первый и третий электрические контакты 43, 45 лежат на разных параллельных плоскостях, и второй электрический контакт 44 проходит на цилиндрической поверхности, которая перпендикулярна плоскостям первого и третьего электрических контактов 43, 45.
В данном варианте осуществления первый электрический контакт выполнен из медного сплава, второй электрический контакт выполнен из нержавеющей стали SS304, и третий электрический контакт 45 выполнен из нержавеющей стали SS430.
Преимущество расположения электрических контактов 43, 44, 45 первой части 40 разъема состоит в том, что электрические контакты имеют круговую симметрию вращения вокруг оси, проходящей через центр первого контакта 43, которая перпендикулярна плоскости первого электрического контакта 43. Это позволяет соединять первую часть 43 разъема со второй частью разъема при любой ориентации вращения вокруг оси и обеспечивать для второй части разъема идентичное расположение контактов. Таким образом, первая часть 43 разъема может быть соединена со второй частью разъема при любой ориентации первой части 43 разъема относительно второй части разъема вокруг оси первой части 43 разъема.
На фиг. 3 и 4 показаны схематические изображения второй части 50 разъема электрической системы, генерирующей аэрозоль, согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Вторая часть 50 разъема расположена на закрытой торцевой поверхности полости зарядного блока (не показан). Вторая часть 50 разъема содержит четыре электрических контакта: первый электрический контакт 53, второй электрический контакт 54 и два третьих электрических контакта 55.
Вторая часть 50 разъема содержит круглую плоскую поверхность 56 с выступом 58, расположенным в центре поверхности. Выступ 58 проходит наружу от поверхности 56 в направлении, перпендикулярном плоскости поверхности 56. Выступ 58 является круглоцилиндрическим и содержит торцевую поверхность и трубчатую боковую стенку, проходящую между поверхностью 56 и торцевой поверхностью выступа 58. Торцевая поверхность выступа 58 является круглой и лежит на плоскости, параллельной плоскости поверхности 56. Поверхность имеет по существу ту же форму, что и углубление 48 первой части 40 разъема, имеет высоту приблизительно 3 мм и имеет максимальный диаметр, немного меньший, чем у углубления 48, составляющий приблизительно 3,3 мм, таким образом, выступ 58 второй части 50 разъема может размещаться с плотной посадкой внутри углубления 48 первой части 40 разъема. Диаметр или ширина выступа 58 уменьшается в направлении торцевой поверхности выступа, таким образом, контактная поверхность между торцевой поверхностью и боковой стенкой выступа 58 снабжена фаской для облегчения размещения выступа 58 внутри углубления 48 первой части 40 разъема.
Первый электрический контакт 53 представляет собой упругий штыревой контакт или пружинный контакт, расположенный на торцевой поверхности выступа 58. Первый электрический контакт 53 проходит наружу от торцевой поверхности выступа 58 в том же направлении, что и выступ. Второй электрический контакт 54 представляет собой пластинчатую пружину, расположенную на боковой стенке выступа 58. Второй электрический контакт 54 проходит радиально наружу от боковой стенки выступа 58 в направлении, перпендикулярном боковой стенке и параллельном плоскости 56, на максимальное расстояние приблизительно 0,3 мм. Два третьих электрических контакта 55 представляют собой пружинные контакты, подобные первому электрическому контакту 53. Два третьих электрических контакта 55 проходят наружу от поверхности 56 в направлении, перпендикулярном поверхности 56 и параллельном первому электрическому контакту 53.
Два третьих электрических контакта 55 расположены радиально наружу от первого электрического контакта 53 в противоположных направлениях, так что первый электрический контакт 53 и два третьих электрических контакта 55 расположены в линию. Два третьих электрических контакта 55 расположены от первого электрического контакта 53 на одинаковые расстояния приблизительно 2,75 мм, измеряемые от центральных осей контактов. Расстояние между третьим электрическим контактом 54 и первым электрическим контактом 53 второй части 50 разъема больше, чем диаметр выступа 58.
