УСТРОЙСТВО ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ, УПРАВЛЯЮЩИЙ КОРПУС ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С ЭЛЕМЕНТОМ В ВИДЕ ИСТОЧНИКА АЭРОЗОЛЯ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ Российский патент 2023 года по МПК A24F40/46 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к изделиям доставки аэрозоля и их использованию для выработки табачных компонентов или других материалов в пригодной для вдыхания форме. Изделия могут быть изготовлены или получены из табака, или иным образом включать табак для потребления человеком. Более конкретно, в настоящем изобретении представлены изделия, в которых табак, полученный из табака материал или другой материал нагревают, предпочтительно без значительного сгорания для обеспечения пригодного для вдыхания вещества, причем вещество в различных вариантах реализации находится в виде пара или аэрозоля.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] На протяжении многих лет было предложено множество курительных изделий в качестве усовершенствования или альтернативы курительным продуктам, основанным на сжигании табака. Типичные альтернативы включают устройства, в которых твердое или жидкое топливо сжигают для передачи тепла табаку или в которых для обеспечения такого источника тепла используют химическую реакцию. Примеры включают курительные изделия, описанные в патенте США № 9,078,473 под авторством Worm и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.

[0003] Смысл усовершенствований или альтернатив курительным изделиям обычно заключался в обеспечении ощущений, связанных с курением сигарет, сигар или курительных трубок, но без доставки значительного количества продуктов неполного сгорания и пиролиза. С этой целью предложено множество курительных продуктов, генераторов аромата и медицинских ингаляторов, которые используют электрическую энергию для испарения или нагревания летучего материала или пытаются обеспечить ощущения курения сигарет, сигар или курительных трубок без существенного сжигания табака. См., например, различные альтернативные курительные изделия, устройства доставки аэрозоля и источники для вырабатывания тепла, изложенные в уровне техники, как описано в патенте США № 7,726,320 под авторством Robinson и др. и в публикациях заявок на патент США № 2013/0255702 под авторством Griffith Jr. и др. и № 2014/0096781 под авторством Sears и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Также см., например, различные типы курительных изделий, устройств доставки аэрозоля и источников для вырабатывания тепла с электрическим приводом, ссылка на которые приведена посредством товарного знака и источника коммерческой информации в публикации заявки на патент США № 2015/0220232 под авторством Bless и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Дополнительные типы курительных изделий, устройств доставки аэрозоля и источников для вырабатывания тепла с электрическим приводом, ссылка на которые приведена посредством товарного знака и источника коммерческой информации в публикации заявки на патент США № 2015/0245659 под авторством DePiano и др., которая также полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. Другие характерные сигареты или курительные изделия, которые были описаны и, в некоторых случаях, стали доступны в продаже, включают такие, которые описаны в патенте США № 4,735,217 под авторством Gerth и др.; патентах США № 4,922,901, № 4,947,874 и № 4,947,875 под авторством Brooks и др.; патенте США № 5,060,671 под авторством Counts и др.; патенте США № 5,249,586 под авторством Morgan и др.; патенте США № 5,388,594 под авторством Counts и др.; патенте США № 5,666,977 под авторством Higgins и др.; патенте США № 6,053,176 под авторством Adams и др.; патенте США № 6,164,287 под авторством White; патенте США № 6,196,218 под авторством Voges; патенте США № 6,810,883 под авторством Felter и др.; патенте США № 6,854,461 под авторством Nichols; патенте США № 7,832,410 под авторством Hon; патенте США № 7,513,253 под авторством Kobayashi; патенте США № 7,726,320 под авторством Robinson и др.; патенте США № 7,896,006 под авторством Hamano; патенте США № 6,772,756 под авторством Shayan; публикации заявки на патент США № 2009/0095311 под авторством Hon; публикациях заявок на патент США № 2006/0196518, 2009/0126745 и 2009/0188490 под авторством Hon; в публикации заявки на патент США № 2009/0272379 под авторством Thorens и др.; в публикациях заявок на патент США № 2009/0260641 и 2009/0260642 под авторством Monsees и др.; в публикациях заявок на патент США № 2008/0149118 и 2010/0024834 под авторством Oglesby и др.; в публикации заявки на патент США № 2010/0307518 под авторством Wang; в WO 2010/091593 под авторством Hon, которые включены в настоящий документ посредством ссылки.

[0004] Репрезентативные продукты, которые сходны по многим атрибутам с сигаретами, сигарами или курительными трубками традиционных типов, являются доступными на рынке как ACCORD®, производимые компанией Philip Morris Incorporated; ALPHA™, JOYE 510™ и M4™, производимые компанией InnoVapor LLC; CIRRUS™ и FLING™, производимые компанией White Cloud Cigarettes; BLU™, производимые компанией Fontem Ventures B.V.; COHITA™, COLIBRI™, ELITE CLASSIC™, MAGNUM™, PHANTOM™ и SENSE™, производимые компанией EPUFFER® International Inc.; DUOPRO™, STORM™ и VAPORKING®, производимые компанией Electronic Cigarettes, Inc.; EGAR™, производимые компанией Egar Australia; eGo-C™ и eGo-T™, производимые компанией Joyetech; ELUSION™, производимые компанией Elusion UK Ltd; EONSMOKE®, производимые компанией Eonsmoke LLC; FIN™TM, производимые компанией FIN Branding Group, LLC; SMOKE®, производимые компанией Green Smoke Inc. USA; GREENARETTE™, производимые компанией Greenarette LLC; HALLIGAN™, HENDU™, JET™, MAXXQ™, PINK™ и PITBULL™, производимые компанией Smoke Stik®; HEATBAR™, производимые компанией Philip Morris International, Inc.; HYDRO IMPERIAL™ и LXE™, производимые компанией Crown7; LOGIC™ и THE CUBAN™, производимые компанией LOGIC Technology; LUCI®, производимые компанией Luciano Smokes Inc.; METRO®, производимые компанией Nicotek, LLC; NJOY® и ONEJOY™, производимые компанией Sottera, Inc.; NO. 7™, производимые компанией SS Choice LLC; PREMIUM ELECTRONIC CIGARETTE™, производимые компанией PremiumEstore LLC; RAPP E-MYSTICK™, производимые компанией Ruyan America, Inc.; RED DRAGON™, производимые компанией Red Dragon Products, LLC; RUYAN®, производимые компанией Ruyan Group (Holdings) Ltd.; SF®, производимые компанией Smoker Friendly International, LLC; GREEN SMART SMOKER®, производимые компанией The Smart Smoking Electronic Cigarette Company Ltd.; SMOKE ASSIST®, производимые компанией Coastline Products LLC; SMOKING EVERYWHERE®, производимые компанией Smoking Everywhere, Inc.; V2CIGS™, производимые компанией VMR Products LLC; VAPOR NINE™, производимые компанией VaporNine LLC; VAPOR4LIFE®, производимые компанией Vapor 4 Life, Inc.; VEPPO™, производимые компанией E-CigaretteDirect, LLC; VUSE®, производимые компанией R. J. Reynolds Vapor Company; Mistic Menthol product, производимые компанией Mistic Ecigs; и the Vype product, производимые компанией CN Creative Ltd.; IQOS™, производимые компанией Philip Morris International и GLO™, производимые компанией British American Tobacco. Еще другие электрические устройства доставки аэрозоля, и, в частности, устройства, которые были охарактеризованы как так называемые электронные сигареты, продавали под торговыми марками COOLER VISIONS™; DIRECT E-CIG™; DRAGONFLY™; EMIST™; EVERSMOKE™; GAMUCCI®; HYBRID FLAME™; KNIGHT STICKS™; ROYAL BLUES™; SMOKETIP® и SOUTH BEACH SMOKE™.

[0005] Изделия, которые вырабатывают вкус и ощущение курения за счет электрического нагрева табака обладают несоответствующим высвобождением ароматизаторов или других пригодных для вдыхания материалов. Кроме того, курительные устройства с электрическим нагревом могут быть ограничены во многих случаях тем, что требуют относительно больших и/или сложных источников тепла. Соответственно, предпочтительным является обеспечение курительного изделия, которое может обеспечить ощущения курения сигарет, сигар или курительных трубок без существенного сгорания за счет более эффективных эксплуатационных характеристик.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля, управляющим корпусам для использования с элементами в виде источника аэрозоля и к способам управления работой устройств доставки аэрозоля. Настоящее изобретение включает в себя, без ограничения, следующие примеры реализаций.

[0007] Пример реализации 1: Устройство доставки аэрозоля, содержащее управляющий корпус, имеющий кожух, источник электроэнергии, расположенный внутри кожуха, нагревательный элемент, функционально соединенный с источником электроэнергии, элемент в виде источника аэрозоля, который содержит средство в виде пригодного для вдыхания вещества, и механизм пошагового перемещения, соединенный с нагревательным элементом, причем механизм пошагового перемещения выполнен с возможностью перемещения нагревательного элемента относительно элемента в виде источника аэрозоля для последовательного нагрева по меньшей мере одного из двух или более сегментов элемента в виде источника аэрозоля.

[0008] Пример реализации 2: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором нагревательный элемент расположен вблизи внешней поверхности элемента в виде источника аэрозоля.

[0009] Пример реализации 3: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором нагревательный элемент расположен вблизи внутренней поверхности элемента в виде источника аэрозоля.

[00010] Пример реализации 4: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором обеспечена возможность активирования механизма пошагового перемещения с помощью датчика, выполненного с возможностью обнаружения втягивания на элементе в виде источника аэрозоля.

[00011] Пример реализации 5: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором обеспечена возможность активирования механизма пошагового перемещения с помощью ручного исполнительного механизма.

[00012] Пример реализации 6: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором ручной исполнительный механизм содержит исполнительный механизм возврата со щелчком.

[00013] Пример реализации 7: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором ручной исполнительный механизм выполнен с возможностью перемещения с нагревательным элементом.

[00014] Пример реализации 8: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором элемент в виде источника аэрозоля выполнен с возможностью съемного взаимодействия с управляющим корпусом и является сменным.

[00015] Пример реализации 9: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором средство в виде пригодного для вдыхания вещества элемента в виде источника аэрозоля содержит твердое или полутвердое средство в виде пригодного для вдыхания вещества.

[00016] Пример реализации 10: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором средство в виде пригодного для вдыхания вещества содержит экструдированную подложку.

[00017] Пример реализации 11: Управляющий корпус для использования с элементом в виде источника аэрозоля, который содержит средство в виде пригодного для вдыхания вещества, при этом управляющий корпус содержит кожух, источник электроэнергии, расположенный внутри кожуха, нагревательный элемент, функционально соединенный с источником электроэнергии и механизм пошагового перемещения, соединенный с нагревательным элементом, причем механизм пошагового перемещения выполнен с возможностью перемещения нагревательного элемента относительно элемента в виде источника аэрозоля для последовательного нагрева по меньшей мере одного из двух или более сегментов элемента в виде источника аэрозоля.

[00018] Пример реализации 12: Управляющий корпус по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором обеспечена возможность активирования механизма пошагового перемещения с помощью датчика, выполненного с возможностью обнаружения втягивания на элементе в виде источника аэрозоля.

[00019] Пример реализации 13: Управляющий корпус по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором обеспечена возможность активирования механизма пошагового перемещения с помощью ручного исполнительного механизма.

[00020] Пример реализации 14: Управляющий корпус по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором ручной исполнительный механизм содержит исполнительный механизм возврата со щелчком.

[00021] Пример реализации 15: Управляющий корпус по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором ручной исполнительный механизм выполнен с возможностью перемещения с нагревательным элементом.

[00022] Пример реализации 16: Способ управления работой устройства доставки аэрозоля, которое содержит управляющий корпус и элемент в виде источника аэрозоля, при этом способ включает снабжение энергией нагревательного элемента с использованием источника электроэнергии, расположенного в кожухе управляющего корпуса, нагрев первого сегмента элемента в виде источника аэрозоля с использованием нагревательного элемента, перемещение нагревательного элемента относительно элемента в виде источника аэрозоля из первого положения во второе положение с использованием механизма пошагового перемещения и нагрев второго сегмента элемента в виде источника аэрозоля с использованием нагревательного элемента.

[00023] Пример реализации 17: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому нагрев первого и второго сегментов элемента в виде источника аэрозоля включает первоначальный нагрев внешней поверхности первого и второго сегментов элемента в виде источника аэрозоля.

[00024] Пример реализации 18: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому нагрев первого и второго сегментов элемента в виде источника аэрозоля включает первоначальный нагрев внутренней поверхности первого и второго сегментов элемента в виде источника аэрозоля.

[00025] Пример реализации 19: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, дополнительно включающий активирование механизма пошагового перемещения с использованием датчика, выполненного с возможностью обнаружения втягивания на элементе в виде источника аэрозоля.

[00026] Пример реализации 20: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, дополнительно включающий активирование механизма пошагового перемещения с использованием ручного исполнительного механизма.

[00027] Пример реализации 21: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому ручной исполнительный механизм содержит исполнительный механизм возврата со щелчком.

[00028] Пример реализации 22: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому перемещение нагревательного элемента относительно элемента в виде источника аэрозоля из первого положения во второе положение включает перемещение ручного исполнительного механизма из первого положения во второе положение.

[00029] Эти и другие признаки, аспекты и преимущества раскрытия настоящего изобретения станут очевидными по прочтении приведённого ниже подробного описания с сопроводительными чертежами, которые кратко описаны ниже.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[00030] Чтобы способствовать пониманию вариантов реализации данного раскрытия, далее сделана ссылка на сопроводительные чертежи, на которых одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым элементам и которые необязательно выполнены в масштабе. Чертежи приведены только в качестве примера и не должны рассматриваться как ограничивающие данное раскрытие.

[00031] На ФИГ. 1 схематично показано устройство доставки аэрозоля, содержащее нагревательный элемент в первом положении нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00032] на ФИГ. 2 схематично показано устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 1, показывающее нагревательный элемент во втором положении нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00033] на ФИГ. 3 схематично показано устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 1, показывающее последовательность положений постепенного нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00034] на ФИГ. 4 схематично показано устройство доставки аэрозоля, содержащее нагревательный элемент в первом положении нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00035] на ФИГ. 5 схематично показано устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 4, показывающее нагревательный элемент во втором положении нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00036] на ФИГ. 6 схематично показано устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 4, показывающее последовательность положений постепенного нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00037] на ФИГ. 7 схематично показано устройство доставки аэрозоля, содержащее нагревательный элемент в первом положении нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00038] на ФИГ. 8 схематично показано устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 7, показывающее нагревательный элемент во втором положении нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00039] на ФИГ. 9 схематично показано устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 7, показывающее последовательность положений постепенного нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00040] на ФИГ. 10 схематично показано устройство доставки аэрозоля, содержащее нагревательный элемент в первом положении нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00041] на ФИГ. 11 схематично показано устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 10, показывающее нагревательный элемент во втором положении нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00042] на ФИГ. 12 схематично показано устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 10, показывающее последовательность положений постепенного нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00043] на ФИГ. 13 показаны различные операции способа управления работой устройства доставки аэрозоля согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[00044] на ФИГ. 14 показан вид в перспективе гибкого нагревательного элемента, показанного в плоской ориентации согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения; и

[00045] на ФИГ. 15 показан вид в перспективе гибкого нагревательного элемента, показанного в формованной ориентации согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[00046] Настоящее изобретение будет описано более подробно ниже. Однако настоящее изобретение может быть реализовано во многих различных формах и не должно рассматриваться как ограниченное вариантами реализации, приведёнными в настоящем документе; напротив, эти варианты реализации приведены для того, чтобы данное раскрытие основательно, полно и всецело передавало объём изобретения для специалиста в данной области техники. Необходимо отметить, что используемая в данном описании грамматическая конструкция, указывающая на то, что элемент приводится в единственном числе, также включает и множественное число, если контекст изобретения явно не предписывает иное.

