КАРТРИДЖ ДЛЯ ИСПАРИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА (ВАРИАНТЫ) И ИСПАРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2023 года по МПК A24F40/30 A24F40/40 

Перекрестные ссылки на родственные заявки

[0001] По заявке испрашивается приоритет по предварительной патентной заявке США № 62/755,895, зарегистрированной 5 ноября 2018 и озаглавленной "Cartridges For Vaporizer Devices", описание которой включено в данный документ по ссылке в своей полноте, до разрешенной степени.

Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Предмет изобретения, описываемый в данном документе, относится к испарительным устройствам, включающим в себя картриджи испарителя.

Уровень техники

[0003] Испарительные устройства, которые могут также называться испарителями, электронными испарительными устройствами или электроиспарительными устройствами, могут быть использованы для подачи аэрозоля (например, вещества в парообразной фазе и/или конденсированной фазе, висящего в неподвижной или движущейся массе воздуха или некотором другом газообразном носителе), содержащего один или более активных ингредиентов, посредством вдыхания аэрозоля пользователем испарительного устройства. Например, электронные системы доставки никотина (ENDS) включают в себя класс испарительных устройств, которые питаются от аккумулятора и которые могут быть использованы для имитации ощущения курения, но без сжигания табака или других веществ. Испарительные устройства становятся все популярнее как для предписывающего медицинского использования, в доставке лекарств, так и для потребления табака, никотина и других растительных веществ. Испарительные устройства могут быть переносными, автономными и/или удобными для использования.

Такие испарительные устройства известны, например, из RU 2655188 C2, RU 107026 U1, EA 28687 B1, US 2016334119 A1, WO 2018125934 A1, EP 2925395 A4.

[0004] При использовании испарительного устройства пользователь вдыхает аэрозоль, в разговорной речи называемый "паром", который может быть сформирован посредством нагревательного элемента, который испаряет (например, вынуждает жидкость или твердое вещество, по меньшей мере, частично переходить в газообразную фазу) испаряемое вещество, которое может быть жидкостью, раствором, твердым веществом, пастой, воском и/или любой другой формой, совместимой с использованием с конкретным испарительным устройством. Испаряемое вещество, используемое с испарительным устройством, может быть предусмотрено в картридже, например, отделяемой части испарительного устройства, которая содержит испаряемое вещество, который включает в себя выпускное отверстие (например, мундштук) для вдыхания аэрозоля пользователем.

[0005] Чтобы принимать вдыхаемый аэрозоль, формируемый посредством испарительного устройства, пользователь может, в некоторых примерах, активировать испарительное устройство, делая затяжку, нажимая кнопку и/или посредством некоторого другого подхода. Затяжка, когда используется в данном документе, может ссылаться на вдох пользователем способом, который вынуждает объем воздуха втягиваться в испарительное устройство, так что вдыхаемый аэрозоль формируется посредством сочетания испарившегося испаряемого вещества с объемом воздуха.

[0006] Подход, посредством которого испарительное устройство формирует вдыхаемый аэрозоль из испаряемого вещества, подразумевает нагрев испаряемого вещества в испарительной камере (например, камере нагревателя), чтобы вынуждать испаряемое вещество превращаться в газообразную (или паровую) фазу. Испарительная камера может ссылаться на область или объем в испарительном устройстве, в котором источник тепла (например, токопроводящий, конвекционный и/или излучающий источник тепла) вызывает нагрев испаряемого вещества, чтобы создавать смесь воздуха и испарившегося вещества, чтобы формировать пар для вдыхания испаряемого вещества пользователем испарительного устройства.

[0007] Испарительные устройства могут управляться посредством одного или более контроллеров, электронных схем (например, датчиков, нагревательных элементов) и/или т.п. на испарительном устройстве. Испарительные устройства могут также беспроводным образом связываться с внешним контроллером, например, вычислительным устройством, таким как смартфон).

[0008] В некоторых реализациях испаряемое вещество может втягиваться из резервуара и в испарительную камеру через впитывающий элемент (например, фитиль). Втягивание испаряемого вещества в испарительную камеру может быть, по меньшей мере, частично вследствие капиллярного действия, обеспечиваемого впитывающим элементом, когда впитывающий элемент тянет испаряемое вещество вдоль впитывающего элемента в направлении испарительной камеры. Однако, когда испаряемое вещество втягивается из резервуара, давление внутри резервуара снижается, тем самым, создавая вакуум и действуя против капиллярного действия. Окружающий воздух затем занимает место вакуума, создавшегося в пустом пространстве резервуара. Примечательно, что часто неиспользуемые картриджи также включают в себя некоторую часть воздуха (например, пузырьки), поскольку полное заполнение резервуара картриджа остается сложной задачей производства.

[0009] Применение нагрева, ручного давления или любой тип события отрицательного давления (например, падение давления внутри кабины самолета) может вынуждать объем воздуха или пузырьки в резервуаре картриджа расширяться, когда окружающее давление становится отрицательным относительно внутреннего давления. Неблагоприятно, такие изменения давления приводят в результате к переливу испаряемого вещества из основной части картриджа там, где присутствует отверстие. Эти нежелательные утечки типично возникают на конце, где резервуар картриджа соединяется с мундштуком или в области полости, где электрические порты картриджа позиционируются для сцепления с источником питания.

[0010] Утечки испаряемого вещества являются проблематичными, поскольку такие утечки типично мешают функциональности и чистоте испарительного устройства (например, протекшее испаряемое вещество закупоривает электрические порты или создает грязь, которая требует очистки). Дополнительно, пользовательское восприятие подвергается негативному влиянию посредством утечки испаряемого вещества из картриджа вследствие возможности пачкания или повреждения других изделий или тканей рядом с протекающим картриджем. Утечки в некоторые части картриджа или испарительного устройства могут также приводить к тому, что жидкое испаряемое вещество обходит испарительную камеру, тем самым, вынуждая пользователя испытывать неприятные ощущения от вдыхания испаряемого вещества в жидкой форме.

[0011] Соответственно, испарительные устройства и/или картриджей испарителей, которые устраняют одну или более этих проблем, являются желательными.

Сущность изобретения

[0012] Аспекты настоящего предмета изобретения относятся к испарительным устройствам и к картриджам для использования в испарительном устройстве.

[0013] В некоторых вариациях один или более следующих признаков может необязательно быть включен в любом возможном сочетании.

[0014] В одном примерном варианте осуществления предоставлен картридж, который включает в себя первичный резервуар, имеющий первое состояние давления и второе состояние давления, вторичный резервуар в сообщении по текучей среде с первичным резервуаром, и испарительную камеру в сообщении с вторичным резервуаром. Первичный резервуар выполняется с возможностью хранить большую часть испаряемого вещества внутри, когда находится в первом состоянии давления, и выполняется с возможностью вытеснять испаряемое вещество в ответ на увеличение свободного пространства над веществом, когда находится во втором состоянии давления. Вторичный резервуар формируется из поглощающего материала. Поглощающий материал выполняется с возможностью принимать первый объем испаряемого вещества из первичного резервуара в первом состоянии давления и принимать второй объем испаряемого вещества из первичного резервуара во втором состоянии давления, в котором второй объем больше первого объема. Испарительная камера включает в себя первый впитывающий элемент, который выполняется с возможностью втягивать испаряемое вещество из вторичной камеры резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента.

[0015] В некоторых вариантах осуществления второе состояние давления может быть связано с наличием отрицательного давления.

[0016] В некоторых вариантах осуществления, в первом состоянии давления, внутреннее давление первичного резервуара может быть меньше или равно окружающему давлению.

[0017] В некоторых вариантах осуществления, во втором состоянии давления, внутреннее давление резервуара может быть больше окружающего давления.

[0018] В некоторых вариантах осуществления картридж может включать в себя второй впитывающий элемент, протягивающийся от первичного резервуара до вторичного резервуара. Второй впитывающий элемент может быть выполнен, чтобы втягивать испаряемое вещество из первичного резервуара во вторичный резервуар.

[0019] В некоторых вариантах осуществления первый объем испаряемого вещества может протекать из первичного резервуара во вторичный резервуар с первым расходом. В таких вариантах осуществления второй объем испаряемого вещества может протекать из первичного резервуара во вторичный резервуар со вторым расходом, который больше первого расхода.

[0020] В другом примерном варианте осуществления картридж предоставляется и включает в себя первичный резервуар, имеющий внутреннее давление, вторичный резервуар, формируемый из поглощающего материала, первый впитывающий элемент, протягивающийся между первичным и вторичным резервуарами, и испарительную камеру в сообщении с вторичным резервуаром. Первичный резервуар выполняется с возможностью удерживать большую часть испаряемого вещества. Первый впитывающий элемент выполняется с возможностью втягивать испаряемое вещество из первичного резервуара во вторичный резервуар. Испарительная камера включает в себя второй впитывающий элемент, выполненный, чтобы втягивать испаряемое вещество из вторичного резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента. Поглощающий материал выполняется с возможностью принимать избыточный объем испаряемого вещества, который вытесняется из первичного резервуара в ответ на перепад давления, который создается между окружающим давлением снаружи первичного резервуара, и внутренним давлением первичного резервуара.

[0021] В некоторых вариантах осуществления перепад давления может быть связан с наличием отрицательного давления.

[0022] В некоторых вариантах осуществления внутреннее давление первичного резервуара может быть меньше или равно окружающему давлению, прежде чем перепад давления создается. В других вариантах осуществления окружающее давление может быть меньше внутреннего давления первичного резервуара, когда перепад давления создается.

[0023] В некоторых вариантах осуществления второй впитывающий элемент может быть выполнен, чтобы втягивать избыточный объем испаряемого вещества из вторичного резервуара в испарительную камеру. В других вариантах осуществления первый впитывающий элемент может быть выполнен, чтобы выводить, по меньшей мере, часть избыточного объема испаряемого вещества из вторичного резервуара обратно в первичный резервуар в ответ на уменьшение перепада давления.

[0024] В некоторых вариантах осуществления испарительная камера может также включать в себя третий впитывающий элемент, который может быть выполнен, чтобы втягивать испаряемое вещество из вторичного резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента.