В данном варианте осуществления пружинные контакты 53, 55 выполнены из латуни и контакт 54 в виде пластинчатой пружины выполнен из нержавеющей стали SS301.
Пружинные контакты 53, 55, как правило, проходят на приблизительно 1 мм выше поверхности второй части 50 разъема, от которой они проходят, когда они не сжаты, и на приблизительно 0,5 мм выше поверхности, от которой они проходят, когда они полностью сжаты.
Первая и вторая части 40, 50 разъема содержат магнитное удерживающее средство. Магнитное удерживающее средство содержит первый магнитный элемент в виде третьего электрического контакта 45 первой части 40 разъема, который содержит кольцо или полоску из ферромагнитного металла. Магнитное удерживающее средство дополнительно содержит второй магнитный элемент 59, содержащий пару дугообразных деталей из ферромагнитного элемента, расположенных на противоположных сторонах электрических контактов второй части 50 разъема. Второй магнитный элемент 59 электрически изолирован от электрических контактов второй части 50 разъема.
В этом варианте осуществления третий электрический контакт 45 первой части 40 разъема (т. е. первый магнитный элемент) выполнен из ферромагнитной нержавеющей стали, такой как нержавеющая сталь марки SS430, а второй магнитный элемент 59 выполнен из сплава из неодима, железа и бора, намагниченного с образованием постоянного магнита.
Когда первая часть 40 разъема приближается к первой части 50 разъема, магнитное притяжение между первым и вторым магнитными элементами стягивает первую и вторую части разъема вместе, сжимая пружинные контакты 53, 55 второй части 50 разъема и приводя электрические контакты каждой части разъема в электрическое сопряжение. Магнитное удерживающее средство помогает удерживать первую и вторую части разъема в электрическом сопряжении.
Следует понимать, что в других вариантах осуществления первый магнитный элемент и вторые магнитные элементы могут быть выполнены из альтернативных материалов и могут быть расположены в других положениях. Например, первый магнитный элемент может быть расположен за электрическими контактами первой части 40 разъема, образуя кольцо из ферромагнитного материала, которое окружает углубление 48, под третьим электрическим контактом 45.
Также следует понимать, что в других вариантах осуществления первый магнитный элемент может содержать намагниченный материал, а второй магнитный элемент может содержать ненамагниченный магнитный материал. В других вариантах осуществления как первый, так и второй магнитные элементы могут содержать намагниченные магнитные материалы.
На фиг. 5 показаны первая и вторая части 40, 50 разъема в положении в системе 100, генерирующей аэрозоль, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Система 100, генерирующая аэрозоль, содержит устройство 101, генерирующее аэрозоль, имеющее первую часть 40 разъема, расположенную на дальней торцевой поверхности. Система 100, генерирующая аэрозоль, дополнительно содержит зарядный блок 103, содержащий полость 104 для размещения дальнего конца устройства 101, генерирующего аэрозоль. Полость 104 содержит вторую часть 50 разъема на закрытой торцевой поверхности. Зарядный блок 103 дополнительно содержит батарею 105 и электрическую схему 106, расположенную в корпусе. Корпус ограничивает круглоцилиндрическую полость 104.
Первая часть 40 разъема и вторая часть 50 разъема могут быть приведены в электрическое сопряжение посредством вставки дальнего конца устройства 101, генерирующего аэрозоль, в полость 104 зарядного блока 103. Устройство 101, генерирующее аэрозоль, является круглоцилиндрическим, и полость 104 зарядного блока 103 также является круглоцилиндрической, имеющей диаметр, который немного больше диаметра устройства 101, генерирующего аэрозоль. Вставка дальнего конца устройства 101, генерирующего аэрозоль, в полость 104 выравнивает поверхность 46 первой части 40 разъема с поверхностью 56 второй части 50 разъема. Выравнивание поверхностей 46 и 56 первой и второй частей 40 разъема, 50 также выравнивает углубление 48 и выступ 58, первые электрические контакты 43, 53, вторые электрические контакты 44, 54 и третьи электрические контакты 45, 55 первой и второй частей 40, 50 разъема соответственно. Соответственно, когда первая часть 40 разъема приведена в контакт со второй частью 50 разъема, выступ 58 размещен в углублении 48, первые электрические контакты 43, 53 электрически сопряжены, вторые электрические контакты 44, 54 электрически сопряжены и третьи электрические контакты 45, 55 электрически сопряжены.