[00047] В настоящем изобретении представлены изделия, которые используют электрическую энергию для нагрева материала (предпочтительно без сжигания материала в какой-либо значительной степени) с образованием пригодного для вдыхания вещества; при этом такие изделия являются достаточно компактными для того, чтобы считаться портативными устройствами. В конкретных вариантах реализации изделия могут быть, в частности, охарактеризованы как курительные изделия. Используемый в настоящей заявке термин предназначен для обозначения изделия, которое обеспечивает вкус и/или ощущение (например, ощущение руки или ощущение во рту) от курения сигареты, сигары или курительной трубки без фактического сжигания любого компонента изделия. Термин «курительное изделие» не обязательно означает, что во время работы изделие вырабатывает дым в смысле побочного продукта сгорания или пиролиза. Скорее, курение относится к физическим действиям человека при использовании изделия - например, удерживание изделия в руке, осуществление затяжки на одном конце изделия и вдох через изделие. В дополнительных вариантах реализации изделия согласно изобретению могут быть охарактеризованы как парообразующие изделия, изделия для аэрозолизации или изделия для доставки фармацевтических препаратов. Таким образом, такие изделия могут быть выполнены с возможностью приспосабливания для подачи одного или более веществ в пригодном для вдыхания состоянии. В других вариантах реализации пригодное для вдыхания вещество может быть по существу в виде пара (например, вещество, которое находится в газообразной фазе при температуре ниже его критической точки). В других вариантах реализации пригодное для вдыхания вещество может находиться в виде аэрозоля (т.е. взвеси тонких твердых частиц или жидких капель в газе). Физическая форма пригодного для вдыхания вещества необязательно ограничена природой изделий согласно изобретению, а скорее может зависеть от природы вещества и самого пригодного для вдыхания вещества касательно того, находится ли это вещество в парообразном состоянии или в аэрозольном состоянии. В некоторых вариантах реализации термины могут быть взаимозаменяемыми. Таким образом, для простоты, термины, используемые для описания данного раскрытия, следует понимать как взаимозаменяемые, если не указано иное.

[00048] Хотя системы в целом описаны в настоящем документе в условиях вариантов реализаций, связанных с устройствами доставки аэрозоля, такими как так называемые «электронные сигареты» или «нагревающие табак продукты», следует понимать, что механизмы, компоненты, признаки и способы могут быть осуществлены во множестве различных форм и связаны с различными изделиями. Например, приведенное в настоящем документе описание может быть использовано совместно с вариантами реализаций традиционных курительных изделий (например, сигареты, сигары, трубки и т.п.), сигаретами с нагревом, но без горения, и связано с упаковкой для любых продуктов, раскрытых в настоящем документе. Соответственно, следует понимать, что описание механизмов, компонентов, признаков и способов, раскрытых в настоящем документе, приведены в условиях вариантов реализаций, относящихся к устройствам доставки аэрозоля только в качестве примера и могут быть реализованы и использованы в различных других продуктах и способах.

[00049] Предложенные устройства доставки аэрозоля также могут быть охарактеризованы как парообразующие изделия или изделия доставки лекарственного препарата. Таким образом, такие изделия или устройства могут быть приспособлены для подачи одного или более веществ (например, ароматизаторов и/или фармацевтических активных ингредиентов) в пригодной для вдыхания форме или состоянии. Например, пригодные для вдыхания вещества могут быть по существу в виде пара (например, вещество, которое находится в газообразной фазе при температуре ниже его критической точки). В качестве альтернативы, пригодные для вдыхания вещества могут находиться в виде аэрозоля (т.е. взвеси тонких твердых частиц или жидких капель в газе). В целях простоты используемый в настоящей заявке термин «аэрозоль» предназначен для обозначения паров, газов и аэрозолей той формы или того типа, которые подходят для вдыхания человеком, независимо от того, являются ли они или не являются видимыми и имеют или не имеют форму, которая может считаться «подобной дыму».

[00050] При использовании, предложенные устройства доставки аэрозоля могут быть использованы в различных физических действиях человека, использующего курительное изделие традиционного типа (например, сигарету, сигару или трубку, которую употребляют путем зажигания и вдыхания табака). Например, пользователь устройства доставки аэрозоля по настоящему изобретению может держать это изделие, как курительное изделие традиционного вида, осуществляя затяжку через один конец указанного изделия для вдыхания аэрозоля, образованного этим изделием, выполняя или осуществляя затяжки в выбранные промежутки времени и тому подобное.

[00051] Предложенные устройства доставки аэрозоля в целом содержат ряд компонентов, расположенных внутри наружной оболочки или корпуса. Общая конструкция наружной оболочки или корпуса может варьироваться, и конфигурация и формат наружного корпуса, которые могут задавать общий размер и форму устройства доставки аэрозоля, также могут варьироваться. Как правило, продолговатый корпус, напоминающий форму сигареты или сигары, может быть образован из одной единой оболочки, или продолговатый корпус может быть образован из двух или более отделяемых частей. Например, устройство доставки аэрозоля может содержать продолговатую оболочку или корпус, которые могут по существу иметь трубчатую форму и, таким образом, напоминать форму обычной сигареты или сигары. Хотя в других вариантах реализации могут быть использованы различные другие формы и конфигурации (например, прямоугольная или «в форме брелока»).

[00052] В одном варианте реализации все компоненты устройства доставки аэрозоля расположены внутри одного наружного корпуса или оболочки. В качестве альтернативы устройство доставки аэрозоля может содержать две или более оболочек, которые соединены и являются разъёмными. Например, на одном конце устройства доставки аэрозоля может находиться управляющий корпус, который содержит оболочку, заключающую в себе один или более многоразовых компонентов (например, перезаряжаемую батарею и различную электронику для управления работой этого изделия), а на другом конце устройства к нему может быть присоединена с возможностью отсоединения оболочка, заключающая в себе одноразовую часть (например, одноразовый картридж, содержащий вкусоароматические добавки). Более конкретные форматы, конфигурации и компоновки компонентов, расположенных внутри блока типа единой оболочки или внутри блока типа оболочки, выполненной с возможностью разъединения и состоящей из множества частей, будут очевидны в свете дальнейшего раскрытия изобретения, представленного ниже. Кроме того, конфигурация различных устройств доставки аэрозоля и компоновка компонентов могут быть понятны при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля.

[00053] В целом, устройства доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения могут в общем содержать некоторую комбинацию источника электроэнергии (например, источника электроэнергии), нагревательного элемента или тепловырабатывающего компонента (например, проводящего электрического нагревательного элемента или индуктивного нагревательного элемента), элемента в виде источника аэрозоля, который содержит средство в виде пригодного для вдыхания вещества, выполненное с возможностью расположения вблизи нагревательного элемента или в прямом контакте с ним, механизма пошагового перемещения и по меньшей мере одного управляющего компонента (например, средства для приведения в действие, управления, регулирования и/или прекращения подачи питания для выработки тепла и пошагового перемещения, например, посредством управления протеканием электрическим током от источника питания к компонентам устройства доставки аэрозоля). Когда нагревательный элемент нагревает средство в виде пригодного для вдыхания вещества, пригодное для вдыхания вещество формируется, высвобождается или генерируется из средства в виде пригодного для вдыхания вещества в физической форме, подходящей для вдыхания потребителем. Следует отметить, что указанные выше термины следует считать взаимозаменяемыми, так что формы указанного термина, такие как «высвобождать», «высвобождение», «высвобождает» или «высвобожденный», включают в себя формы, такие как «формировать» или «генерировать», «формирование» или «генерирование», «формирует» или «генерирует» и «сформированный» или «сгенерированный». В частности, пригодное для вдыхания вещество высвобождается в виде пара или аэрозоля или их смеси. Следует отметить, что указанные выше термины следует считать взаимозаменяемыми, так что формы указанного термина, такие как «высвобождать», «высвобождение», «высвобождает» или «высвобожденный», включают в себя формы, такие как «формировать» или «генерировать», «формирование» или «генерирование», «формирует» или «генерирует» и «сформированный» или «сгенерированный». В частности, пригодное для вдыхания вещество высвобождается в виде пара или аэрозоля или их смеси, причем такие условия также использованы как взаимозаменяемые в настоящем документе, если не указано иное.

[00054] Как указано выше, устройство доставки аэрозоля может включать источник электроэнергии (например, батарею и/или другой источник электроэнергии, такой как конденсатор) для обеспечения электрического тока, достаточного для обеспечения различных функций устройства доставки аэрозоля, таких как питание нагревателя, питание систем управления, питание механизмов пошагового перемещения, питание индикаторов и тому подобное. Источник питания может иметь различные варианты реализации. Предпочтительно, источник питания выполнен с возможностью подачи достаточной мощности для быстрого нагревания нагревательного элемента для формирования аэрозоля и снабжения энергией устройства доставки аэрозоля для его использования в течение необходимого периода времени. Размер источника питания предпочтительно является пригодным для удобного размещения в устройстве доставки аэрозоля таким образом, что устройством доставки аэрозоля можно удобно пользоваться. Кроме того, предпочтительный источник питания выполнен достаточно легким и не препятствует желаемому процессу курения.

[00055] Более конкретные форматы, конфигурации и компоновки компонентов в устройстве доставки аэрозоля в соответствии с настоящим изобретением будут очевидны в свете дальнейшего раскрытия изобретения, представленного ниже. Кроме того, выбор различных компонентов устройств доставки аэрозоля может быть понятен при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля. Далее, расположение компонентов внутри устройства доставки аэрозоля можно также оценить при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля. Примеры имеющихся в продаже продуктов, для которых их компоненты, способы управления ими, материалы, включённые в них, и/или другие их характеристики могут быть включены в устройства согласно раскрытию настоящего изобретения, а также производители, разработчики и/или правообладатели компонентов и связанных с ними технологий, которые могут быть использованы в устройстве доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в заявке на патент США № 15/222,615, поданной 28 июля 2016 года, под авторством Watson и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.

[00056] Хотя устройство согласно настоящему изобретению может включать различные варианты реализации, как более подробно описано ниже, использование устройства потребителем будет таким же по охвату. В частности, устройство может быть обеспечено в виде множества компонентов, которые объединены потребителем для использования, а затем разбираются потребителем после этого. Более конкретно, потребитель может иметь многоразовый управляющий корпус, который является по существу цилиндрическим, по существу прямоугольным или имеет другую форму, имеющую отверстие, расположенное в части кожуха управляющего корпуса. В некоторых вариантах реализации, кожух может также содержать один или более индикаторов активного использования устройства. Потребитель может дополнительно иметь один или более элементов в виде источника аэрозоля, которые взаимодействуют или размещены в отверстии управляющего корпуса. Для использования изделия потребитель может вставлять элемент в виде источника аэрозоля в отверстие или иным образом объединять элемент в виде источника аэрозоля с управляющим корпусом, чтобы устройство работало, как описано в настоящем документе. В некоторых вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может быть вставлен в управляющий корпус настолько глубоко, насколько это позволяет общая конструкция компонентов и/или других внутренних приемных элементов. Как правило, по меньшей мере часть элемента в виде источника аэрозоля, размер которой по меньшей мере является достаточным для вставки в рот потребителя для осуществления затяжки на нем, будет оставаться снаружи управляющего корпуса. Это может также называться мундштучным концом элемента в виде источника аэрозоля.

[00057] Во время использования потребитель инициирует нагрев нагревательного элемента, который находится рядом со средством в виде пригодного для вдыхания вещества (или его конкретной частью), и нагревание средства высвобождает пригодное для вдыхания вещество в пространстве внутри кожуха и/или элемента в виде источника аэрозоля, чтобы получить пригодное для вдыхания вещество. Когда потребитель осуществляет вдох на мундштучном конце элемента в виде источника аэрозоля, воздух втягивается в элемент в виде источника аэрозоля через отверстия в управляющем корпусе и/или сам элемент в виде источника аэрозоля. Комбинация втягиваемого воздуха и высвобождаемого пригодного для вдыхания вещества вдыхается потребителем по мере выхода втягиваемых материалов из мундштучного конца элемента в виде источника аэрозоля в рот потребителя. В некоторых вариантах реализации, чтобы инициировать нагрев, потребитель может вручную привести в действие кнопку или аналогичный компонент, который вызывает прием нагревательным элементом электрической энергии от батареи или другого источника питания. Электрическая энергия может подаваться в течение заранее определенного периода времени или ей можно управлять вручную. Предпочтительно, протекание электрической энергии по существу не продолжается между затяжками на устройстве (хотя протекание энергии может продолжаться для поддержания базовой температуры выше, чем температура окружающей среды - например, температура, которая способствует быстрому нагреву до температуры активного нагрева). В других вариантах реализации нагрев может быть инициирован действием затяжки потребителя посредством использования различных датчиков, как иначе описано в настоящем документе. Как только затяжка будет прекращена, нагрев может прекратиться или уменьшиться. Когда потребитель сделал достаточное количество затяжек, чтобы высвободить достаточное количество пригодного для вдыхания вещества (например, количество, достаточное, чтобы быть приравненным к типичному процессу курения), элемент в виде источника аэрозоля может быть удален из управляющего корпуса и выброшен.

[00058] В целом, относительное перемещение между элементом в виде источника аэрозоля и нагревательным элементом может быть выполнено множеством способов. Например, в некоторых вариантах реализации это может быть выполнено перемещением нагревательного элемента относительно элемента в виде источника аэрозоля, в других вариантах реализации это может быть выполнено путем перемещения элемента в виде источника аэрозоля относительно нагревательного элемента, а в еще других вариантах реализации это может быть выполнено перемещением как элемента в виде источника аэрозоля, так и нагревательного элемента относительно друг друга. В качестве примера, в вариантах реализации, описанных ниже, относительное перемещение осуществляется путем перемещения нагревательного элемента относительно элемента в виде источника аэрозоля. Как будет описано подробно ниже, в различных вариантах реализации механизм пошагового перемещения, соединенный с нагревательным элементом, может быть выполнен с возможностью постепенного относительного перемещения между нагревательным элементом и элементом в виде источника аэрозоля таким образом, что нагревательный элемент может нагревать один или более сегментов элемента в виде источника аэрозоля, соответствующих одному или более положениям нагревательного элемента относительно элемента в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации механизм пошагового перемещения может работать «автоматически» в том смысле, что механизм пошагового перемещения может быть активирован одной или более затяжками, сделанными потребителем. В других вариантах реализации потребитель может вручную активировать механизм пошагового перемещения. В некоторых вариантах реализации может существовать комбинация автоматической и ручной активации. В любом случае, как только нагревательный элемент нагрел доступные сегменты элемента в виде источника аэрозоля, элемент в виде источника аэрозоля может быть удален из управляющего корпуса и выброшен. Вышеприведённое описание использования устройства может быть применено к различным примерам реализаций, описанным в настоящем документе, посредством незначительных преобразований, которые могут быть очевидны специалисту в данной области техники в свете дополнительного раскрытия, представленного в настоящем документе. Приведённое выше описание использования, однако, не предназначено для ограничения использования устройства согласно изобретению, но представлено для соответствия всем необходимым требованиям раскрытия настоящего изобретения.

