МОДУЛЬ ЦЕПИ ЗАЩИТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ АЭРОЗОЛЯ, СОДЕРЖАЩЕЕ ЕГО Российский патент 2023 года по МПК A24F40/50 

Область техники

Настоящее изобретение относится к модулю цепи защиты и к устройству для генерирования аэрозоля, содержащему его.

Предшествующий уровень техники

Устройство для генерирования аэрозоля представляет собой устройство, извлекающее определенные компоненты из среды или субстрата путем образования аэрозоля. Среда может содержать многокомпонентный субстрат. Субстрат, содержащийся в среде, может представлять собой многокомпонентное ароматизирующее вещество. Например, субстрат, содержащийся в среде, может содержать никотиновый компонент, растительный компонент и/или кофейный компонент. В последнее время проводятся различные исследования устройств для генерирования аэрозоля.

При этом устройство для генерирования аэрозоля может генерировать аэрозоль с использованием электроэнергии аккумулятора. Тем не менее, аккумулятор состоит из различных горючих материалов. По этой причине аккумулятор может генерировать тепло или взрываться из-за перенапряжения, перегрузки по току, перезарядки или внешних физических воздействий. Поэтому обычное устройство для генерирования аэрозоля содержит модуль цепи защиты (PCM) для предотвращения генерирования тепла или взрыва аккумулятора. Модуль цепи защиты (PCM) может воспринимать и обрабатывать ненормальное состояние аккумулятора на основе напряжения, подаваемого к аккумулятору, тока, проходящего через аккумулятор, или температуры аккумулятора.

Обычный модуль цепи защиты (PCM) выполнен таким образом, что несколько активных и пассивных элементов установлены по отдельности на одной или обеих поверхностях печатной платы (PCB). В случае попадания в устройство для генерирования аэрозоля посторонних веществ, таких как влага или пыль, элементы схемы, установленные на печатной плате, подвергаются непосредственному воздействию посторонних веществ. Например, при образовании мелких трещин во внутренней конструкции устройства для генерирования аэрозоля последний попадает в устройство для генерирования аэрозоля. В этом случае модуль цепи защиты (PCM) может выйти из строя, поэтому не обеспечивается надежное предотвращение генерирования тепла или взрыва аккумулятора. Кроме того, в случае, когда элементы схемы, установленные на печатной плате, закрыты отдельным компонентом (например, листом изоляционной ленты), посторонние вещества могут попасть на элементы схемы через мелкие отверстия.

Сущность изобретения

Техническая задача

Целью настоящего изобретения является устранение вышеупомянутых и других недостатков.

Другой целью настоящего изобретения является создание модуля цепи защиты (PCM), способного предотвращать воздействие посторонних веществ на элементы, составляющие модуль цепи защиты, и устройства для генерирования аэрозоля, содержащего его.

Техническое решение

Модуль цепи защиты согласно варианту осуществления настоящего изобретения для достижения вышеуказанных и других целей может быть электрически соединен с аккумулятором для управления по меньшей мере одной функцией аккумулятора. Модуль цепи защиты может содержать пакет-модуль, содержащий интегральную схему, во внутреннем герметичном пространстве которой содержится множество активных элементов и пассивных элементов для защиты аккумулятора, при этом пакет-модуль расположен так, что он контактирует с аккумулятором, разъем соединен с первой печатной платой и второй печатной платой, на которой установлены разъем и пакет-модуль, причем вторая печатная плата электрически соединяет между собой разъем и пакет-модуль.

Устройство для генерирования аэрозоля согласно варианту осуществления настоящего изобретения для достижения вышеуказанных и других целей может содержать нагреватель, выполненный с возможностью нагревания субстрата для генерирования аэрозоля, первую печатную плату, на которой установлен контроллер, выполненный с возможностью управления работой нагревателя, аккумулятор, выполненный с возможностью подачи электроэнергии к нагревателю под управлением контроллера, и модуль цепи защиты, электрически соединенный с аккумулятором, для управления по меньшей мере одной функцией аккумулятора. Модуль цепи защиты может содержать пакет-модуль, содержащий интегральную схему, содержащую в своем внутреннем герметичном пространстве множество активных элементов и пассивных элементов для защиты аккумулятора, при этом пакет-модуль расположен так, что он контактирует с аккумулятором, разъемом, соединенным с первой печатной платой, и второй печатной платой, на которой установлены разъем и пакет-модуль, причем вторая печатная плата электрически соединяет между собой разъем и пакет-модуль.

Полезные эффекты изобретения

Согласно по меньшей мере одному из вариантов осуществления настоящего изобретения можно предотвратить воздействие посторонних веществ на элементы для защиты аккумулятора, которые входят в состав интегральной схемы (IC).

Кроме того, в соответствии по меньшей мере с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, можно более надежно предотвратить повреждение датчика температуры аккумулятора посторонними веществами, чем в случае, когда отдельный датчик температуры аккумулятора расположен рядом с аккумулятором.

Дополнительные варианты осуществления настоящего изобретения станут очевидными из следующего подробного раскрытия. Тем не менее, поскольку специалистам в данной области техники будут несомненно понятны различные изменения и модификации в рамках сущности и объема настоящего изобретения, следует понимать, что подробное раскрытие и конкретные варианты осуществления, такие как предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, приведены только в качестве примера.

Описание чертежей

Вышеприведенные и другие цели, признаки и другие преимущества настоящего изобретения будут более понятны из приведенного ниже раскрытия изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

На ФИГ. 1 представлена блок-схема устройства для генерирования аэрозоля в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

ФИГ. 2А-4 представляют виды для пояснения устройства для генерирования аэрозоля согласно вариантам осуществления настоящего изобретения;

ФИГ. 5А-5С представляют виды для пояснения модуля цепи защиты (PCM) и аккумулятора, содержащихся в устройстве для генерирования аэрозоля, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и

ФИГ. 6A и 6B представляют виды для пояснения устройства для генерирования аэрозоля согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Лучший вариант осуществления изобретения

Варианты осуществления настоящего изобретения подробно раскрыты ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. Одни и те же или подобные элементы обозначены одними и теми же ссылочными позициями, даже если они изображены на разных чертежах, и их избыточные описания будут опущены.

В последующем раскрытии в отношении составляющих элементов, используемых в последующем раскрытии, термины «модуль» и «блок» используются только с точки зрения облегчения раскрытия. Термины «модуль» и «блок» не имеют взаимно различающихся значений или функций.

Кроме того, в последующем раскрытии вариантов осуществления изобретения в настоящем документе подробное раскрытие известных функций и конфигураций, являющихся частью настоящего раскрытия, будет опущено, если это может сделать предмет раскрытых вариантов осуществления изобретения неясным. Кроме того, прилагаемые чертежи предоставлены только для лучшего понимания раскрытых вариантов осуществления изобретения, и не предназначены для ограничения раскрытых технических идей. Следовательно, следует понимать, что прилагаемые чертежи содержат все модификации, эквиваленты и замены в пределах объема и сущности настоящего изобретения.

Следует понимать, что термины «первый», «второй» и т. п. могут использоваться в настоящем документе для описания различных компонентов. Тем не менее, эти компоненты не должны ограничиваться указанными терминами. Эти термины используются исключительно для отличия одного компонента от другого.

Следует понимать, что когда компонент упоминается как «соединенный с» или «связанный с» другим компонентом, он может быть непосредственно соединен или связан с другим компонентом. Тем не менее, следует понимать, что могут иметься промежуточные компоненты. С другой стороны, когда компонент упоминается как «непосредственно соединенный с» или «непосредственно связанный с» другим компонентом, промежуточные компоненты отсутствуют.

Форма единственного числа подразумевает как единственное, так и множественное число существительных, за исключением случаев, когда контекстом явно определено иное.