На фиг. 6, 7 и 8 показан вариант осуществления магнитного удерживающего средства для удерживания с возможностью разъединения электрического сопряжения между первой и второй частями разъема системы, генерирующей аэрозоль, согласно настоящему изобретению, когда устройство 201, генерирующее аэрозоль, системы размещено в полости 204 зарядного блока системы. Магнитное удерживающее средство содержит первый магнитный элемент 210 на дальнем конце устройства 201, генерирующего аэрозоль, и второй магнитный элемент на закрытом конце полости 204.
Устройство 201, генерирующее аэрозоль, содержит первую часть 240 разъема на дальней торцевой поверхности. В данном варианте осуществления первый магнитный элемент 210 не образует третий электрический контакт первой части 240’ разъема. Первый магнитный элемент 210 содержит кольцо из ферромагнитного материала, расположенное близко к первой части 250 разъема в устройстве 201. Кольцо окружает углубление 258 первой части 250 разъема и электрически изолировано от первой части 240 разъема.
Полость 204 зарядного блока содержит вторую часть 250 разъема на закрытой торцевой поверхности. Второй магнитный элемент 220 содержит трубчатую магнитную структуру, подробно показанную на фиг. 6 и 7. Второй магнитный элемент 220 расположен под второй частью 250 разъема и электрически изолирован от второй части 250 разъема.
На фиг. 6 и 7 показаны схематические изображения второго магнитного элемента 220. Второй магнитный элемент 220 в целом содержит два кольца 222, 223 из ферромагнитного материала, которые выровнены таким образом, что беспрепятственный цилиндрический канал 204 проходит через кольца 222, 223. Кольца 222, 223 расположены на расстоянии вдоль оси цилиндрического канала и разделены двумя постоянными магнитами 225, 226.
Два постоянных магнита 225, 226 идентичны друг другу. Каждый из постоянных магнитов содержит полукруглую дугу, имеющую радиус, равный радиусу колец 222, 223. Постоянные магниты 225, 226 расположены таким образом, что они в целом окружают цилиндрический канал 224 на противоположных сторонах центрального канала. Магнитные полярности север-юг постоянных магнитов 225, 226 ориентированы в одном направлении, как показано на фиг. 7 буквами «N» и «S».
Каждый магнит 225, 226 имеет противоположные концы и основную часть, проходящую между противоположными концами. Основная часть каждого магнита 225, 226 имеет дугообразную верхнюю сторону и противоположную дугообразную нижнюю сторону, проходящую между концами. Каждый магнит 225, 226 имеет один магнитный северный полюс на одной из верхней или нижней сторон и один магнитный южный полюс на противоположной из верхней или нижней сторон. В этом варианте осуществления магнитные северные полюсы магнитов 225, 226 расположены на верхних сторонах магнитов, смежных с верхним кольцом 222, а магнитные южные полюсы магнитов 225, 226 расположены на нижних сторонах, смежных с нижним кольцом 223. В данной компоновке второй магнитный элемент 220 образует в целом трубчатый постоянный магнит.
Второй магнитный элемент 220 расположен в зарядном блоке ниже второй части 250 разъема на закрытом конце полости 204. Центральный канал 223, проходящий через второй магнитный элемент 220, выровнен с выступом 258 второй части 250 разъема, и обеспечивает возможность электрическим разъемам соединять первый и второй электрические контакты второй части 250 разъема, которые расположены на выступе 258, с электрической схемой зарядного блока.
