УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ АЭРОЗОЛЯ, ПИТАЮЩЕЕ ДВА НАГРЕВАТЕЛЯ ОТ ОДНОГО АККУМУЛЯТОРА Российский патент 2022 года по МПК A24F47/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к устройству для генерирования аэрозоля, в частности, устройству для генерирования аэрозоля, распределяющему и передающему питание от одного аккумулятора на два нагревателя.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В последнее время возросла потребность в альтернативных способах преодоления недостатков обычных сигарет. Например, растет потребность в способе генерирования аэрозоля нагреванием материала в сигаретах, генерирующим аэрозоль, вместо сжигания сигарет. В связи с этим активно проводились исследования сигарет нагревательного типа или устройств для генерирования аэрозоля нагревательного типа.

Устройство для генерирования аэрозоля может содержать два нагревателя. Один нагреватель можно использовать для нагрева сигареты, содержащей никотин, а другой – для нагрева картриджа, содержащего жидкий субстрат. Кроме того, устройство для генерирования аэрозоля может содержать аккумулятор, используемый во время перемещения.

Поскольку аккумулятор имеет ограниченную емкость, то в случае необходимости подачи полной мощности, необходимой для двух нагревателей, устройство для генерирования аэрозоля может выйти из строя вследствие мгновенного перепада напряжения или иной подобной причины. Поэтому были проведены исследования по надлежащему распределению и передаче питания от аккумулятора на оба нагревателя.

РАСКРЫТИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА

Изобретением предложен способ распределения и передачи питания на два нагревателя в диапазоне выходной мощности аккумулятора. Также предложено устройство для генерирования аэрозоля, осуществляющее раскрытый выше способ. Технические проблемы, которые необходимо решить, не ограничены техническими проблемами, раскрытыми выше, могут существовать и другие технические проблемы.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ

Согласно первому объекту настоящего изобретения, устройство для генерирования аэрозоля может содержать: аккумулятор; первый нагреватель, нагревающий первый субстрат для генерирования аэрозоля; второй нагреватель, нагревающий второй субстрат для генерирования аэрозоля; и контроллер, управляющий питанием, передаваемым аккумулятором на первый и второй нагреватель, в котором контроллер управляет питанием, передаваемым аккумулятором на первый и второй нагреватель в различные отрезки времени.

ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Контроллер может управлять временем передачи питания от аккумулятора к первому нагревателю таким образом, чтобы оно не накладывалось на время передачи питания от аккумулятора ко второму нагревателю, чтобы предотвратить падение выходного напряжения аккумулятора и неправильную работу или неисправность устройства для генерирования аэрозоля.

Кроме того, контроллер может работать в нескольких режимах, в число которых может входить первый режим управления, в котором питание сначала передается на первый нагреватель, и второй режим управления, в котором питание сначала передается на второй нагреватель. Первый режим управления представляет собой режим, в котором сигарета обычным образом нагревается в соответствии с заданным температурным профилем, обеспечивая пользователю предпочтительный вкус, а второй режим представляет собой режим, в котором картридж обычным образом нагревается в соответствии с заданным температурным профилем, обеспечивая пользователю предпочтительное количество аэрозоля. Пользователи могут отдавать приоритет вкусу табачного дыма или количеству аэрозоля в соответствии со своими предпочтениями. Пользователь может выбрать один из нескольких режимов управления и использовать устройство для генерирования аэрозоля в соответствии со своими предпочтениями.

Полезные эффекты настоящего изобретения не ограничиваются описанными выше примерами, и настоящее раскрытие изобретения содержит много других полезных эффектов.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На ФИГ. 1 и 2 изображены диаграммы, иллюстрирующие установку сигареты в устройство для генерирования аэрозоля.

На ФИГ. 3 изображен пример сигареты.

На ФИГ.4 изображена блок-схема, иллюстрирующая пример способа, в котором контроллер управляет питанием, передаваемым на нагреватели.

На ФИГ.5 показан пример количества питания, потребляемого первым нагревателем, и количества питания, потребляемого вторым нагревателем, в текущем периоде управления.

На ФИГ.6 показан пример количества питания, передаваемого аккумулятором на первый и второй нагреватель в первом режиме управления.

На ФИГ.7 показан пример количества питания, передаваемого аккумулятором на первый и второй нагреватель во втором режиме управления.

ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ

Согласно первому объекту настоящего изобретения, устройство для генерирования аэрозоля может содержать: аккумулятор; первый нагреватель, нагревающий первый субстрат для генерирования аэрозоля; второй нагреватель, нагревающий второй субстрат для генерирования аэрозоля; и контроллер, управляющий питанием, передаваемым аккумулятором на первый и второй нагреватель, в котором контроллер управляет питанием, передаваемым аккумулятором на первый и второй нагреватель в различные отрезки времени.

Контроллер может иметь несколько режимов управления подачей питания от аккумулятора на первый и второй нагреватель в соответствии с приоритетами первого и второго нагревателя.

В число нескольких режимов может входить первый режим управления, в котором питание сначала передается на первый нагреватель, и второй режим управления, в котором питание сначала передается на второй нагреватель.

Контроллер может управлять подачей питания от аккумулятора на первый и второй нагреватель в соответствии с одним из нескольких режимов управления, причем выбор режима управления определяется командой пользователя.

Устройство для генерирования аэрозоля может также содержать устройство связи, осуществляющее связь с внешним устройством, причем команда пользователя вводится во внешнее устройство и принимается через устройство связи.

Контроллер может получать первый рабочий цикл, являющийся рабочим циклом питания, необходимый первому нагревателю в текущем периоде управления, и второй рабочий цикл, являющийся рабочим циклом питания, необходимый второму нагревателю в текущем периоде управления.

Контроллер может управлять количеством питания, достаточным на первом рабочем цикле для передачи от аккумулятора на первый нагреватель в течение первого периода текущего периода управления, а также количеством питания, необходимого для передачи от аккумулятора на второй нагреватель в течение, по меньшей мере, некоторого оставшегося периода текущего периода управления.