[00059] Как указано выше, по меньшей мере часть нагреваемого конца элемента в виде источника аэрозоля может содержать средство в виде пригодного для вдыхания вещества, которое может содержать табаксодержащие шарики, табачные куски, табачные полосы, восстановленный табачный материал или их комбинации и/или смесь мелкоизмельченного табака, табачного экстракта, высушенного распылением экстракта или другой формы табака, смешанной с необязательными неорганическими материалами (такими как карбонат кальция), необязательными ароматизаторами и материалами, образующими аэрозоль, с образованием по существу твердой или формуемой (например, экструдированной) подложки. Также можно использовать гели и суспензии. Некоторые характерные типы составов и конструкций твердых и полутвердых средств в виде пригодного для вдыхания вещества раскрыты в патенте США № 8,424,538 под авторством Thomas и др., в патенте США № 8,464,726 под авторством Sebastian и др., в публикации заявки на патент США № 2015/0083150 под авторством Conner и др., в публикации заявки на патент США № 2015/0157052 под авторством Ademe и др., и в публикации заявки на патент США № 2017-0000188 под авторством Nordskog и др., поданной 30 июня 2015 года, все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00060] В различных вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля или его часть могут быть обернуты во внешний оберточный материал, который может быть образован из любого материала, пригодного для обеспечения дополнительной конструкции и/или поддержки элемента в виде источника аэрозоля. В различных вариантах реализации внешний оберточный материал может содержать материал, который сопротивляется (или способствует) передаче тепла, который может включать бумагу или другой волокнистый материал, такой как целлюлозный материал. Внешний оберточный материал может также включать по меньшей мере один материал наполнителя, встроенный в волокнистый материал или диспергированный в него. В различных вариантах реализации материал наполнителя может иметь форму водонерастворимых частиц. Дополнительно, материал наполнителя может включать неорганические компоненты. В различных вариантах реализации внешний оберточный материал может быть образован из множества слоев, таких как нижележащий, слой насыпью и вышележащий слой, такой как типичная оберточная бумага в сигарете. Такие материалы могут включать, например, легковесную волокнистую массу из утиля, такую как лен, пенька, сизаль, стебли риса и/или эспарто. Дальнейшие обсуждения, относящиеся к конфигурациям внешних оберточных материалов, которые могут использоваться с настоящим изобретением, могут быть найдены в патенте США № 9,078,473 под авторством Worm и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. В дополнительных вариантах реализации внешний оберточный материал может иметь одно или более из следующих качеств: он может быть непроницаемым для переноса аэрозоля, он может иметь способность выдерживать рассматриваемую повышенную температуру, он может способствовать передаче тепла в радиальном направлении от нагревателя к материалу табачного стержня, он может препятствовать передаче тепла в осевом направлении вдоль табачного стержня в сторону от нагреваемого сегмента и/или он может иметь относительно низкую тепловую массу, чтобы не препятствовать быстрому повышению температуры нагреваемого сегмента. В одном варианте реализации внешний оберточный материал может представлять собой фольгу из нержавеющей стали, которая в некоторых вариантах реализации может иметь толщину приблизительно 0,001 дюйма (0,025 мм).

[00061] В различных вариантах реализации мундштучный конец элемента в виде источника аэрозоля может содержать фильтр, который может быть выполнен из ацетилцеллюлозного или полипропиленового материала. В различных вариантах реализации фильтр может увеличивать конструкционную целостность мундштучного конца элемента в виде источника аэрозоля, и/или обеспечивать фильтрующую способность, при желании, и/или обеспечивать сопротивление втягиванию. Например, изделие согласно настоящему изобретению может демонстрировать падение давления от примерно 50 мм до примерно 250 мм падения давления воды при скорости воздушного потока 17,5 см³/с. В дополнительных вариантах реализации падение давления может составлять от примерно 60 мм до примерно 180 мм или от примерно 70 мм до примерно 150 мм. Значение падения давления можно измерить с использованием испытательной станции для фильтра Filtrona (серия CTS), доступной от компании Filtrona Instruments and Automation Ltd, или модуля проверки качества (Quality Test Module, QTM), доступного от компании Cerulean Division of Molins, PLC. Длина фильтра на мундштучном конце элемента в виде источника аэрозоля может варьироваться, например, от примерно 2 мм до примерно 20 мм, от примерно 5 мм до примерно 20 мм или от примерно 10 мм до примерно 15 мм. В некоторых вариантах реализации фильтр может быть отделен от внешнего оберточного материала и может удерживаться на месте с помощью внешнего оберточного материала.

[00062] Дополнительные примеры типов внешних оберточных материалов, компонентов оберточных материалов и обработанных оберточных материалов, которые могут быть использованы во внешней обертке в настоящем изобретении, раскрыты в патентах США № 5,105,838 под авторством White и др.; № 5,271,419 под авторством Arzonico и др.; № 5,220,930 под авторством Gentry; № 6,908,874 под авторством Woodhead и др.; № 6,929,013 под авторством Ashcraft и др.; № 7,195,019 под авторством Hancock и др.; № 7,276,120 под авторством Holmes; № 7,275,548 под авторством Hancock и др.; в PCT WO 01/08514 под авторством Fournier и др. и в PCT WO 03/043450 под авторством Hajaligol, которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Типичные оберточные материалы имеются в продаже в виде классов R. J. Reynolds Tobacco Company 119, 170, 419, 453, 454, 456, 465, 466, 490, 525, 535, 557, 652, 664, 672, 676 и 680 от компании Schweitzer-Maudit International. Пористость оберточного материала может варьироваться и часто составляет от примерно 5 единиц CORESTA до примерно 30000 единиц CORESTA, часто от примерно 10 единиц CORESTA до примерно 90 единиц CORESTA и часто от примерно 8 единиц CORESTA до примерно 80 единиц CORESTA.

[00063] Чтобы максимизировать доставку аэрозоля и ароматизатора, которые в противном случае могут быть разбавлены радиальной (т.е. наружной) фильтрацией воздуха через внешний оберточный материал, один или более слоев непористой курительной бумаги могут использоваться для охвата элемента в виде источника аэрозоля (в присутствии внешнего оберточного материала или без него). Примеры подходящей непористой курительной бумаги имеются в продаже от компании Kimberly-Clark Corp. в виде KC-63-5, P878-5, P878-16-2 и 780-63-5. Предпочтительно, внешний оберточный материал представляет собой материал, который является по существу непроницаемым для пара, образованного во время использования изделия согласно изобретению. При необходимости внешний оберточный материал может содержать упругий картонный материал, фольгированный картон, металл, полимерные материалы или тому подобное, и этот материал может быть окружен оберточной сигаретной бумагой. Внешний оберточный материал может содержать ободковую бумагу, которая окружает компонент и необязательно может быть использована для прикрепления фильтрующего материала к элементу в виде источника аэрозоля, как иначе описано в настоящем документе. В различных вариантах реализации между средством в виде пригодного для вдыхания вещества и мундштучным концом элемента в виде источника аэрозоля могут существовать другие компоненты, причем мундштучный конец может содержать фильтр. Например, в некоторых вариантах реализации между средством в виде пригодного для вдыхания вещества и мундштучным концом может быть расположена одна или любая комбинация следующего: воздушный зазор; материалы с фазовым переходом для охлаждения воздуха; средство для высвобождения аромата; ионообменные волокна, способные к выборочной химической адсорбции; частицы аэрогеля в качестве фильтрующей среды; и другие подходящие материалы.

[00064] Как указано выше, в различных вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может содержать средство в виде пригодного для вдыхания вещества. Средство в виде пригодного для вдыхания вещества может представлять собой любой материал, который при нагреве высвобождает пригодное для вдыхания вещество, такое как вещество, содержащее ароматизатор. В варианте реализации, изображенном на чертежах, средство в виде пригодного для вдыхания вещества представляет собой твердую или полутвердую подложку, содержащую пригодное для вдыхания вещество. Пригодное для вдыхания вещество, в частности, может представлять собой табачный компонент или полученный из табака материал (т.е. материал, который в природных условиях присутствует в табаке и который может быть непосредственно выделен из табака или получен синтетически). Например, средство в виде пригодного для вдыхания вещества может содержать табачный экстракт или его фракции, объединенные с инертной подложкой. Средство в виде пригодного для вдыхания вещества может также содержать негорелый табак или состав, содержащий негорелый табак, который при нагреве до температуры ниже температуры его сгорания высвобождает пригодное для вдыхания вещество. Хотя это является менее предпочтительным, средство в виде пригодного для вдыхания вещества может содержать табачные конденсаты или их фракции (т.е. конденсированные компоненты дыма, вырабатываемого в результате сгорания табака, выпускающие ароматизаторы и, возможно, никотин).

[00065] Табачные материалы, используемые в настоящем изобретении, могут варьироваться и могут содержать, например, табак трубоогневой сушки, табак Берлей, табак восточной группы или мэрилендский табак, темный табак, темный табак огневой сушки и махорку, а также другие редкие или специальные табаки или их смеси. Табачные материалы также могут включать в себя так называемые «смешанные» формы и обработанные формы, такие как обработанные табачные стебли (например, нарезанные и скрученные или нарезанные воздушные стебли), увеличенный в объеме табак (например, воздушный табак, такой как взорванный табак (dry ice expanded tobacco, DIET), предпочтительно в форме нарезанного наполнителя), восстановленные табаки (например, восстановленные табаки, произведенные с использованием процессов производства бумаги или литых листов). Различные репрезентативные типы табака, переработанные типы табаков и типы табачных смесей приведены в патенте США № 4,836,224 под авторством Lawson и др.; в патенте США № 4,924,888 под авторством Perfetti и др.; в патенте США № 5,056,537 под авторством Brown и др.; в патенте США № 5,159,942 под авторством Brinkley и др.; в патенте США № 5,220,930 под авторством Gentry; в патенте США № 5,360,023 под авторством Blakley и др.; в патенте США № 6,701,936 под авторством Shafer и др.; в патенте США № 7,011,096 под авторством Li и др.; в патенте США № 7,017,585 под авторством Li и др.; в патенте США № 7,025,066 под авторством Lawson и др.; в публикации заявки на патент США № 2004-0255965 под авторством Perfetti и др.; в РСТ WO 02/37990 под авторством Bereman и Bombick и др., Fund. Appl. Toxicol., 39, стр. 11-17 (1997), которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Дополнительные примеры табачных композиций, которые могут использоваться в курительном устройстве, в том числе в соответствии с настоящим изобретением, раскрыты в патенте США № 7,726,320 под авторством Robinson и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.

[00066] Кроме того, средство в виде пригодного для вдыхания вещества может содержать инертную подложку, имеющую пригодное для вдыхания вещество или его предшественник, встроенные в него или иным образом нанесенные на него. Например, жидкость, содержащая пригодное для вдыхания вещество, может быть нанесена на инертную подложку, абсорбирована ей или адсорбирована в нее таким образом, что при нагреве пригодное для вдыхания вещество высвобождается в форме, которая может быть извлечена из изделия согласно изобретению посредством приложения положительного или отрицательного давления. Согласно некоторым аспектам средство в виде пригодного для вдыхания вещества может содержать смесь душистых и ароматических табаков в форме нарезанного наполнителя. Согласно другому аспекту средство в виде пригодного для вдыхания вещества может содержать восстановленный табачный материал, такой как описан в патенте США № 4,807,809 под авторством Pryor и др., в патенте США № 4,889,143 под авторством Pryor и др. и в патенте США № 5,025,814 под авторством Raker, раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00067] В некоторых вариантах реализации средство в виде пригодного для вдыхания вещества может содержать табак, табачный компонент и/или полученный из табака материал, который может быть очищен, переработан, извлечен и/или обработан для включения композиции предшественника аэрозоля (например, увлажнителей, таких как, например, пропиленгликоль, глицерин и/или тому подобное) и/или по меньшей мере одного ароматизирующего вещества, а также замедлителя горения (например, диаммонийфосфата и/или другой соли), выполненного с возможностью предотвращения воспламенения, пиролиза, сгорания и/или пережигания компонента доставки аэрозоля источником тепла. Различные способы включения табака в курительные изделия и, в частности, курительные изделия, которые выполнены таким образом, чтобы специально не сжигать по существу весь табак в этих курительных изделиях, описаны в патенте США № 4,947,874 под авторством Brooks и др.; патенте США № 7,647,932 под авторством Cantrell и др.; патенте США № 8,079,371 под авторством Robinson и др.; патенте США № 7,290,549 под авторством Banerjee и др.; и публикации заявки на патент США № 2007/0215167 под авторством Crooks и др., описание которых полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.

[00068] В некоторых вариантах реализации невоспламеняющиеся/огнестойкие материалы и добавки могут быть включены в средство в виде пригодного для вдыхания вещества и могут включать фосфорорганичекие соединения, буру, гидроксид алюминия, графит, триполифосфат калия, дипентаэритрит, пентаэритрит и полиолы. Также могут быть использованы другие вещества, например, азотистые соли фосфоновой кислоты, монофосфат, полифосфат аммония, бромид аммония, борат аммония, борат этаноламмония, сульфамат аммония, галогенированные органические соединения, тиомочевина и оксиды сурьмы. В каждом аспекте невоспламеняющихся, огнестойких и/или стойких к пережиганию материалов, используемых в средстве в виде пригодного для вдыхания вещества и/или других компонентах (как по отдельности, так и в сочетании друг с другом и/или с другими материалами), требуемые свойства предпочтительно обеспечиваются без нежелательного газовыделения, химической активности или плавления. Дополнительные ароматизаторы, ароматизирующие вещества, добавки и другие возможные улучшающие составляющие описаны в заявке на патент США № 15/707,461 под авторством Phillips и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.

[00069] В дополнение к пригодному для вдыхания веществу (например, ароматизаторам, никотину или фармацевтическим препаратам в целом) средство в виде пригодного для вдыхания вещества может содержать один или более материалов, образующих аэрозоль или пар, таких как многоатомный спирт (например, глицерин, пропиленгликоль или их смесь) и/или воду. Характерные типы материалов, образующих аэрозоль, перечислены в патентах США № 4,793,365 под авторством Sensabaugh, Jr. и др. и № 5,101,839 под авторством Jakob и др., в PCT WO 98/57556 под авторством Biggs и др., а также в монографии Chemical and Biological Studies on New Cigarette Prototypes that Heat Instead of Burn Tobacco (Химические и биологические исследования новых прототипов сигарет, которые нагревают табак вместо сжигания) табачной компании R. J. Reynolds (1988), которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Предпочтительный материал, образующий аэрозоль, вырабатывает видимый аэрозоль при его достаточном нагревании, и наиболее предпочтительный материал, образующий аэрозоль, вырабатывает аэрозоль, который может считаться «подобным дыму». Другие табачные материалы, такие как табачное ароматическое масло, табачная эссенция, высушенный распылением табачный экстракт, лиофилизированный табачный экстракт, табачная пыль и тому подобное, могут быть объединены с материалом, образующим пар или аэрозоль. Также понятно, что само пригодное для вдыхания вещество может быть в форме, посредством которой при нагреве пригодное для вдыхания вещество выделяется в виде пара, аэрозоля или их комбинации. В других вариантах реализации пригодное для вдыхания вещество может необязательно выделяться в виде пара или аэрозоля, но материал, образующий пар или аэрозоль, который может быть объединен с ним, может образовывать пар или аэрозоль при нагреве и функционировать по существу как носитель для самого пригодного для вдыхания вещества. Таким образом, пригодное для вдыхания вещество может быть охарактеризовано как нанесенное на подложку, как абсорбированное в подложке, как адсорбированное на поверхность подложки, или как естественный компонент подложки (т.е. материал, образующий подложку, такой как табак или полученный из табака материал). Аналогично, материал, образующий аэрозоль или пар, может быть охарактеризован аналогичным образом. В некоторых вариантах реализации средство в виде пригодного для вдыхания вещества может, в частности, содержать подложку с пригодным для вдыхания веществом и отдельным материалом, образующим аэрозоль, включенным в него. Таким образом, при использовании подложка может нагреваться, материал, образующий аэрозоль, может испаряться с образованием парообразной формы, унося с собой пригодное для вдыхания вещество. В конкретном примере средство в виде пригодного для вдыхания вещества может включать в себя твердую подложку с суспензией табака и материалом, образующим аэрозоль, и/или материалом, образующим пар, нанесенными на нее или абсорбированным ей или адсорбированным в нее. Компонент подложки может представлять собой любой материал, который не сгорает или не разлагается иным образом при температурах, описанных в настоящем документе, которых достигает нагревательный элемент для способствования высвобождению пригодного для вдыхания вещества. Например, может быть использован бумажный материал, в том числе бумага для упаковки табака (например, бумагоподобный материал, содержащий табачные волокна и/или восстановленный табак). Таким образом, в различных вариантах реализации средство в виде пригодного для вдыхания вещества может быть охарактеризовано как содержащее пригодное для вдыхания вещество, альтернативно как содержащее пригодное для вдыхания вещество и отдельные формирователь аэрозоля или формирователь пара, альтернативно как содержащее пригодное для вдыхания вещество и подложку, или альтернативно как содержащее средство в виде пригодного для вдыхания вещества, отдельные формирователь аэрозоля или формирователь пара и подложку. Таким образом, подложка может содержать пригодное для вдыхания вещество и/или формирователь аэрозоля или формирователь пара.