На ФИГ. 1 представлена блок-схема устройства для генерирования аэрозоля в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Как показано на ФИГ. 1, устройство 100 для генерирования аэрозоля может содержать интерфейс 110 обмена данными, интерфейс 120 ввода/вывода, модуль 130 для генерирования аэрозоля, память 140, сенсорный модуль 150, аккумулятор 160 и/или контроллер 170.

В одном варианте осуществления устройство 100 для генерирования аэрозоля может содержать только основной корпус. В этом случае компоненты, входящие в состав устройства 100 для генерирования аэрозоля, могут быть расположены в основном корпусе. В другом варианте осуществления изобретения устройство 100 для генерирования аэрозоля может содержать картридж, который содержит субстрат для генерирования аэрозоля, и основной корпус. В этом случае компоненты, входящие в состав устройства 100 для генерирования аэрозоля, могут быть расположены по меньшей мере в одном из: в основном корпусе или в картридже.

Интерфейс 110 обмена данными может содержать по меньшей мере один модуль обмена данными для связи с внешним устройством и/или сетью. Например, интерфейс 110 обмена данными может содержать модуль обмена данными для проводной связи, такой как универсальная последовательная шина (USB). Например, интерфейс 110 обмена данными может содержать модуль обмена данными для беспроводной связи, такой как Wireless Fidelity (Wi-Fi), Bluetooth, Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE), ZigBee или связь ближнего поля (NFC).

Интерфейс 120 ввода/вывода может содержать вводное устройство (не показано) для приема команды от пользователя и/или выводное устройство (не показано) для вывода информации для пользователя. Например, вводное устройство может содержать сенсорную панель, физическую кнопку, микрофон и т.п. Например, выводное устройство может содержать дисплей для вывода визуальной информации, такое как дисплей или светодиод (LED), аудиоустройство для вывода звуковой информации, такое как динамик или зуммер, двигатель для вывода тактильной информации, такой как тактильный эффект и т.п.

Интерфейс 120 ввода/вывода может передавать данные, соответствующие команде, введенной пользователем через вводное устройство, к другому компоненту (или другим компонентам) устройства 100 для генерирования аэрозоля. Интерфейс 120 ввода/вывода может выводить информацию, соответствующую данным, полученным от другого компонента (или других компонентов) устройства 100 для генерирования аэрозоля через выводное устройство.

Модуль 130 для генерирования аэрозоля может генерировать аэрозоль из субстрата для генерирования аэрозоля. В данном случае субстрат для генерирования аэрозоля может представлять собой субстрат в жидком состоянии, твердом состоянии или желеобразном состоянии, который способен генерировать аэрозоль, или комбинацию двух или более субстратов для генерирования аэрозоля.

В соответствии с вариантом осуществления изобретения жидкий субстрат для генерирования аэрозоля может представлять собой жидкость, в состав которой входит материал, содержащий табак, имеющий летучий компонент табачного ароматизатора. В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения жидкий субстрат для генерирования аэрозоля может представлять собой жидкость, содержащую нетабачный материал. Например, жидкий субстрат для генерирования аэрозоля может содержать воду, растворители, никотин, растительные экстракты, ароматизаторы, ароматизирующие вещества, витаминные смеси и т.п.

Твердый субстрат для генерирования аэрозоля может содержать твердый материал на основе табачного сырья, такого как лист восстановленного табака, измельченный табак или гранулированный табак. Кроме того, твердый субстрат для генерирования аэрозоля может содержать твердый материал, содержащий вещество, регулирующее вкус, и ароматизирующий материал. Примеры вещества для регулирования вкуса могут содержать карбонат кальция, бикарбонат натрия, оксид кальция и т. д. Например, ароматизирующий материал может содержать природный материал, такой как растительные гранулы, или может содержать такой материал, как диоксид кремния, цеолит или декстрин, который содержит ароматический ингредиент.

Кроме того, субстрат для генерирования аэрозоля может дополнительно содержать вещество для формирования аэрозоля, такое как глицерин или пропиленгликоль.

Модуль 130 для генерирования аэрозоля может содержать по меньшей мере один нагреватель (не показано).

Модуль 130 для генерирования аэрозоля может содержать электрорезистивный нагреватель. Например, электрорезистивный нагреватель может содержать по меньшей мере одну электропроводящую дорожку. Электрорезистивный нагреватель может нагреваться за счет прохождения тока через электропроводящую дорожку. В этот момент субстрат для генерирования аэрозоля может быть нагрет посредством электрорезистивного нагревателя.

Электропроводящая дорожка может содержать электрорезистивный материал. В одном примере электропроводящая дорожка может быть выполнена из металлического материала. В другом примере электропроводящая дорожка может быть выполнена из керамического материала, углерода, металлического сплава или композита из керамического материала и металла.

Электрорезистивный нагреватель может содержать электропроводящую дорожку, имеющую любую из различных форм. Например, электропроводящая дорожка может иметь любую из следующих форм: труба, пластина, игла, стержень и обмотка.

Модуль 130 для генерирования аэрозоля может содержать нагреватель, использующий способ индукционного нагрева. Например, индукционный нагреватель может содержать электропроводящую обмотку. Индукционный нагреватель может генерировать переменное электромагнитное поле, которое периодически изменяет направление, путем регулирования тока, проходящего через электропроводящую обмотку. В тот момент, когда переменное электромагнитное поле приложено к магнитному корпусу, в магнитном корпусе могут происходить потери энергии из-за потерь на вихревые токи и гистерезис. Кроме того, потерянная энергия может выделяться в виде тепловой энергии. Соответственно, субстрат для генерирования аэрозоля, расположенный рядом с магнитным корпусом, может нагреваться. В настоящем документе объект, который генерирует тепло вследствие действия электромагнитного поля, может называться токоприемником.

Между тем, модуль 130 для генерирования аэрозоля может генерировать ультразвуковые колебания, чтобы таким образом генерировать аэрозоль из субстрата для генерирования аэрозоля.

Модуль 130 для генерирования аэрозоля может называться картомайзером, распылителем или испарителем.

В памяти 140 могут храниться программы для обработки и управления каждым сигналом в контроллере 170, а также могут храниться обработанные данные и данные, подлежащие обработке.

Например, в памяти 140 могут храниться приложения, предназначенные для выполнения различных задач, которые могут обрабатываться контроллером 170. Память 140 может выборочно предоставлять некоторые из сохраненных приложений в ответ на запрос от контроллера 170.

Например, в памяти 140 могут храниться данные о времени работы устройства 100 для генерирования аэрозоля, максимальном количестве затяжек, текущем количестве затяжек, по меньшей мере одном температурном профиле, по меньшей мере одном профиле электроэнергии и о режиме вдыханий пользователя. В настоящем документе «затяжка» означает вдыхание пользователем. «Вдыхание» означает действие пользователя по всасыванию воздуха или других веществ в ротовую полость пользователя, носовую полость или легкие через рот или нос пользователя.

Память 140 может содержать по меньшей мере одно из: энергозависимую память (например, динамическую оперативную память (DRAM), статическую оперативную память (SRAM) или синхронную динамическую оперативную память (SDRAM), энергонезависимую память (например, флэш-память), накопитель на жестком диске (HDD) или твердотельный накопитель (SSD).

Сенсорный модуль 150 может содержать по меньшей мере один датчик.

Например, сенсорный модуль 150 может содержать датчик для обнаружения затяжки (далее именуемый «датчиком затяжки»). В этом случае датчик затяжки может быть реализован как бесконтактный датчик, например, ИК-датчик, датчик давления, микрофон, гироскоп, датчик ускорения, датчик магнитного поля и т.п.

Например, сенсорный модуль 150 может содержать датчик для измерения температуры нагревателя, входящего в состав модуля 130 для генерирования аэрозоля, и температуры субстрата для генерирования аэрозоля (далее именуемый «датчик температуры»). В этом случае нагреватель, входящий в состав модуля 130 для генерирования аэрозоля, также может служить в качестве датчика температуры. Например, электрорезистивный материал нагревателя может быть материалом, имеющим заданный температурный коэффициент сопротивления. Сенсорный модуль 150 может измерять сопротивление нагревателя, которое изменяется в зависимости от температуры, чтобы таким образом измерять температуру нагревателя.