Контроллер может управлять количеством питания, достаточным на втором рабочем цикле для передачи от аккумулятора на второй нагреватель в течение второго периода текущего периода управления, а также количеством питания, необходимого для передачи от аккумулятора на первый нагреватель в течение, по меньшей мере, некоторого оставшегося периода текущего периода управления.

Контроллер может управлять количеством питания, подаваемого от аккумулятора на первый нагреватель в текущем периоде управления и, по меньшей мере, одном последующем периоде управления таким образом, чтобы общее количество питания, подаваемого от аккумулятора на первый нагреватель, было достаточным для первого рабочего цикла.

Контроллер может подавать сигнал широтно-импульсной модуляции для управления питанием, подаваемым от аккумулятора на первый и второй нагреватель.

Первый субстрат, образующий аэрозоль, может представлять собой твердый субстрат, содержащий никотин, а второй субстрат, генерирующий аэрозоль, может представлять собой жидкий субстрат, содержащий вещество, генерирующий аэрозоль.

Сумма первого и второго рабочих циклов может превышать 100 %.

Согласно другому объекту настоящего изобретения, способ управления устройством для генерирования аэрозоля может содержать: получение первого рабочего цикла, представляющего собой рабочий цикл питания, потребляемого первым нагревателем, входящим в устройство для генерирования аэрозоля, и второго рабочего цикла, представляющего собой рабочий цикл питания, потребляемого вторым нагревателем, входящим в устройство для генерирования аэрозоля; выбор режима управления питанием, подаваемым на первый и второй нагреватель; и управление питанием, подаваемым от аккумулятора на первый и второй нагреватель в выбранном режиме управления, в котором питание подается от аккумулятора на первый и второй нагреватель в различные отрезки времени.

Кроме того, способ может предусматривать определение приоритетов первого и второго нагревателя, при котором питание сначала подается в тот из первого и второго нагревателей, который имеет более высокий приоритет.

ОСОБЕННОСТИ РАСКРЫТИЯ

В отношении терминов в различных вариантах осуществления общие термины, широко используемые в настоящее время, выбирают с учетом функций структурных элементов в различных вариантах осуществления настоящего раскрытия. Тем не менее, значения терминов могут быть изменены в соответствии с намерением, судебным прецедентом, появлением новой технологии и тому подобными моментами. Кроме того, в некоторых случаях может быть выбран термин, который обычно не используют. В таком случае значение термина будет подробно раскрыто в соответствующей части настоящего раскрытия. Следовательно, термины, используемые в различных вариантах осуществления настоящего раскрытия, должны быть определены на основе значений терминов и описаний, представленных в настоящем документе.

Кроме того, если прямо не указано обратное, слово “содержать” и его формы, такие как “содержит” или “содержащий”, будет пониматься как подразумевающее включение указанных элементов в состав чего-либо, но не как исключение любых других элементов. Кроме того, термины «нагреватель», «коллектор» и «модуль», раскрытые в описании, означают блоки для обработки по меньшей мере одной функции и / или операции, и они могут быть реализованы аппаратными компонентами или программными компонентами, а также их комбинациями.

Ниже предложенное изобретение будет раскрыто более полно со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых примеры вариантов осуществления настоящего изобретения изображены таким образом, чтобы специалисту в данной области техники было легко разобраться в настоящем изобретении. Тем не менее, раскрытие может быть реализовано во многих различных формах и не должно рассматриваться как ограничение посредством изложенных здесь вариантов осуществления изобретения.

Ниже по тексту будут подробно раскрыты некоторые варианты осуществления предложенного изобретения со ссылкой на прилагаемые фигуры.

На ФИГ. 1 и 2 изображены диаграммы, иллюстрирующие установку сигареты в устройство для генерирования аэрозоля.

Как показано на ФИГ. 1 и 2, устройство 1 для генерирования аэрозоля содержит аккумулятор 11, контроллер 12, первый нагреватель 13, второй нагреватель 14 и картридж 15. Таким образом, сигарета 2 может быть вставлена во внутреннее пространство устройства 1 для генерирования аэрозоля.

На ФИГ. 1 и 2 показаны только те компоненты устройства 1 для генерирования аэрозоля, которые относятся к настоящему варианту осуществления. Таким образом, специалисту в данной области техники очевидно, что другие компоненты общего назначения могут быть включены в состав устройства 1 для генерирования аэрозоля дополнительно к компонентам, показанным на ФИГ. 1 и 2.

На ФИГ. 1 показано, что аккумулятор 11, контроллер 12, первый нагреватель 13, второй нагреватель 14 и картридж 15 расположены последовательно. Кроме того, на ФИГ.2 показано, что первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14 установлены параллельно, а второй нагреватель 14 и картридж 15 – последовательно. Тем не менее, внутренняя структура устройства 1 для генерирования аэрозоля не ограничена структурами, показанными на ФИГ. 1 и 2. Иными словами, в соответствии с конструкцией устройства 1 для генерирования аэрозоля можно изменить расположение аккумулятора 11, контроллера 12, первого нагревателя 13, второго нагревателя 14 и картриджа 15.

Когда сигарету 2 вставляют в устройство 1 для генерирования аэрозоля, устройство 1 для генерирования аэрозоля может приводить в действие первый нагреватель 13 и / или второй нагреватель 14 с целью генерирования аэрозоля. Аэрозоль, сгенерированный в первом нагревателе 13 и / или втором нагревателе 14, поступает к пользователю через сигарету 2.

При необходимости, даже если сигарета 2 не вставлена в устройство 1 для генерирования аэрозоля, устройство 1 для генерирования аэрозоля может нагревать первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14.

Аккумулятор 11 может подавать питание для работы устройства 1 для генерирования аэрозоля. Например, аккумулятор 11 может подавать питание для нагрева первого нагревателя 13 или второго нагревателя 14 и работы контроллера 12. Кроме того, аккумулятор 11 может подавать питание, необходимое для работы дисплея, датчика или мотора, установленных в устройстве 1 для генерирования аэрозоля.