[00070] При желании табачный материал или средство в виде пригодного для вдыхания вещества может как правило дополнительно включать другие компоненты, такие как сахара, глицерин, ваниль, какао, лакрицу и другие ароматизирующие вещества, такие как ментол. Примеры полученных из растений композиций, которые могут быть пригодными, раскрыты в публикации заявки на патент США № 2012/0152265 под авторством Dube и др. и в патенте США № 9,107,453 под авторством Dube и др. Выбор таких дополнительных компонентов может варьироваться в зависимости от таких факторов, как сенсорные характеристики, которые желательны для настоящего изделия, и настоящее изобретение охватывает любые такие дополнительные компоненты, которые могут являться совершенно очевидными для специалистов в области табака и относящихся к табаку или полученных из табака продуктов. См.: Gutcho, Tobacco Flavoring Substances and Methods (Табачные ароматизирующие вещества и способы), Noyes Data Corp. (1972), а также Leffingwell и др., Tobacco Flavoring for Smoking Products (Табачные ароматизаторы для курительных продуктов) (1972).

[00071] Пригодное для вдыхания вещество и/или отдельный парообразующий материал могут быть нанесены на подложку в различных конфигурациях. Например, оба материала могут быть связаны с подложкой таким образом, что концентрация каждого материала по длине подложки по существу постоянна (например, при делении подложки на множество продольных сегментов общая концентрация материала в каждом отдельном сегменте может быть по существу аналогичной, например, с изменением менее 10%, менее 5% или менее 2% по массе). В других вариантах реализации один или оба материала могут иметь определенный узор. Например, узор может представлять собой градиент, в котором концентрация непрерывно увеличивается или уменьшается по длине подложки. Таким образом, первая затяжка на изделии может обеспечить количество пригодного для вдыхания вещества, которое значительно больше или меньше количества пригодного для вдыхания вещества в последней затяжке. Градиент также может быть разработан для обеспечения равномерной выработки пригодного для вдыхания вещества во всех затяжках. Более того, узор может быть таким, что масса пригодного для вдыхания вещества обеспечивается в некоторой точке вдоль длины подложки (например, соответствует первой затяжке, последней затяжке или некоторой промежуточной затяжке на изделии). В свете раскрытия настоящего изобретения можно предусмотреть любое разнообразие таких узоров, и такие вариации также охвачены раскрытием настоящего изобретения. Подобное формирование узора также может применяться к дополнительным компонентам, как описано в настоящем документе (например, ароматизаторам). Например, масса ароматизатора может быть обеспечена на подложке в положении, которое по существу соответствует последней затяжке или последним двум или трем затяжкам на изделии. Высвобождение такого ароматизатора может сигнализировать потребителю о том, что последняя затяжка на устройстве приближается или была достигнута. Различные другие конфигурации и компоненты, которые могут быть включены в средство в виде пригодного для вдыхания вещества согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патенте США № 9,078,473 под авторством Worm и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.

[00072] Согласно некоторым аспектам раскрытия настоящего изобретения средство в виде пригодного для вдыхания вещества может быть выполнено в виде экструдированного материала, как писано в публикации заявки на патент США № 2012/0042885 под авторством Stone и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. В еще одних других аспектах средство в виде пригодного для вдыхания вещества может быть выполнено в виде экструдированной конструкции и/или подложки, которая содержит или по существу состоит из табака, относящегося к табаку материала, глицерина, воды и/или связующего материала, хотя некоторые составы могут не содержать связующий материал. В различных вариантах реализации связующий материал может представлять собой любой связующий материал, как правило, используемый для табачных составов, включая, например, карбоксиметилцеллюлозу (carboxymethyl cellulose, CMC), смолу (например, гуаровую смолу), ксантан, пуллулан и/или альгинат. Согласно некоторым аспектам связующий материал, включенный в компонент доставки аэрозоля, может быть выполнен с возможностью по существу поддержания конструкционной формы и/или целостности компонента доставки аэрозоля. Различные характерные связующие вещества, свойства связующих веществ, способы связывания и количества связующих веществ приведены в патенте США № 4,924,887 под авторством Raker и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.

[00073] В некоторых вариантах реализации средство в виде пригодного для вдыхания вещества также выполнено с возможностью по существу сохранения своей конструкции на протяжении процесса генерирования аэрозоля. Таким образом, средство в виде пригодного для вдыхания вещества выполнено с возможностью по существу сохранения своей формы (т.е. компонент доставки аэрозоля непрерывно не деформируется под действием приложенного напряжения сдвига) на протяжении всего процесса генерирования аэрозоля. Хотя в некоторых вариантах реализации компонент средства в виде пригодного для вдыхания вещества может содержать жидкости и/или характеризуется некоторым содержанием влаги, в некоторых вариантах реализации средство в виде пригодного для вдыхания вещества выполнено с возможностью оставаться по существу твердым на протяжении всего процесса генерирования аэрозоля и по существу сохраняет конструкционную целостность на протяжении всего процесса генерирования аэрозоля. Примеры табака и/или относящихся к табаку материалов, подходящих в качестве по существу твердого компонента доставки аэрозоля, описаны в публикации заявки на патент США № 2015/0157052 под авторством Ademe и др.; публикации заявки на патент США № 2015/0335070 под авторством Sears и др.; патенте США № 6,204,287 под авторством White; и патенте США № 5,060,676 под авторством Hearn и др., которые, соответственно, полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00074] В еще одном аспекте средство в виде пригодного для вдыхания вещества может содержать экструдированную конструкцию и/или подложку, образованную из марумаризованного и/или немарумаризованного табака. Марумаризованный табак известен, например, из патента США № 5,105,831 под авторством Banerjee и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. Марумаризованный табак включает от приблизительно 20 до приблизительно 50 процентов (по массе) табачной смеси в виде порошка с глицерином (от приблизительно 20 до приблизительно 30 масс. %), карбонатом кальция (как правило, от приблизительно 10 до приблизительно 60 масс. %, часто от приблизительно 40 до приблизительно 60 масс. %) вместе с описанными в настоящем документе связующими веществами и/или ароматизирующими веществами.

[00075] В различных вариантах реализации стенка подложки может быть образована по существу из материала, который может включать естественным образом пригодное для вдыхания вещество (например, табачную бумагу), или может быть образована из любого другого материала (например, бумаги), который может содержать пригодное для вдыхания вещество и/или захваченный им формирователь пара или формирователь аэрозоля. В дополнение к пригодному для вдыхания веществу и/или веществу, образующему пар или образующему аэрозоль, стенка подложки может содержать дополнительные компоненты. Например, на внешней поверхности стенки средства в виде пригодного для вдыхания вещества может быть предусмотрена пароизоляция. Предпочтительно, пароизоляция расположена на поверхности стенки, которая расположена рядом (или в контакте) с нагревательным элементом при нагреве средства в виде пригодного для вдыхания вещества. В конкретных вариантах реализации пароизоляция может быть образована из электроизоляционного материала или может содержать слой электроизоляционного материала, который может контактировать с нагревательным элементом. Например, металлическая фольга может использоваться в качестве пароизоляции, и фольга может иметь изолирующий монослой, например, слой оксида металла, в контакте с нагревательным элементом, стенка средства в виде пригодного для вдыхания вещества для предотвращения высвобождения пара или аэрозоля во внешний объем средства в виде пригодного для вдыхания вещества и облегчения высвобождения пара или аэрозоля в кольцевое пространство, образованное внутренней поверхностью стенки средства в виде пригодного для вдыхания вещества. Может быть использован любой пароизоляционный материал, такой как металлическая фольга.

[00076] В дополнительных вариантах реализации средство в виде пригодного для вдыхания вещества может быть образовано из материала, который смягчает или изменяет фазу (особенно с твердой на расплавленную) примерно при рабочей температуре изделия. Например, средство в виде пригодного для вдыхания вещества может представлять собой воск или гель, а пригодное для вдыхания вещество может быть включено в них. В таких вариантах реализации особенно полезным может быть включение пароизоляции (или подобного материала), который обеспечивает поддержку средству в виде пригодного для вдыхания вещества и по существу предотвращает контакт средства в виде пригодного для вдыхания вещества с нагревательным элементом. Аналогично, средство в виде пригодного для вдыхания вещества может содержать пароизоляционный слой, покрытый пригодным для вдыхания веществом и/или материалом, образующим аэрозоль. Например, один или более из таких материалов покрытия могут находиться в микрокапсулированной форме, которая предпочтительно высвобождает свои компоненты при температуре в пределах одного или более рабочих диапазонов, иначе описанных в настоящем документе. Технология микрокапсулирования, которая может быть полезной в таких вариантах реализации, раскрыта, например, в патенте США № 4,464,434 под авторством Davis.

[00077] В некоторых вариантах реализации (например в тех, где нагревательный элемент расположен внутри полого элемента в виде источника аэрозоля) для обеспечения конкретной характеристики изделия согласно изобретению может быть полезным натяжение средства в виде пригодного для вдыхания вещества. Как иначе описано в настоящем документе, может быть полезно, чтобы средство в виде пригодного для вдыхания вещества имело относительно небольшую толщину таким образом, чтобы тепло эффективно передавалось, особенно когда используются подложки, такие как бумага, которые обладают относительно низкой теплопередачей. Однако подложки небольшой толщины могут иметь относительно низкую прочность при конкретных размерах, но при этом обладать относительно высокой прочностью при других размерах. Например, тонкая бумага при натяжении обладает высокой прочностью по сравнению с прочностью той же бумаги при сжатии. Натяжение также может способствовать прямому контакту нагревательного элемента с поверхностью средства в виде пригодного для вдыхания вещества, которое подлежит нагреву (включая используемую подложку или пароизоляцию, которая может присутствовать).

[00078] В других вариантах реализации (например в тех, где нагревательный элемент расположен снаружи полого элемента в виде источника аэрозоля) для предотвращения деформации элемента в виде источника аэрозоля из-за любого внешнего давления нагревательного элемента, оказываемого на наружную часть элемента в виде источника аэрозоля, может быть предпочтительным обеспечивать поддержку внутренней части элемента в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации, например, это может быть выполнено путем заполнения внутреннего диаметра элемента в виде источника аэрозоля измельченным табаком или другим материалом, имеющим относительно низкую тепловую массу и теплопроводность. В других вариантах реализации, например, это может быть достигнуто за счет жесткости внешнего оберточного материала (например, металлической фольги) для обеспечения дополнительной прочности тонкой стенке подложки. В других вариантах реализации, например, к внутренней поверхности стенки подложки с проницаемой или перфорированной бумагой, которая будет обеспечивать перенос пара, но будет обеспечивать дополнительную жесткость трубчатой стенке, может быть добавлен слоистый материал.

[00079] Как описано выше, размер и форма конца элемента в виде источника аэрозоля, противоположного мундштучному концу, обеспечивают вставку в управляющий корпус. Таким образом, в управляющем корпусе может быть образована приемная камера, в которой наибольший внешний диаметр (или другой размер в зависимости от конкретной формы поперечного сечения вариантов реализации) элемента в виде источника аэрозоля может предпочтительно быть меньше внутреннего диаметра (или другого размера) открытого конца приемной камеры в управляющем корпусе. В идеале, разница в соответствующих диаметрах является достаточно малой, так что элемент в виде источника аэрозоля плотно устанавливается в приемную камеру, а силы трения предотвращают перемещение элемента в виде источника аэрозоля без приложенной усилия.

[00080] Как указано, в некоторых вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может содержать внешний оберточный материал. При наличии внешнего оберточного материала его общая длина может варьироваться от практически идентичной длине средства в виде пригодного для вдыхания вещества до примерно двукратной длины средства в виде пригодного для вдыхания вещества. Таким образом, средство в виде пригодного для вдыхания вещества может иметь длину примерно до 50%, примерно до 30% или примерно до 10% меньше длины внешнего оберточного материала. Предпочтительно, средство в виде пригодного для вдыхания вещества может иметь длину, которая по меньшей мере на 10%, по меньшей мере на 15% или по меньшей мере на 20% меньше длины внешнего оберточного материала. Более конкретно, расстояние, на которое внешний оберточный материал проходит за средство в виде пригодного для вдыхания вещества, может составлять примерно 5%, примерно 10%, примерно 15%, примерно 20%, примерно 25%, примерно 30%, примерно 40%, примерно 50%, примерно 60%, примерно 70%, примерно 80%, примерно 90% или примерно 100% длины средства в виде пригодного для вдыхания вещества.

[00081] Внешний оберточный материал также может обеспечивать определенные характеристики на мундштучном конце картриджа. Например, конструкция, форма и/или размер внешнего оберточного материала может служить для обеспечения ощущения присутствия обычной сигареты во рту пользователя. Более того, как указано внешний оберточный материал может содержать фильтр (например, ацетилцеллюлозу или полипропилен), расположенный вблизи мундштучного конца картриджа для увеличения его конструкционной целостности, обеспечения фильтрующей способности, при желании, и/или обеспечения сопротивления втягиванию.

[00082] Схематическое изображение примера реализации устройства 100 доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения показано на ФИГ. 1-3. В целом, устройство 100 доставки аэрозоля содержит управляющий корпус 102, который содержит кожух 104, выполненный с возможностью размещения элемента 500 в виде источника аэрозоля. Кожух может также содержать кнопку 105, выполненную с возможностью активации конкретных операций устройства 100, таких как, например, включение устройства и инициирование нагрева нагревательного элемента. В различных вариантах реализации элемент 500 в виде источника аэрозоля может содержать нагреваемый конец 502, который выполнен с возможностью вставки в управляющий корпус 102, и мундштучный конец 504, на котором пользователь осуществляет втягивание для создания аэрозоля. Следует отметить, что хотя устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 1-3 показано как имеющее по существу прямоугольный управляющий корпус 102 или «в форме брелока» для простоты иллюстрации, в других вариантах реализации управляющий корпус 102 может иметь любые другие формы, включая удлиненную оболочку или корпус, который может иметь по существу трубчатую форму и, таким образом, напоминать форму обычной сигареты или сигары, и, таким образом, компоненты, описанные ниже, могут иметь размер и быть сконфигурированы так, чтобы размещаться внутри удлиненного корпуса.

[00083] В различных вариантах реализации управляющий корпус 102 может быть назван как многоразового применения, и элемент 500 в виде источника аэрозоля может быть назван как одноразовый. В некоторых вариантах реализации все устройство 100 может быть охарактеризовано как одноразового применения в том, что управляющий корпус 102 может быть предназначен только для ограниченного количества использований (например, до тех пор, пока компонент питания от батареи не перестанет подавать достаточное питание на изделие) с ограниченным количеством элементов 500 в виде источника аэрозоля, и после этого все устройство 100, включая управляющий корпус 102, может быть выброшено. В других вариантах реализации управляющий корпус 102 может иметь сменную батарею таким образом, что управляющий корпус 102 может быть повторно использован за счет замены ряда батарей и со многими элементами 500 в виде источника аэрозоля. Аналогично устройство 100 может быть перезаряжаемым и, таким образом, может быть скомбинировано с любым типом технологии перезарядки, включая подключение к типичной электрической сети, подключение к автомобильному зарядному устройству (например, гнезду прикуривателя), подключение к беспроводному зарядному устройству, такому как зарядное устройство, которое использует индуктивную беспроводную зарядку (включая, например, беспроводную зарядку в соответствии со стандартом Qi беспроводной зарядки, разработанным компанией Wireless Power Consortium (WPC)) или к беспроводному радиочастотному (РЧ) зарядному устройству, а также подключение к компьютеру, например, через кабель универсальной последовательной шины (USB).