Например, в случае, когда основной корпус устройства 100 для генерирования аэрозоля выполнен таким образом, что в него можно вставлять сигарету, сенсорный модуль 150 может содержать датчик для обнаружения введения сигареты (далее именуемый «датчик обнаружения сигареты»).

Например, в случае, когда устройство 100 для генерирования аэрозоля содержит картридж, сенсорный модуль 150 может содержать датчик для обнаружения установки/демонтажа картриджа, а также положения картриджа (далее именуемый «датчик обнаружения картриджа»).

В этом случае датчик обнаружения сигареты и/или датчик обнаружения картриджа может быть выполнен в виде индуктивного датчика, емкостного датчика, датчика сопротивления или датчика на эффекте Холла (или интегральной схемы на эффекте Холла) с использованием эффекта Холла.

Например, сенсорный модуль 150 может содержать датчик напряжения для измерения напряжения, приложенного к компоненту (например, аккумулятору 160), предусмотренному в устройстве 100 для генерирования аэрозоля, и/или датчик тока для измерения тока.

Аккумулятор 160 может подавать электроэнергию, используемую для работы устройства 100 для генерирования аэрозоля, под управлением контроллера 170. Аккумулятор 160 может подавать электрическую энергию к другим компонентам, предусмотренным в устройстве 100 для генерирования аэрозоля. Например, аккумулятор 160 может подавать питание к модулю обмена данными, входящему в интерфейс 110 обмена данными, выводному устройству, входящему в состав интерфейса 120 ввода/вывода, и нагревателю, входящему в состав модуля 130 для генерирования аэрозоля.

Аккумулятор 160 может представлять собой перезаряжаемый аккумулятор или одноразовый аккумулятор. Например, аккумулятор 160 может представлять собой литий-ионный (Li-ion) или литий-полимерный (Li-polymer) аккумулятор. Тем не менее, настоящее изобретение этим не ограничено. Например, когда аккумулятор 160 представляет собой перезаряжаемый аккумулятор, скорость заряда (C-скорость) аккумулятора 160 может составлять 10°C, а скорость разряда (C-скорость) может составлять от 10°C до 20°C. Тем не менее, настоящее изобретение этим не ограничено. Кроме того, для стабильного использования аккумулятор 160 может быть выполнен таким образом, что 80% или более от общей емкости может быть обеспечено даже тогда, когда зарядка/разрядка была выполнена 2000 раз.

Устройство 100 для генерирования аэрозоля может дополнительно содержать вывод питания (не показан), через который подается электроэнергия, поступающая извне. Например, линия питания может быть соединена с выводом питания, расположенным на одной стороне основного корпуса устройства 100 для генерирования аэрозоля. Устройство 100 для генерирования аэрозоля может использовать электроэнергию, подаваемую по линии питания, соединенной с выводом питания, для зарядки аккумулятора 160. В этом случае вывод питания может быть проводным выводом для USB связи.

Устройство 100 для генерирования аэрозоля может по беспроводной сети получать электроэнергию, подаваемую извне, через интерфейс 110 обмена данными. Например, устройство 100 для генерирования аэрозоля может получать электроэнергию по беспроводной связи, с использованием антенны, входящей в состав модуля обмена данными, для беспроводной связи. Устройство 100 для генерирования аэрозоля может заряжать аккумулятор 160 с помощью электроэнергии, подаваемой по беспроводной сети.

Контроллер 170 может управлять устройством 100 для генерирования аэрозоля в целом. Контроллер 170 может быть связан с каждым из компонентов, предусмотренных в устройстве 100 для генерирования аэрозоля. Контроллер 170 может передавать и/или принимать сигнал к каждому из компонентов и/или от него, тем самым управляя работой каждого из компонентов в целом.

Контроллер 170 может содержать по меньшей мере один процессор. Контроллер 170 может управлять работой устройства 100 для генерирования аэрозоля в целом с помощью встроенного в него процессора. В данном случае процессор может быть обычным процессором, таким как центральный процессор (CPU). Несомненно, процессор может быть специализированным устройством, таким как специализированная интегральная микросхема (ASIC), или может быть любым другим процессором на основе аппаратного обеспечения.

Контроллер 170 может выполнять любую из множества функций устройства 100 для генерирования аэрозоля. Например, контроллер 170 может выполнять любую из множества функций устройства 100 для генерирования аэрозоля (например, функцию предварительного нагрева, функцию нагрева, функцию зарядки и функцию очистки) в соответствии с состоянием каждого из компонентов, предусмотренных в устройстве 100 для генерирования аэрозоля, и командой пользователя, полученной через интерфейс 120 ввода/вывода.

Контроллер 170 может управлять работой каждого из компонентов, предусмотренных в устройстве 100 для генерирования аэрозоля, на основе данных, хранящихся в памяти 140. Например, контроллер 170 может управлять подачей заданного количества электроэнергии от аккумулятора 160 к модулю 130 для генерирования аэрозоля в течение заданного времени на основе данных о температурном профиле, профиле электроэнергии и режиме вдыханий пользователя, хранящихся в памяти 140.

Контроллер 170 может определять появление или отсутствие затяжки с помощью датчика затяжки, входящего в сенсорный модуль 150. Например, контроллер 170 может отслеживать изменение температуры, изменение расхода, изменение давления и изменение напряжения в устройстве 100 для генерирования аэрозоля, на основе значений, полученных датчиком затяжки. Контроллер 170 может определять появление или отсутствие затяжки на основе значения, воспринимаемого датчиком затяжки.

Контроллер 170 может управлять работой каждого из компонентов, предусмотренных в устройстве 100 для генерирования аэрозоля, в соответствии с появлением или отсутствием затяжки и/или количеством затяжек. Например, после определения того, что произошла затяжка, контроллер 170 может выполнять управление таким образом, что электроэнергия подается к нагревателю в соответствии с профилем электроэнергии, хранящимся в памяти 140. Например, контроллер 170 может выполнять управление таким образом, что температура нагревателя изменяется в соответствии с количеством затяжек на основе температурного профиля, хранящегося в памяти 140.

Контроллер 170 может выполнять управление таким образом, что подача электроэнергии к нагревателю прерывается в соответствии с заданным условием. Например, контроллер 170 может осуществлять управление таким образом, что подача электроэнергии к нагревателю прерывается при извлечении сигареты, при демонтаже картриджа, когда количество затяжек достигает заданного максимального количества затяжек, когда затяжка не ощущается в течение заданного периода времени или дольше, или когда оставшаяся емкость аккумулятора 160 меньше заданного значения.

Контроллер 170 может вычислять оставшуюся емкость по отношению к полной емкости аккумулятора 160. Например, контроллер 170 может вычислять оставшуюся емкость аккумулятора 160 на основе значений, полученных датчиком напряжения и/или датчиком тока, входящим в сенсорный модуль 150.

ФИГ. 2A-4 представляют виды для пояснения устройства для генерирования аэрозоля согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.

В соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения устройство 100 для генерирования аэрозоля может содержать основной корпус и/или картридж.

Как показано на ФИГ. 2А, устройство 100 для генерирования аэрозоля в соответствии с вариантом осуществления изобретения может содержать основной корпус 210, который выполнен таким образом, что сигарета 201 может быть вставлена во внутреннее пространство, образованное корпусом 215.

Сигарета 201 может быть подобна обычной сигарете сгорающего типа. Например, сигарета 201 может быть разделена на первую часть, содержащую субстрат для генерирования аэрозоля, и вторую часть, содержащую фильтр. В альтернативном варианте вторая часть сигареты 201 также может содержать субстрат для генерирования аэрозоля. Например, во вторую часть может быть вставлен гранулированный или капсулированный ароматизирующий материал.