Например, выходное напряжение аккумулятора 11 может составлять от 4,0 до 5,0 В, а емкость аккумулятора 11 может составлять от 2000 до 4000 мАч. Предпочтительно, но не обязательно, выходное напряжение аккумулятора 11 составляет 4,2 В, а емкость аккумулятора 11 составляет 3000 мАч, причем выходное напряжение аккумулятора 11 не ограничивается этими значениями.

Контроллер 12 может управлять всеми операциями устройства 1, генерирующего аэрозоль. В частности, контроллер 12, помимо аккумулятора 11, первого нагревателя 13 и второго нагревателя 14, может управлять работой прочих компонентов, входящих в состав устройства 1 для генерирования аэрозоля. Кроме того, контроллер 12 может проверять состояние каждого компонента устройства 1 для генерирования аэрозоля, чтобы определить, находится ли устройство 1 для генерирования аэрозоля в рабочем состоянии.

Контроллер 12 может включать в себя по меньшей мере один процессор. Процессор может быть выполнен как массив из множества логических элементов или может быть выполнен как комбинация микропроцессора общего назначения и памяти, в которой хранится программа, исполняемая в микропроцессоре. Специалисту в данной области техники будет понятно, что процессор может быть выполнен с использованием других видов аппаратных средств.

Первый нагреватель 13 может нагреваться питанием, поступающим от аккумулятора 11. Например, когда сигарета вставлена в устройство 1 для генерирования аэрозоля, первый нагреватель 13 может быть расположен снаружи сигареты. Следовательно, нагретый первый нагреватель 13 может повышать температуру материала, генерирующего аэрозоль, в сигарете.

Первый нагреватель 13 может представлять собой электрорезистивный нагреватель. Например, первый нагреватель 13 может содержать электрически изолированный субстрат (например, субстрат из полиимида) и электропроводящую дорожку, и первый нагреватель 13 может нагреваться при протекании тока по электропроводящей дорожке. Тем не менее, первый нагреватель 13 не ограничивается раскрытым выше примером и может представлять собой любой нагреватель, способный нагреваться до требуемой температуры. В данном случае требуемая температура может быть задана в устройстве 1 для генерирования аэрозоля или установлена пользователем.

В следующем примере первый нагреватель 13 может представлять собой индукционный нагреватель. В частности, первый нагреватель 13 может содержать электропроводящую катушку для нагрева сигареты индукционным способом, причем сигарета может содержать токоприемник, который может нагреваться индукционным нагревателем.

Например, первый нагреватель 13 может содержать цилиндрический нагревательный элемент, пластинчатый нагревательный элемент, игольчатый или стержневой нагревательный элемент и может нагревать внутреннюю или внешнюю часть сигареты 2 в соответствии с формой нагревательного элемента.

Кроме того, устройство 1 для генерирования аэрозоля может содержать несколько первых нагревателей 13. В этом случае несколько первых нагревателей 13 могут быть расположены внутри сигареты 2 или снаружи сигареты 2. Кроме того, некоторые из первых нагревателей 13 могут быть расположены внутри сигареты 2, а другие расположены снаружи сигареты 2. Кроме того, форма первого нагревателя 13 не ограничена формой, изображенной на ФИГ. 1 и 2, и может быть изменена.

Второй нагреватель 14 может генерировать аэрозоль, нагревая жидкий состав (второй субстрат, генерирующий аэрозоль), входящий в состав картриджа 15, и сгенерированный аэрозоль может проходить через сигарету 2 к пользователю. Иными словами, аэрозоль, нагреваемый и генерируемый вторым нагревателем 14, может проходить вдоль воздушного канала устройства 1 для генерирования аэрозоля, который может быть выполнен с возможностью доставки аэрозоля, генерируемого вторым нагревателем 14, пользователю через сигарету.

Например, картридж 15 может содержать, помимо прочего, накопитель жидкости и элемент подачи жидкости. Например, второй нагреватель 14 и картридж 15 могут входить в состав устройства 1, генерирующего аэрозоль, в качестве независимых модулей.

Накопитель жидкости может хранить жидкую смесь. Например, жидкая смесь может представлять собой жидкость с содержанием табачного материала, в который входит летучий компонент табачного ароматизатора, или жидкость с содержанием другого компонента (без табака). Картридж 15 может быть выполнен с возможностью присоединения ко второму нагревателю 14 и отсоединения от него, или же он может быть выполнен как единое целое вместе со вторым нагревателем 14.

Например, жидкий состав может содержать воду, растворители, этанол, растительные экстракты, пряности, ароматические вещества или витаминные смеси. Пряности могут содержать, помимо прочего, ментол, перечную мяту, масло мяты кудрявой и различные ингредиенты с фруктовыми ароматами. Ароматизаторы могут включать в себя ингредиенты, способные сообщать пользователю различные ароматы или вкусы. Витаминные смеси могут представлять собой, помимо прочего, смесь, по меньшей мере, витамина A, витамина B, витамина С или витамина E. Кроме того, жидкий состав может также содержать вещество для генерирования аэрозоля, например, глицерин и пропиленгликоль.

Элемент подачи жидкости способен перемещать жидкую смесь из накопителя жидкости ко второму нагревателю. Например, элемент подачи жидкости может представлять собой, помимо прочего, фитиль, помимо прочего, хлопковое волокно, керамоволокно, стекловолокно или пористую керамику.

Второй нагреватель 14 нагревает жидкий состав, поступающий от элемента подачи жидкости. Например, второй нагреватель 14 может представлять собой, помимо прочего, металлический нагревательный провод, металлическую нагревательную пластину, керамический нагреватель или иное подобное устройство. Кроме того, второй нагреватель14 может включать в себя токопроводящую нить, в частности, нихромовую проволоку, и может быть намотан вокруг элемента подачи жидкости. Второй нагреватель 14 может нагреваться за счет подвода тока и может передавать тепло на жидкую смесь, контактирующую с нагревательным элементом для нагрева жидкой смеси. В результате может генерироваться аэрозоль.