[00084] В различных вариантах реализации кожух 104 может быть выполнен из любого материала, подходящего для формирования и поддержания соответствующей формы, такой как трубчатая или прямоугольная форма, и для удержания в ней элемента в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации кожух может быть образован одной стенкой или множеством стенок и может быть образован из материала или множества материалов (натуральных или синтетических), которые являются устойчивыми к высоким температурам, чтобы сохранять свою конструкционную целостность, например, не разрушаться, по меньшей мере при температуре, которая представляет собой температуру нагрева, обеспечиваемую электрическим нагревательным элементом, как дополнительно описано в настоящем документе. В некоторых вариантах реализации может использоваться устойчивый к высоким температурам полимер. В других вариантах реализации могут использоваться керамические материалы. В дополнительных вариантах реализации можно использовать изолирующий материал, чтобы без необходимости не отводить тепло от элемента в виде источника аэрозоля. Кожух 104, когда образован из одного слоя, может иметь толщину, которая предпочтительно составляет от примерно 0,2 мм до примерно 5,0 мм, от примерно 0,5 мм до примерно 4,0 мм, от примерно 0,5 мм до примерно 3,0 мм или от примерно 1,0 мм до примерно 3,0 мм. Дополнительные примеры типов компонентов и материалов, которые могут использоваться для обеспечения функций, описанных выше, или использоваться в качестве альтернативы материалам и компонентам, указанным выше, могут быть тех типов, которые изложены в публикациях заявок на патент США № 2010/00186757 под авторством Crooks и др.; № 2010/00186757 под авторством Crooks и др.; и № 2011/0041861 под авторством Sebastian и др., раскрытия документов полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00085] Хотя на чертежах не показано, кожух 104 может содержать один или более проходов в нем для обеспечения входа воздуха из окружающей среды для его направления в нагреваемый конец 502 элемента 500 в виде источника аэрозоля. Таким образом, когда потребитель осуществляет втягивание на мундштучном конце 504 элемента 500 в виде источника аэрозоля, воздух может втягиваться в приемную камеру, проходить в элемент 500 в виде источника аэрозоля вблизи нагреваемого конца 502 и втягиваться через средство в виде пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем через мундштучный конец 504. В некоторых вариантах реализации, в которых присутствует внешний оберточный материал, втянутый воздух может переносить пригодное для вдыхания вещество через необязательный фильтр и наружу из отверстия внешнего оберточного материала.

[00086] В различных вариантах реализации управляющий корпус 102 может содержать отверстие 106, образованное в кожухе 104, датчик расхода (не показан, например, датчик затяжки или выключатель давления), управляющий компонент 108 (например, микропроцессор, сам по себе являющийся микроконтроллером или представляющий его часть, печатную монтажную плату (PCB), которая содержит микропроцессор и/или микроконтроллер, тому подобное), источник 110 электроэнергии (например, батарею, которая может быть перезаряжаемой, и/или перезаряжаемый суперконденсатор). Некоторые примеры источников питания описаны в патенте США № 9,484,155 под авторством Peckerar и др. и в публикации заявки на патент США № 2017/0112191 под авторством Sur и др., поданной 21 октября 2015 года, раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки в своей полноте. Относительно датчика расхода, характерные регулирующие электрический ток компоненты и другие управляющие электрическим током компоненты, включая различные микроконтроллеры, датчики и переключатели для устройств доставки аэрозоля, описаны в патенте США № 4,735,217 под авторством Gerth и др.; в патентах США № 4,922,901, № 4,947,874 и № 4,947,875 все под авторством Brooks и др.; в патенте США № 5,372,148 под авторством McCafferty и др.; в патенте США № 6,040,560 под авторством Fleischhauer и др.; в патенте США № 7,040,314 под авторством Nguyen и др.; и в патенте США № 8,205,622 под авторством Pan, все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Также сделана ссылка на различные схемы управления, описанные в патенте США № 9,423,152 под авторством Ampolini и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.

[00087] В предложенном устройстве доставки аэрозоля могут быть использованы другие дополнительные компоненты. Например, патент США № 5,154,192 под авторством Sprinkel и др. раскрывает индикаторы для курительных изделий; патент США № 5,261,424 под авторством Sprinkel Jr. раскрывает пьезоэлектрические датчики, которые могут быть выполнены на мундштучном конце устройства для регистрации активности губ пользователя, связанной с выполнением затяжки, с последующим запуском нагревания; патент США № 5,372,148 под авторством McCafferty и др. раскрывает датчик затяжки для управления потоком энергии в массиве тепловой нагрузки в ответ на сопротивление затяжке мундштука; патент США № 5,967,148 под авторством Harris и др. раскрывает приемные гнезда в курительном устройстве, которые включают идентификатор, обнаруживающий неоднородность в величине инфракрасной проницаемости вставленного компонента, и контроллер, выполняющий программу обнаружения при вводе компонента в приемное гнездо; патент США № 6,040,560 под авторством Fleischhauer и др. описывает определенный выполняемый энергетический цикл со множественными дифференциальными фазами; патент США № 5,934,289 под авторством Watkins и др. раскрывает фотонно-оптронные компоненты; патент США № 5,954,979 под авторством Counts и др. раскрывает средства для изменения сопротивления затяжке через курительное устройство; патент США № 6,803,545 под авторством Blake и др. раскрывает определенные конфигурации батареи для использования в курительных устройствах; патент США № 7,293,565 под авторством Griffen и др. раскрывает различные системы зарядки для использования с курительными устройствами; патент США № 8,402,976 под авторством Fernando и др. раскрывает компьютерные средства связи для курительных устройств, предназначенные для облегчения зарядки и позволяющие выполнять автоматизированный контроль устройства; патент США № 8,689,804 под авторством Fernando и др. раскрывает системы идентификации для курительных устройств; и в публикации заявки на патент PCT WO 2010/003480 под авторством Flick раскрыта система регистрации потока текучей среды, показывающая наличие затяжки в системе выработки аэрозоля; причем содержание всех вышеуказанных изобретений полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.

[00088] Дальнейшие примеры компонентов, связанных с электронными изделиями доставки аэрозоля и раскрывающих материалы и компоненты, которые могут быть использованы в настоящем изделии, описаны в патентах США № 4,735,217 под авторством Gerth и др.; № 5,249,586 под авторством Morgan и др.; № 5,666,977 под авторством Higgins и др.; № 6,053,176 под авторством Adams и др.; № 6,164,287 под авторством White; № 6,196,218 под авторством Voges; № 6,810,883 под авторством Felter и др.; № 6,854,461 под авторством Nichols; № 7,832,410 под авторством Hon; № 7,513,253 под авторством Kobayashi; № 7,896,006 под авторством Hamano; № 6,772,756 под авторством Shayan; № 8,156,944 и № 8,375,957 под авторством Hon; № 8,794,231 под авторством Thorens и др.; № 8,851,083 под авторством Oglesby и др.; № 8,915,254 и 8,925,555 под авторством Monsees и др.; № 9,220,302 под авторством DePiano и др.; публикациях заявок на патент США № 2006/0196518 и № 2009/0188490 под авторством Hon; публикации заявки на патент США № 2010/0024834 под авторством Oglesby и др.; публикации заявки на патент США № 2010/0307518 под авторством Wang; публикации заявки на патент PCT WO 2010/091593 под авторством Hon и публикации заявки на патент PCT WO 2013/089551 под авторством Foo, которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, в заявке на патент США № 14/881,392 под авторством Worm и др., поданной 13 октября 2015 года, раскрыты капсулы, которые могут быть включены в устройства доставки аэрозоля, и конфигурации для устройств доставки аэрозоля в форме брелока, и полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. Разнообразные материалы, раскрытые в вышеупомянутых документах, могут быть включены в настоящие устройства в различных вариантах реализации и все вышеприведенные раскрытия полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00089] Устройство 100 доставки аэрозоля показанного варианта реализации также содержит нагревательный элемент 112, который принимает питание от источника 110 электроэнергии и которым может управлять управляющий компонент 108. Нагревательный элемент 112 может представлять собой любое устройство, подходящее для обеспечения нагрева, достаточного для способствования высвобождению пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем. В конкретных вариантах реализации электрический нагревательный элемент может представлять собой резистивный нагревательный элемент. Подходящие нагревательные элементы могут быть теми, что имеют низкую массу, низкую плотность и умеренное удельное сопротивление и являются термически стабильными при температурах, которые возникают во время использования. Подходящие нагревательные элементы быстро нагреваются и охлаждаются и, таким образом, обеспечивают эффективное использование энергии. Быстрый нагрев элемента также обеспечивает почти немедленное выпаривание вещества, образующего аэрозоль. Быстрое охлаждение предотвращает значительное выпаривание (и, следовательно, расход) вещества, образующего аэрозоль, в периоды, когда образование аэрозоля нежелательно. Такие нагревательные элементы могут также обеспечивать относительно точное управление температурным диапазоном, в котором находится вещество, образующее аэрозоль, особенно при использовании повременного регулирования тока. Подходящие нагревательные элементы также являются химически неактивными (и химически некаталитическими) по отношению к материалам, содержащим нагреваемое средство в виде пригодного для вдыхания вещества, чтобы не оказать отрицательное влияние на аромат или содержание получаемых аэрозоля или пара. Неограничивающие примеры материалов, которые могут содержать нагревательный элемент, включают углерод, графит, композиты на основе углерода/графита, металлические и неметаллические карбиды, нитриды, силициды, интерметаллические соединения, керметы, металлические сплавы и металлическую фольгу. В частности, могут быть пригодными огнеупорные материалы. Для достижения желаемых свойств удельного сопротивления, массы и теплопроводности и поверхностных свойств можно смешивать различные материалы.

[00090] Как видно из ФИГ. 1-3, электрический нагревательный элемент 112 некоторых вариантов реализации содержит небольшой сегмент нагревательного элемента, который может находиться в прямом контакте с элементом 500 в виде источника аэрозоля. Прямой контакт может быть предпочтительным в свете способности обеспечивать более быстрый кондуктивный нагрев, требующий меньшего термического сопротивления. В других вариантах реализации нагревательный элемент может иметь другие формы, которые соответствуют форме средства в виде пригодного для вдыхания вещества в элементе в виде источника аэрозоля. Другие примеры массивов нагревателя, которые могут быть предназначены для использования в настоящем изобретении согласно приведенному выше обсуждению, могут быть найдены описаны в патентах США № 5,060,671 под авторством Counts и др.; № 5,093,894 под авторством Deevi и др.; № 5,224,498 под авторством Deevi и др.; № 5,228,460 под авторством Sprinkel Jr. и др.; № 5,322,075 под авторством Deevi и др.; № 5,353,813 под авторством Deevi и др.; № 5,468,936 под авторством Deevi и др.; № 5,498,850 под авторством Das; № 5,659,656 под авторством Das; № 5,498,855 под авторством Deevi и др.; № 5,530,225 под авторством Hajaligol; № 5,665,262 под авторством Hajaligol; № 5,573,692 под авторством Das и др.; и № 5,591,368 под авторством Fleischhauer и др., которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[00091] В свете различных возможных конфигураций нагревателя нагревательный элемент может быть изготовлен из сплава никеля, хрома и железа, например нихрома или железа, алюминия и хрома (кантал), или других сплавов, которые, как известно, подходят для использования в качестве нагревательного элемента. В некоторых вариантах реализации нагревательный элемент может быть в форме металлической фольги - например, фольги из нержавеющей стали, алюминиевой фольги, медной фольги и тому подобное, или может быть обеспечен в любой другой подходящей конфигурации, такой как по существу прямая линия или смотанная или иным образом завитая конфигурация. В конкретном примере средство в виде пригодного для вдыхания вещества может содержать смесь мелкоизмельченного табака, табачного экстракта, высушенного распылением экстракта или другой формы табака, смешанной с необязательными неорганическими материалами (такими как карбонат кальция), необязательными ароматизаторами и материалами, образующими аэрозоль, с образованием по существу твердой или формуемой (например, экструдируемой) подложки, и эта твердая или формуемая подложка затем может находиться в прямом контакте с нагревательным элементом. Однако в других вариантах реализации нагревательный элемент может не находиться в контакте со средством в виде пригодного для вдыхания вещества, а напротив может просто находиться вблизи средства в виде пригодного для вдыхания вещества.

[00092] В некоторых вариантах реализации управление температурой нагревателя может быть обеспечено путем включения датчика, такого как термистор или термопара, в непосредственной близости от места сопряжения нагревательного элемента/подложки и/или путем мониторинга сопротивления самого нагревательного элемента и использования известного соотношения между температурой и удельным сопротивлением конкретного сплава нагревательного элемента для определения температуры нагревательного элемента.

[00093] В конкретных вариантах реализации часть нагревательного элемента может быть выполнена за одно целое (например, встроена в него) со средством в виде пригодного для вдыхания вещества. Например, средство в виде пригодного для вдыхания вещества может быть образовано из материала, как описано выше, и может содержать один или более проводящих материалов, смешанных с ним. Из-за присутствия проводящего материала в средстве в виде пригодного для вдыхания вещества приложение питания от источника электроэнергии к средству в виде пригодного для вдыхания вещества обеспечивает возможность протекания электрического тока, и, таким образом, высвобождения тепла из проводящего материала. Таким образом, нагревательный элемент может быть описан как выполненный за одно целое со средством в виде пригодного для вдыхания вещества. В качестве неограничивающего примера графит или другой подходящий проводящий материал может быть смешан с материалом, образующим средство в виде пригодного для вдыхания вещества, встроен в него или иным образом присутствовать непосредственно на нем или внутри него, с получением нагревательного элемента, выполненного за одно целое с указанным средством. Примеры подходящих нагревательных элементов и соответствующих компонентов описаны в патенте США № 9,078,473 под авторством Worm и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.

[00094] Как указано выше, управляющий корпус 102 может также содержать управляющий компонент 108. Например, управляющий компонент может включать в себя схему управления (которая может быть соединена с дополнительными компонентами, как дополнительно описано в настоящем документе), которая может быть соединена электропроводящими проводами с источником 110 электроэнергии. В различных вариантах реализации управляющий компонент может управлять тем, когда и как нагревательный элемент 112 принимает электрическую энергию для нагрева средства в виде пригодного для вдыхания вещества, чтобы обеспечить высвобождение пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем. Такое управление может относиться к приведению в действие чувствительных к давлению переключателей или тому подобного, которые более подробно описаны ниже. Следует отметить, что термины «соединенный» или «связанный» не следует толковать как требующие прямого подключения без промежуточного компонента. Напротив, эти термины могут охватывать прямое соединение и/или соединение через один или более промежуточных компонентов. Таким образом, в различных вариантах реализации эти термины можно понимать как означающие функционально «соединенный с» или «функционально связанный с».