Магнитная полярность север-юг второго магнитного элемента 220 в целом выровнена с продольной осью полости 204. Когда первая часть 240 разъема перемещается в полость и приближается ко второй части 250 разъема, второй магнитный элемент 220 намагничивает первый магнитный элемент 210 в устройстве, генерирующем аэрозоль, и магнитное притяжение между первым магнитным элементом 210 и вторым магнитным элементом 220 втягивает устройство, генерирующее аэрозоль, вдоль продольной оси полости 204 в направлении второй части 250 разъема и второго магнитного элемента 220 на закрытом конце. Данное действие способствует электрическому соединению первой и второй частей 240, 250 разъема.
Когда первая и вторая части 240, 250 разъема электрически сопряжены, магнитное притяжение первого и второго магнитных элементов 210, 220 удерживает с возможностью разъединения первую и вторую части 240, 250 разъема вместе в электрическом сопряжении. Другими словами, магнитное притяжение между первым и вторым магнитными элементами препятствует разделению первой и второй частей 240, 250 разъема в направлении продольной оси полости 204. Таким образом, требуется дополнительное усилие для разъединения первой и второй частей 240, 250 разъема.
На фиг. 9, 10 и 11 показан другой вариант осуществления магнитного удерживающего средства для удерживания с возможностью разъединения электрического сопряжения между первой и второй частями 240’, 250’ разъема системы, генерирующей аэрозоль, согласно настоящему изобретению, когда устройство 201’, генерирующее аэрозоль, системы размещено в полости 204’ зарядного блока системы. Магнитное удерживающее средство содержит первый магнитный элемент 210’ на дальнем конце устройства 201’, генерирующего аэрозоль, и второй магнитный элемент 220’ на закрытом конце полости 204’.
Устройство 201’, генерирующее аэрозоль, содержит первую часть 240’ разъема на дальней торцевой поверхности. В данном варианте осуществления третий электрический контакт первой части 240’ разъема содержит первый магнитный элемент 210’, и, таким образом, первый магнитный элемент 210’ содержит кольцо из ферромагнитного материала, окружающее углубление первой части 240’ разъема.
Полость 204’ зарядного блока содержит вторую часть 250’ разъема на закрытой торцевой поверхности полости. Второй магнитный элемент 220’ содержит два дугообразных постоянных магнита 225’, 226’, показанных на фиг. 9 и 10. Два постоянных магнита 225’, 226’ являются дугообразными и имеют такую же кривизну, как у третьего электрического контакта первой части 210’ разъема. Постоянные магниты 225’ и 226’ расположены на противоположных сторонах второй части 250’ разъема и электрически изолированы от второй части 250’ разъема. Постоянные магниты 225’, 226’ расположены с поперечным изгибом вокруг цилиндрического канала 224’ и в целом окружают цилиндрический канал 224’ на противоположных сторонах. Постоянные магниты 225’, 226’ также разнесены в поперечном направлении, таким образом, магниты 225’ 226’ расположены на противоположных сторонах третьих электрических контактов второй части 250’ разъема, причем между ними расположены третьи электрические контакты.
Как показано на фиг. 11, постоянные магниты 225’, 226’ проходят над поверхностью второй части 250’ разъема. Дугообразная верхняя поверхность постоянных магнитов 225’, 226’ расположена в положении непосредственно под верхней частью третьих электрических пружинных контактов, когда пружинные контакты находятся в своем сжатом положении. В такой компоновке первый магнитный элемент 210’ устройства 201’ расположен смежно со вторым магнитным элементом 220’ полости 204’ зарядного блока, когда устройство 201’ расположено в полости 204’ и первая часть 240’ разъема находится в контакте со второй частью 250’ разъема.
Каждый магнит 225, 226 имеет один магнитный северный полюс на одной из верхней или нижней сторон и один магнитный южный полюс на противоположной из верхней или нижней сторон. Как показано на фиг. 10 для магнита 225’, если смотреть спереди на каждый магнит, смотря на противоположные торцевые поверхности дугообразного магнита, обе торцевые поверхности магнита имеют магнитную полярность север-юг, ориентированную в том же направлении.