Например, второй нагреватель 14 и картридж 15 может представлять собой, помимо прочего, картомайзер или распылитель.

Устройство 1 для генерирования аэрозоля может также содержать компоненты общего назначения в дополнение к аккумулятору 11, контроллеру 12, первому нагревателю 13, второму нагревателю 14 и картриджу 15. Например, устройство 1 для генерирования аэрозоля может содержать дисплей, способный выводить визуальную информацию, и / или мотор для вывода тактильной информации. Кроме того, устройство 1 для генерирования аэрозоля может содержать, по меньшей мере, один датчик (датчик распознавания затяжки, датчик температуры, датчик введения сигареты и т. п.). Кроме того, устройство 1 для генерирования аэрозоля может быть выполнено таким образом, чтобы даже при установленной сигарете 2 в устройство 1 для генерирования аэрозоля можно было вводить внешний воздух или из устройства можно было выпускать внутренний воздух.

Хотя это и не показано на ФИГ. 1 и 2, устройство 1 для генерирования аэрозоля и дополнительный держатель могут образовывать единую систему. Например, держатель можно использовать для зарядки аккумулятора 11 устройства 1 для генерирования аэрозоля. В альтернативном варианте первый нагреватель 13 может нагреваться при соединении держателя и устройства 1 для генерирования аэрозоля друг с другом.

Кроме того, хотя это и не показано на ФИГ.1 и 2, устройство 1 для генерирования аэрозоля может содержать устройство связи для осуществления связи с внешним устройством. Устройство 1 для генерирования аэрозоля может устанавливать беспроводную или проводную связь (например, по протоколу Ethernet или USB и т.п.) с внешним устройством через устройство связи. Например, для беспроводной связи между устройством 1 для генерирования аэрозоля и внешним устройством могут использоваться такие способы связи, как беспроводная локальная сеть (WLAN), Bluetooth, ZigBee, инфракрасный порт (IrDA) и радиочастотная идентификация (RFID).

Сигарета 2 может быть подобна обычной сигарете сгорающего типа. Например, сигарета 2 может содержать первую часть, содержащую материал для генерирования аэрозоля, и вторую часть, содержащую фильтр или иной подобный элемент. В альтернативном варианте вторая часть сигареты 2 также может содержать материал для генерирования аэрозоля. Например, материал для генерирования аэрозоля в форме гранул или капсул может быть вставлен во вторую часть.

Первая часть может быть полностью вставлена в устройство 1 для генерирования аэрозоля, а вторая часть может быть выведена наружу. В альтернативном варианте только один участок первой части может быть вставлен в устройство 1 для генерирования аэрозоля. В другом варианте вся первая часть и участок второй части могут быть вставлены в устройство 1 для генерирования аэрозоля. Пользователь может затягиваться аэрозолем, удерживая вторую часть во рту. В этом случае аэрозоль образуется, когда внешний воздух проходит через первую часть, после чего сгенерированный аэрозоль проходит через вторую часть и поступает в рот пользователя.

Например, внешний воздух может поступать, по меньшей мере, в один воздушный канал, образованный в устройстве 1 для генерирования аэрозоля. Например, пользователь может регулировать открытие и закрытие воздушного канала и/или размер воздушного канала, образованного в устройстве 1 для генерирования аэрозоля. Соответственно, пользователь может регулировать количество и плавность подачи пара. В другом примере внешний воздух может поступать в сигарету 2, по меньшей мере, через одно отверстие, выполненное на поверхности сигареты 2.

Ниже будет раскрыт пример сигареты 2 со ссылкой на ФИГ. 3.

На ФИГ. 3 изображен пример сигареты.

Как показано на ФИГ.3, сигарета 3 содержит табачный стержень 31, фильтрующий стержень 32 и переднюю заглушку 33. Первая часть, раскрытая выше со ссылкой на ФИГ. 1 и 2, содержит табачный стержень 31 и переднюю заглушку 33, а вторая часть, раскрытая выше со ссылкой на ФИГ. 1 и 2 – фильтрующий стержень 32.

Например, длина передней заглушки 33 может составлять примерно 7 мм, длина табачного стержня 31 составлять примерно 15 мм, длина первого сегмента 321 составлять примерно 12 мм, а длина второго сегмента 322 составлять примерно 14 мм. Тем не менее, варианты осуществления не ограничиваются вышеперечисленным.

Табачный стержень 31 может содержать материал, генерирующий аэрозоль (первый материал, генерирующий аэрозоль). Например, материал, генерирующий аэрозоль, может, помимо прочего, содержать, по меньшей мере, один из следующих компонентов: глицерин, пропиленгликоль, этиленгликоль, дипропиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль и олеиловый спирт. Кроме того, табачный стержень 31 может содержать иные добавки, в частности, ароматизаторы, увлажняющее вещество и / или органическую кислоту. Кроме того, табачный стержень 31 может содержать ароматизированную жидкость, в частности, ментол или увлажнитель, впрыскиваемую в табачный стержень 31.

Табачный стержень 31 может быть изготовлен в различных формах. Например, табачный стержень 31 может быть сформирован в виде листа или пряди. Кроме того, табачный стержень 31 может быть сформирован в виде трубочного табака, состоящего из крошечных кусочков, вырезанных из табачного листа. Кроме того, табачный стержень 31 может быть окружен теплопроводящим материалом. Например, теплопроводящим материалом может служить, в частности, металлическая фольга, например, алюминиевая фольга. Например, теплопроводящий материал, окружающий табачный стержень 31, может равномерно распределять тепло, передаваемое табачному стержню 31, что позволяет увеличить теплопроводность табачного стержня и улучшить вкус табака. Кроме того, теплопроводящий материал, окружающий табачный стержень 31, может служить токоприемником, нагреваемым индукционным нагревателем. В этом случае, хотя это не показано на чертеже, табачный стержень 31 может содержать дополнительный токоприемник, помимо теплопроводного материала, окружающего табачный стержень 31 снаружи.