[00095] В различных вариантах реализации управляющий компонент 108 может быть выполнен с возможностью точного управления количеством тепла, подаваемого на средство в виде пригодного для вдыхания вещества. Хотя тепло, необходимое для испарения вещества, образующего аэрозоль, в достаточном объеме для обеспечения желаемой дозировки пригодного для вдыхания вещества за одну затяжку, может варьироваться для каждого конкретного используемого вещества, может быть особенно предпочтительным для нагревательного элемента нагреваться до температуры по меньшей мере 120 °C, по меньшей мере 130 °C или по меньшей мере 140 °C. В некоторых вариантах реализации для испарения подходящего количества вещества, образующего аэрозоль, и, таким образом, обеспечения желаемой дозировки пригодного для вдыхания вещества, температура нагрева может составлять по меньшей мере 150°C, по меньшей мере 200°C, по меньшей мере 300°C или по меньшей мере 350°C. Однако может быть особенно предпочтительно избегать нагрева до температур, по существу превышающих примерно 550°C, чтобы избежать разрушения и/или чрезмерного преждевременного выпаривания вещества, образующего аэрозоль. В частности, нагрев должен происходить при достаточно низкой температуре и в течение достаточно короткого времени, чтобы избежать значительного сгорания (предпочтительно любого сгорания) средства в виде пригодного для вдыхания вещества. Настоящее раскрытие может, в частности, обеспечивать компоненты изделия согласно изобретению в комбинациях и режимах использования, которые будут образовывать пригодное для вдыхания вещество в желаемых количествах при относительно низких температурах. Таким образом, образование может относиться к генерированию аэрозоля внутри изделия и/или доставке из изделия потребителю. В конкретных вариантах реализации температура нагрева может составлять от примерно 120°C до примерно 300°C, от примерно 130°C до примерно 290°C, от примерно 140°C до примерно 280°C, от примерно 150°C до примерно 250°C или от примерно 160°C до примерно 200°C. Продолжительностью нагрева можно управлять с помощью ряда факторов, как более подробно описано ниже. Температура и продолжительность нагрева могут зависеть от желаемого объема аэрозоля и воздуха из окружающей среды, который желательно втягивать через элемент в виде источника аэрозоля, как дополнительно описано в настоящем документе. Однако продолжительность может варьироваться в зависимости от скорости нагрева нагревательного элемента, поскольку изделие может быть выполнено таким образом, что нагревательный элемент обеспечивается питанием только до тех пор, пока не будет достигнута желаемая температура. В качестве альтернативы, продолжительность нагрева может быть связана с продолжительностью затяжки на изделии потребителем. Как правило, температурой и временем нагрева будут управлять с помощью одного или более компонентов, содержащихся в управляющем корпусе, как указано выше.

[00096] Следует отметить, что в некоторых случаях нагревательный элемент и/или сегмент, находящийся под воздействием нагревательного элемента, может переносить тепло либо к ранее нагретому сегменту или к следующему еще не нагретому сегменту, либо к обоим из них (т.е. раньше по потоку и/или дальше по потоку»). Таким образом, некоторые варианты реализации могут содержать промежутки или изоляционные барьеры для сегментов между сегментами в элементе в виде источника аэрозоля.

[00097] Количество пригодного для вдыхания материала, высвобождаемого элементом в виде источника аэрозоля, может варьироваться в зависимости от природы пригодного для вдыхания материала. Предпочтительно, элемент в виде источника аэрозоля выполнен с достаточным количеством пригодного для вдыхания материала, с достаточным количеством любого формирователя аэрозоля, и с возможностью функционирования при достаточной температуре в течение достаточного времени для высвобождения желаемого количества в процессе использования. Это количество может быть обеспечено за один вдох из элемента в виде источника аэрозоля или может быть разделено так, чтобы оно поступало за несколько затяжек из изделия в течение относительно короткого промежутка времени (например, менее 30 минут, менее 20 минут, менее 15 минут, менее 10 минут или менее 5 минут). Например, изделие может обеспечивать никотин в количестве от примерно 0,05 мг до примерно 1,0 мг, от примерно 0,08 мг до примерно 0,5 мг, от примерно 0,1 мг до примерно 0,3 мг или от примерно 0,15 мг до примерно 0,25 мг на затяжку на элементе в виде источника аэрозоля. В других вариантах реализации желаемое количество может быть охарактеризовано по отношению к количеству общего объема влажных твердых частиц, доставленных на основе продолжительности затяжки и объема. Например, элемент в виде источника аэрозоля может доставлять по меньшей мере 1,0 мг общего объема влажных твердых частиц при каждой затяжке за заданное количество затяжек (как иначе описано в настоящем документе), при курении в условиях курения по стандарту FTC в течение 2 секунд, затяжек объемом 35 мл. Такое испытание можно проводить на любой стандартной курительной машине. В других вариантах реализации общее количество твердых частиц (total particulate matter, TPM), вырабатываемых в тех же условиях за каждую затяжку, может составлять по меньшей мере 1,5 мг, по меньшей мере 1,7 мг, по меньшей мере 2,0 мг, по меньшей мере 2,5 мг, по меньшей мере 3,0 мг, от примерно 1 мг до примерно 5,0 мг, от примерно 1,5 мг до примерно 4,0 мг, от примерно 2,0 мг до примерно 4,0 мг или от примерно 2,0 мг до примерно 3,0 мг.

[00098] Устройство 100 доставки аэрозоля показанного варианта реализации также содержит механизм 114 пошагового перемещения. В различных вариантах реализации механизм 114 пошагового перемещения может быть соединен с нагревательным элементом 112 и может быть выполнен с возможностью генерирования постепенного относительного перемещения между нагревательным элементом 112 и элементом 500 в виде источника аэрозоля. В показанном варианте реализации механизм 114 пошагового перемещения соединен с нагревательным элементом 112 таким образом, что механизм 114 пошагового перемещения перемещает нагревательный элемент 112 через последовательность положений постепенного нагрева, чтобы постепенно нагревать соответствующую последовательность сегментов элемента 500 в виде источника аэрозоля. В частности, на ФИГ. 1 нагревательный элемент 112 показан в первом положении 116a, которое выполнено с возможностью нагрева первого сегмента 508a элемента 500 в виде источника аэрозоля. На ФИГ. 2 схематично показано устройство 100 доставки аэрозоля по ФИГ. 1, показывающее нагревательный элемент 112 во втором положении 116b нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения. Второе положение 116b выполнено с возможностью нагрева второго сегмента 508b элемента в виде источника аэрозоля. На ФИГ. 3 схематично показано устройство 100 доставки аэрозоля по ФИГ. 1, показывающее последовательность положений 116a-k постепенного нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения. Следует отметить, что хотя размер и расстояние между положениями нагрева на ФИГ. 1-3 показаны таким образом для ясности, в различных вариантах реализации размер и расстояние между положениями нагрева могут варьироваться.

[00099] В показанном варианте реализации по ФИГ. 1-3 нагревательный элемент 112 содержит конструкцию, выполненную с возможностью окружать часть внешнего диаметра элемента 500 в виде источника аэрозоля. В различных вариантах реализации такая конструкция может содержать, например, по существу кольцеобразную, по существу трубчатую или по существу цилиндрическую конструкцию, и может быть образована из любого подходящего материала, как описано выше, и предпочтительно проявляет свойства, такие как описаны выше. В одном варианте реализации такая конструкция может содержать гибкий нагревательный элемент, выполненный с возможностью обертывания вокруг по меньшей мере части, в некоторых вариантах реализации большей части (например, более чем 50%), а в некоторых вариантах реализации по существу всей окружной поверхности сегмента элемента 500 в виде источника аэрозоля. Пример гибкого нагревательного элемента показан на ФИГ. 14 и 15. В частности, на ФИГ. 14 показан вид в перспективе гибкого нагревательного элемента 1000, показанного в плоской ориентации согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения. В показанном варианте реализации гибкий нагревательный элемент 1000 включает компонент 1002 гибкого основания, компонент 1004 гибкого нагревательного элемента и пара выводов 1006 нагревателя и один или более установочных элементов 1008. В показанном варианте реализации компонент 1002 гибкого основания может содержать, например, полиимидную пленку, такую как, например, Kapton®, разработанную компанией DuPont®.

[000100] В различных вариантах реализации гибкий нагревательный элемент 1004 может представлять собой, например, нагревательный элемент в виде травленной фольги или нагревательный элемент, напечатанный чернилами на термостойкой гибкой пленке. В любом случае компонент 1002 гибкого основания и компонент 1004 гибкого нагревательного элемента выполнены с возможностью обертывания вокруг части элемента в виде источника аэрозоля таким образом, что активация гибкого нагревательного элемента 1000 может происходить посредством электрического соединения выводов 1006 нагревателя с источником электроэнергии (например, батареей и/или другим источником электроэнергии, таким как конденсатор). В различных вариантах реализации это соединение может быть выполнено посредством контроллера, такого как управляющий компонент 108, для обеспечения управления нагревательным элементом. Как указано выше, гибкий нагревательный элемент 1000 показанного варианта реализации также содержит один или более установочных элементов 1008, которые могут быть выполнены с возможностью обеспечения установки гибкого нагревательного элемента 1000 на механизм пошагового перемещения, такой как, например, компонент механизма 114 пошагового перемещения.

[000101] На ФИГ. 15 показан вид в перспективе гибкого нагревательного элемента 1000, показанного в формованной ориентации согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения. В показанном варианте реализации гибкий нагревательный элемент 1000 выполнен с возможностью образования по существу цилиндрической формы (или частично цилиндрической формы) таким образом, что она окружает часть внешнего диаметра элемента в виде источника аэрозоля. Следует отметить, что в некоторых вариантах реализации выводы 1006 гибкого нагревательного элемента 1000 могут быть расположены, чтобы служить в качестве пружин или выполнять функцию пружин, чтобы способствовать усилию между нагревательным элементом 1000 и элементом 500 в виде источника аэрозоля.

[000102] Снова со ссылкой на ФИГ. 1-3, в показанном варианте реализации механизм 114 пошагового перемещения содержит небольшой двигатель 118 (например, микрошаговый двигатель), выполненный с возможностью поворота ведущего винта 120. Кроме того, держатель 122, к которому прикреплен нагревательный элемент 112, навинчен на ведущий винт 120. Таким образом, поворот ведущего винта 120 шаговым двигателем 118 может таким образом перемещать держатель 122 и, таким образом, нагревательный элемент 112, по существу линейно. В различных вариантах реализации характеристики (включая, например, размеры, технические характеристики и/или особенности) управляющего компонента, шагового двигателя, ведущего винта и держателя могут быть спроектированы таким образом, чтобы соответствовать различным требованиям к рабочим характеристикам. Например, в варианте реализации, показанном на ФИГ. 1-3, механизм 114 пошагового перемещения выполнен таким образом, что нагревательный элемент 112 перемещается через последовательность отдельных линейных положений 116 относительно элемента 500 в виде источника аэрозоля. Поскольку элемент 500 в виде источника аэрозоля показанного варианта реализации является неподвижным, эти линейные положения 116 соответствуют последовательности отдельных сегментов 508 элемента 500 в виде источника аэрозоля. Таким образом, управляющий компонент 108, шаговый двигатель 118, ведущий винт 120, держателя 122 и нагревательный элемент 112 выполнены таким образом, что нагревательным элементом 112 можно управлять для последовательного нагрева каждого из сегментов 508 элемента 500 в виде источника аэрозоля. Что касается варианта реализации по ФИГ. 1-3, это представляет собой сегменты 508a-k. Следует отметить, что в целях ясной иллюстрации показанный вариант реализации показывает в общей сложности одиннадцать отдельных положений 116a-k нагревательного элемента 112, которые соответствуют одиннадцати отдельным сегментам 508a-k элемента 500 в виде источника аэрозоля. Однако в различных других вариантах реализации нагревательный элемент может иметь любое количество отдельных положений, соответствующих любому количеству отдельных сегментов элемента в виде источника аэрозоля, включая их бесконечное количество. Кроме того, хотя вариант реализации, показанный на ФИГ. 1-3, показывает множество отдельных положений 116a-k нагревательного элемента и соответствующих отдельных нагреваемых сегментов 508a-k элемента в виде источника аэрозоля, которые разнесены друг от друга, в других вариантах реализации отдельные положения и соответствующие отдельные сегменты могут иметь разное расстояние, включая, без ограничения, интервал, который приводит к отдельным положениям и соответствующим отдельным сегментам, примыкающим друг к другу и/или перекрывающим друг друга в любой степени, а также к несогласованному интервалу между ними.

[000103] В некоторых вариантах реализации перемещение нагревательного элемента 112 может быть инициировано действием затяжки, осуществляемым потребителем посредством использования одного или более различных датчиков, как иначе описано в настоящем документе, и/или может быть инициировано после прекращения затяжки, как это определено одним или более различными датчиками. Таким образом, в некоторых вариантах реализации количество положений 116 нагревательного элемента может соответствовать количеству затяжек, доступных из элемента 500 в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации один элемент в виде источника аэрозоля может обеспечивать от примерно 4 до примерно 12, от примерно 5 до примерно 11 или от примерно 6 до примерно 10 затяжек, что приблизительно соответствует количеству затяжек в обычной сигарете. В некоторых вариантах реализации, как только нагревательный элемент 112 переместился через все доступные положения 116, двигатель 118 может менять направление и возвратить держатель 122 и нагревательный элемент 112 в их первое и начальное положение. В других вариантах реализации нагревательный элемент 112 может оставаться в его последнем или конечном положении или может быть расположен в любом другом положении или местоположении между ними. Кроме того, в некоторых вариантах реализации контроллер может обеспечивать индикацию (такую как, например, посредством звукового сигнала и/или светового индикатора) того, что нагревательный элемент 112 прошел через все доступные положения 116. Кроме того, в некоторых вариантах реализации элемент 500 в виде источника аэрозоля может быть извлечен, когда нагревательный элемент прошел через все доступные положения 116.

[000104] Например, в некоторых вариантах реализации нагревательный элемент 112 может быть расположен с плотной фрикционной посадкой на внешнем диаметре элемента 500 в виде источника аэрозоля. Во время нормальной работы, когда аэрозоль высвобождается из элемента 500 в виде источника аэрозоля, нагревательный элемент 112 может перемещаться от ближнего конца элемента 500 в виде источника аэрозоля (ближайшего к мундштучному концу 504) к дальнему концу (ближайшему к нагреваемому концу 502). Трение между нагревательным элементом и элементом 500 в виде источника аэрозоля может действовать в таком направлении, что сила трения будет направлена на управляющий корпус 102 каждый раз, когда нагревательный элемент 112 перемещается от одного сегмента к другому. В различных вариантах реализации может быть предотвращено перемещение элемента 500 в виде источника аэрозоля в этом направлении одним или более стопорами или позиционирующими признаками (не показаны), расположенными в управляющем блоке 102. Когда нагревательный элемент 112 достиг конца своего хода, нагревательный элемент 112 может быть перемещен обратно в исходное начальное положение. В этом случае, сила трения может действовать в направлении наружу от управляющего корпуса 102. Поскольку перемещение элемента 500 в виде источника аэрозоля в этом направлении не будет предотвращено, он будет вытягиваться наружу перемещением нагревательного элемента 112 и, таким образом, извлекаться из управляющего корпуса 102.

[000105] Хотя в различных вариантах реализации управление работой устройства доставки аэрозоля может варьироваться, в одном примере реализации по ФИГ. 1-3, общее управление работой устройства 100 доставки аэрозоля может осуществляться следующим образом с одним или более следующими этапами, возникающими при управлении от управляющего компонента 108. На первом этапе нагревательный элемент 112, расположенный в первом положении 116 нагрева (таком как, например, положение 116а), может быть включен нажатием кнопки 105. Кроме того, нагревательный элемент 112 может предварительно нагреваться до первой температуры T1, которая в некоторых вариантах реализации может быть достаточно низкой, чтобы аэрозоль не генерировался из элемента 500 в виде источника аэрозоля. На втором этапе пользователь может осуществлять втягивание на элементе в виде источника аэрозоля (обнаруживаемое, например, датчиком расхода), и нагревательный элемент 112 может нагреваться до второй температуры, T2, при которой аэрозоль образуется из элемента 500 в виде источника аэрозоля. Когда пользователь прекращает затяжку (обнаруживается, например, датчиком расхода), температура нагревателя может вернуться к первой температуре, T1, и механизм пошагового перемещения может автоматически перейти в следующее положение 116 нагрева (такое как, например, положение 116b). Этот процесс может продолжаться до тех пор, пока нагревательный элемент 112 не переместится в последнее из положений 116 нагрева (такое как, например, в положение 116k). После этого элемент 500 в виде источника аэрозоля может быть извлечен из кожуха 102.