[0025] В другом примерном варианте осуществления испарительное устройство предоставляется и включает в себя основную часть испарителя и картридж, который выборочно присоединяется к и снимается с основной части испарителя. Картридж включает в себя первичный резервуар, имеющий первое состояние давления и второе состояние давления, вторичный резервуар в сообщении по текучей среде с первичным резервуаром, и испарительную камеру в сообщении с вторичным резервуаром. Первичный резервуар выполняется с возможностью хранить большую часть испаряемого вещества внутри, когда находится в первом состоянии давления, и выполняется с возможностью вытеснять испаряемое вещество в ответ на увеличение свободном пространстве над веществом, когда находится во втором состоянии давления. Вторичный резервуар формируется из поглощающего материала. Поглощающий материал выполняется с возможностью принимать первый объем испаряемого вещества из первичного резервуара в первом состоянии давления и принимать второй объем испаряемого вещества из первичного резервуара во втором состоянии давления, в котором второй объем больше первого объема. Испарительная камера включает в себя первый впитывающий элемент, который выполняется с возможностью втягивать испаряемое вещество из вторичной камеры резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента.

[0026] Основная часть испарителя может иметь множество конфигураций. В некоторых вариантах осуществления основная часть испарителя может включать в себя источник питания.

[0027] В некоторых вариантах осуществления второе состояние давления может быть ассоциировано с событием отрицательного давления.

[0028] В некоторых вариантах осуществления, в первом состоянии давления, внутреннее давление первичного резервуара может быть меньше или равно окружающему давлению.

[0029] В некоторых вариантах осуществления, во втором состоянии давления, внутреннее давление резервуара может быть больше окружающего давления.

[0030] В некоторых вариантах осуществления картридж может включать в себя второй впитывающий элемент, протягивающийся от первичного резервуара до вторичного резервуара. Второй впитывающий элемент может быть выполнен, чтобы втягивать испаряемое вещество из первичного резервуара во вторичный резервуар.

[0031] В некоторых вариантах осуществления первый объем испаряемого вещества может протекать из первичного резервуара во вторичный резервуар с первым расходом. В таких вариантах осуществления второй объем испаряемого вещества может протекать из первичного резервуара во вторичный резервуар со вторым расходом, который больше первого расхода.

[0032] Подробности одного или более варьирований предмета изобретения, описанного в данном документе, изложены на прилагаемых чертежах и в нижеприведенном описании. Другие признаки и преимущества предмета изобретения, описанного в данном документе, должны становиться очевидными из описания и чертежей и из формулы изобретения. Формула изобретения, которая приводится после этого раскрытия сущности, имеет намерение задавать объем защищенного предмета изобретения.

Краткое описание чертежей

[0033] Прилагаемые чертежи, которые включены в и составляют часть этого описания изобретения, показывают конкретные аспекты предмета изобретения, раскрытого в данном документе, и вместе с описанием, помогают пояснять некоторые принципы, ассоциированные с раскрытыми реализациями. На чертежах:

[0034] Фиг. 1A - блок-схема испарительного устройства;

[0035] Фиг. 1B - вид сверху варианта осуществления испарительного устройства, показывающий картридж испарителя, отделенный от основной части испарительного устройства;

[0036] Фиг. 1C - вид сверху испарительного устройства на фиг. 1B, показывающий картридж испарителя, присоединенный к основной части устройства испарителя;

[0037] Фиг. 1D - вид в перспективе испарительного устройства на фиг. 1C;

[0038] Фиг. 1E - вид в перспективе картриджа испарителя на фиг. 1B;

[0039] Фиг. 1F - другой вид в перспективе картриджа испарителя на фиг. 1E; и

[0040] Фиг. 2 - схема другого варианта осуществления картриджа испарителя.

[0041] Если уместно, аналогичные ссылки с номерами обозначают аналогичные структуры, признаки или элементы.

Подробное описание изобретения

[0042] Реализации текущего предмета изобретения включают в себя способы, устройства, изделия производства и системы, относящиеся к испарению одного или более веществ для вдыхания пользователем. Примерные реализации включают в себя испарительные устройства и системы, включающие в себя испарительные устройства. Термин "испарительное устройство", когда используется в последующем описании и формуле изобретения, ссылается на любое из самостоятельного устройства, устройства, которое включает в себя две или более разделяемых частей (например, основную часть испарителя, которая включает в себя аккумулятор и другие аппаратные средства, и картридж, который включает в себя испаряемое вещество), и/или т.п. "Испарительная система", когда используется в данном документе, может включать в себя один или более компонентов, таких как испарительное устройство. Примеры испарительных устройств, согласующихся с реализациями текущего предмета изобретения, включают в себя электронные испарители, электронные системы доставки никотина (ENDS) и/или т.п. В целом, такие испарительные устройства являются карманными устройствами, которые нагревают (например, посредством конвекции, проведения тока, излучения и/или некоторого их сочетания) испаряемого вещества, чтобы предоставлять вдыхаемую дозу вещества.

[0043] Испаряемое вещество, используемого вместе с испарительным устройством, может быть предоставлено в картридже (например, части испарительного устройства, которая содержит испаряемое вещество в резервуаре или другом контейнере), который может быть повторно наполняемым, когда пуст, или одноразовым, так что новый картридж, содержащий дополнительное испаряемое вещество того же или другого типа, может быть использован). Испарительное устройство может быть использующим картридж испарительным устройством, испарительным устройством без картриджа, или многоразовым испарительным устройством, приспособленным для использования с или без картриджа. Например, испарительное устройство может включать в себя нагревательную камеру (например, термокамеру или другую область, в которой вещество нагревается посредством нагревательного элемента), выполненную для приема испаряемого вещества непосредственно внутрь нагревательной камеры, и/или резервуар или т.п. для содержания испаряемого вещества.

[0044] В некоторых реализациях испарительное устройство может быть выполнено для использования с жидким испаряемым веществом (например, раствором носителя, в котором активные и/или неактивные ингредиент(ы) находятся во взвешенном состоянии или удерживаются в растворе, или жидкой формой самого испаряемого вещества). Жидкое испаряемое вещество может быть приспособлено для полного испарения. Альтернативно, по меньшей мере, часть жидкого испаряемого вещества может оставляться, после того как все вещество, подходящее для вдыхания, было испарено.

[0045] Обращаясь к блок-схеме на фиг. 1A, испарительное устройство 100 может включать в себя источник 112 питания (например, аккумулятор, который может быть перезаряжаемым аккумулятором), и контроллер 104 (например, процессор, схему и т.д., приспособленную для выполнения логики) для управления доставкой тепла к распылителю 141, чтобы вынуждать испаряемое вещество 102 преобразовываться из конденсированной формы (такой как жидкая, раствор, суспензия, часть, по меньшей мере, частично необработанного растительного вещества, и т.д.) в газообразную фазу. Контроллер 104 может быть частью одной или более плат печатного монтажа (PCB), согласующихся с некоторыми реализациями текущего предмета изобретения.

[0046] После преобразования испаряемого вещества 102 в газообразную фазу, по меньшей мере, некоторая часть испаряемого вещества 102 в газообразной фазе может конденсироваться в форму твердых частиц, по меньшей мере, в частичном локальном равновесии с газообразной фазой как часть аэрозоля, который может формировать некоторую часть или всю вдыхаемую дозу, предоставляемую посредством испарительного устройства 100 во время затяжки пользователя или втягивания на испарительном устройстве 100. Следует понимать, что взаимодействие между газообразной и конденсированной фазами в аэрозоле, сформированном посредством испарительного устройства 100, может быть сложным и динамическим, вследствие таких факторов как окружающая температура, относительная влажность, химический состав, условия потока на путях воздушного потока (оба внутри испарительного устройства и в дыхательных путях человека или другого млекопитающего) и/или смешивание испаряемого вещества 102 в газообразной фазе или в аэрозольной фазе с другими воздушными потоками, которые могут влиять на один или более физических параметров аэрозоля. В некоторых испарительных устройствах, и, в частности, для испарительных устройств, выполненных для доставки летучих испаряемых веществ, вдыхаемая доза может существовать преимущественно в газообразной фазе (например, формирование частиц конденсированной фазы может быть очень ограничено).

[0047] Распылитель 141 в испарительном устройстве 100 может быть выполнен, чтобы испарять испаряемое вещество 102. Испаряемое вещество 102 может быть жидким. Примеры испаряемого вещества 102 включают в себя чистые жидкости, суспензии, растворы, смеси и/или т.п. Распылитель 141 может включать в себя впитывающий элемент (т.е., фитиль), выполненный для переноса объема испаряемого вещества 102 на часть распылителя 141, которая включает в себя нагревательный элемент (не показан на фиг. 1A).

[0048] Например, впитывающий элемент может быть выполнен, чтобы втягивать испаряемое вещество 102 из резервуара 140, выполненного, чтобы содержать испаряемое вещество 102, так что испаряемое вещество 102 может быть испарено посредством тепла, доставляемого от нагревательного элемента. Впитывающий элемент может также необязательно предоставлять возможность воздуху поступать в резервуар 140 и заменять объем удаленного испаряемого вещества 102. В некоторых реализациях текущего предмета изобретения капиллярное действие может втягивать испаряемое вещество 102 в фитиль для испарения посредством нагревательного элемента, и воздух может возвращаться в резервуар 140 через фитиль, чтобы, по меньшей мере, частично выравнивать давление в резервуаре 140. Другие способы предоставления возможности воздуху возвращаться обратно в резервуар 140 для выравнивания давления, также находятся в рамках текущего предмета изобретения.

[0049] Когда используются в данном документе, термины "фитиль" или "впитывающий элемент" включают в себя любой материал, приспособленный, чтобы вызывать движение текучей среды посредством капиллярного давления.

[0050] Нагревательный элемент может включать в себя один или более из электропроводного нагревателя, излучающего нагревателя и/или конвекционного нагревателя. Одним типом нагревательного элемента является резистивный нагревательный элемент, который может включать в себя материал (такой как металл или сплав, например, никель-хромовый сплав, или неметаллический резистор), выполненный, чтобы рассеивать электрическую мощность в форме тепла, когда электрический ток пропускается через один или более резистивных сегментов нагревательного элемента. В некоторых реализациях текущего предмета изобретения распылитель 141 может включать в себя нагревательный элемент, который включает в себя резистивную катушку или другой нагревательный элемент, обернутый вокруг, расположенный внутри, встроенный в объемную форму, впрессованный в термическом контакте с, или иначе выполненный с возможностью доставлять тепло к впитывающему элементу, чтобы вынуждать испаряемое вещество 102 вытягиваться из резервуара 140 посредством впитывающего элемента, чтобы испаряться для последующего вдыхания пользователем в газообразной и/или конденсированной (например, частицы аэрозоля или капли) фазе. Другие впитывающие элементы, нагревательные элементы и/или конфигурации узла распылителя также являются возможными.