Фильтрующий стержень 32 может содержать первый сегмент 321 и второй сегмент 322.

Первый сегмент 321 может представлять собой фильтр из ацетата целлюлозы. Например, первый сегмент 321 может быть выполнен в форме трубки с полой внутренней частью. Охлаждающее действие аэрозоля может быть обусловлено первым сегментом 321. Диаметр полости первого сегмента 321 может быть, в частности, любым подходящим диаметром в диапазоне от 2 до 4,5 мм.

Длина первого сегмента 321 может составлять, в частности, от 4 до 30 мм. Предпочтительно, длина первого сегмента 321 может составлять, в частности, 12 мм.

Жесткость первого сегмента 321 может быть отрегулирована посредством регулировки содержания пластификатора во время изготовления первого сегмента 321. Кроме того, первый сегмент 321 может быть изготовлен путем введения в его внутреннюю часть (например, полость) структуры, в частности, пленки или трубки из того же или другого материала.

Второй сегмент 322 может представлять собой фильтр из ацетата целлюлозы. Длина второго сегмента 322 может составлять от 4 до 20 мм. Например, длина второго сегмента 322 может составлять, в частности, примерно 14 мм.

Также второй сегмент 322 может содержать, по меньшей мере, одну капсулу 34. В этом случае капсула 34 может генерировать аромат или аэрозоль. Например, капсула 34 может иметь структуру, в которой жидкость, содержащая ароматизирующий материал, помещена в пленку. Например, капсула 34 может иметь, помимо прочего, форму сферы или цилиндра.

Передняя заглушка 33 может препятствовать отсоединению табачного стержня 31 и попаданию сжиженного аэрозоля в устройство 1 для генерирования аэрозоля, показанного на ФИГ. 1-3, из табачного стержня 31 во время курения.

Сигарета 3 может быть упакована, по меньшей мере, в одну оболочку 35. Оболочка 35 может содержать, по меньшей мере, одно отверстие, через которое может поступать внешний воздух или выходить внутренний воздух. Например, передняя заглушка 33 может быть упакована в первую оболочку 351, табачный стержень 31 может быть упакован во вторую оболочку 352, первый сегмент 321 может быть упакован в третью оболочку 353, а второй сегмент 322 может быть упакован в четвертую оболочку 354. Кроме того, вся сигарета 3 может быть упакована в пятую оболочку 355.

Кроме того, в пятой оболочке 355 может быть выполнена, по меньшей мере, одна перфорация 36. Например, перфорация 36 может быть выполнена, в частности, в области пятой оболочки 355, окружающей табачный стержень 31. Перфорация 36 может передавать тепло, образующееся в первом нагревателе 13, показанном на ФИГ. 1 и 2, на внутреннюю поверхность табачного стержня 31.

Аналогично описанию со ссылкой на ФИГ.1 и 2, устройство 1 для генерирования аэрозоля содержит аккумулятор 11 и два нагревателя 13 и 14, питание передается от аккумулятора 11 на первый нагреватель 13 для нагрева сигареты 2 и на второй нагреватель 14 для нагрева жидкого состава.

Поскольку емкость аккумулятора 11 ограничена, при подаче всего необходимого питания на первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14 может произойти мгновенный перепад напряжения, что может привести к неправильной работе или выходу из строя устройства 1 для генерирования аэрозоля.

Для предотвращения такого перепада настоящим изобретением предложена схема, в которой контроллер 12 управляет питанием, подаваемым от аккумулятора 11 на первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14, в различные отрезки времени. Ниже будет описан способ, в котором контроллер 12 управляет питанием, подаваемым на первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14, с учетом ограниченной мощности аккумулятора 11.

На ФИГ.4 изображена блок-схема, иллюстрирующая пример способа, в котором контроллер управляет питанием, передаваемым на нагреватели.

На основании структур устройства 1 для генерирования аэрозоля, показанных на ФИГ. 1 и 2, будет раскрыт способ управления, показанный на ФИГ. 4.

На этапе S41 контроллер 12 получает для текущего периода управления первый рабочий цикл, являющийся рабочим циклом питания, потребляемого первым нагревателем 13, и второй рабочий цикл, являющийся рабочим циклом питания, потребляемого вторым нагревателем 14.

Контроллер 12 может использовать способ широтно-импульсного управления питанием, подаваемым от аккумулятора 11 на первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14. Один период управления контроллера 12 может составлять от 100 до 1000 мкс. Предпочтительно, один период управления может составлять 500 мкс. Под текущим периодом управления понимают один из нескольких периодов управления, соответствующий текущему моменту времени, в который должно осуществляться управление.

На ФИГ.5 показан пример количества питания, потребляемого первым нагревателем, и количества питания, потребляемого вторым нагревателем, в текущем периоде управления.

Как показано на ФИГ. 4 и 5, первый рабочий цикл может быть получен отношением периода P11, в котором питание должно поступать на первый нагреватель 13, и текущего периода P1 управления. Аналогичным образом, второй рабочий цикл может быть получен отношением периода P12, в котором питание должно поступать на второй нагреватель 14, и текущего периода P1 управления.

Первый рабочий цикл может быть определен в зависимости от температуры, до которой первый нагреватель 13 нагревает сигарету. Например, если температурный профиль первого нагревателя 13 установлен таким образом, чтобы температура снижалась в зависимости от длительности курения, первый рабочий цикл может предусматривать уменьшение значение по мере увеличения длительности курения. В данном случае температурный профиль первого нагревателя 13 относится к заданному температурному профилю для нагрева первого нагревателя 13.

Аналогичным образом, второй рабочий цикл может быть определен в соответствии с температурой, до которой второй нагреватель 14 нагревает картридж 15, и может быть изменен в соответствии с температурным профилем второго нагревателя 14. В данном случае температурный профиль второго нагревателя 14 относится к заданному температурному профилю для нагрева второго нагревателя 14.