Магнитные полярности север-юг постоянных магнитов 225’, 226’ ориентированы в противоположных направлениях, как показано на фиг. 10 буквами «N» и «S». Магнитный северный полюс магнита 225’ и магнитный южный полюс магнита 226’ расположены таким образом, что проходят наружу от поверхности второй части 250’ разъема в направлении центрального канала через магниты. В данной компоновке магнитный северный полюс магнита 225’ и магнитный южный полюс магнита 226’ расположены смежно с первым магнитным элементом 210’, когда устройство 201’ расположено в полости 204’, и первая и вторая части 240’, 250’ разъема сопряжены. В данной компоновке постоянный магнит 225’, первый магнитный элемент 210’ и постоянный магнит 226’ образуют магнитную цепь.
Магнитное притяжение между первым магнитным элементом 210’ и вторым магнитным элементом 220’ втягивает устройство, генерирующее аэрозоль, вдоль продольной оси полости 204’ в направлении второй части 250’ разъема и второго магнитного элемента 220’ на закрытом конце. Это действие способствует электрическому соединению первой и второй частей 240’, 250’ разъема, как описано для предыдущего варианта осуществления.
На фиг. 12 показана первая часть 240’ разъема и вторая часть 250’ разъема в первом положении соединения. В первом положении соединения первая и вторая части 240’, 250’ разъема находятся в электрическом сопряжении. Другими словами, в первом положении соединения первые электрические контакты части разъема сопряжены, вторые электрические контакты частей разъема сопряжены, и третьи электрические контакты частей разъема сопряжены. В первом положении соединения первые упругие штыревые контакты (не показаны) и третьи упругие штыревые контакты второй части разъема находятся в своем выдвинутом положении. В первом положении соединения сила магнитного притяжения между первым магнитным элементом 210’ и вторым магнитным элементом 220’ больше, чем сила, необходимая для сжатия первых и вторых упругих штыревых контактов второй части разъема, и сила трения между устройством и зарядным блоком. Таким образом, первая и вторая части 240’, 250’ разъема стягиваются вместе силой магнитного притяжения. Пользователь, перемещающий устройство в полость зарядного блока через первое положение соединения, не будет испытывать дополнительного сопротивления в первом положении соединения, когда первая часть разъема упирается в упругие штыревые контакты, поскольку сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами 210’, 220’ эффективно маскируют силу смещения, прикладываемую на устройство посредством упругих штыревых контактов. В этом варианте осуществления первым магнитный элемент и второй магнитный элемент 210’, 220’ отделены друг от друга приблизительно на 0,5 миллиметра, когда первая и вторая части 240’, 250’ разъема находятся в первом положении соединения.
На фиг. 13 показаны первая часть 240’ разъема и вторая часть 250’ разъема во втором положении соединения. Во втором положении соединения первая и вторая части 240’, 250’ разъема также находятся в электрическом сопряжении. Во втором положении соединения первые упругие штыревые контакты (не показаны) и третьи упругие штыревые контакты второй части разъема находятся в своем сжатом положении. Во втором положении соединения сила магнитного притяжения между первым магнитным элементом 210’ и вторым магнитным элементом 220’ больше, чем комбинация силы смещения, прикладываемой на первой части 240’ разъема посредством упругих штыревых контактов второй части 250’ разъема, и веса устройства, генерирующего аэрозоль, так что зарядный блок и устройство могут быть перевернуты и устройство, генерирующее аэрозоль, удерживается во втором положении соединения посредством силы магнитного притяжения. В этом варианте осуществления между первым и вторым магнитными элементами во втором положении соединения предусмотрен небольшой зазор. Следует понимать, что в других вариантах осуществления первый и второй магнитные элементы могут находиться в прямом контакте во втором положении соединения.