Первая часть целиком может быть вставлена в устройство 100 для генерирования аэрозоля. Вторая часть может быть открыта наружу. В альтернативном варианте только один участок первой части может быть вставлен в устройство 100 для генерирования аэрозоля. В другом варианте первая часть целиком и участок второй части могут быть вставлены в устройство 100 для генерирования аэрозоля. Пользователь может вдыхать аэрозоль в состоянии удерживания второй части во рту. В это время аэрозоль может генерироваться при прохождении наружного воздуха через первую часть. Сгенерированный аэрозоль может проходить через вторую часть, вводимую в рот пользователя.

Основной корпус 210 может быть выполнен таким образом, что наружный воздух поступает в основной корпус 210 в состоянии, в котором в него вставлена сигарета 201. В этом случае наружный воздух, поступающий в основной корпус 210, может поступать в рот пользователя через сигарету 201.

Когда сигарета 201 вставлена, контроллер 170 может выполнять управление таким образом, что электроэнергия подается к нагревателю на основе температурного профиля, сохраненного в памяти 140.

Нагреватель может быть расположен в основном корпусе 210 в положении, соответствующем положению, в котором сигарета 201 вставлена в основной корпус 210. Хотя на чертежах показано, что нагреватель представляет собой электропроводящий нагреватель 220, содержащий электропроводящую дорожку игольчатой формы, настоящее изобретение не ограничивается этим.

Нагреватель может нагревать внутреннюю и/или наружную часть сигареты 201 с помощью электроэнергии, подаваемой от аккумулятора 160. Аэрозоль может генерироваться из нагретой сигареты 201. В это время пользователь может держать один конец сигареты 201 во рту, чтобы вдыхать аэрозоль, содержащий табачный материал.

Между тем, контроллер 170 может выполнять управление таким образом, что электроэнергия подается к нагревателю в состоянии, в котором сигарета 201 не вставлена в основной корпус в соответствии с заданным условием. Например, когда функция очистки для очистки пространства, в которое вставлена сигарета 201, выбирается в ответ на команду, введенную пользователем через интерфейс 120 ввода/вывода, контроллер 170 может выполнять управление таким образом, что заданное количество электроэнергии подается к нагревателю.

Контроллер 170 может отслеживать количество затяжек на основе значения, полученного датчиком затяжки с момента времени, когда сигарета 201 была вставлена в основной корпус.

Когда сигарета 201 вынута из основного корпуса, контроллер 170 может инициализировать текущее количество затяжек, сохраненное в памяти 140.

Как показано на ФИГ. 2B, сигарета 201 согласно настоящему изобретению может содержать табачный стержень 202 и фильтрующий стержень 203. Первая часть, описанная выше со ссылкой на ФИГ. 2A, может содержать табачный стержень 202. Вторая часть, описанная выше со ссылкой на ФИГ. 2A, может содержать фильтрующий стержень 203.

Хотя на ФИГ. 2В показано, что фильтрующий стержень 203 состоит из одного сегмента, настоящее изобретение не ограничивается этим. Другими словами, фильтрующий стержень 203 может содержать несколько сегментов. Например, фильтрующий стержень 203 может содержать первый сегмент, выполненный с возможностью охлаждения аэрозоля, и второй сегмент, выполненный с возможностью фильтрации определенного компонента, содержащегося в аэрозоле. Кроме того, при необходимости фильтрующий стержень 203 может дополнительно содержать по меньшей мере один сегмент, выполненный с возможностью осуществления других функций.

Сигарета 201 может быть упакована по меньшей мере в одну гильзу 205. Гильза 205 может иметь по меньшей мере одно отверстие, выполненное в ней для обеспечения возможности подачи в нее наружного воздуха или для выпускания из нее внутреннего газа. В одном примере сигарета 201 может быть упакована с использованием одной гильзы 205. В другом примере сигарета 201 может быть упакована в две или более гильз 205. Например, табачный стержень 202 может быть упакован с использованием первой гильзы. Например, фильтрующий стержень 203 может быть упакован с использованием второй гильзы. Табачный стержень 202 и фильтрующий стержень 203, упакованные по отдельности с использованием отдельных гильз, могут быть соединены друг с другом. Вся сигарета 201 может быть упакована с использованием третьей гильзы. Если табачный стержень 202 и фильтрующий стержень 203 содержат несколько сегментов, каждый сегмент может быть упакован в отдельную гильзу. Вся сигарета 201, сформированная посредством отдельных сегментов, каждый из которых упакован с использованием отдельной гильзы друг с другом, может быть упакована с использованием другой гильзы.

Табачный стержень 202 может содержать субстрат для генерирования аэрозоля. Например, субстрат для генерирования аэрозоля может содержать по меньшей мере один из следующих компонентов: глицерин, пропиленгликоль, этиленгликоль, дипропиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль или олеиловый спирт, но не ограничиваясь указанным. Кроме того, табачный стержень 202 может содержать другие добавки, такие как ароматизатор, смачиватель и/или органическую кислоту. Кроме того, в табачный стержень 202 может быть введен и добавлен жидкий ароматизатор, такой как ментол или увлажнитель.

Табачный стержень 202 может быть изготовлен в различных формах. Например, табачный стержень 202 может быть сформирован в виде листа или пряди. Например, табачный стержень 202 может быть выполнен в виде измельченного табака, полученного путем разрезания табачного листа на мелкие кусочки. Например, табачный стержень 202 может быть окружен теплопроводящим материалом. Например, теплопроводящий материал может представлять собой металлическую фольгу, например, алюминиевую фольгу, но изобретение этим не ограничивается. В одном примере теплопроводящий материал, окружающий табачный стержень 202, может равномерно распределять тепло, сообщаемое табачному стержню 202, что позволяет увеличить передачу тепла, подводимого к табачному стержню. Это может улучшить вкусовые качества табака. Кроме того, теплопроводящий материал, окружающий табачный стержень 202, может служить в качестве токоприемника, нагреваемого индукционным нагревателем. В этом случае, хотя этого не показано на чертежах, табачный стержень 202 может содержать дополнительный токоприемник наряду с теплопроводящим материалом, окружающим табачный стержень 202 снаружи.

Фильтрующий стержень 203 может представлять собой фильтр из ацетата целлюлозы. Фильтрующий стержень 203 может быть выполнен в любых различных формах. Например, фильтрующий стержень 203 может быть стержнем цилиндрического типа. Например, фильтрующий стержень 203 может быть полым трубчатым стержнем. Например, фильтрующий стержень 203 может представлять собой стержень с выемкой. Если фильтрующий стержень 203 состоит из нескольких сегментов, по меньшей мере один из нескольких сегментов может иметь отличающуюся форму.

Фильтрующий стержень 203 может быть выполнен с возможностью генерирования ароматов. В одном примере ароматизирующая жидкость может быть введена в фильтрующий стержень 203. В одном примере отдельные волокна, покрытые ароматизирующей жидкостью, могут быть вставлены в фильтрующий стержень 203.

Кроме того, фильтрующий стержень 203 может содержать по меньшей мере одну капсулу 204. В этом случае капсула 204 может генерировать аромат. Капсула 204 может генерировать аэрозоль. Например, капсула 204 может иметь конструкцию, в которой жидкий наполнитель, содержащий ароматизирующий материал, обернут пленкой. Капсула 204 может иметь форму сферы или цилиндра, но настоящее изобретение этим не ограничивается.

Если фильтрующий стержень 203 содержит сегмент, выполненный с возможностью охлаждения аэрозоля, охлаждающий сегмент может быть выполнен из полимерного или биоразлагаемого полимерного материала. Например, охлаждающий сегмент может быть изготовлен только из чистой полимолочной кислоты, но настоящее изобретение этим не ограничивается. В качестве альтернативы, охлаждающий сегмент может быть выполнен из ацетат-целлюлозного фильтра, содержащего несколько перфораций. Тем не менее, охлаждающий сегмент не ограничен раскрытым выше примером и может быть другого типа, при условии сохранения функции охлаждения аэрозоля.