Иными словами, поскольку первый и второй рабочие циклы могут изменяться в соответствии с температурным профилем первого нагревателя 13 и второго нагревателя 14, контроллер 12 может получать первый и второй рабочий цикл в каждом периоде управления или в каждый определенный период управления.

Если сумма периода P11, в котором питание должно подаваться на первый нагреватель 13, и периода P12, в котором питание должно подаваться на второй нагреватель 14, превышает текущий период P1 управления, то есть сумма первого рабочего цикла и второго рабочего цикла превышает 100%, то вследствие ограниченной мощности аккумулятора 11 трудно обеспечить первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14 питанием, достаточным для выполнения первого рабочего цикла и второго рабочего цикла в текущем периоде P1 управления.

Контроллер 12 может управлять питанием, передаваемым на первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14 в соответствии с режимом управления с учетом ограниченной мощности аккумулятора 11, в частности, на этапах S42 и S43, показанных на ФИГ. 4.

Как показано на ФИГ. 4, на этапе S42 контроллер 12 выбирает один из нескольких режимов управления, который будет применен в текущем периоде управления.

Несколько режимов управления могут различаться по приоритетам первого нагревателя 13 и второго нагревателя 14 и могут включать первый режим управления и второй режим управления.

В первом режиме управления может иметь приоритет первый нагреватель 13, и питание будет сначала передаваться от аккумулятора 11 на первый нагреватель 13. Иными словами, в первом режиме управления питание распределяется таким образом, чтобы при распределении ограниченной мощности аккумулятора 11 в первую очередь удовлетворять потребности первого нагревателя 13. В первом режиме управления сигарета 2 может нагреваться обычным порядком в соответствии с температурным профилем первого нагревателя 13, что позволяет обеспечить пользователю желаемый вкус курения.

Во втором режиме управления может иметь приоритет второй нагреватель 14, и питание будет сначала передаваться от аккумулятора 11 на второй нагреватель 14. Иными словами, во втором режиме управления питание распределяется таким образом, чтобы при распределении ограниченной мощности аккумулятора 11 в первую очередь удовлетворять потребности второго нагревателя 14. Во втором режиме управления картридж 15 может нагреваться обычным порядком в соответствии с температурным профилем второго нагревателя 14, что позволяет обеспечить пользователю желаемое количество аэрозоля.

Пользователь может выбрать один из нескольких режимов управления, в котором может работать контроллер 12. Иными словами, контроллер 12 может идентифицировать режим управления, выбранный пользователем, и осуществлять управление в этом режиме.

Пользователь может выбрать режим управления через внешнее устройство, и выбранный режим управления может быть получен через устройство связи устройства 1 для генерирования аэрозоля и передан на контроллер 12.

Внешнее устройство, используемое пользователем для выбора режима управления, может представлять собой, в частности, смартфон, планшет, компьютер, карманный компьютер (КПК), носимое устройство или иное подобное устройство.

Пользователь может выбрать режим управления перед началом курения или во время курения.

Например, пользователь может выбирать первый или второй режим управления для каждого курения. В данном случае под «курением» понимают один цикл, включающий несколько затяжек. Иными словами, пользователь может выбирать первый или второй режим управления перед началом курения и после начала курения.

В другом примере пользователь может выбрать первый или второй режим управления в качестве режима управления по умолчанию и переключиться с режима по умолчанию на другой режим управления перед началом курения или во время курения.

В другом примере пользователь может выбрать несколько режимов управления для одного курения. Например, пользователь может выбрать первый режим управления для затяжек с первой по третью и второй режим управления для последующих затяжек одного курения.

Например, первым режимом управления может быть режим, в котором сигарета обычным порядком нагревается в соответствии с заданным температурным профилем, обеспечивая пользователю желаемый вкус курения. Вторым режимом управления может быть режим, в котором картридж обычным порядком нагревается в соответствии с заданным температурным профилем, обеспечивая пользователю желаемое количество аэрозоля. Предпочтения пользователей могут различаться, например, предпочтение может отдаваться вкусу курения или достаточному количеству аэрозоля. Пользователь может выбрать один из нескольких режимов управления для использования устройства для генерирования аэрозоля в соответствии со своими предпочтениями.

На этапе S43 контроллер 12 управляет питанием, передаваемым от аккумулятора 11 на первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14, в соответствии с полученным режимом управления.

Ниже будет описан пример, в котором контроллер 12 управляет питанием, передаваемым нагревателям 13, 14 в соответствии с первым режимом управления, со ссылкой на ФИГ. 6. Аналогичным образом пример, в котором контроллер 12 управляет питанием, передаваемым нагревателям 13, 14 в соответствии со вторым режимом управления, будет описан со ссылкой на ФИГ. 7.

На ФИГ.6 показан пример количества питания, передаваемого аккумулятором на первый и второй нагреватель в первом режиме управления.

В текущем периоде P1 управления, включающем период от t1 до t2, контроллер 12 управляет питанием, соответствующим первому рабочему циклу, представляющему собой рабочий цикл потребляемого первым нагревателем 13 питания, подлежащего передаче на первый нагреватель 13 в течение периода от t11 до t12, и питания, подлежащего передаче на второй нагреватель 14 в течение оставшегося периода от t12 до t2.

В некоторых случаях сумма первого и второго рабочих циклов может превышать 100 %. В этом случае, даже если в течение оставшегося периода с t12 до t2 питание будет передаваться на второй нагреватель 14 после передачи питания на первый нагреватель 13, питание, передаваемое на второй нагреватель 14, может не соответствовать второму рабочему циклу.

Тем не менее, если предположить, что второй нагреватель 14 непрерывно нагревается в течение короткого периода времени, например от 1 до примерно 2 секунд, аналогичного периоду времени, в течение которого пользователь вдыхает аэрозоль, то отличие количества аэрозоля, генерируемого при подаче обычного количества питания на второй нагреватель 14, от количества аэрозоля, генерируемого при подаче недостаточного количества питания на второй нагреватель 14, может оказаться несущественным. Поэтому в первом режиме управления, несмотря на то, что в текущий период управления второй нагреватель 14 не получает питания в достаточном количестве, второму нагревателю 14 не может быть компенсирован недостаток питания.