[0051] Нагревательный элемент может быть активирован в ассоциации с затяжкой пользователя (т.е., втягиванием, вдыханием и т.д.) на мундштуке 130 испарительного устройства 100, чтобы вынуждать воздух течь из впускного отверстия для воздуха, по пути воздушного потока, который проходит через распылитель 141 (т.е., впитывающий элемент и нагревательный элемент). Необязательно, воздух может протекать из впускного отверстия для воздуха через одну или более областей конденсации или камер, к выпускному отверстию для воздуха в мундштуке 130. Входящий воздух, движущийся по маршруту воздушного потока, движется поверх или через распылитель 141, где испаряемое вещество 102 в газообразной форме увлекается в воздух. Нагревательный элемент может быть активирован через контроллер 104, который может необязательно быть частью основной части 110 испарителя, как обсуждалось в данном документе, вынуждая ток протекать от источника 112 питания через схему, включающую в себя резистивный нагревательный элемент, который необязательно является частью картриджа 120 испарителя, как обсуждалось в данном документе. Как отмечено в данном документе, увлеченное испаряемое вещество 102 в газообразной форме может конденсироваться, когда оно проходит через остальную часть пути воздушного потока, так что вдыхаемая доза испаряемого вещества 102 в аэрозольной форме может быть доставлена из выпускного отверстия для воздуха (например, мундштука 130) для вдыхания пользователем.

[0052] Активация нагревательного элемента может быть вызвана автоматическим обнаружением затяжки на основе одного или более сигналов, формируемых одним или более датчиками 113. Датчик 113 и сигналы, сформированные датчиком 113, могут включать в себя одно или более из следующего: датчик или датчики давления, расположенные для обнаружения давления вдоль пути воздушного потока относительно окружающего давления (или необязательно для измерения изменений в абсолютном давлении), датчик или датчики движения (например, акселерометр) испарительного устройства 100, датчик или датчики расхода испарительного устройства 100, емкостной датчик губы испарительного устройства 100, обнаружение взаимодействия пользователя с испарительным устройством 100 через одно или более устройств 116 ввода (например, кнопки или другие устройства тактильного управления испарительного устройства 100), прием сигналов от вычислительного устройства на связи с испарительным устройством 100 и/или посредством других подходов для определения того, что затяжка происходит или предстоит.

[0053] Как обсуждалось в данном документе, испарительное устройство 100, согласующееся с реализациями текущего предмета изобретения может быть выполнено для соединения (такого как, например, беспроводное или через проводное соединение) с вычислительным устройством (или необязательно с двумя или более устройствами) на связи с испарительным устройством 100. Для этого контроллер 104 может включать в себя аппаратные средства 105 связи. Контроллер 104 может также включать в себя память 108. Аппаратные средства 105 связи могут включать в себя микропрограммное обеспечение и/или могут управляться посредством программного обеспечения для выполнения одного или более криптографических протоколов для связи.

[0054] Вычислительное устройство может быть компонентом испарительной системы, которая также включает в себя испарительное устройство 100, и может включать в себя свои собственные аппаратные средства для связи, которые могут устанавливать беспроводной канал связи с аппаратными средствами 105 связи испарительного устройства 100. Например, вычислительное устройство, используемое как часть испарительной системы, может включать в себя вычислительное устройство общего назначения (такое как смартфон, планшет, персональный компьютер, некоторое другое переносное устройство, такое как умные часы, или т.п.), которое выполняет программное обеспечение, чтобы создавать пользовательский интерфейс для предоставления возможности пользователю взаимодействовать с испарительным устройством 100. В других реализациях текущего предмета изобретения такое устройство, используемое как часть испарительной системы, может быть специализированной частью аппаратных средств, такой как пульт дистанционного управления или другое беспроводное или проводное устройство, имеющее один или более физических или программных (т.е., конфигурируемых на экране или другом устройстве отображения и выбираемых через пользовательское взаимодействие с чувствительным к прикосновению экраном или некоторым другим устройством ввода типа мыши, указателя, трекбола, курсорных кнопок или т.п.) элементов управления интерфейса. Испарительное устройство 100 может также включать в себя один или более устройств 117 вывода или устройств для предоставления информации пользователю. Например, устройства 117 вывода могут включать в себя один или более светоизлучающих диодов (LED), выполненных для предоставления обратной связи пользователю на основе состояния и/или режима работы испарительного устройства 100.

[0055] В примере, в котором вычислительное устройство предоставляет сигналы, относящиеся к активации резистивного нагревательного элемента, или в других примерах для соединения вычислительного устройства с испарительным устройством 100 для реализации различного управления или других функций, вычислительное устройство выполняет один или более наборов компьютерных инструкций, чтобы предоставлять пользовательский интерфейс и лежащую в основе обработку данных. В одном примере обнаружение посредством вычислительного устройства пользовательского взаимодействия с одним или более элементами пользовательского интерфейса может инструктировать вычислительному устройству сигнализировать испарительному устройству 100 активировать нагревательный элемент, чтобы достигать рабочей температуры для создания вдыхаемой дозы пара/аэрозоля. Другие функции испарительного устройства 100 могут управляться посредством взаимодействия пользователя с пользовательским интерфейсом на вычислительном устройстве на связи с испарительным устройством 100.

[0056] Температура резистивного нагревательного элемента испарительного устройства 100 может зависеть от множества факторов, включающих в себя величину электрической мощности, доставляемой к резистивному нагревательному элементу и/или рабочий цикл, при котором подается электрическая мощность, кондуктивный перенос тепла другим частям электронного испарительного устройства 100 и/или в окружающую среду, скрытые потери тепла вследствие испарения испаряемого вещества 102 из впитывающего элемента и/или распылителя 141 в целом, и конвекционные потери тепла вследствие воздушного потока (т.е., воздуха, движущегося через нагревательный элемент или распылитель 141 в целом, когда пользователь делает затяжку на испарительном устройстве 100). Как отмечено в данном документе, чтобы надежно активировать нагревательный элемент или нагревать нагревательный элемент до желаемой температуры, испарительное устройство 100 может, в некоторых реализациях текущего предмета изобретения, использовать сигналы от датчика 113 (например, датчика давления), чтобы определять, когда пользователь вдыхает. Датчик 113 может быть размещен на пути воздушного потока и/или может быть соединен (например, посредством проходного отверстия или другого пути) с путем воздушного потока, содержащим впускное отверстие для поступления воздуха в испарительное устройство 100 и выпускное отверстие, через которое пользователь вдыхает получающийся в результате пар и/или аэрозоль, так что датчик 113 ощущает изменения (например, изменения давления) одновременно с воздухом, проходящим через испарительное устройство 100 от впускного отверстия для воздуха к выпускному отверстию для воздуха. В некоторых реализациях текущего предмета изобретения нагревательный элемент может быть активирован в ассоциации с затяжкой пользователя, например, посредством автоматического обнаружения затяжки, или посредством датчика 113, обнаруживающего изменение (такое как изменение давления) на пути потока воздуха.

[0057] Датчик 113 может быть расположен на или соединен (т.е., электрически или электронно соединен, либо физически, либо через беспроводное соединение) с контроллером 104 (например, узлом платы печатного монтажа или другим типом схемной платы). Чтобы выполнять измерения точно и сохранять долговечность испарительного устройства 100, может быть полезным предусматривать уплотнитель 127, достаточно упругий, чтобы отделять путь воздушного потока от других частей испарительного устройства 100. Уплотнитель 127, который может быть прокладкой, может быть выполнен, чтобы, по меньшей мере, частично окружать датчик 113, так что соединения датчика 113 с внутренней схемой испарительного устройства 100 отделяются от части датчика 113, выставленной на пути воздушного потока. В примере испарительного устройства на основе картриджа, уплотнение 127 также может отделять части одного или более электрических соединений между корпусом 110 испарителя и картриджем 120 испарителя. Такие компоновки уплотнения 127 в испарительном устройстве 100 могут быть полезными при смягчении потенциально разрушительных воздействий на компоненты испарителя, возникающих в результате взаимодействий с факторами внешней среды, такими как вода в паровой или жидкой фазах, другие текучие среды, к примеру, испаряемый материал 102 и т.д., и/или уменьшать уход воздуха из сконструированного тракта для воздушного потока в испарительном устройстве 100. Нежелательный воздух, жидкость или другая текучая среда, проходящая и/или контактирующая со схемами испарительного устройства 100, может вызывать различные нежелательные эффекты, такие как изменившиеся показатели давления, и/или может приводить в результате к образованию нежелательного вещества, такого как влага, избыток испаряемого вещества 102, и т.д., в частях испарительного устройства 100, где они могут приводить в результате к плохому сигналу давления, деградации датчика 113 или других компонентов и/или более короткому сроку службы испарительного устройства 100. Утечки в уплотнителе 127 могут также приводить в результате к тому, что пользователь вдыхает воздух, который прошел через части испарительного устройства 100, содержащие, или сконструированные, из материалов, которые могут быть нежелательными для вдыхания.

[0058] В некоторых реализациях основная часть 110 испарителя включает в себя контроллер 104, источник 112 питания (например, аккумулятор), один или более датчиков 113, зарядных контактов (таких как контакты для зарядки источника 112 питания), уплотнитель 127 и держатель 118 картриджа, выполненный, чтобы принимать картридж 120 испарителя для соединения с основной частью 110 испарителя через одну или более из множества структур присоединения. В некоторых примерах картридж 120 испарителя включает в себя резервуар 140 для содержания испаряемого вещества 102, а мундштук 130 имеет выпускное отверстие для аэрозоля для доставки вдыхаемой дозы пользователю. Картридж 120 испарителя может включать в себя распылитель 141, имеющий впитывающий элемент и нагревательный элемент. Альтернативно, один или оба из впитывающего элемента и нагревательного элемента могут быть частью основной части 110 испарителя. В реализации, в которой любая часть распылителя 141 (т.е., нагревательный элемент и/или впитывающий элемент) является частью основной части 110 испарителя, испарительное устройство 100 может быть выполнено для подачи испаряемого вещества 102 из резервуара 140 в картридже 120 испарителя к части(ям) распылителя 141, включенным в основную часть 110 испарителя.