Хотя это и не показано на ФИГ. 2B, в одном из вариантов осуществления сигарета 201 может дополнительно содержать передний фильтр. Передний фильтр может быть расположен на стороне табачного стержня 202, обращенной к фильтрующему стержню 203. Передний фильтр может препятствовать выпадению табачного стержня 202 наружу. Передний фильтр может препятствовать попаданию сжиженного аэрозоля в устройство 100 для генерирования аэрозоля из табачного стержня 202 во время вдыхания пользователем.

Как показано на ФИГ. 3, устройство 100 для генерирования аэрозоля согласно варианту осуществления изобретения может содержать основной корпус 310 и картридж 320. Основной корпус 310 может поддерживать картридж 320, а картридж 320 может содержать субстрат для генерирования аэрозоля.

Согласно одному варианту осуществления картридж 320 может быть установлен на основном корпусе 310 с возможностью удаления. Согласно другому варианту осуществления картридж 320 может быть выполнен как одно целое с основным корпусом 310. Например, картридж 320 может быть установлен на основном корпусе 310 таким образом, что по меньшей мере часть картриджа 320 входит во внутреннее пространство, образованное корпусом 315 основного корпуса 310.

Основной корпус 310 может иметь такую конструкцию, что наружный воздух может поступать в основной корпус 310 в состоянии, в котором в него вставлен картридж 320. В этом случае наружный воздух, поступающий в основной корпус 310, может поступать в рот пользователя через картридж 320.

Контроллер 170 может определять, находится ли картридж 320 в установленном состоянии или в демонтированном состоянии, используя датчик обнаружения картриджа, входящий в состав сенсорного модуля 150. Например, датчик обнаружения картриджа может передавать импульсный ток через вывод, соединенный с картриджем 320. В этом случае датчик обнаружения картриджа может определять, находится ли картридж 320 в прикрепленном состоянии, основываясь на том, принимается ли импульсный ток через другой вывод.

Картридж 320 может содержать резервуар 321, выполненный с возможностью вмещать субстрат для генерирования аэрозоля, и/или нагреватель 323, выполненный с возможностью нагревания субстрата для генерирования аэрозоля, в резервуаре 321. Например, элемент для доставки жидкости, пропитанный (содержащий) субстратом для генерирования аэрозоля, может быть расположен внутри резервуара 321. Электропроводящая дорожка нагревателя 323 может быть выполнена в виде конструкции, которая обвита вокруг элемента для доставки жидкости. В этом случае, когда элемент для доставки жидкости нагревается нагревателем 323, может генерироваться аэрозоль. Элемент для доставки жидкости может содержать фитиль, выполненный, например, из хлопкового волокна, керамического волокна, стеклянного волокна или пористого керамического материала.

Картридж 320 может содержать мундштук 325. В данном случае мундштук 325 может представлять собой часть, вводимую в ротовую полость пользователя. Мундштук 325 может иметь выпускное отверстие, через которое аэрозоль выпускается наружу во время затяжки.

Как показано на ФИГ. 4, устройство 100 для генерирования аэрозоля согласно варианту осуществления изобретения может содержать основной корпус 410, поддерживающий картридж 420, и картридж 420, содержащий субстрат для генерирования аэрозоля. Основной корпус 410 может быть выполнен таким образом, что сигарета 401 может быть вставлена во внутреннее пространство 415 в нем.

Устройство 100 для генерирования аэрозоля может содержать первый нагреватель для нагревания субстрата для генерирования аэрозоля, хранящегося в картридже 420. Например, когда пользователь держит один конец сигареты 401 во рту, чтобы вдыхать аэрозоль, аэрозоль, генерируемый первым нагревателем, может проходить через сигарету 401. В это время, когда аэрозоль проходит через сигарету 401, к аэрозолю может быть добавлен табачный материал. Аэрозоль, содержащий табачный материал, может втягиваться в ротовую полость пользователя через один конец сигареты 401.

В качестве альтернативы, в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения, устройство 100 для генерирования аэрозоля может содержать первый нагреватель для нагревания субстрата для генерирования аэрозоля, хранящегося в картридже 420, и второй нагреватель для нагревания сигареты 401, вставленной в основной корпус 410. Например, устройство 100 для генерирования аэрозоля может генерировать аэрозоль путем нагревания субстрата для генерирования аэрозоля, хранящегося в картридже 420, и сигареты 401, с использованием первого нагревателя и второго нагревателя, соответственно.

ФИГ. 5А-5С представляют изображения для пояснения модуля цепи защиты (PCM) и аккумулятора, входящих в состав устройства для генерирования аэрозоля, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Как показано на ФИГ. 5A-5C, устройство 100 для генерирования аэрозоля может дополнительно содержать модуль 500 цепи защиты (PCM). Модуль 500 цепи защиты (PCM) может представлять собой схему, которая управляет по меньшей мере одной функцией аккумулятора 160 для защиты аккумулятора 160. Модуль 500 цепи защиты (PCM) может быть расположен рядом с верхней поверхностью аккумулятора 160. Модуль 500 цепи защиты (PCM) может быть соединен с выводом (не показано) на аккумуляторе 160, через который проходит ток. Например, чтобы предотвратить избыточную зарядку и чрезмерную разрядку аккумулятора 160, модуль 500 цепи защиты (PCM) может отключать электрическую цепь к аккумулятору 160 при возникновении короткого замыкания в цепи, подсоединенной к аккумулятору 160, когда к аккумулятору 160 подается избыточное напряжение, или когда через аккумулятор 160 проходит избыточный ток.

Направление, параллельное направлению ширины аккумулятора 160, может упоминаться как первое направление, направление ширины, направление оси +x или направление оси -x. Направление, параллельное направлению длины аккумулятора 160, может упоминаться как второе направление, направление длины, направление оси +y или направление оси -y. Направление, параллельное направлению высоты аккумулятора 160, может упоминаться как третье направление, направление высоты, направление оси +z или направление оси -z. Третье направление может быть направлением, перпендикулярным первому направлению и/или второму направлению. Первое направление и второе направление могут совместно именоваться горизонтальным направлением. Третье направление может именоваться вертикальным направлением.

Модуль 500 цепи защиты (PCM) может содержать пакет-модуль 510, печатную плату 520, соединенную с пакет-модулем 510, и/или разъем 525, соединенный с внешним компонентом (например, печатной платой).

Пакет-модуль 510 может содержать по меньшей мере одну интегральную схему (IC), которая содержит множество активных элементов и пассивных элементов для защиты аккумулятора 160. Пакет-модуль 510 может содержать по меньшей мере одну интегральную схему в своем внутреннем герметичном пространстве. В данном случае пакет-модуль 510 может содержать по меньшей мере одну интегральную схему (IC), в которой множество активных элементов и пассивных элементов для защиты аккумулятора 160 выполнены на единой полупроводниковой пластине.

Например, пакет-модуль 510 может быть выполнен таким образом, что герметик (не показан) заключает в себе интегральную схему (IC). Настоящее изобретение не ограничивается каким-либо конкретным материалом герметика. Например, герметик может содержать термореактивную смолу, такую как эпоксидная смола, термопластичная смола, такая как полиимид, или смолу, дополнительно содержащую армирующий материал, такой как неорганический наполнитель. Кроме того, в качестве герметика может быть использован формовочный материал, такой как эпоксидный формовочный компаунд (EMC).

В этом случае герметик может быть выполнен так, что закрывает всю интегральную схему (IC), за исключением по меньшей мере части первой соединительной конструкции 511 и по меньшей мере части второй соединительной конструкции 513. Первая соединительная конструкция 511 может электрически соединять интегральную схему (IC) с печатной платой 520. Вторая соединительная конструкция 513 может электрически соединять интегральную схему (IC) с аккумулятором 160. То есть интегральная схема (IC) может быть расположена во внутреннем герметичном пространстве, закрытом герметиком, так что не подвергается внешнему воздействию. Только часть первой соединительной конструкции 511 и часть второй соединительной конструкции 513, которые электрически соединены с интегральной схемой (IC), могут быть открыты наружу.