Например, если первый рабочий цикл составляет 60 %, а второй – 50 %, питание будет передаваться на первый нагреватель 13 в течение периода от t11 до t12, соответствующего рабочему циклу 60 % в текущем периоде P1 управления в соответствии с первым режимом управления. В этом случае, даже если питание будет передаваться на второй нагреватель 14 в оставшийся период от t12 до t2, рабочий цикл питания, передаваемого на второй нагреватель 14, составит 40%. В результате в текущем периоде P1 управления второй нагреватель 14 может получать питание в количестве, на 10 % рабочего цикла меньше необходимого, что не может быть компенсировано питанием, соответствующим 10 % рабочего цикла.

На ФИГ. 6 показано, что момент t1 начала текущего периода P1 управления и момент t11 начала подачи питания на первый нагреватель 13 совпадают, однако возможен вариант, в котором момент t11 будет лежать после момента t1. Аналогичным образом, момент t21 начала подачи питания на второй нагреватель 14 может лежать после момента t12 завершения подача питания на первый нагреватель 13, а конечный момент t2 текущего периода P1 управления может лежать после момента t22 завершения подачи питания на второй нагреватель 14.

Кроме того, на ФИГ. 6 показано, что период от t11 до t12 предшествует периоду от t21 до t22, но также возможен вариант, в котором период от t21 до t22 может предшествовать периоду от t11 до t12. Иными словами, после временной подачи питания на второй нагреватель 14 питание в количестве, удовлетворяющем первому рабочему циклу, может быть подано на первый нагреватель 13.

Как было описано выше, контроллер 11 может управлять питанием, передаваемым на первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14 в различные отрезки времени, таким образом, чтобы обеспечить стабильную подачу питания от аккумулятора 11, имеющего ограниченную емкость, на первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14. Кроме того, на первый нагреватель 13 может подаваться питание, соответствующее первому рабочему циклу, вследствие чего сигарета 2 может нагреваться в соответствии с температурным профилем первого нагревателя 13, и может быть обеспечен желаемый пользователем вкус курения.

На ФИГ.7 показан пример количества питания, передаваемого аккумулятором на первый и второй нагреватель во втором режиме управления.

В текущем периоде P1 управления, включающем период от t1 до t2, контроллер 12 управляет питанием, соответствующим второму рабочему циклу, представляющему собой рабочий цикл потребляемого вторым нагревателем 14 питания, подлежащего передаче на второй нагреватель 14 в течение периода от t21 до t22, и питанием, подлежащим передаче на первый нагреватель 13 в течение оставшегося периода от t1 до t21.

В некоторых случаях сумма первого и второго рабочих циклов может превышать 100 %. В этом случае, даже если в течение всего оставшегося периода от t1 до t21 питание будет подаваться на первый нагреватель 13, питание, передаваемое на первый нагреватель 13, может оказаться недостаточным для первого рабочего цикла.

Поскольку первый нагреватель 13 может непрерывно нагревать сигарету 2 в течение всего периода курения, то в случае недостаточной подачи питания в первый нагреватель 13 сигарета 2 может не нагреваться в соответствии с температурным профилем первого нагревателя 13.

Для предотвращения такой ситуации контроллер 12 может управлять компенсацией дефицита питания для первого нагревателя 13 в текущем периоде P1 управления, подавая ее на первый нагреватель 13 в следующем периоде P2 управления.

Например, если предположить, что первый рабочий цикл составляет 60 %, а второй рабочий цикл – 50 %, и питание передается на второй нагреватель 14 в течение периода от t21 до t22, что соответствует рабочему циклу 50 % для текущего периода P1 управления в соответствии со вторым режимом регулирования, то даже если питание будет передаваться на первый нагреватель 13 в течение оставшегося периода от t1 до t21, рабочий цикл питания, подаваемого на первый нагреватель 13, составит 50 %. Иными словами, поскольку рабочий цикл питания, потребляемого первым нагревателем 13, составляет 60 %, а рабочий цикл подаваемого питания – 50 %, то первый нагреватель 13 получает питанием, недостаточное для рабочего цикла 10 %. Контроллер 12 может компенсировать недостаток питания для первого нагревателя 13 путем управления питанием, передаваемым на первый нагреватель 13 в течение периода от t13 до t14, соответствующего рабочему циклу 10%, в следующем периоде P2 управления.

В некоторых случаях следующий период P2 управления может не содержать дополнительного периода компенсации питания для первого нагревателя 13. В этом случае контроллер 12 может компенсировать недостаток питания, подаваемого на первый нагреватель 13, в периоды управления после следующего периода P2 управления.

Как было описано выше, контроллер 12 может управлять общей суммой рабочих циклов питания, подаваемого на первый нагреватель 13 в текущем периоде P1 управления и в последующие периоды управления, для обеспечения соответствия первому рабочему профилю таким образом, чтобы питание, не переданное в текущем режиме P1 управления, могло быть компенсировано и передано на первый нагреватель 13.

На ФИГ. 7 показано, что момент t1 начала текущего периода P1 управления и момент t11 начала подачи питания на первый нагреватель 13 совпадают, однако возможен вариант, в котором момент t11 будет лежать после момента t1. Аналогичным образом, момент t21 начала подачи питания на второй нагреватель 14 может лежать после момента t12 завершения подача питания на первый нагреватель 13, а конечный момент t2 текущего периода P1 управления может лежать после момента t22 завершения подачи питания на второй нагреватель 14. Аналогичным образом, моментом t13, в который на первый нагреватель 13 начинает подаваться компенсированное питание, может быть момент после момента t2 начала следующего периода P2 управления.

Кроме того, на ФИГ. 7 показано, что период от t11 до t12 предшествует периоду от t21 до t22, но также возможен вариант, в котором период от t21 до t22 может предшествовать периоду от t11 до t12. Иными словами, после временной подачи на второй нагреватель 14 питания в количестве, удовлетворяющем второму рабочему циклу, питание может подаваться на первый нагреватель 13.