[0059] В варианте осуществления испарительного устройства 100, в котором источник 112 питания является частью основной части 110 испарителя, и нагревательный элемент размещается в картридже 120 испарителя и выполняется с возможностью соединяться с основной частью 110 испарителя, испарительное устройство 100 может включать в себя детали электрического соединения (например, средство для завершения схемы) для завершения схемы, которая включает в себя контроллер 104 (например, плата печатного монтажа, микроконтроллер или т.п.), источник 112 питания и нагревательный элемент (например, нагревательный элемент в распылителе 141). Эти детали могут включать в себя один или более контактов (называемых в данном документе контактами 124a и 124b картриджа) на донной поверхности картриджа 120 испарителя и, по меньшей мере, два контакта (называемых в данном документе контактами 125a и 125b держателя), размещенных рядом с основанием держателя 118 картриджа испарительного устройства 100, так что контакты 124a и 124b картриджа и контакты 125a и 125b держателя создают электрические соединения, когда картридж 120 испарителя вставляется в и соединяется с держателем 118 картриджа. Схема, законченная посредством этих электрических соединений, может предоставлять возможность подачи электрического тока к нагревательному элементу и может дополнительно быть использована для дополнительных функций, таких как измерение сопротивления нагревательного элемента для использования в определении и/или управлении температуры нагревательного элемента на основе термического коэффициента удельного сопротивления нагревательного элемента.

[0060] В некоторых реализациях текущего предмета изобретения контакты 124a и 124b картриджа и контакты 125a и 125b держателя могут быть выполнены для электрического соединения в той или иной, по меньшей мере, из двух ориентаций. Другими словами, одна или более схем, необходимых для работы испарительного устройства 100, могут быть закончены посредством вставки картриджа 120 испарителя в держатель 118 картриджа в первой поворотной ориентации (вокруг оси, по которой картридж 120 испарителя вставляется в держатель 118 картриджа основной части 110 испарителя), так что контакт 124a картриджа электрически соединяется с контактом 125a держателя, а контакт 124b картриджа электрически соединяется с контактом 125b держателя. Кроме того, одна или более схем, необходимых для работы испарительного устройства 100, могут быть закончены посредством вставки картриджа 120 испарителя в держатель 118 картриджа во второй поворотной ориентации, так контакт 124a картриджа электрически соединяется с контактом 125b держателя, а контакт 124b картриджа электрически соединяется с контактом 125a держателя.

[0061] Например, картридж 120 испарителя или, по меньшей мере, вставляемый конец 122 картриджа 120 испарителя может быть симметричным при вращении на 180° вокруг оси, по которой картридж 120 испарителя вставляется в держатель 118 картриджа. В такой конфигурации схема испарительного устройства 100 может поддерживать идентичную работу независимо от того, какая симметричная ориентация картриджа 120 испарителя возникает.

[0062] В одном примере структуры присоединения для присоединения картриджа 120 испарителя к основной части 110 испарителя основная часть 110 испарителя включает в себя один или более фиксаторов (например, ямки, выступы и т.д.), выступающих внутрь от внутренней поверхности держателя 118 картриджа, дополнительный материал (такой как металл, пластик и т.д.), сформированный, чтобы включать в себя участок, выступающий внутрь держателя 118 картриджа, и/или т.п. Одна или более внешних поверхностей картриджа 120 испарителя могут включать в себя соответствующие углубления (не показаны на фиг. 1A), которые могут устанавливаться и/или иначе защелкиваться поверх таких фиксаторов или выступающих участков, когда картридж 120 испарителя вставляется в держатель 118 картриджа основной части 110 испарителя. Когда картридж 120 испарителя и основная часть 110 испарителя соединяются (например, посредством вставки картриджа 120 испарителя в держатель 118 испарителя основной части 110 испарителя), фиксаторы или выступы основной части 110 испарителя могут устанавливаться внутри и/или иначе удерживаться внутри углублений картриджа 120 испарителя, чтобы удерживать картридж 120 испарителя на месте, когда собраны. Такой узел может предоставлять достаточную поддержку, чтобы удерживать картридж 120 испарителя на месте, чтобы гарантировать хороший контакт между контактами 124a и 124b картриджа и контактами 125a и 125b держателя, в то же время предоставляя возможность снятия картриджа 120 испарителя с основной части 110 испарителя, когда пользователь тянет с разумным усилием за картридж 120 испарителя, чтобы отцепить картридж 120 испарителя от держателя 118 картриджа.

[0063] В некоторых реализациях картридж 120 испарителя или, по меньшей мере, вставляемый конец 122 картриджа 120 испарителя, выполненный для вставки в держатель 118 картриджа, может иметь некруглое поперечное сечение, поперечное к оси, по которой картридж 120 испарителя вставляется в держатель 118 картриджа. Например, некруглое поперечное сечение может быть приблизительно прямоугольным, приблизительно эллиптическим (т.е., иметь приблизительно овальную форму), непрямоугольным, но с двумя наборами параллельных или приблизительно параллельных противоположных сторон (т.е., имеющим похожую на параллелограмм форму), или другие формы, имеющие вращательную симметрию, по меньшей мере, второго порядка. В этом контексте, приблизительная форма указывает, что основное сходство с описанной формой является очевидным, но что стороны рассматриваемой формы не должны быть полностью линейными, а вершины не должны быть полностью острыми. Закругление обоих или одного из краев или вершин формы поперечного сечения рассматривается в описании любого некруглого поперечного сечения, упоминаемого в данном документе.

[0064] Контакты 124a и 124b картриджа и контакты 125a и 125b держателя могут принимать различные формы. Например, один или оба набора контактов могут включать в себя токопроводящие штырьки, печатные контакты, контактные столбики, приемные отверстия для штырьков или контактных столбиков или т.п. Некоторые типы контактов могут включать в себя пружины или другие признаки, которые обеспечивают лучший физический и электрический контакт между контактами на картридже 120 испарителя и корпусе 110 испарителя. Электрические контакты необязательно могут быть позолоченными и/или могут включать в себя другие материалы.

[0065] Фиг. 1B-1D иллюстрируют вариант осуществления основной части 110 испарителя, имеющей держатель 118 картриджа, в который картридж 120 испарителя может быть съемным образом вставлен. Фиг. 1B и 1C показывают виды сверху испарительного устройства 100, иллюстрирующего картридж 120 испарителя, позиционируемый для вставки и вставленный, соответственно, в основную часть 110 испарителя. Фиг. 1D иллюстрирует резервуар 140 картриджа 120 испарителя, формируемый целиком или частично из полупрозрачного материала, так что уровень испаряемого вещества 102 является видимым из окна 132 (например, полупрозрачного материала) на картридже 120 испарителя. Картридж 120 испарителя может быть выполнен так, что окно 132 остается видимым, когда вставляющимся образом принято держателем 118 картриджа испарителя основной части 110 испарителя. Например, в одной примерной конфигурации, окно 132 может быть расположено между нижним краем мундштука 130 и верхним краем основной части 110 испарителя, когда картридж 120 испарителя соединен с держателем 118 картриджа.

[0066] Фиг. 1E иллюстрирует примерный путь 134 протекания воздуха, созданный во время затяжки пользователем на испарительном устройстве 100. Путь 134 протекания воздуха может направлять воздух в испарительную камеру 150 (см. фиг. 1F), содержащуюся в корпусе фитиля, где воздух объединяется с вдыхаемым аэрозолем для доставки пользователю через мундштук 130, который может также быть частью картриджа 120 испарителя. Например, когда пользователь выполняет затяжку на испарительном устройстве 100 устройства 100, воздух может проходить между внешней поверхностью картриджа 120 испарителя (например, окном 132, показанным на фиг. 1D) и внутренней поверхностью держателя 118 картриджа на основной части 110 испарителя. Воздух может затем быть втянут во вставляемый конец 122 картриджа 120 испарителя, через испарительную камеру 150, которая включает в себя или содержит нагревательный элемент и фитиль, и наружу через выпускное отверстие 136 мундштука 130 для доставки вдыхаемого аэрозоля пользователю.

[0067] Как показано на фиг. 1E, эта конфигурация вынуждает воздух стекать вокруг вставляемого конца 122 картриджа 120 испарителя внутрь держателя 118 картриджа и затем протекать обратно в противоположном направлении после прохождения вокруг вставляемого конца 122 (например, конца, противоположного концу, включающему в себя мундштук 130) картриджа 120 испарителя, когда он входит в основную часть картриджа по направлению к испарительной камере 150. Путь 134 протекания воздуха затем движется через внутренность картриджа 120 испарителя, например, через одну или более трубок или внутренних каналов (таких как канюля 128, показанная на фиг. 1F) и через одно или более выпускных отверстий (таких как выпускное отверстие 136), сформированное в мундштуке 130. Мундштук 130 может быть отделяемым компонентом картриджа 120 испарителя или может быть целиком сформирован с другим компонентом(ами) картриджа 120 испарителя (например, сформирован как единая конструкция с резервуаром 140 и/или т.п.).

[0068] Фиг. 1F показывает дополнительные признаки, которые могут быть включены в картридж 120 испарителя, согласующийся с реализациями текущего предмета изобретения. Например, картридж 120 испарителя может включать в себя множество контактов картриджа (таких как контакты 124a, 124b картриджа), размещенные на вставляемом конце 122. Каждый из контактов 124a, 124b картриджа могут необязательно быть частью единого куска металла, который формирует токопроводящую структуру (такую как токопроводящая структура 126), соединенную с одним из двух концов резистивного нагревательного элемента. Токопроводящая структура может необязательно формировать противоположные стороны нагревательной камеры и может также действовать как тепловые экраны и/или теплоотводы, чтобы уменьшать передачу тепла внешним стенкам картриджа 120 испарителя. Фиг. 1F также показывает канюлю 128 в картридже 120 испарителя, которая определяет часть пути 134 протекания воздуха между нагревательной камерой, сформированной между токопроводящей структурой 126 и мундштуком 130.