По меньшей мере часть печатной платы 520 может быть гибкой печатной платой (FPCB).

Печатная плата 520 может быть выполнена таким образом, что она изгибается в соответствии с разностью высот и расстоянием между аккумулятором 160 и внешним компонентом (например, печатной платой).

Печатная плата 520 может содержать часть 521 для подсоединения аккумулятора, на которой расположен пакет-модуль 510, внешнюю соединительную часть 523, на которой расположен разъем 525, и промежуточную соединительную часть 522, соединяющую между собой часть 521 для подсоединения аккумулятора и внешнюю соединительную часть 523. Пакет-модуль 510 и разъем 525 могут быть электрически соединены друг с другом с помощью печатной платы 520.

Промежуточная соединительная часть 522 может содержать первый участок, который отогнут от одного конца части 521 для подсоединения аккумулятора во втором направлении и выступает на первую длину ℓ21, второй участок, который отогнут от одного конца внешней соединительной части 523 во втором направлении и выступает на вторую длину ℓ22, и третий участок, соединяющий между собой первый участок и второй участок.

Первая длина ℓ21 первого участка промежуточной соединительной части 522 может быть меньше длины ℓ1 аккумулятора 160. Вторая длина ℓ22 второго участка промежуточной соединительной части 522 может быть больше длины ℓ21 первого участка. Общая высота h22 промежуточной соединительной части 522 может быть меньше высоты h1 аккумулятора 160. Вторая длина ℓ22 второго участка промежуточной соединительной части 522 может быть равна или превышать сумму расстояния между внешним компонентом (например, печатной платой) и аккумулятором 160, и длиной внешнего компонента (например, печатной платы) в продольном направлении. Вторая длина ℓ22 второго участка промежуточной соединительной части 522 может быть равна или меньше суммы расстояния между внешним компонентом (например, печатной платой) и аккумулятором 160, длиной внешнего компонента (например, печатной платы) в продольном направлении и длиной ℓ1 аккумулятора 160.

Одна поверхность пакета-модуля 510, снаружи которой первая соединительная конструкция 511 открыта, может контактировать с печатной платой 520. Противоположная поверхность пакета-модуля 510, снаружи которой вторая соединительная конструкция 513 открыта, может контактировать с аккумулятором 160.

Пакет-модуль 510 может быть установлен на одной поверхности части 521 для подсоединения аккумулятора с использованием по меньшей мере части первой соединительной конструкции 511, открытой наружу. В этом случае первая соединительная конструкция 511 может быть прикреплена к части 521 для подсоединения аккумулятора с помощью пайки.

В случае, когда противоположная поверхность пакета-модуля 510 находится в контакте с аккумулятором 160, пакет-модуль 510 может быть расположен таким образом, что часть второй соединительной конструкции 513, открытая снаружи противоположной поверхности пакета-модуля 510, находится в контакте с выводом аккумулятора 160. В этом случае промежуточная соединительная часть 522 печатной платы 520 может быть расположена так, что контактирует с одной боковой поверхностью аккумулятора 160.

Поверхность части 521 для подсоединения аккумулятора, на которой установлен пакет-модуль 510, и поверхность внешней соединительной части 523, на которой установлен разъем 525, могут быть ориентированы в одном и том же направлении.

Согласно варианту осуществления изобретения разъем 512 аккумулятора, который находится в контакте с выводом аккумулятора 160, может быть соединен с частью второй соединительной конструкции 513, открытой наружу. В этом случае разъем 512 аккумулятора может быть выполнен так, что его можно присоединять к выводу аккумулятора 160 или отсоединять от него.

Кроме того, согласно варианту осуществления изобретения пакет-модуль 510 может содержать датчик температуры аккумулятора (не показан) для измерения температуры аккумулятора 160. Датчик температуры аккумулятора может быть расположен во внутреннем герметичном пространстве пакета-модуля 510 вместе с интегральной схемой (IC). В этом случае датчик температуры аккумулятора может быть расположен во внутреннем пространстве пакета-модуля 510 таким образом, что он примыкает к противоположной поверхности пакета-модуля 510, которая находится в контакте с аккумулятором 160.

Например, пакет-модуль 510 может быть выполнен таким образом, что герметик заключает в себе интегральную схему (IC) и датчик температуры аккумулятора. В этом случае герметик может быть выполнен таким образом, что закрывает всю интегральную схему (IC) и датчик температуры аккумулятора, за исключением по меньшей мере части первой соединительной конструкции, которая электрически соединяет интегральную схему (IC), датчик температуры аккумулятора и печатную плату 520 между собой, и по меньшей мере часть второй соединительной конструкции, которая электрически соединяет интегральную схему (IC) и аккумулятор 160 между собой.

То есть интегральная схема (IC) и датчик температуры аккумулятора могут быть расположены во внутреннем герметичном пространстве, закрытом герметиком, так что они не подвергаются внешнему воздействию. Только часть первой соединительной конструкции 511, которая электрически соединена с интегральной схемой (IC) и датчиком температуры аккумулятора, и часть второй соединительной конструкции 513, которая электрически соединена с интегральной схемой (IC), могут быть открыты наружу.

ФИГ. 6A и 6B представляют виды для пояснения устройства для генерирования аэрозоля согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

ФИГ. 6А представляет пример вида в аксонометрии устройства 100 для генерирования аэрозоля, если смотреть в одном направлении, а ФИГ. 6В представляет пример вида сбоку в разрезе устройства 100 для генерирования аэрозоля.

Как показано на ФИГ. 6А и 6В, аккумулятор 160, печатная плата 640, на которой установлен контроллер 170, модуль 500 цепи защиты (PCM), соединяющий аккумулятор 160 и печатную плату 640, и нагреватель 630 могут быть расположены в основном корпусе 600 устройства 100 для генерирования аэрозоля.

Модуль 500 цепи защиты (PCM) может быть расположен так, что пакет-модуль 510 находится в контакте с верхней поверхностью аккумулятора 160. Модуль 500 цепи защиты (PCM) может быть расположен таким образом, что разъем 525, соединенный с печатной платой 520, находится в контакте с печатной платой 640.

Компоненты, входящие в состав устройства 100 для генерирования аэрозоля, могут быть установлены на одной или обеих поверхностях печатной платы 640. Компоненты, установленные на одной или обеих поверхностях печатной платы 640, могут передавать и принимать сигналы друг от друга через слой межсоединений печатной платы 640. Например, модуль обмена данными, входящий в интерфейс 110 обмена данными, дисплей, входящий в интерфейс 120 ввода/вывода, память 140 и контроллер 170 могут быть установлены на печатной плате 640.

Датчик температуры аккумулятора, входящий в состав пакета-модуля 510 модуля 500 цепи защиты (PCM), может передавать сигналы, указывающие температуру аккумулятора 160, к контроллеру 170, установленному на печатной плате 640, через печатную плату 520 и разъем 525. Контроллер 170 может определять, перегрет ли аккумулятор 160, на основе сигналов, полученных от датчика температуры аккумулятора.

Электроэнергия, запасенная в аккумуляторе 160, может подаваться к печатной плате 640 через модуль 500 цепи защиты (PCM).

Нагреватель 630 может быть расположен рядом с установочным пространством 620 для сигареты, образованным в верхнем конце основного корпуса 600, так что в него можно вставить сигарету 610. Нагреватель 630 может нагревать сигарету 610, расположенную в установочном пространстве 620 для сигареты, с использованием электроэнергии аккумулятора 160, передаваемой через печатную плату 640.

Установочное пространство 620 для сигареты может представлять собой пространство, образованное углублением на заданную глубину в направлении внутренней части устройства 100 для генерирования аэрозоля, так что сигарета 610 вставляется в него по меньшей мере частично.