Как было описано выше, контроллер 12 может управлять питанием, передаваемым на первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14 в различные отрезки времени, таким образом, чтобы обеспечить стабильную подачу питания от аккумулятора 11, имеющего ограниченную емкость, на первый нагреватель 13 и второй нагреватель 14. Кроме того, на второй нагреватель 14 может подаваться питание, соответствующее второму рабочему циклу, вследствие чего картридж 15 может нагреваться в соответствии с температурным профилем второго нагревателя 14, и может быть обеспечен желаемое пользователем количество аэрозоля. Кроме того, питание, которого не хватило для первого нагревателя 13 в текущем периоде управления, может быть компенсировано в последующих режимах управления таким образом, чтобы сигарета 2 могла быть нагрета в соответствии с температурным профилем первого нагревателя 13.

Описанный выше способ может быть записан в виде программы, которая может исполняться на компьютере, и может быть реализован в цифровом компьютере общего назначения, исполняющем программу с помощью машиночитаемого носителя информации. Кроме того, структура данных, используемых в раскрытом выше способе, может быть записана на машиночитаемом носителе информации с помощью различных средств. Машиночитаемым носителем информации может быть магнитный носитель данных (например, ROM, RAM, USB-накопители, дискеты, жесткие диски и т.д.), оптические носители (например, CD-ROM или DVD) и т. д.

Специалисту в данной области техники очевидно, что в настоящие варианты осуществления могут быть внесены различные изменения в форме и деталях, без выхода за пределы сущности и объема настоящего раскрытия. Раскрытые способы следует рассматривать лишь в описательном смысле, но не в целях ограничения. Объем настоящего раскрытия определён прилагаемой формулой изобретения, а не предшествующим раскрытием, и все различия в пределах его эквивалентов следует истолковывать как помещенные в настоящее раскрытие.

Предложено устройство для генерирования аэрозоля, распределяющее и передающее питание от аккумулятора на два нагревателя, причем устройство для генерирования аэрозоля содержит аккумулятор, первый нагреватель, нагревающий первый субстрат, генерирующий аэрозоль, второй нагреватель, нагревающий второй субстрат, генерирующий аэрозоль и контроллер, управляющий питанием, подаваемым от аккумулятора на первый нагреватель и второй нагреватель в различные отрезки времени. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство для генерирования аэрозоля, содержащее:

аккумулятор;

первый нагреватель, выполненный с возможностью нагревания первого субстрата, генерирующего аэрозоль;

второй нагреватель, выполненный с возможностью нагревания второго субстрата, генерирующего аэрозоль; и

контроллер, выполненный с возможностью управления питанием, подаваемым от аккумулятора на первый и второй нагреватели,

в котором контроллер управляет подачей питания от аккумулятора на первый и второй нагреватели, при этом контроллер получает первый рабочий цикл, являющийся рабочим циклом питания, потребляемого первым нагревателем в течение первого периода в текущем периоде управления, и второй рабочий цикл, являющийся рабочим циклом питания, потребляемого вторым нагревателем в течение второго периода в текущем периоде управления.

2. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 1, в котором контроллер имеет режимы управления подачей питания от аккумулятора на первый и второй нагреватели в соответствии с приоритетами первого и второго нагревателей.

3. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 2, в котором в число режимов управления входит:

первый режим управления, в котором питание сначала подается на первый нагреватель; и

второй режим управления, в котором питание сначала подается на второй нагреватель.

4. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 2, в котором контроллер управляет подачей питания от аккумулятора на первый и второй нагреватели в соответствии с одним из режимов управления, и

в котором выбор режима управления определяется командой пользователя.

5. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 4, дополнительно содержащее устройство связи, выполненное с возможностью установления связи с внешним устройством,

в котором команда пользователя вводится на внешнем устройстве и принимается от внешнего устройства через устройство связи.

6. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 1, в котором

контроллер управляет количеством питания, на втором рабочем цикле для передачи от аккумулятора на второй нагреватель в течение второго периода текущего периода управления, а также

контроллер управляет количеством питания для передачи от аккумулятора на первый нагреватель в течение, по меньшей мере, текущего периода управления.

7. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 6, в котором контроллер управляет количеством питания, подаваемого от аккумулятора на первый нагреватель в текущем периоде управления и, по меньшей мере, одном последующем периоде управления.

8. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 1, в котором контроллер подает сигнал широтно-импульсной модуляции для управления питанием, подаваемым от аккумулятора на первый и второй нагреватели.

9. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 1, в котором

первый субстрат, генерирующий аэрозоль, представляет собой твердый субстрат, содержащий никотин, и

второй субстрат, генерирующий аэрозоль, представляет собой жидкий субстрат, содержащий вещество, генерирующее аэрозоль.

10. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 1, в котором сумма первого рабочего цикла и второго рабочего цикла превышает 100%.

11. Способ управления устройством для генерирования аэрозоля, содержащий следующие этапы:

получение первого рабочего цикла, являющегося рабочим циклом питания, потребляемого первым нагревателем устройства для генерирования аэрозоля, и второго рабочего цикла, являющегося рабочим циклом питания, потребляемого вторым нагревателем устройства для генерирования аэрозоля;

выбор режима управления подачей питания на первый и второй нагреватели; и

управление питанием, подаваемым от аккумулятора на первый и второй нагреватели, в соответствии с выбранным режимом управления,

в котором питание подается от аккумулятора на первый нагреватель в течение первого периода в текущем периоде управления и на второй нагреватель в течение второго периода в текущем периоде управления.

12. Способ по п. 11, дополнительно содержащий определение приоритетов первого и второго нагревателей,

в котором питание сначала подается в первый или второй нагреватель, имеющий более высокий приоритет.

13. Записываемый носитель, на котором записана программа для выполнения способа по одному из пп. 11 и 12 на компьютере.