[0069] Как упомянуто выше, объем воздуха, и, таким образом, свободное пространство над веществом, в резервуаре картриджа, имеющем испаряемое вещество, расположенное внутри, может расширяться, когда окружающее давление уменьшается относительно внутреннего давления резервуара картриджа. Различные события могут вынуждать окружающее давление уменьшать, например, применение нагрева, ручного давления, любой тип события отрицательного давления (например, падение давления внутри кабины самолета) и т.д. Это изменение в давлении увеличивает свободное пространство над веществом в резервуаре, которое вынуждает испаряемое вещество переливаться из какого-либо отверстия резервуара картриджа и утекать в окружающую среду или другие участки картриджа. Например, эти нежелательные утечки типично возникают на конце, где резервуар картриджа соединяется с мундштуком или в области полости, где электрические порты картриджа позиционируются для сцепления с источником питания. Дополнительно, такие утечки могут также приводить в результате к тому, что пользователь вдыхает воздух, который прошел через части испарительного устройства, содержащие или сконструированные из материалов, которые могут быть нежелательными для вдыхания. Различные признаки и устройства описываются ниже, которые улучшают или преодолевают эти проблемы. Например, различные признаки описываются в данном документе для препятствования испаряемому веществу протекать в другие участки испарительного устройства и/или из самого испарительного устройства и в окружающую среду. Устранение утечки может предоставлять преимущества и улучшения относительно существующих подходов, в то же время также привнося дополнительные выгоды, как описано в данном документе.

[0070] Картриджи испарителя, описанные в данном документе, конфигурируются, чтобы, по существу, управлять, по существу, ограничивать или, по существу, предотвращать утечки жидкого или полужидкого испаряемого вещества, содержащегося в резервуаре картриджа, в ответ на снижение окружающего давления (например, вследствие события отрицательного давления) относительно внутреннего давления резервуара, и, таким образом, в ответ на увеличение свободного пространства над веществом в резервуаре. Картриджи испарителя, в целом, включают в себя первичный резервуар и вторичный резервуар, которые находятся в сообщении по текучей среде друг с другом. Первичный резервуар выполняется с возможностью хранить большую часть испаряемого вещества, а вторичный резервуар выполняется с возможностью поглощать излишек испаряемого вещества, который вытесняется из первичного резервуара в ответ на связанное с давлением изменение. Как обсуждается более подробно ниже, вторичный резервуар формируется из поглощающего материала, который выполняется с возможностью поглощать первый объем испаряемого вещества, когда первичный резервуар находится в первом состоянии давления (например, когда окружающее давление снаружи первичного резервуара и внутреннее давление первичного резервуара являются практически равными), и поглощать второй объем испаряемого вещества (например, излишек или избыток испаряемого вещества), когда первичный резервуар находится во втором состоянии давления (например, когда окружающее давление снаружи резервуара меньше внутреннего давления первичного резервуара). По существу, когда находится во втором состоянии давления, излишек испаряемого вещества протекает из первичного резервуара во вторичный резервуар. Этот излишек поглощается и временно хранится во вторичном резервуаре во время второго состояния давления, тем самым, по существу, предотвращая какую-либо его утечку. По меньшей мере, часть этого излишка может быть впоследствии вытеснена из вторичного резервуара для испарения посредством нагревательного элемента. Альтернативно или дополнительно, часть излишка может быть втянута обратно в первичный резервуар, в то время как изменение в давлении ослабевает или заканчивается. Таким образом, вторичный резервуар функционирует в качестве временного буфера, который предоставляет возможность излишку испаряемого вещества повторно использоваться в противоположность вытеканию из картриджа испарителя или постоянного задержания во вторичном резервуаре. Дополнительно, когда первичный резервуар находится в первом состоянии давления, вторичный резервуар предоставляет возможность испаряемому веществу протекать через него, по сути, вместо отведения потока, как в случае, когда первичный резервуар находится во втором состоянии давления.

[0071] Фиг. 2 иллюстрирует примерный картридж 200 испарителя, который может быть выборочно присоединен к и снят с основной части испарителя, такой как основная часть 110 испарителя, показанная на фиг. 1A-1D). Более конкретно, картридж 200 испарителя включает в себя вторичный резервуар 210, сформированный из поглощающего материала, который выполняется с возможностью поглощать излишек (например, избыточный объем) испаряемого вещества 212, который вытесняется из первичного резервуара 202, когда свободное пространство 208 над веществом в первичном резервуаре 202 увеличивается в ответ на событие изменения давления. В целях простоты некоторые компоненты картриджа 200 испарителя не иллюстрируются.

[0072] Как показано, картридж 200 испарителя включает в себя первичный резервуар 202, вторичный резервуар 210, первый впитывающий элемент 214, протягивающийся между первичным и вторичным резервуарами 202, 210, испарительную камеру 218 и второй впитывающий элемент 216, протягивающийся между испарительной камерой 218 и вторичным резервуаром 210. Первичный резервуар 202 включает в себя большую часть испаряемого вещества 212, размещенного в нем. Свободное пространство 208 над веществом (например, объем воздуха) находится между испаряемым веществом 212 и верхней стенкой 204 первичного резервуара 202. В некоторых реализациях окружающий воздух может поступать в и/или выходить из первичного резервуара 202 через первый впитывающий элемент 214 и/или другое отверстие, такое как вентиляционное отверстие 206, как показано на фиг. 2. Т.е., первичный резервуар 202 может быть в сообщении с окружающим воздухом.

[0073] В то время как первичный резервуар 202 может иметь множество форм и конфигураций, первичный резервуар 202, как показано на фиг. 2, имеет практически прямоугольную форму. В других вариантах осуществления первичный резервуар 202 может иметь другой размер и форму, включающую в себя любую другую возможную форму. По существу, количество испаряемого вещества 212, размещенного в нем, зависит, по меньшей мере, частично от размера и формы первичного резервуара 202. Дополнительно, в зависимости от количества испаряемого вещества 212 и размера первичного резервуара 202, свободное пространство 208 над веществом в первичном резервуаре 202 может изменяться. Специалист в области техники поймет, что в течение использования картриджа 200 испарителя свободное пространство 208 над веществом первичного резервуара 202 будет увеличиваться, когда испаряемое вещество 212 вытягивается из первичного резервуара 202, независимо от события изменения давления.

[0074] Как показано на фиг. 2, вторичный резервуар 210 находится в сообщении по текучей среде с первичным резервуаром 202 через первый впитывающий элемент 214. Первый впитывающий элемент 214 может быть любым подходящим материалом, который предоставляет возможность испаряемому веществу 212 протекать через него под действием капиллярного давления. Неограничивающие примеры подходящих материалов включают в себя одно или более керамических изделий, одну или более хлопчатобумажных тканей, один или более полимеров и т.п. В одном варианте осуществления первый впитывающий элемент 214 может включать в себя металл. В другом варианте осуществления первый впитывающий элемент 214 может быть бороздчатым твердым телом в пористом материале. В некоторых вариантах осуществления вторичный резервуар 210 находится в сообщении по текучей среде с первичным резервуаром 202 через два или более впитывающих элементов.

[0075] По существу, испаряемое вещество 212 может быть выведено из первичного резервуара 202 посредством капиллярного действия первого впитывающего элемента 214 и во вторичный резервуар 210. Как обсуждается более подробно ниже, вторичный резервуар 210 выполняется с возможностью принимать и удерживать дельту первого и второго объемов испаряемого вещества 212, которое выводится и вытесняется из первичного резервуара 202, соответственно, так что при заданной скорости втягивания, расход испаряемого вещества 212 остается практически постоянным. Таким образом, вторичный резервуар 210 служит в качестве буфера для удержания излишка испаряемого вещества 212, вытесненного из первичного резервуара 202 во втором состоянии давления.

[0076] В то время как вторичный резервуар 210 может иметь множество форм, размеров и конфигураций, вторичный резервуар 210, как показано на фиг. 2, является практически прямоугольным по форме. По существу, объем излишка испаряемого вещества, который вторичный резервуар 210 может временно удерживать, зависит, по меньшей мере, частично от формы и размера вторичного резервуара 210. Дополнительно, вторичный резервуар 210 может быть расположен относительно первичного резервуара 202 во множестве различных мест, и, следовательно, вторичный резервуар 210 не ограничивается позицией, показанной на фиг. 2.

[0077] Вторичный резервуар 210 формируется из поглощающего материала. По существу, объем излишка испаряемого вещества, который может временно удерживаться во вторичном резервуаре 210, также зависит от свойств поглощения поглощающего материала относительно испаряемого вещества 212. Поглощающий материал может быть любым подходящим материалом, который является приспособленным для выполнения капиллярного действия для предоставления возможности испаряемому веществу 212 проходить насквозь и диффундировать. Т.е., поглощающий материал обладает достаточным капиллярным продвижением, чтобы предоставлять возможность испаряемому веществу 212 проходить сквозь него и внутрь испарительной камеры 218 в желаемые моменты времени (например, когда пользователь выполняет затяжку на мундштуке 213, соединенном с картриджем 200 испарителя), в то же время также являясь приспособленным для временного хранения любого вытесненного испаряемого вещества из первичного резервуара 202 в ответ на нежелательное увеличение свободного пространства над веществом в первичном резервуаре 202. Неограничивающие примеры подходящих поглощающих материалов включают в себя пористый материал, волокнистый материал, материал-"липучка" и т.п. В некоторых вариантах осуществления поглощающий материал является открытым для окружающего воздуха. В то время как мундштук 213 показан на фиг. 2, специалист в области техники поймет, что в других вариантах осуществления мундштук 213 может быть исключен, и пользователь может непосредственно выполнять затяжку на картридже в выпускном отверстии (таком как выпускное отверстие 219 испарительной камеры 218). В целях простоты некоторые компоненты картриджа 200 испарителя не иллюстрируются.

[0078] Как показано, вторичный резервуар 210 находится в сообщении с испарительной камерой 218 через второй впитывающий элемент 216. По существу, испаряемое вещество 212 может быть выведено через второй впитывающий элемент 216 (например, посредством капиллярного действия) и внутрь испарительной камеры 218 для испарения посредством нагревательного элемента 221, как описано более подробно ниже.