В этом случае глубина установочного пространства 620 для сигареты может соответствовать длине части сигареты 610, содержащей субстрат для генерирования аэрозоля. Например, в случае, когда сигарету 201, показанную на ФИГ. 2В, можно использовать в устройстве 100 для генерирования аэрозоля, глубина установочного пространства 620 для сигареты может быть равна длине табачного стержня 202 сигареты 201.

Тем не менее, внутренняя конструкция устройства 100 для генерирования аэрозоля не ограничена конструкцией, показанной на ФИГ. 6A и 6B. Расположение аккумулятора 160, контроллера 170 и нагревателя 630 может изменяться в зависимости от варианта осуществления изобретения или конструкции.

Как указано выше, согласно по меньшей мере одному из вариантов осуществления настоящего изобретения можно предотвратить воздействие посторонних веществ на элементы для защиты аккумулятора, которые входят в состав интегральной схемы (IC).

Кроме того, в соответствии по меньшей мере с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения можно более надежно предотвратить повреждение датчика температуры аккумулятора посторонними веществами, чем в случае, когда отдельный датчик температуры аккумулятора расположен рядом с аккумулятором 160.

Как показано на ФИГ. 1-6B, модуль 500 цепи защиты согласно варианту осуществления настоящего изобретения может быть электрически соединен с аккумулятором 160 для управления по меньше мере одной функцией аккумулятора 160, и может содержать пакет-модуль 510, содержащий интегральную схему (IC), в состав которой входит множество активных элементов и пассивных элементов для защиты аккумулятора 160, в ее внутреннем герметичном пространстве, при этом пакет-модуль 510 расположен так, что контактирует с аккумулятором 160, разъем 525 соединен с печатной платой 640 и печатной платой 520, на которой установлены разъем 525 и пакет-модуль 510, причем печатная плата 520 электрически соединяет между собой разъем 525 и пакет-модуль 510.

Устройство 100 для генерирования аэрозоля согласно варианту осуществления настоящего изобретения может содержать нагреватель 630, выполненный с возможностью нагревания субстрата для генерирования аэрозоля, печатную плату 640, на которой установлен контроллер 170, выполненный с возможностью управления работой нагревателя, аккумулятор 160, выполненный с возможностью подачи электроэнергии к нагревателю под управлением контроллера 170, и модуль 500 цепи защиты, электрически соединенный с аккумулятором 160 для управления по меньшей мере одной функцией аккумулятора 160. Модуль 500 цепи защиты может содержать пакет-модуль 510, содержащий интегральную схему (IC), содержащую в своем внутреннем герметичном пространстве множество активных элементов и пассивных элементов для защиты аккумулятора 160, при этом пакет-модуль 510 расположен так, что он контактирует с аккумулятором 160, разъемом 525, соединенным с печатной платой 640, и печатной платой 520, на которой установлены разъем 525 и пакет-модуль 510, причем печатная плата 520 электрически соединяет между собой разъем 525 и пакет-модуль 510.

Кроме того, в устройстве 100 для генерирования аэрозоля согласно варианту осуществления настоящего изобретения пакет-модуль 510 может дополнительно содержать первую соединительную конструкцию 511, соединенную с интегральной схемой (IC), вторую соединительную конструкцию 513, соединенную с интегральной схемой (IC), и герметик, выполненный с возможностью герметизации всей интегральной схемы (IC), за исключением по меньшей мере части первой соединительной конструкции 511 и по меньшей мере части второй соединительной конструкции. Первая соединительная конструкция 511 может электрически соединять интегральную схему (IC) и печатную плату 520, а вторая соединительная конструкция 513 может электрически соединять между собой интегральную схему (IC) и аккумулятор 160.

Кроме того, в устройстве 100 для генерирования аэрозоля в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения часть первой соединительной конструкции 511, которая открыта снаружи пакета-модуля 510, может быть присоединена к печатной плате 520 с помощью пайки, и часть второй соединительной конструкции 513, которая открыта снаружи пакета-модуля 510, может находиться в контакте с выводом аккумулятора 160, через который проходит ток.

Кроме того, в устройстве 100 для генерирования аэрозоля согласно варианту осуществления настоящего изобретения печатная плата 520 может содержать часть 521 для подсоединения аккумулятора, на которой расположен пакет-модуль 510, внешнюю соединительную часть 523, на которой расположен разъем 525, и промежуточную соединительную часть 522, соединяющую между собой часть 521 для подсоединения аккумулятора и внешнюю соединительную часть 523. Промежуточная соединительная часть 522 может быть расположена так, что по меньшей мере часть ее контактирует с одной боковой поверхностью аккумулятора 160.

Кроме того, в устройстве 100 для генерирования аэрозоля в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения каждая из части 521 для подсоединения аккумулятора и внешней соединительной части 523 может быть выполнена так, что выступает в первом направлении, а промежуточная соединительная часть 522 может содержать первый участок, выполненный так, что он отогнут от одного конца части 521 для подсоединения аккумулятора во втором направлении и выступает на первую длину, при этом второе направление перпендикулярно первому направлению, второй участок, выполненный таким образом, что он отогнут от одного конца внешней соединительной части 523 во втором направлении и выступает на вторую длину, и третий участок, выполненный так, что он выступает в третьем направлении, соединяя между собой первый участок и второй участок, причем третье направление перпендикулярно первому направлению и второму направлению. Первая длина может быть меньше, чем вторая длина.

Кроме того, в устройстве 100 для генерирования аэрозоля согласно варианту осуществления настоящего изобретения поверхность части 521 для подсоединения аккумулятора, на которой расположен пакет-модуль 510, и поверхность внешней соединительной части 523, на которой расположен разъем 525, могут быть ориентированы в одном и том же направлении.

Кроме того, в устройстве 100 для генерирования аэрозоля согласно варианту осуществления настоящего изобретения пакет-модуль 510 может дополнительно содержать датчик температуры аккумулятора, выполненный с возможностью измерения температуры аккумулятора 160, при этом датчик температуры аккумулятора расположен во внутреннем герметичном пространстве, закрытом герметиком. Датчик температуры аккумулятора может быть расположен во внутреннем герметичном пространстве таким образом, что он примыкает к поверхности пакета-модуля 510, которая находится в контакте с аккумулятором 160.

Кроме того, в устройстве 100 для генерирования аэрозоля согласно варианту осуществления настоящего изобретения датчик температуры аккумулятора может быть электрически соединен с первой соединительной конструкцией и может передавать сигналы, указывающие температуру аккумулятора 160, к контроллеру 170, установленному на печатной плате 640, через печатную плату 520 и разъем 525. Контроллер 170 может определять, перегрет ли аккумулятор 160, на основе сигналов, полученных от датчика температуры аккумулятора.

Некоторые варианты осуществления или другие варианты осуществления изобретения, описанные выше, не являются взаимоисключающими или отличными друг от друга. Любые или все элементы вариантов осуществления описанного выше изобретения могут быть объединены с другими или объединены друг с другом по конфигурации или функции.

Например, конфигурация «А», описанная в одном варианте осуществления изобретения и чертежах, и конфигурация «В», описанная в другом варианте осуществления изобретения и чертежах, могут быть объединены друг с другом. А именно, хотя комбинация между конфигурациями прямо не описана, комбинация возможна, за исключением случая, когда описано, что комбинация невозможна.

Хотя варианты осуществления изобретения были описаны со ссылкой на ряд иллюстративных вариантов осуществления изобретения, следует понимать, что специалисты в данной области техники могут разработать множество других модификаций и вариантов осуществления изобретения, которые будут подпадать под действие принципов настоящего изобретения. В частности, возможны различные варианты и изменения составных частей и/или компоновок рассматриваемого комбинированного устройства в пределах объема раскрытия, чертежей и прилагаемой формулы изобретения. Помимо вариантов и изменений составных частей и/или компоновок, специалистам в данной области техники также будут очевидны альтернативные варианты использования.