[000106] В других вариантах реализации пошаговым перемещением нагревательного элемента может управлять вручную потребитель таким образом, что нагревательный элемент может вручную перемещаться потребителем. Например, схематическое изображение другого примера реализации устройства 200 доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения показано на ФИГ. 4-6. В целом, устройство 200 доставки аэрозоля содержит управляющий корпус 202, который содержит кожух 204, выполненный с возможностью размещения элемента 500 в виде источника аэрозоля. Кожух может также содержать кнопку 205, выполненную с возможностью активации конкретных операций устройства 200, таких как, например, включение устройства и инициирование нагрева нагревательного элемента. В различных вариантах реализации элемент 500 в виде источника аэрозоля может содержать нагреваемый конец 502, который выполнен с возможностью вставки в управляющий корпус 202, и мундштучный конец 504, на котором пользователь осуществляет втягивание для создания аэрозоля. Следует отметить, что хотя устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 4-6 показано как имеющее по существу прямоугольный управляющий корпус 202 или «в форме брелока» для простоты иллюстрации, в других вариантах реализации управляющий корпус 202 может иметь удлиненную оболочку или корпус, который может иметь по существу трубчатую форму и, таким образом, напоминать форму обычной сигареты или сигары, и, таким образом, компоненты, описанные ниже, могут иметь размер и быть сконфигурированы так, чтобы размещаться внутри удлиненного корпуса.

[000107] В различных вариантах реализации управляющий корпус 202 может быть назван как многоразового применения, и элемент 500 в виде источника аэрозоля может быть назван как одноразовый. В некоторых вариантах реализации все устройство 200 может быть охарактеризовано как многоразового применения в том, что управляющий корпус 202 может быть предназначен только для ограниченного количества использований (например, до тех пор, пока компонент питания от батареи не перестанет подавать достаточное питание на изделие) с ограниченным количеством элементов 500 в виде источника аэрозоля, и после этого все устройство 200, включая управляющий корпус 202, может быть выброшено. В других вариантах реализации управляющий корпус 202 может иметь сменную батарею таким образом, что управляющий корпус 202 может быть повторно использован за счет замены ряда батарей и со многими элементами 500 в виде источника аэрозоля. Аналогично, устройство 200 может быть перезаряжаемым и, таким образом, может быть скомбинировано с зарядным устройством любого типа, включая соединение с типичной электрической сетью, соединение с автомобильным зарядным устройством (т.е. приёмным гнездом прикуривателя) и соединение с компьютером, такое как посредством кабеля или соединителя универсальной последовательной шины (USB).

[000108] В различных вариантах реализации кожух 204 может быть выполнен из любого материала, подходящего для формирования и поддержания соответствующей формы, такой как трубчатая или прямоугольная форма, и для удержания в ней элемента в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации кожух может быть образован одной стенкой или множеством стенок и может быть образован из материала или множества материалов (натуральных или синтетических), которые являются устойчивыми к высоким температурам, чтобы сохранять свою конструкционную целостность, например, не разрушаться, по меньшей мере при температуре, которая представляет собой температуру нагрева, обеспечиваемую электрическим нагревательным элементом, как описано выше. В некоторых вариантах реализации может использоваться устойчивый к высоким температурам полимер. В других вариантах реализации могут использоваться керамические материалы. В дополнительных вариантах реализации можно использовать изолирующий материал, чтобы без необходимости не отводить тепло от элемента в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации размер и форма кожуха могут быть аналогичны описанным выше в отношении ФИГ. 1-3.

[000109] Хотя на чертежах не показано, кожух 204 может содержать один или более проходов в нем для обеспечения входа воздуха из окружающей среды для его направления в нагреваемый конец 502 элемента 500 в виде источника аэрозоля. Таким образом, когда потребитель осуществляет втягивание на мундштучном конце 504 элемента 500 в виде источника аэрозоля, воздух может втягиваться в приемную камеру, проходить в элемент 500 в виде источника аэрозоля вблизи нагреваемого конца 502 и втягиваться через средство в виде пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем через мундштучный конец 504. В вариантах реализации, в которых присутствует внешний оберточный материал, втянутый воздух может переносить пригодное для вдыхания вещество через необязательный фильтр и наружу из отверстия внешнего оберточного материала.

[000110] В различных вариантах реализации управляющий корпус 202 может содержать отверстие 206, образованное в кожухе 204, датчик расхода (не показан, например, датчик затяжки или выключатель давления), управляющий компонент 208 (например, микропроцессор, сам по себе являющийся микроконтроллером или представляющий его часть, печатную монтажную плату (PCB), которая содержит микропроцессор и/или микроконтроллер, тому подобное), источник 210 электроэнергии (например, батарею, которая может быть перезаряжаемой, и/или перезаряжаемый суперконденсатор). В некоторых вариантах реализации управляющий корпус 202 может также содержать датчик расхода (не показан, например, датчик затяжки или выключатель давления). Примеры источников питания и других компонентов, которые могут быть частью устройства 200 доставки аэрозоля, описаны выше со ссылкой на ФИГ. 1-3.

[000111] Устройство 200 доставки аэрозоля показанного варианта реализации также содержит нагревательный элемент 212, который принимает питание от источника 210 электроэнергии и которым может управлять управляющий компонент 208. Нагревательный элемент 212 может представлять собой любое устройство, подходящее для обеспечения нагрева, достаточного для способствования высвобождению пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем. В конкретных вариантах реализации электрический нагревательный элемент может представлять собой резистивный нагревательный элемент. Подходящие нагревательные элементы могут быть теми, что имеют низкую массу, низкую плотность и умеренное удельное сопротивление и являются термически стабильными при температурах, которые возникают во время использования. Подходящие нагревательные элементы быстро нагреваются и охлаждаются и, таким образом, обеспечивают эффективное использование энергии. Быстрый нагрев элемента также обеспечивает почти немедленное выпаривание вещества, образующего аэрозоль. Быстрое охлаждение предотвращает значительное выпаривание (и, следовательно, расход) вещества, образующего аэрозоль, в периоды, когда образование аэрозоля нежелательно. Такие нагревательные элементы могут также обеспечивать относительно точное управление температурным диапазоном, в котором находится вещество, образующее аэрозоль, особенно при использовании повременного регулирования тока. Подходящие нагревательные элементы также являются химически неактивными по отношению к материалам, содержащим нагреваемое средство в виде пригодного для вдыхания вещества, чтобы не оказать отрицательное влияние на аромат или содержание получаемых аэрозоля или пара. Неограничивающие примеры материалов, которые могут содержать нагревательный элемент, включают углерод, графит, композиты на основе углерода/графита, металлические и неметаллические карбиды, нитриды, силициды, интерметаллические соединения, керметы, металлические сплавы и металлическую фольгу. В частности, могут быть пригодными огнеупорные материалы. Для достижения желаемых свойств удельного сопротивления, массы и теплопроводности и поверхностных свойств можно смешивать различные материалы.

[000112] Как видно из ФИГ. 4-6, электрический нагревательный элемент 212 некоторых вариантов реализации содержит небольшой сегмент нагревательного элемента, который может находиться в прямом контакте с элементом 500 в виде источника аэрозоля. Хотя в различных вариантах реализации конструкция нагревательного элемента может варьироваться, в некоторых примерах реализации нагревательный элемент может представлять собой проволочный нагревательный элемент, нагревательный элемент в виде травленной фольги или нагревательный элемент, напечатанный чернилами на термостойкой гибкой пленке, такой как как полиимид или силикон. Также могут использоваться другие методы осаждения, включая плазменное осаждение или химическое травление/осаждение. В других вариантах реализации нагревательный элемент может представлять собой резистивный металлический ленточный нагреватель или инфракрасный (оптический) нагреватель. Также сделана ссылка на описание нагревательного элемента 112, описанного выше со ссылкой на ФИГ. 1-3. Прямой контакт может быть предпочтительным в свете способности обеспечивать более быстрый кондуктивный нагрев, требующий меньшего сопротивления. Однако в других вариантах реализации нагревательный элемент может не находиться в контакте со средством в виде пригодного для вдыхания вещества, а напротив может просто находиться вблизи средства в виде пригодного для вдыхания вещества. В некоторых вариантах реализации нагревательный элемент может иметь другие формы, которые соответствуют форме средства в виде пригодного для вдыхания вещества в элементе в виде источника аэрозоля. Примеры массивов нагревателей и возможные конфигурации нагревателей описаны выше со ссылкой на ФИГ. 1-3.

[000113] Как указано выше, управляющий корпус 202 может также содержать управляющий компонент 208. Например, управляющий компонент может содержать схему управления (которая может быть соединена с дополнительными компонентами, как дополнительно описано в настоящем документе), которая может быть соединена электропроводящими проводами с источником 210 электроэнергии. В различных вариантах реализации управляющий компонент может управлять тем, когда и как нагревательный элемент 212 принимает электрическую энергию для нагрева средства в виде пригодного для вдыхания вещества, чтобы обеспечить высвобождение пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем. Такое управление может относиться к приведению в действие чувствительных к давлению переключателей или тому подобного, которые более подробно описаны ниже. Управляющий компонент может быть выполнен с возможностью точного управления количеством тепла, подаваемого на средство в виде пригодного для вдыхания вещества и описан более подробно выше со ссылкой на ФИГ. 1-3.

[000114] Устройство 200 доставки аэрозоля показанного варианта реализации также содержит механизм 214 пошагового перемещения, который содержит исполнительный механизм 250, который в некоторых вариантах реализации может представлять собой рычаг переключения (thumb lever) или тому подобное. В различных вариантах реализации механизм пошагового перемещения может быть соединен с нагревательным элементом 212 и может быть выполнен с возможностью генерирования постепенного относительного перемещения между нагревательным элементом 212 и элементом 500 в виде источника аэрозоля. В показанном варианте реализации механизм 214 пошагового перемещения соединен с нагревательным элементом 212 таким образом, что механизм 214 пошагового перемещения перемещает нагревательный элемент 212 через последовательность положений постепенного нагрева, чтобы постепенно нагревать соответствующую последовательность сегментов элемента в виде источника аэрозоля. В показанном варианте реализации исполнительный механизм 250 представляет собой ручной механический исполнительный механизм, который выполнен с возможностью перемещения вместе с нагревательным элементом 212 для расположения нагревательного элемента 212 во множестве положений нагрева.

[000115] В частности, на ФИГ. 4 нагревательный элемент 212 показан в первом положении 216a, которое выполнено с возможностью нагрева первого сегмента 508a элемента 500 в виде источника аэрозоля. На ФИГ. 5 схематично показано устройство 200 доставки аэрозоля по ФИГ. 4, показывающее нагревательный элемент 212 во втором положении 216b нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения. Второе положение 216b выполнено с возможностью нагрева второго сегмента 508b элемента 500 в виде источника аэрозоля. Как показано на чертеже, для того чтобы переместить нагревательный элемент 212 из первого положения 216a нагрева во второе положение 216b нагрева, исполнительный механизм 250 перемещается из первого положения 252a исполнительного механизма во второе положение 252b исполнительного механизма. На ФИГ. 6 схематично показано устройство 200 доставки аэрозоля по ФИГ. 4, показывающее последовательность положений 216a-k постепенного нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения. Следует отметить, что хотя размер и расстояние между положениями нагрева на ФИГ. 4-6 показаны таким образом для ясности, как указано выше, в различных вариантах реализации размер и расстояние между положениями нагрева могут варьироваться.

[000116] В показанном варианте реализации, нагревательный элемент 212 имеет кольцеобразную конструкцию, выполненную с возможностью окружать часть внешнего диаметра элемента 500 в виде источника аэрозоля. Такая конструкция может быть сформирована из любого подходящего материала, как описано выше, и предпочтительно обладает такими свойства, как описаны выше. В показанном варианте реализации механизм 214 пошагового перемещения содержит держатель 222, к которому прикреплен нагревательный элемент 212, и направляющий механизм 254, с помощью которого обеспечена возможность перемещения исполнительного механизма 250. В различных вариантах реализации направляющий механизм 254 может включать множество точек остановки, фиксаторов или других элементов, предназначенных для захвата исполнительного механизма 250 в определенных местах, и которые разнесены линейно, чтобы соответствовать множеству положений 252 исполнительного механизма. Таким образом, потребитель может перемещать исполнительный механизм 250 линейно через множество положений 252 исполнительного механизма, чтобы продвигать нагревательный элемент 212 линейно через множество положений нагрева. В различных вариантах реализации характеристики (включая, например, размеры, технические характеристики и/или особенности) исполнительного механизма и направляющего механизма могут быть спроектированы таким образом, чтобы соответствовать различным требованиям к рабочим характеристикам. Например, в варианте реализации, показанном на ФИГ. 4-6, механизм 214 пошагового перемещения выполнен таким образом, что нагревательный элемент 212 может перемещается через последовательность отдельных линейных положений 216. Поскольку элемент 500 в виде источника аэрозоля показанного варианта реализации является неподвижным, эти линейные положения 216 соответствуют последовательности отдельных сегментов 508 элемента 500 в виде источника аэрозоля. Таким образом, управляющий компонент 208, держатель 222, направляющий механизм 254 и исполнительный механизм 250 выполнены таким образом, что нагревательный элемент 212 может последовательно нагревать сегменты элемента в виде источника аэрозоля. Со ссылкой на ФИГ. 6, эти сегменты показаны как части 508a-k. Следует отметить, что в целях ясной иллюстрации показанный вариант реализации показывает в общей сложности одиннадцать отдельных положений 216a-k нагревательного элемента 212, которые соответствуют одиннадцати отдельным нагреваемым сегментам 508a-k элемента 500 в виде источника аэрозоля, однако в различных других вариантах реализации нагревательный элемент может иметь любое количество отдельных положений, соответствующих любому количеству отдельных сегментов элемента в виде источника аэрозоля, включая их бесконечное количество. Кроме того, хотя вариант реализации, показанный на ФИГ. 4-6, показывает множество отдельных положений нагревательного элемента и соответствующих отдельных нагреваемых сегментов, которые разнесены друг от друга, в других вариантах реализации отдельные положения и соответствующие отдельные сегменты могут иметь разное расстояние, включая, без ограничения, интервал, который приводит к отдельным положениям и соответствующим отдельным сегментам, примыкающим друг к другу и/или перекрывающим друг друга в любой степени, а также к несогласованному интервалу между ними.

[000117] В различных вариантах реализации перемещение нагревательного элемента 212 может быть инициировано потребителем посредством исполнительного механизма 250. Например, потребитель может продвигать нагревательный элемент 212 после затяжки или по запросу устройства 200 сделать это. Таким образом, в некоторых вариантах реализации потребитель может определять, когда необходимо продвигать исполнительный механизм 250, в то время как в других вариантах реализации устройство 200 может обеспечивать индикацию (такую как, например, посредством звукового сигнала и/или светового индикатора) того, что нагревательный элемент 212 необходимо продвинуть. Например, в одном варианте реализации пользователь может продвинуть нагревательный элемент 212 в следующее положение перед тем, как снова осуществить новую втягивание на элементе 500 в виде источника аэрозоля. Затем нагревательный элемент 212 будет предварительно нагрет до первой температуры T1. Как только сегмент достигнет T1 (или по прошествии заданного времени), устройство 200 укажет светом или звуком, что пользователь может осуществить втягивание. В некоторых вариантах реализации количество положений 216 нагревательного элемента может соответствовать количеству затяжек, доступных из элемента 500 в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации один элемент в виде источника аэрозоля может обеспечивать от примерно 4 до примерно 12, от примерно 5 до примерно 11 или от примерно 6 до примерно 10 затяжек, что приблизительно соответствует количеству затяжек в обычной сигарете. В некоторых вариантах реализации, как только нагревательный элемент 212 прошел через все доступные положения 216, устройство может обеспечивать индикацию (такую как, например, посредством звукового сигнала и/или светового индикатора) того, что нагревательный элемент 212 прошел через все доступные положения. Таким образом, потребитель может после этого переместить исполнительный механизм 250 обратно в исходное положение 252а исполнительного механизма. В некоторых вариантах реализации элемент 500 в виде источника аэрозоля может быть извлечен, когда исполнительный механизм 250 вернулся в исходное положение 252a исполнительного механизма. Хотя в различных вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может быть извлечен различными способами, в одном варианте реализации ссылка сделана на способ извлечения, описанный выше по отношению к ФИГ. 1-3.