[0079] В то время как поглощающий материал может иметь множество конфигураций, поглощающий материал может быть выполнен, чтобы иметь единообразную степень поглощения на всем протяжении, или альтернативно изменяющуюся степень поглощения, при заданном давлении. В некоторых вариантах осуществления поглощающий материал может включать в себя пустоты. Пустоты могут формировать практически непрерывную сеть отверстий сквозь поглощающий материал. В некоторых вариантах осуществления пустоты могут иметь одинаковый размер и/или форму. В других вариантах осуществления размеры и/или формы пустот могут изменяться. При изменении размера и/или формы пустот поглощающий материал может иметь изменяющиеся степени поглощения при заданном давлении.

[0080] В использовании, когда первичный резервуар 202 находится в первом состоянии давления, большая доля испаряемого вещества 212 хранится в нем. Первое состояние давления может существовать, например, когда окружающее давление является практически равным внутреннему давлению первичного резервуара 202. В этом первичном состоянии давления первый объем испаряемого вещества 212 выводится из первичного резервуара 202 через первый впитывающий элемент 214 (например, посредством капиллярного действия) и внутрь вторичного резервуара 210. После чего первый объем выводится из вторичного резервуара 210 через второй впитывающий элемент 216 (например, посредством капиллярного действия) и внутрь испарительной камеры 218 для испарения. Т.е., в этом первом состоянии давления, первый объем протекает из первичного резервуара 202 через вторичный резервуар 210 и в испарительную камеру 218.

[0081] Когда происходит событие отрицательного давления, перепад давления создается между окружающим давлением снаружи первичного резервуара 202 и внутренним давлением первичного резервуара 202, тем самым, понуждая первичный резервуар 202 во второе состояние давления. Второе состояние давления может существовать, например, когда окружающее давление меньше внутреннего давления первичного резервуара 202. Следует отметить, что другие события могут вынуждать первичный резервуар 202 быть во втором состоянии давления (например, изменения в окружающей температуре относительно температуры в первичном резервуаре 202, или деформация первичного резервуара 202, расширение испаряемого вещества вследствие изменений температуры и/или поглощения водяного пара и т.д.). Во втором состоянии давления второй объем испаряемого вещества 212, который больше первого объема, принудительно вытесняется через первый впитывающий элемент 214 (например, вследствие увеличения свободного пространства над веществом в первичном резервуаре 202) и во вторичный резервуар 210. После чего часть испаряемого вещества 212 выводится из вторичного резервуара 210 через второй впитывающий элемент 216 и в испарительную камеру 218 для испарения, тогда как излишек испаряемого вещества 212 (т.е., разница объема между первым и вторым объемом) временно удерживается во вторичном резервуаре 210. Удерживаемый излишек испаряемого вещества 212 может быть выведен из вторичного резервуара 210 либо в испарительную камеру 218 (например, когда пользователь впоследствии выполняет затяжку на мундштуке 213) или обратно в первичный резервуар 202 (например, когда событие отрицательного давления ослабевает или заканчивается).

[0082] Как дополнительно показано на фиг. 2, картридж 200 испарителя включает в себя нагревательный элемент 221, размещенный в испарительной камере 218. Нагревательный элемент 221 выполняется с возможностью испарять, по меньшей мере, часть испаряемого вещества, втянутого из вторичного резервуара 210 и во второй впитывающий элемент 216, и, таким образом, в испарительную камеру 218. Нагревательный элемент 221 может быть или включать в себя один или более из токопроводящего нагревателя, излучающего нагревателя и конвекционного нагревателя. Как обсуждалось выше, один тип нагревательного элемента является резистивным нагревательным элементом, таким как резистивная катушка, которая может быть сконструирована или, по меньшей мере, включать в себя материал (например, металл или сплав, например, никель-хромовый сплав, или неметаллический резистор), выполненный, чтобы рассеивать электрическую мощность в форме тепла, когда электрический ток проходит через один или более резистивных сегментов нагревательного элемента. Как показано на фиг. 2, нагревательный элемент 221 существует в форме резистивной катушки.

[0083] В некоторых вариантах осуществления картридж 200 испарителя включает в себя два или более контактов картриджа, таких как, например, первый контакт 224a картриджа и второй контакт 224b картриджа. Два или более контактов картриджа могут быть выполнены для соединения, например, с контактами 125a и 125b держателя для того, чтобы формировать одно или более электрических соединений с основной частью 110 испарителя. Схема, реализованная этими электрическими соединениями, может предоставлять возможность доставки электрического тока к нагревательному элементу 221. Схема может также обслуживать дополнительные функции, такие как, например, измерение сопротивления нагревательного элемента 221 для использования в определении и/или управлении температурой нагревательного элемента 221 на основе термического коэффициента удельного сопротивления нагревательного элемента 221.

[0084] В то время как испарительная камера 218 может иметь множество конфигураций, испарительная камера 218, как показано на фиг. 2, определяется двумя противоположными боковыми стенками 218a, 218b и донной стенкой 218c, протягивающейся между ними. Как показано, проходной канал 220 для воздушного потока протягивается через испарительную камеру 218. Проходной канал 220 для воздушного потока выполняется с возможностью направлять воздух, иллюстрированный стрелкой 222 с прерывистой линией, через испарительную камеру 218, так что воздух 222 будет смешиваться с испарившимся веществом, чтобы формировать аэрозоль, иллюстрированный стрелкой 226 с прерывистой линией. Проходной канал 220 для воздушного потока дополнительно направляет аэрозоль 226 через испарительную камеру 218 и внутрь мундштука 213 для вдыхания пользователем.

[0085] Как показано, воздух 222 поступает в испарительную камеру 218 через донную стенку 218c, когда пользователь выполняет затяжку на мундштуке 213. По существу, донная стенка 218c выполняется с возможностью предоставлять возможность воздушному потоку легко проходить через нее и внутрь испарительной камеры 218. В то время как донная стенка 218c может иметь множество конфигураций, донная стенка 218c является перфорированной, как показано на фиг. 2. Перфорированные отверстия могут быть любого подходящего размера, который предоставляет возможность воздуху проходить сквозь донную стенку 218c. В некоторых вариантах осуществления размер перфорированных отверстий может препятствовать прохождению испаряемого вещества 212 и/или аэрозоля 226, присутствующих в испарительной камере 218, через донную стенку 218c и, следовательно, предотвращать нежелательную утечку в другие участки картриджа 200 испарителя и/или основной части испарителя, такую как основная часть 110 испарителя, показанная на фиг. 1A-1D, присоединенная к картриджу 200 испарителя. Донная стенка 218c может включать в себя любое подходящее число перфорированных отверстий, и, следовательно, число перфорированных отверстий не ограничивается числом, которое иллюстрировано на фиг. 2. Альтернативно или в дополнение, донная стенка 218c может быть сформирована из воздухопроницаемого материала. Таким образом, донная стенка 218c функционирует как воздуховпускное отверстие для испарительной камеры 218.

[0086] Донная стенка 218c может также быть выполнена, чтобы препятствовать прохождению воздуха 222 в испарительной камере 218 обратно через нее и из испарительной камеры 218. Т.е., донная стенка 218c может быть выполнена как односторонний клапан и, следовательно, предоставлять возможность воздуху 222 проходить только сквозь нее и внутрь испарительной камеры 218. В некоторых вариантах осуществления любая из оставшихся стенок испарительной камеры 218 может быть перфорирована и/или сформирована из воздухопроницаемого материала, чтобы предоставлять возможность воздуху проходить внутрь (или наружу) испарительной камеры 218 при желании.

[0087] В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, одна стенка испарительной камеры 218 может быть сформирована из или покрыта водоотталкивающим материалом с тем, чтобы препятствовать или снижать скопление какого-либо конденсата в испарительной камере 218. По существу, любая вода, которая может присутствовать в аэрозоле 226 и воздухе 222, может быть перенесена через и из испарительной камеры 218, когда пользователь выполняет затяжку на мундштуке 213.

[0088] В то время как второй впитывающий элемент 216 может быть расположен где угодно в проходном канале 220 для воздушного потока, второй впитывающий элемент, как показано на фиг. 2, располагается рядом с донной стенкой 218c испарительной камеры 218. Второй впитывающий элемент 216 может быть любым подходящим материалом, который предоставляет возможность испаряемому веществу 212 протекать через него под действием капиллярного давления. Например, второй впитывающий элемент 216 может быть сформирован из одного или более керамических материалов, одной или более хлопчатобумажных тканей или одного или более полимеров. Альтернативно или в дополнение, второй впитывающий элемент 216 может быть композитом из двух или более материалов, таких как внутренний материал (например, графит), окруженный внешним материалом (например, керамическим материалом). В одном варианте осуществления второй впитывающий элемент 216 является бороздчатым твердым телом в пористом материале.

[0089] В некоторых вариантах осуществления второй впитывающий элемент 216 может быть сформирован из пористого материала, который включает в себя токопроводящий материал. Например, керамический материал второго впитывающего элемента 216 может быть дополнен добавками, чтобы включать в себя резистивные свойства. Такое введение добавок для впитывающего материала (например, керамического) может увеличивать скорость нагрева второго впитывающего элемента и, таким образом, скорость испарения испаряемого вещества 212.

[0090] Некоторые варианты осуществления могут включать в себя второй впитывающий элемент 216, имеющий поперечное сечение, которое изменяется по длине впитывающего элемента. Например, часть второго впитывающего элемента 216, которая включает в себя меньшее поперечное сечение по сравнению с другой частью второго впитывающего элемента 216, может, например, приводить в результате к большему сопротивлению протеканию энергии, тем самым, предоставляя возможность более быстрого парообразования и испарения испаряемого вещества 212, как, например, для формирования аэрозоля для вдыхания пользователем. В некоторых реализациях, по меньшей мере, одно из размеров поперечного сечения и плотность токопроводящего материала могут изменяться по длине второго впитывающего элемента, например, чтобы добиваться переменных результатов (например, скорости испарения, скорости нагрева и т.д.).