Группа изобретений относится к устройству для генерирования аэрозоля и модулю цепи защиты для него. Устройство для генерирования аэрозоля, содержащее нагреватель, выполненный с возможностью нагревания субстрата для генерирования аэрозоля, первую печатную плату, на которой установлен контроллер, выполненный с возможностью управления работой нагревателя, аккумулятор, выполненный с возможностью подачи электроэнергии к нагревателю под управлением контроллера, и модуль цепи защиты, содержащий вторую печатную плату, пакет-модуль, установленный на второй печатной плате и расположенный так, что он контактирует с аккумулятором. Пакет-модуль содержит по меньшей мере интегральную схему, выполненную с возможностью защиты аккумулятора, и при этом по меньшей мере интегральная схема расположена во внутреннем герметичном пространстве пакета-модуля. Модуль цепи защиты содержит разъем, выполненный с возможностью соединения с первой печатной платой, а вторая печатная плата электрически соединена с разъемом. Обеспечивается создание модуля цепи защиты, способного предотвращать воздействие посторонних веществ на элементы, составляющие модуль цепи защиты, и устройства для генерирования аэрозоля, содержащего его. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Устройство для генерирования аэрозоля, содержащее нагреватель, выполненный с возможностью нагревания субстрата для генерирования аэрозоля, первую печатную плату, на которой установлен контроллер, выполненный с возможностью управления работой нагревателя, аккумулятор, выполненный с возможностью подачи электроэнергии к нагревателю под управлением контроллера, и модуль цепи защиты, содержащий вторую печатную плату, пакет-модуль, установленный на второй печатной плате и расположенный так, что он контактирует с аккумулятором, при этом пакет-модуль содержит по меньшей мере интегральную схему, выполненную с возможностью защиты аккумулятора, и при этом по меньшей мере интегральная схема расположена во внутреннем герметичном пространстве пакета-модуля, и разъем, выполненный с возможностью соединения с первой печатной платой, в котором вторая печатная плата электрически соединена с разъемом.

2. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 1, в котором пакет-модуль дополнительно содержит первую соединительную конструкцию и вторую соединительную конструкцию, электрически соединенную по меньшей мере с интегральной схемой, и герметик, выполненный так, что он закрывает по меньшей мере интегральную схему во внутреннем герметичном пространстве, за исключением по меньшей мере части первой соединительной конструкции и по меньшей мере части второй соединительной конструкции, в котором первая соединительная конструкция электрически соединяет интегральную схему и вторую печатную плату, и в котором вторая соединительная конструкция электрически соединяет по меньшей мере вторую печатную плату и аккумулятор.

3. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 2, в котором по меньшей мере часть первой соединительной конструкции, открытая снаружи пакета-модуля, припаяна ко второй печатной плате, и в котором по меньшей мере часть второй соединительной конструкции, которая открыта снаружи пакета-модуля, электрически соединена с выводом аккумулятора, через который проходит ток.

4. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 1, в котором вторая печатая плата содержит часть для подсоединения аккумулятора, на которой установлен пакет-модуль, внешнюю соединительную часть, на которой установлен разъем, и промежуточную соединительную часть, соединяющую между собой часть для подсоединения аккумулятора и внешнюю соединительную часть, в котором промежуточная соединительная часть расположена так, что по меньшей мере участок промежуточной соединительной части контактирует с одной боковой поверхностью аккумулятора.

5. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 4, в котором часть для подсоединения аккумулятора и внешняя соединительная часть выполнены выступающими в первом направлении, в котором промежуточная соединительная часть содержит: первый участок, отогнутый от одного конца части для подсоединения аккумулятора во втором направлении и выступающий на первую длину, причем второе направление перпендикулярно первому направлению; второй участок, отогнутый от одного конца внешней соединительной части во втором направлении и выступающий на вторую длину; и третий участок, выступающий в третьем направлении, соединяя между собой первый участок и второй участок, причем третье направление перпендикулярно первому и второму направлению; и в котором первая длина меньше, чем вторая длина.

6. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 5, в котором поверхность части для подсоединения аккумулятора, на которой расположен пакет-модуль, и поверхность внешней соединительной части, на которой расположен разъем, ориентированы в одном и том же направлении.

7. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 1, в котором пакет-модуль дополнительно содержит датчик температуры аккумулятора, выполненный с возможностью измерения температуры аккумулятора, и в котором датчик температуры аккумулятора расположен во внутреннем герметичном пространстве таким образом, что он примыкает к поверхности пакета-модуля, которая находится в контакте с аккумулятором.

8. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 7, в котором датчик температуры аккумулятора выполнен с возможностью подачи сигнала, указывающего температуру аккумулятора, к контроллеру, установленному на первой печатной плате посредством первой печатной платы и разъема, и в котором контроллер выполнен с возможностью определения того, не перегрет ли аккумулятор, на основе сигнала.

9. Модуль цепи защиты, электрически соединенный с аккумулятором устройства, причем модуль цепи защиты содержит вторую печатную плату, пакет-модуль, установленный на второй печатной плате и расположенный так, что он контактирует с аккумулятором, при этом пакет-модуль содержит по меньшей мере интегральную схему, выполненную с возможностью защиты аккумулятора, и при этом по меньшей мере интегральная схема расположена во внутреннем герметичном пространстве пакета-модуля, и разъем, выполненный с возможностью соединения с первой печатной платой, имеющей контроллер для установленного на ней устройства, в котором вторая печатная плата электрически соединена с разъемом.

10. Модуль цепи защиты по п. 9, в котором пакет-модуль дополнительно содержит первую соединительную конструкцию и вторую соединительную конструкцию, электрически соединенную по меньшей мере с интегральной схемой, и герметик, выполненный так, что он закрывает по меньшей мере интегральную схему во внутреннем герметичном пространстве, за исключением по меньшей мере части первой соединительной конструкции и по меньшей мере части второй соединительной конструкции, в котором первая соединительная конструкция электрически соединяет интегральную схему и вторую печатную плату и в котором вторая соединительная конструкция электрически соединяет по меньшей мере вторую печатную плату и аккумулятор.

11. Модуль цепи защиты по п. 10, в котором по меньшей мере часть первой соединительной конструкции, открытая снаружи пакета-модуля, припаяна ко второй печатной плате, и в котором часть второй соединительной конструкции, которая открыта снаружи пакета-модуля, электрически соединена с выводом аккумулятора, через который проходит ток.

12. Модуль цепи защиты по п. 9, в котором вторая печатная плата дополнительно содержит часть для подсоединения аккумулятора, на которой установлен пакет-модуль, внешнюю соединительную часть, на которой установлен разъем, и промежуточную соединительную часть, соединяющую между собой часть для подсоединения аккумулятора и внешнюю соединительную часть, в котором промежуточная соединительная часть расположена так, что по меньшей мере участок промежуточной соединительной части контактирует с одной боковой поверхностью аккумулятора.

13. Модуль цепи защиты по п. 12, в котором часть для подсоединения аккумулятора и внешняя соединительная часть выполнены с выступом в первом направлении, в котором промежуточная соединительная часть содержит: первый участок, отогнутый от одного конца части для подсоединения аккумулятора во втором направлении и выступающий на первую длину, причем второе направление перпендикулярно первому направлению; второй участок, отогнутый от одного конца внешней соединительной части во втором направлении и выступающий на вторую длину; и третий участок, выступающий в третьем направлении, соединяя между собой первый участок и второй участок, причем третье направление перпендикулярно первому и второму направлению; и в котором первая длина меньше, чем вторая длина.

14. Модуль цепи защиты по п. 13, в котором поверхность части для подсоединения аккумулятора, на которой расположен пакет-модуль, и поверхность внешней соединительной части, на которой расположен разъем, ориентированы в одном и том же направлении.

15. Модуль цепи защиты по п. 9, в котором пакет-модуль дополнительно содержит датчик температуры аккумулятора, выполненный с возможностью измерения температуры аккумулятора, и в котором датчик температуры аккумулятора расположен во внутреннем герметичном пространстве таким образом, что он примыкает к поверхности пакета-модуля, которая находится в контакте с аккумулятором.