На фиг. 14 и 15 показан альтернативный вариант осуществления для второго магнитного элемента магнитного удерживающего средства по фиг. 9, 10 и 11, описанным выше. Второй магнитный элемент 220’’ варианта осуществления, показанного на фиг. 14 и 15, содержит два дугообразных постоянных магнита 225’’, 226’’, которые идентичны постоянным магнитам 225’, 226’ по фиг. 9 и 10. Постоянные магниты 225’’, 226’’ отличаются от магнитов 225’, 226’ расположением магнитных полярностей север-юг.
Каждая из верхней и нижней сторон каждого из магнитов 225’’, 226’’ имеет магнитный северный полюс и магнитный южный полюс. Для каждого магнита 225’’, 226’’ магнитный северный полюс верхней стороны расположен на конце, противоположном магнитному северному полюсу нижней стороны. Аналогичным образом, магнитный южный полюс верхней стороны расположен на конце, противоположном магнитному южному полюсу нижней стороны. Другими словами, каждая торцевая поверхность каждого из магнитов 225’’, 226’’ имеет магнитную полярность север-юг в противоположном направлении. Как показано на фиг. 14 для магнита 225’’, в данной компоновке, если смотреть спереди на каждый магнит и смотреть на обе торцевые поверхности дугообразного магнита, торцевые поверхности имеют магнитные полярности север-юг, ориентированные в противоположных направлениях. Другими словами, магнитные северные полюсы расположены в диагонально противоположных углах магнита, и магнитные южные полюсы расположены в диагонально противоположных углах магнита.
Постоянные магниты 225’’, 226’’ расположены вокруг второй части разъема (не показана) подобно магнитам 225’, 226’, описанным выше для варианта осуществления, показанного на фиг. 11. Когда магниты 225’’, 226’’ расположены вокруг второй части разъема, магнитные северные полюсы магнита 225’’ расположены смежно с магнитными северными полюсами второго магнита 226’’, и магнитные южные полюсы магнита 225’’ расположены смежно с магнитными южными полюсами магнита 226’’, как показано на фиг. 12. В данной компоновке, когда первый магнитный элемент расположен смежно с дугообразной верхней поверхностью магнитов 225’’, 226’’, магниты 225’’, 226’’ и первый магнитный элемент образуют магнитную цепь, альтернативную цепи, описанной выше относительно варианта осуществления по фиг. 9, 10 и 11.
Следует понимать, что в других вариантах осуществления постоянные магниты второго магнитного элемента могут иметь магнитную полярность север-юг, ориентированную в противоположном направлении. Следует понимать, что в вариантах осуществления, содержащих второй магнитный элемент, содержащий более одного постоянного магнита, магнитные полярности север-юг магнитов могут быть ориентированы в альтернативных расположениях. Также следует понимать, что в других вариантах осуществления первый магнитный элемент устройства, генерирующего аэрозоль, может содержать один или более постоянных магнитов.
Следует понимать, что признаки, описанные в отношении одного варианта осуществления или аспекта настоящего изобретения могут быть применимы к другим вариантам осуществления или аспектам настоящего изобретения.
Использование: в электрических системах, генерирующих аэрозоль. Технический результат – повышение надежности электрического соединения между устройством, генерирующим аэрозоль, и зарядным блоком. Система (100), генерирующая аэрозоль, содержит устройство (101), генерирующее аэрозоль, для генерирования аэрозоля из субстрата, образующего аэрозоль. Устройство (101), генерирующее аэрозоль, содержит перезаряжаемый источник питания, зарядный блок (103) и электрический разъем. Электрический разъем, соединяющий устройство (101), генерирующее аэрозоль, и зарядный блок содержит первую часть (40) и вторую (50) часть разъема, электрически соединяемые друг с другом. Каждая из первой части (40) и второй части (50) разъема содержит множество электрических контактов и первый и второй магнитные элементы соответственно. По меньшей мере один из множества электрических контактов второй (50) части разъема является упругим контактом, переключаемым между выдвинутым и сжатым положением. При соединении первой и второй частей (40, 50) разъема по меньшей мере один упругий контакт второй части (50) разъема находится в выдвинутом положении для контакта с первой частью (40) разъема. Сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами больше, чем сила, требуемая для перемещения по меньшей мере одного упругого контакта из выдвинутого положения в сжатое положение. 17 з.п. ф-лы, 15 ил.