[0091] В то время как варианты осуществления картриджа испарителя были обсуждены в контексте, по меньшей мере, двух впитывающих элементов, альтернативные варианты осуществления картриджа испарителя могут применять единственный фитиль. Например, в некоторых вариантах осуществления, картридж испарителя, такой как картридж 200 испарителя (фиг. 2) может включать в себя единственный впитывающий элемент, например, либо первый, либо второй впитывающий элемент 214, 216 (фиг. 2), протягивающийся от первичного резервуара, такого как первичный резервуар 202 (фиг. 2), через вторичный резервуар, такой как вторичный резервуар 210 (фиг. 2) и в испарительную камеру, такую как испарительная камера 218 (фиг. 2).

Терминология

[0092] В целях описания и определения настоящих учений отмечается, что, пока не указано иное, термин "практически" используется в данном документе, чтобы представлять неотъемлемую степень неопределенности, которая может быть свойственна любому количественному сравнению, значению, измерению или другому представлению. Термины "практически" также используются в данном документе, чтобы представлять степень, до которой количественное представление может изменяться от установленного эталона, не имея в результате изменения в основной функции рассматриваемого предмета изобретения.

[0093] Когда признак или элемент в данном документе упоминается как находящийся в "в" другом признаке или элементе, он может непосредственно находиться в другом признаке или элементе, либо также могут присутствовать промежуточные признаки и/или элементы. Напротив, когда признак или элемент упоминается как находящийся "непосредственно в" другом признаке или элементе, промежуточные признаки или элементы не присутствуют. Также следует понимать, что когда признак или элемент упоминается как "соединенный" или "присоединенный" с другим признаком или элементом, он может непосредственно соединяться или присоединяться с другим признаком или элементом, либо могут присутствовать промежуточные признаки или элементы. Напротив, когда признак или элемент упоминается как "непосредственно соединенный" или "непосредственно присоединенный" с другим признаком или элементом, промежуточные признаки или элементы не присутствуют.

[0094] Хотя описываются или показываются относительно одного варианта осуществления, признаки и элементы, описанные или показанные таким способом, могут применяться к другим вариантам осуществления. Специалисты в данной области техники также должны принимать во внимание, что ссылки на структуру или признак, который располагается "рядом" с другим признаком, могут иметь части, которые перекрывают или лежат в основе смежного признака.

[0095] Терминология, используемая в данном документе, служит только для целей описания конкретных вариантов осуществления и реализаций и не имеет намерение быть ограниченной. Например, при использовании в данном документе, формы единственного числа служат для того, чтобы включать в себя также формы множественного числа, если контекст явно не указывает иное.

[0096] В вышеприведенных описаниях и в формуле изобретения, такие фразы, как "по меньшей мере, один из" или "один или более из" могут возникать с последующим конъюнктивным списком элементов или признаков. Термин "и/или" также может возникать в списке из двух или более элементов или признаков. Если иное неявно или явно не находится в противоречии с контекстом, в котором оно используется, такая фраза не имеет намерение означать любой из перечисленных элементов или признаков отдельно либо любой из изложенных элементов или признаков в комбинации с любым из других изложенных элементов или признаков. Например, фразы "по меньшей мере, один из A и B"; "один или более из A и B"; и "A и/или B" имеют намерение означать "только A, только B либо A и B вместе". Аналогичная интерпретация также предназначается для списков, включающих в себя три или более элементов. Например, фразы "по меньшей мере, один из A, B и C"; "один или более из A, B и C"; и "A, B и/или C" предназначаются, чтобы означать "только A, только B, только C, A и B вместе, A и C вместе, B и C вместе или A и B и C вместе". Использование термина "на основе" выше и в формуле изобретения имеет намерение означать "по меньшей мере, частично на основе", так что неизложенный признак или элемент также является допустимым.

[0097] Пространственно относительные понятия, такие как "передний", "задний", "под", "ниже", "нижний", "выше", "верхний" и т.п., могут использоваться в данном документе для легкости описания, чтобы описывать один элемент или соотношение признака по отношению к другому элементу(ам) или признаку(ам), как иллюстрировано на чертежах. Следует понимать, что пространственно относительные термины имеют намерение охватывать различные ориентации используемого или работающего устройства, в дополнение к ориентации, проиллюстрированной на чертежах. Например, если устройство на чертежах переворачивается, элементы, описанные как "под" или "ниже" других элементов или признаков, в таком случае должны быть ориентированы "над" другими элементами или признаками. Таким образом, примерный термин "под" может охватывать ориентацию как над, так и под. Устройство может ориентироваться иным способом (поворачиваться на 90 градусов или в других ориентациях), и пространственно относительные дескрипторы, используемые в данном документе, интерпретируются соответствующим образом. Аналогично, термины "вверх", "вниз", "вертикальный", "горизонтальный" и т.п. используются в данном документе только для целей пояснения, если прямо не указано иное.

[0098] Хотя термины "первый" и "второй" могут использоваться в данном документе, чтобы описывать различные признаки/элементы (включающие в себя этапы), эти признаки/элементы не должны быть ограничены посредством этих терминов, если контекст не указывает иное. Эти термины могут использоваться для того, чтобы отличать один признак/элемент от другого признака/элемента. Таким образом, первый признак/элемент, поясненный ниже, может называться вторым признаком/элементом, и аналогично, второй признак/элемент, поясненный ниже, может называться первым признаком/элементом, без отступления от идей, предусмотренных в данном документе.

[0099] При использовании в данном документе в подробном описании и формуле изобретения, в том числе при использовании в примерах, и если иное явно не указывается, все числа могут читаться, как если предваряются посредством слова "примерно" или "приблизительно", даже если термин явно не показывается. Фраза "примерно" или "приблизительно" может использоваться при описании абсолютной величины и/или позиции для того, чтобы указывать то, что значение и/или описанная позиция находятся в пределах обоснованного ожидаемого диапазона значений и/или позиций. Например, числовое значение может иметь значение, которое составляет +/-0,1% от установленного значения (или диапазона значений), +/-1% от установленного значения (или диапазона значений), +/-2% от установленного значения (или диапазона значений), +/-5% от установленного значения (или диапазона значений), +/-10% от установленного значения (или диапазона значений) и т.д. Любые числовые значения, приведенные в данном документе, должны также пониматься как включающие в себя примерно или приблизительно это значение, если контекст не указывает иное. Например, если раскрыто значение "10", то также раскрыто "приблизительно 10". Любой диапазон числовых значений, изложенный в данном документе, имеет намерение включать в себя все поддиапазоны, включенные в него. Также следует понимать, что когда раскрыто значение, которое "меньше или равно" значению, также раскрыто "больше или равно значению" и возможные диапазоны между значениями, как должны надлежащим образом понимать специалисты в данной области техники. Например, если раскрыто значение "X", также раскрыто "меньше или равно X", а также "больше или равно X" (например, где X является числовым значением). Также следует понимать, что в данной заявке, данные предоставляются в определенном числе различных форматов, и что эти данные представляют конечные точки и начальные точки и диапазоны для любой комбинации точек данных. Например, если раскрыты конкретная точка данных "10" и конкретная точка данных "15", следует понимать, что больше, больше или равно, меньше, меньше или равно и равно 10 и 15 считаются раскрытыми, как и между 10 и 15. Также следует понимать, что также раскрыта каждая единица между двумя конкретными единицами. Например, если раскрыты 10 и 15, то также раскрыты 11, 12, 13 и 14.

[0100] Хотя выше описываются различные иллюстративные варианты осуществления, любые из определенного числа изменений могут вноситься в различные варианты осуществления без отступления от идей в данном документе. Например, порядок, в котором выполняются различные описанные этапы способа, зачастую может изменяться в альтернативных вариантах осуществления, и в других альтернативных вариантах осуществления, один или более этапов способа могут вообще пропускаться. Необязательные признаки различных вариантов осуществления устройства и системы могут быть включены в некоторых вариантах осуществления, а не в других. Следовательно, вышеприведенное описание предоставляется главным образом в примерных целях и не должно интерпретироваться ка ограничивающее объем формулы изобретения.

[0101] Один или более аспектов или признаков предмета изобретения, описанного в данном документе, могут реализовываться в цифровой электронной схеме, интегральной схеме, специально разработанных специализированных интегральных схем (ASIC), программируемых пользователем вентильных матриц (FPGA), компьютерных аппаратных средств, микропрограммного обеспечения, программного обеспечения и/или в комбинации вышеозначенного. Эти различные аспекты или признаки могут включать в себя реализацию в одной или более компьютерных программ, которые могут выполняться и/или интерпретироваться для программируемой системы, включающей в себя, по меньшей мере, один программируемый процессор, который может быть специального назначения или общего назначения, соединенный с возможностью принимать данные и инструкции из и передавать данные и инструкции в систему хранения данных, по меньшей мере, одно устройство ввода и, по меньшей мере, одно устройство вывода. Программируемая система или вычислительная система может включать в себя клиенты и серверы. Клиент и сервер, как правило, удалены друг от друга и типично взаимодействуют через сеть связи. Взаимосвязь клиента и сервера осуществляется на основе компьютерных программ, работающих на соответствующих компьютерах и имеющих клиент-серверную взаимосвязь друг с другом.

[0102] Эти компьютерные программы, которые также могут называться "программами", "программным обеспечением", "приложениями", "приложениями", "компонентами" или "кодом", включают в себя машинные инструкции для программируемого процессора и могут реализовываться на высокоуровневом процедурном языке, объектно-ориентированном языке программирования, языке функционального программирования, языке логического программирования и/или на ассемблере/машинном языке. При использовании в данном документе, термин "машиночитаемый носитель" означает любой компьютерный программный продукт, оборудование и/или устройство, такое как, например, магнитные диски, оптические диски, запоминающее устройство и программируемые логические устройства (PLD), используемые для того, чтобы предоставлять машинные инструкции и/или данные в программируемый процессор, включающий в себя машиночитаемый носитель, который принимает машинные инструкции в качестве машиночитаемого сигнала. Выражение "машиночитаемый сигнал" ссылается на любой сигнал, используемый, чтобы предоставлять машинные инструкции и/или данные программируемому процессору. Машиночитаемый носитель может энергонезависимо сохранять такие машинные инструкции, к примеру, аналогично энергонезависимому полупроводниковому запоминающему устройству или магнитному жесткому диску, или любому эквивалентному носителю хранения данных. Машиночитаемый носитель альтернативно или дополнительно может энергозависимо сохранять такие машинные инструкции, к примеру, аналогично процессорному кэшу или другому оперативному запоминающему устройству, ассоциированному с одним или более физических ядер процессора.