1. Система, генерирующая аэрозоль, содержащая:
устройство, генерирующее аэрозоль, для размещения субстрата, образующего аэрозоль, и генерирования аэрозоля из субстрата, образующего аэрозоль, причем устройство, генерирующее аэрозоль, содержит перезаряжаемый источник питания;
зарядный блок, выполненный с возможностью электрического соединения с устройством, генерирующим аэрозоль, для подачи питания на устройство, генерирующее аэрозоль, чтобы перезаряжать перезаряжаемый источник питания; и
электрический разъем, содержащий:
- первую часть разъема, содержащую:
-- множество электрических контактов; и
-- первый магнитный элемент; и
- вторую часть разъема, выполненную с возможностью разъемного электрического соединения с первой частью разъема, при этом вторая часть разъема содержит:
-- множество электрических контактов, причем по меньшей мере один из множества электрических контактов представляет собой упругий контакт, выполненный с возможностью переключения между выдвинутым положением и сжатым положением и смещенный для возвращения в выдвинутое положение; и
-- второй магнитный элемент,
при этом:
устройство, генерирующее аэрозоль, содержит одну из первой и второй частей разъема, и зарядный блок содержит другую из первой и второй частей разъема; и
первая и вторая части разъема выполнены с возможностью расположения в первом положении соединения, причем:
упомянутый по меньшей мере один упругий контакт второй части разъема находится в выдвинутом положении;
первая часть разъема расположена в контакте с упомянутым по меньшей мере одним упругим контактом;
первый и второй магнитные элементы магнитно притягиваются друг к другу, и
сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами больше, чем сила, требуемая для перемещения упомянутого по меньшей мере одного упругого контакта из выдвинутого положения в сжатое положение.
2. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 1, в которой сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами составляет по меньшей мере 0,15 ньютона, когда первая и вторая части разъема находятся в первом положении соединения.
3. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 1, в которой сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами составляет от приблизительно 0,2 ньютона до приблизительно 10 ньютонов, когда первая и вторая части разъема находятся в первом положении соединения.
4. Система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, в которой длина прохождения упомянутого по меньшей мере одного упругого контакта между выдвинутым положением и сжатым положением составляет от приблизительно 0,3 мм до приблизительно 0,7 мм.
5. Система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, в которой первая и вторая части разъема дополнительно выполнены с возможностью расположения во втором положении соединения, при этом:
по меньшей мере один из множества электрических контактов первой части разъема электрически соединен с по меньшей мере одним из множества электрических контактов второй части разъема;
первый и второй магнитные элементы магнитно притягиваются друг к другу, и
упомянутый по меньшей мере один упругий контакт второго разъема находится в сжатом положении.
6. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 5, в которой, когда первая и вторая части разъема расположены во втором положении соединения:
упомянутый по меньшей мере один упругий контакт, находящийся в сжатом положении, прикладывает силу смещения на первую часть разъема; и
сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами больше, чем сила смещения, прикладываемая упомянутым по меньшей мере одним упругим контактом на первую часть разъема.
7. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 5 или 6, в которой сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами составляет по меньшей мере 1 ньютон, когда первая и вторая части разъема находятся во втором положении соединения.
8. Система, генерирующая аэрозоль, по любому из пп. 5-7, в которой сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами составляет от приблизительно 1,5 ньютона до приблизительно 4 ньютонов, когда первая и вторая части разъема находятся во втором положении соединения.
9. Система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, в которой по меньшей мере один из множества электрических контактов первой части разъема образован из первого магнитного элемента.
10. Система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что первый магнитный элемент содержит постоянный магнит.
11. Система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, в которой:
первая часть разъема содержит:
- поверхность и углубление, расположенное по существу по центру на поверхности, при этом углубление имеет закрытый конец, открытый конец на поверхности и боковую стенку, проходящую между открытым концом и закрытым концом;
- первый из множества электрических контактов, расположенный на закрытом конце углубления;
- второй из множества электрических контактов, расположенный на боковой стенке углубления и по существу окружающий первый электрический контакт; и
- третий из множества электрических контактов, расположенный на поверхности и по существу окружающий первый электрический контакт; и
вторая часть разъема содержит:
- поверхность и выступ, расположенный по существу по центру на поверхности, при этом выступ имеет торцевую поверхность и боковую стенку, проходящую между поверхностью и торцевой поверхностью выступа;
- первый из множества электрических контактов, расположенный на торцевой поверхности выступа;
- второй из множества электрических контактов, расположенный на упомянутой по меньшей мере одной боковой стенке выступа; и
- третий из множества электрических контактов, расположенный на поверхности, причем третий из множества электрических контактов представляет собой упругий штыревой контакт.
12. Система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, в которой, когда первая и вторая части разъема находятся во втором положении соединения, сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами больше, чем вес устройства, генерирующего аэрозоль.
13. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 11 или 12, в которой:
устройство, генерирующее аэрозоль, содержит первую или вторую части разъема на дальнем конце устройства;
зарядный блок содержит полость для размещения по меньшей мере дальней части устройства, генерирующего аэрозоль, причем другая из первой и второй частей разъема расположена на дальнем конце полости; и
первая и вторая части разъема выполнены с возможностью расположения во втором положении соединения, когда дальний конец устройства, генерирующего аэрозоль, размещен на дальнем конце полости зарядного блока.
14. Система, генерирующая аэрозоль, по п. 13, в которой сила магнитного притяжения между первым и вторым магнитными элементами, когда первый и второй контакты находятся в первом положении соединения, больше, чем комбинация силы трения между устройством, генерирующим аэрозоль, и полостью зарядного блока, и силы смещения, требуемой для приведения в действие упомянутого по меньшей мере одного упругого контакта между выдвинутым положением и сжатым положением.
15. Система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, в которой устройство, генерирующее аэрозоль, содержит первую часть разъема, и зарядный блок содержит вторую часть разъема.
16. Система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, в которой:
один из первых и вторых магнитных элементов содержит первый постоянный магнит и второй постоянный магнит, расположенный на расстоянии от первого постоянного магнита; и
магнитная полярность север-юг первого постоянного магнита расположена в направлении, противоположном магнитной полярности север-юг второго постоянного магнита.
17. Система, генерирующая аэрозоль, по любому из пп. 1-15, в которой:
второй магнитный элемент второй части разъема содержит два постоянных магнита, причем каждый постоянный магнит содержит:
- основную часть, проходящую между двумя противоположными концами;
- первый конец с магнитной полярностью север-юг, имеющей первое направление; и
- второй конец с магнитной полярностью север-юг, имеющей второе направление, противоположное первому направлению; и
при этом два постоянных магнита расположены во второй части разъема так, что каждый из постоянных магнитов испытывает силу магнитного отталкивания от другого постоянного магнита.
18. Система, генерирующая аэрозоль, по любому из предыдущих пунктов, в которой множество электрических контактов первой части разъема являются кругообразно симметричными вокруг оси первой части разъема, а множество электрических контактов первой части разъема и множество электрических контактов второй части разъема выполнены с возможностью электрического соединения при любой ориентации первой части разъема относительно второй части разъема вокруг оси первой части разъема.
| CN 104621716 A, 20.05.2015 | |||
| US 2017086507 A1, 30.03.2017 | |||
| ЗАРЯДКА ЭЛЕКТРОННЫХ СИГАРЕТ | 2012 |
|
RU2620751C2 |
| WO 2018100498 A, 07.06.2018. | |||