[0103] Примеры и иллюстрации, включенные в данном документе, показывают, в качестве иллюстрации, а не ограничения, конкретные варианты осуществления, в которых может осуществляться на практике предмет изобретения. Как упомянуто выше, другие варианты осуществления могут использоваться и извлекаться из них таким образом, что структурные и логические подстановки и изменения могут вноситься без отступления от объема данного раскрытия сущности. Такие варианты осуществления изобретаемого предмета изобретения могут упоминаться в данном документе отдельно или совместно посредством термина "изобретение" просто для удобства и без намерения умышленно ограничивать объем этой заявки любым одним изобретением или идеей изобретения, если фактически раскрыто более одной. Таким образом, хотя конкретные варианты осуществления проиллюстрированы и описаны в данном документе, любая компоновка, вычисленная с возможностью достигать идентичной цели, может подставляться для показанных конкретных вариантов осуществления. Это раскрытие сущности имеет намерение охватывать все без исключения адаптации или варьирования различных вариантов осуществления. Комбинации вышеописанных вариантов осуществления и других вариантов осуществления, не описанных конкретно в данном документе, должны становиться очевидными для специалистов в данной области техники после изучения вышеприведенного описания. Использование термина "на основе" выше и в формуле изобретения имеет намерение означать "по меньшей мере, частично на основе", так что неизложенный признак или элемент также является допустимым.

[0104] Предмет изобретения, описанный в данном документе, может осуществляться в системах, оборудовании, способах и/или изделиях в зависимости от требуемой конфигурации. Реализации, изложенные в вышеприведенном описании, не представляют все реализации в соответствии с предметом изобретения, описанным в данном документе. Вместо этого, они представляют собой просто некоторые примеры в соответствии с аспектами, связанными с описанным предметом изобретения. Хотя выше подробно описываются несколько варьирований, другие модификации или добавления являются возможными. В частности, дополнительные признаки и/или варьирования могут предоставляться в дополнение к признакам и/или варьированиям, изложенным в данном документе. Например, реализации, описанные выше, могут быть направлены на различные комбинации и субкомбинации раскрытых признаков и/или на комбинации и субкомбинации нескольких дополнительных признаков, раскрытых выше. Помимо этого, логические последовательности операций, проиллюстрированные на прилагаемых чертежах и/или описанные в данном документе, не обязательно требуют конкретного показанного порядка или последовательного порядка для того, чтобы достигать требуемых результатов. Другие реализации могут находиться в пределах объема прилагаемой формулы изобретения.

Группа изобретений относится к области табачной промышленности, в частности к системам, имитирующим процесс табакокурения. Картридж для испарительного устройства содержит первичный резервуар, имеющий первое состояние давления и второе состояние давления. Первичный резервуар выполнен с возможностью вытеснения испаряемого вещества в ответ на увеличение свободного пространства над веществом при нахождении во втором состоянии давления. Вторичный резервуар находится в сообщении по текучей среде с первичным резервуаром. Вторичный резервуар выполнен из поглощающего материала, который выполнен с возможностью приема первого объема испаряемого вещества из первичного резервуара в первом состоянии давления и приема второго объема испаряемого вещества из первичного резервуара во втором состоянии давления, причем второй объем больше первого объема. Испарительная камера находится в сообщении со вторичным резервуаром и включает в себя первый впитывающий элемент, выполненный с возможностью втягивания испаряемого вещества из камеры вторичного резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента. Первичный резервуар выполнен с возможностью хранения в нем большей доли испаряемого вещества при нахождении в первом состоянии давления по сравнению со вторичным резервуаром. По второму варианту картриджа первый впитывающий элемент проходит между первичным и вторичным резервуарами и выполнен с возможностью втягивания испаряемого вещества из первичного резервуара во вторичный резервуар. Испарительная камера находится в сообщении со вторичным резервуаром и включает в себя второй впитывающий элемент, выполненный с возможностью втягивания испаряемого вещества из вторичного резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента. Заявлено испарительное устройство. Достигается технический результат – предотвращение утечек испаряемого вещества за счет поглощения его излишков. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Картридж для испарительного устройства, содержащий:

первичный резервуар, имеющий первое состояние давления и второе состояние давления, причем первичный резервуар выполнен с возможностью вытеснения испаряемого вещества в ответ на увеличение свободного пространства над веществом при нахождении во втором состоянии давления;

вторичный резервуар в сообщении по текучей среде с первичным резервуаром, причем вторичный резервуар выполнен из поглощающего материала, который выполнен с возможностью приема первого объема испаряемого вещества из первичного резервуара в первом состоянии давления и приема второго объема испаряемого вещества из первичного резервуара во втором состоянии давления, причем второй объем больше первого объема; и

испарительную камеру, находящуюся в сообщении со вторичным резервуаром и включающую в себя первый впитывающий элемент, выполненный с возможностью втягивания испаряемого вещества из камеры вторичного резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента;

причем первичный резервуар выполнен с возможностью хранения в нем большей доли испаряемого вещества при нахождении в первом состоянии давления по сравнению со вторичным резервуаром.

2. Картридж по п. 1, при этом второе состояние давления возникает при создании отрицательного давления снаружи первичного резервуара.

3. Картридж по п. 1, при этом в первом состоянии давления внутреннее давление первичного резервуара меньше или равно окружающему давлению.

4. Картридж по п. 1, при этом во втором состоянии давления внутреннее давление резервуара больше окружающего давления.

5. Картридж по п. 1, дополнительно содержащий второй впитывающий элемент, проходящий от первичного резервуара до вторичного резервуара, при этом второй впитывающий элемент выполнен с возможностью втягивания испаряемого вещества из первичного резервуара во вторичный резервуар.

6. Картридж по п. 1, при этом первый объем испаряемого вещества протекает из первичного резервуара во вторичный резервуар с первым расходом, а второй объем испаряемого вещества протекает из первичного резервуара во вторичный резервуар со вторым расходом, который больше первого расхода.

7. Картридж для испарительного устройства, содержащий:

первичный резервуар, имеющий внутреннее давление;

вторичный резервуар, выполненный из поглощающего материала;

первый впитывающий элемент, проходящий между первичным и вторичным резервуарами, причем первый впитывающий элемент выполнен с возможностью втягивания испаряемого вещества из первичного резервуара во вторичный резервуар; и

испарительную камеру, находящуюся в сообщении со вторичным резервуаром и включающую в себя второй впитывающий элемент, выполненный с возможностью втягивания испаряемого вещества из вторичного резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента;

при этом поглощающий материал выполнен с возможностью приема избыточного объема испаряемого вещества, который вытесняется из первичного резервуара в ответ на перепад давления, который создается между окружающим давлением снаружи первичного резервуара и внутренним давлением первичного резервуара;

причем первичный резервуар выполнен с возможностью удерживания в нем большей доли испаряемого вещества до создания перепада давления по сравнению со вторичным резервуаром.

8. Картридж по п. 7, при этом второй впитывающий элемент выполнен с возможностью втягивания избыточного объема испаряемого вещества из вторичного резервуара в испарительную камеру.

9. Картридж по п. 7, при этом перепад давления возникает при создании отрицательного давления снаружи первичного резервуара.

10. Картридж по п. 7, при этом внутреннее давление первичного резервуара меньше или равно окружающему давлению, прежде чем создается перепад давления.

11. Картридж по п. 7, при этом окружающее давление меньше внутреннего давления первичного резервуара, когда создается перепад давления.

12. Картридж по п. 7, при этом первый впитывающий элемент выполнен с возможностью выведения по меньшей мере части избыточного объема испаряемого вещества из вторичного резервуара обратно в первичный резервуар в ответ на уменьшение перепада давления.

13. Картридж по п. 7, при этом испарительная камера включает в себя третий впитывающий элемент, выполненный с возможностью втягивания испаряемого вещества из вторичного резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента.

14. Испарительное устройство, содержащее:

основную часть испарителя; и

картридж, который выполнен с возможностью выборочного присоединения к основной части испарителя и снятия с нее, причем картридж включает в себя:

первичный резервуар, имеющий первое состояние давления и второе состояние давления, причем первичный резервуар выполнен с возможностью вытеснения испаряемого вещества в ответ на увеличение свободного пространства над веществом при нахождении во втором состоянии давления;

вторичный резервуар в сообщении по текучей среде с первичным резервуаром, причем вторичный резервуар выполнен из поглощающего материала, который выполнен с возможностью приема первого объема испаряемого вещества из первичного резервуара в первом состоянии давления и приема второго объема испаряемого вещества из первичного резервуара во втором состоянии давления, причем второй объем больше первого объема; и

испарительную камеру, находящуюся в сообщении со вторичным резервуаром и включающую в себя первый впитывающий элемент, выполненный с возможностью втягивания испаряемого вещества из камеры вторичного резервуара в испарительную камеру для испарения посредством нагревательного элемента;

причем первичный резервуар выполнен с возможностью хранения в нем большей доли испаряемого вещества при нахождении в первом состоянии давления по сравнению со вторичным резервуаром.

15. Устройство по п. 14, при этом основная часть испарителя включает в себя источник питания.

16. Устройство по п. 14, при этом второе состояние давления возникает при создании отрицательного давления снаружи первичного резервуара.

17. Устройство по п. 14, при этом в первом состоянии давления внутреннее давление первичного резервуара меньше или равно окружающему давлению.

18. Устройство по п. 14, при этом во втором состоянии давления внутреннее давление резервуара больше окружающего давления.

19. Устройство по п. 14, дополнительно содержащее второй впитывающий элемент, проходящий от первичного резервуара до вторичного резервуара, при этом второй впитывающий элемент выполнен с возможностью втягивания испаряемого вещества из первичного резервуара во вторичный резервуар.

20. Устройство по п. 14, при этом первый объем испаряемого вещества протекает из первичного резервуара во вторичный резервуар с первым расходом, а второй объем испаряемого вещества протекает из первичного резервуара во вторичный резервуар со вторым расходом, который больше первого расхода.