[000118] Хотя в вариантах реализации управление работой устройства доставки аэрозоля может варьироваться, в одном примере реализации по ФИГ. 4-6, общее управление работой устройства 200 доставки аэрозоля может осуществляться следующим образом с одним или более следующими этапами, возникающими при управлении от управляющего компонента 208. На первом этапе нагревательный элемент 212 может быть включен нажатием кнопки 205. На втором этапе пользователь может переключить исполнительный механизм 250 вниз, что может перемещать нагревательный элемент 212 на одно линейное положение 216 (такое как, например, из нулевого положения в первое положение 216a) и вызывать предварительный нагрев нагревательного элемента 212 до первой температуры T1. На третьем этапе пользователь может осуществлять втягивание на элементе 500 в виде источника аэрозоля (обнаруживаемое, например, датчиком расхода), и нагревательный элемент 212 может нагреваться до второй температуры T2. Когда пользователь прекращает затягиваться (что обнаруживается, например, датчиком расхода), нагреватель может выключаться. После этого пользователь может переключить исполнительный механизм 250 вниз, что может перемещать нагревательный элемент 212 в следующее линейное положение 216 (такое как, например, положение 216b) и вызывать предварительный нагрев нагревательного элемента 212 до первой температуры T1. Этот процесс может продолжаться до тех пор, пока нагревательный элемент 212 не переместится в последнее из положений 216 нагрева (такое как, например, в положение 216k). После этого исполнительный механизм 250 может возвратиться в свое исходное положение, и элемент 500 в виде источника аэрозоля может быть извлечен из кожуха 202.

[000119] Схематическое изображение другого примера реализации устройства 300 доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения показано на ФИГ. 7-9. В целом, устройство 300 доставки аэрозоля содержит управляющий корпус 302, который содержит кожух 304, выполненный с возможностью размещения элемента 500 в виде источника аэрозоля. Кожух может также содержать кнопку 305, выполненную с возможностью активации конкретных операций устройства 300, таких как, например, включение устройства и инициирование нагрева нагревательного элемента. В различных вариантах реализации элемент 500 в виде источника аэрозоля может содержать нагреваемый конец 502, который выполнен с возможностью вставки в управляющий корпус 302, и мундштучный конец 504, на котором пользователь осуществляет втягивание для создания аэрозоля. Следует отметить, что хотя устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 7-9 показано как имеющее по существу прямоугольный управляющий корпус 302 или «в форме брелока» для простоты иллюстрации, в других вариантах реализации управляющий корпус 302 может иметь удлиненную оболочку или корпус, который может иметь по существу трубчатую форму и, таким образом, напоминать форму обычной сигареты или сигары, и, таким образом, компоненты, описанные ниже, могут иметь размер и быть сконфигурированы так, чтобы размещаться внутри удлиненного корпуса.

[000120] В различных вариантах реализации управляющий корпус 302 может быть назван как многоразового применения, и элемент 500 в виде источника аэрозоля может быть назван как одноразовый. В некоторых вариантах реализации все устройство 300 может быть охарактеризовано как многоразового применения в том, что управляющий корпус 302 может быть предназначен только для ограниченного количества использований (например, до тех пор, пока компонент питания от батареи не перестанет подавать достаточное питание на изделие) с ограниченным количеством элементов 500 в виде источника аэрозоля, и после этого все устройство 300, включая управляющий корпус 302, может быть выброшено. В других вариантах реализации управляющий корпус 302 может иметь сменную батарею таким образом, что управляющий корпус 302 может быть повторно использован за счет замены ряда батарей и со многими элементами 500 в виде источника аэрозоля. Аналогично, устройство 300 может быть перезаряжаемым и, таким образом, может быть скомбинировано с зарядным устройством любого типа, включая соединение с типичной электрической сетью, соединение с автомобильным зарядным устройством (т.е. приёмным гнездом прикуривателя) и соединение с компьютером, такое как посредством кабеля или соединителя универсальной последовательной шины (USB).

[000121] В различных вариантах реализации кожух 304 может быть выполнен из любого материала, подходящего для формирования и поддержания соответствующей формы, такой как трубчатая или прямоугольная форма, и для удержания в ней элемента в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации кожух может быть образован одной стенкой или множеством стенок и может быть образован из материала или множества материалов (натуральных или синтетических), которые являются устойчивыми к высоким температурам, чтобы сохранять свою конструкционную целостность, например, не разрушаться, по меньшей мере при температуре, которая представляет собой температуру нагрева, обеспечиваемую электрическим нагревательным элементом, как описано выше. В некоторых вариантах реализации может использоваться устойчивый к высоким температурам полимер. В других вариантах реализации могут использоваться керамические материалы. В дополнительных вариантах реализации можно использовать изолирующий материал, чтобы без необходимости не отводить тепло от элемента в виде источника аэрозоля. Размер и форма кожуха могут быть аналогичны описанным выше в отношении ФИГ. 1-3.

[000122] Хотя на чертежах не показано, кожух 304 может содержать один или более проходов в нем для обеспечения входа воздуха из окружающей среды для его направления в нагреваемый конец 502 элемента 500 в виде источника аэрозоля. Таким образом, когда потребитель осуществляет втягивание на мундштучном конце 504 элемента 500 в виде источника аэрозоля, воздух может втягиваться в приемную камеру, проходить в элемент 500 в виде источника аэрозоля вблизи нагреваемого конца 502 и втягиваться через средство в виде пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем через мундштучный конец 504. В некоторых вариантах реализации, в которых присутствует внешний оберточный материал, втянутый воздух может переносить пригодное для вдыхания вещество через необязательный фильтр и наружу из отверстия внешнего оберточного материала.

[000123] Управляющий корпус 302 может содержать отверстие 306, образованное в нем, управляющий компонент 308 (например, микропроцессор, сам по себе являющийся микроконтроллером или представляющий его часть, печатную монтажную плату (PCB), которая содержит микропроцессор и/или микроконтроллер, тому подобное) и источник 310 электроэнергии (например, батарею, которая может быть перезаряжаемой, и/или перезаряжаемый суперконденсатор). В некоторых вариантах реализации управляющий корпус 302 может также содержать датчик расхода (не показан, например, датчик затяжки или выключатель давления). Примеры источников питания и других компонентов, которые могут быть частью устройства 300 доставки аэрозоля, описаны выше со ссылкой на ФИГ. 1-3.

[000124] Устройство 300 доставки аэрозоля показанного варианта реализации также содержит нагревательный элемент 312, который принимает питание от источника 310 электроэнергии и которым может управлять управляющий компонент 308. Нагревательный элемент 312 может представлять собой любое устройство, подходящее для обеспечения нагрева, достаточного для способствования высвобождению пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем. В конкретных вариантах реализации электрический нагревательный элемент может представлять собой резистивный нагревательный элемент. Подходящие нагревательные элементы могут быть теми, что имеют низкую массу, низкую плотность и умеренное удельное сопротивление и являются термически стабильными при температурах, которые возникают во время использования. Подходящие нагревательные элементы быстро нагреваются и охлаждаются и, таким образом, обеспечивают эффективное использование энергии. Быстрый нагрев элемента также обеспечивает почти немедленное выпаривание вещества, образующего аэрозоль. Быстрое охлаждение предотвращает значительное выпаривание (и, следовательно, расход) вещества, образующего аэрозоль, в периоды, когда образование аэрозоля нежелательно. Такие нагревательные элементы могут также обеспечивать относительно точное управление температурным диапазоном, в котором находится вещество, образующее аэрозоль, особенно при использовании повременного регулирования тока. Подходящие нагревательные элементы также являются химически неактивными по отношению к материалам, содержащим нагреваемое средство в виде пригодного для вдыхания вещества, чтобы не оказать отрицательное влияние на аромат или содержание получаемых аэрозоля или пара. Неограничивающие примеры материалов, которые могут содержать нагревательный элемент, включают углерод, графит, композиты на основе углерода/графита, металлические и неметаллические карбиды, нитриды, силициды, интерметаллические соединения, керметы, металлические сплавы и металлическую фольгу. В частности, могут быть пригодными огнеупорные материалы. Для достижения желаемых свойств удельного сопротивления, массы и теплопроводности и поверхностных свойств можно смешивать различные материалы.

[000125] Как видно из ФИГ. 7-9, электрический нагревательный элемент 312 некоторых вариантов реализации содержит небольшой сегмент нагревательного элемента, который может находиться в прямом контакте с элементом источника аэрозоля. Хотя в различных вариантах реализации конструкция нагревательного элемента может варьироваться, в некоторых примерах реализации нагревательный элемент может представлять собой проволочный нагревательный элемент, нагревательный элемент в виде травленной фольги или нагревательный элемент, напечатанный чернилами на термостойкой гибкой пленке, такой как как полиимид или силикон. Также могут использоваться другие методы осаждения, включая плазменное осаждение или химическое травление/осаждение. В других вариантах реализации нагревательный элемент может представлять собой резистивный металлический ленточный нагреватель или инфракрасный (оптический) нагреватель. Также сделана ссылка на описание нагревательного элемента 112, описанного выше со ссылкой на ФИГ. 1-3. Прямой контакт может быть предпочтительным в свете способности обеспечивать более быстрый кондуктивный нагрев, требующий меньшего сопротивления. Однако в других вариантах реализации нагревательный элемент может не находиться в контакте со средством в виде пригодного для вдыхания вещества, а напротив может просто находиться вблизи средства в виде пригодного для вдыхания вещества. В некоторых вариантах реализации нагревательный элемент может иметь другие формы, которые соответствуют форме средства в виде пригодного для вдыхания вещества в элементе в виде источника аэрозоля. Примеры массивов нагревателей и возможные конфигурации нагревателей описаны выше со ссылкой на ФИГ. 1-3.

[000126] Как указано выше, управляющий корпус 302 может также содержать управляющий компонент 308. Например, управляющий компонент может включать в себя схему управления (которая может быть соединена с дополнительными компонентами, как дополнительно описано в настоящем документе), которая может быть соединена электропроводящими проводами с источником 310 электроэнергии. В различных вариантах реализации управляющий компонент 308 может управлять тем, когда и как нагревательный элемент 312 принимает электрическую энергию для нагрева средства в виде пригодного для вдыхания вещества, чтобы обеспечить высвобождение пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем. Такое управление может относиться к приведению в действие чувствительных к давлению переключателей или тому подобного, которые более подробно описаны ниже. Управляющий компонент может быть выполнен с возможностью точного управления количеством тепла, подаваемого на средство в виде пригодного для вдыхания вещества и описан более подробно выше со ссылкой на ФИГ. 1-3.

[000127] Устройство 300 доставки аэрозоля показанного варианта реализации также содержит механизм 314 пошагового перемещения, который содержит исполнительный механизм 350, который в некоторых вариантах реализации может представлять собой рычаг переключения или тому подобное. В различных вариантах реализации механизм 314 пошагового перемещения может быть соединен с нагревательным элементом 312 и может быть выполнен с возможностью генерирования постепенного относительного перемещения между нагревательным элементом 312 и элементом 500 в виде источника аэрозоля. В показанном варианте реализации механизм 314 пошагового перемещения соединен с нагревательным элементом 312 таким образом, что механизм 314 пошагового перемещения остается относительно неподвижным, но выполнен с возможностью перемещения нагревательного элемента 312 через последовательность положений постепенного нагрева, чтобы постепенно нагревать соответствующую последовательность сегментов элемента 500 в виде источника аэрозоля. Таким образом, в показанном варианте реализации исполнительный механизм 350 представляет собой исполнительный механизм возврата со щелчком, который перемещает нагревательный элемент на одно положение с каждым приведением в действие исполнительного механизма 350.

[000128] В частности, на ФИГ. 7 нагревательный элемент 312 показан в первом положении 316a, которое выполнено с возможностью нагрева первого сегмента 508a элемента 500 в виде источника аэрозоля. На ФИГ. 8 схематично показано устройство 300 доставки аэрозоля по ФИГ. 7, показывающее нагревательный элемент 312 во втором положении 316b нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения. Второе положение 316b выполнено с возможностью нагрева второго сегмента 508b элемента 500 в виде источника аэрозоля. Как показано на чертеже, для того чтобы переместить нагревательный элемент 312 из первого положения 316a нагрева во второе положение 316b нагрева, исполнительный механизм 350 нажимается вниз и возвращается в свое исходное положение. На ФИГ. 9 схематично показано устройство 300 доставки аэрозоля по ФИГ. 7, показывающее последовательность положений 316a-k постепенного нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения. Следует отметить, что хотя размер и расстояние между положениями нагрева на ФИГ. 7-9 показаны таким образом для ясности, как указано выше, в различных вариантах реализации размер и расстояние между положениями нагрева могут варьироваться.

[000129] В различных вариантах реализации для продвижения нагревательного элемента 312 через множество положений 316 нагрева могут использоваться различные механизмы возврата со щелчком. Такие механизмы могут включать, но не обязательно ограничены ими, храповые механизмы, мальтийские механизмы, механизмы с зубчатым сектором, механизмы Витворта (Whitworth mechanisms), храповые механизмы, угловой рычаг, катушку с прорезями (slotted yoke) и кулачковые следящие механизмы, такие как, например, используются в небольших механических устройствах (например, шариковой ручке).

[000130] В показанном варианте реализации, нагревательный элемент 312 содержит кольцеобразную конструкцию, выполненную с возможностью окружать часть внешнего диаметра элемента 500 в виде источника аэрозоля. Такая конструкция может быть выполнена из любого подходящего материала, как описано выше, и предпочтительно проявляет свойства, такие как описаны выше. В показанном варианте реализации механизм 314 пошагового перемещения содержит держатель 322, к которому прикреплен нагревательный элемент 312, и направляющий механизм 354, выполненный с возможностью направления держателя 322 и нагревательного элемента 312 через множество положений. Таким образом, потребитель может приводить в действие исполнительный механизм 350, например нажатием на исполнительный механизм 350 вниз, что последовательно продвигает нагревательный элемент 312 линейно через множество положений для нагревательного элемента. В различных вариантах реализации характеристики (включая, например, размеры, технические характеристики и/или особенности) исполнительного механизма и направляющего механизма могут быть спроектированы таким образом, чтобы соответствовать различным требованиям к рабочим характеристикам. Например, в варианте реализации, показанном на ФИГ. 7-9, механизм 314 пошагового перемещения выполнен таким образом, что нагревательный элемент 312 может перемещается через последовательность отдельных линейных положений 316. Поскольку элемент 500 в виде источника аэрозоля показанного варианта реализации является неподвижным, эти линейные положения 316 соответствуют последовательности отдельных сегментов 508 элемента 500 в виде источника аэрозоля. Таким образом, держатель 322, направляющий механизм 354 и исполнительный механизм 350 выполнены таким образом, что нагревательный элемент 312 может последовательно нагревать сегменты элемента в виде источника аэрозоля. Со ссылкой на ФИГ. 9, эти сегменты показаны как сегменты 508a-k. Следует отметить, что в целях ясной иллюстрации показанный вариант реализации показывает в общей сложности одиннадцать отдельных положений 316a-k нагревательного элемента, которые соответствуют одиннадцати отдельным нагреваемым сегментам 508a-k элемента 500 в виде источника аэрозоля, однако в различных других вариантах реализации нагревательный элемент может иметь любое количество отдельных положений, соответствующих любому количеству отдельных сегментов элемента в виде источника аэрозоля, включая их бесконечное количество. Кроме того, хотя вариант реализации, показанный на ФИГ. 7-9, показывает множество отдельных положений нагревательного элемента и соответствующих отдельных нагреваемых сегментов, которые разнесены друг от друга, в других вариантах реализации отдельные положения и соответствующие отдельные сегменты могут иметь разное расстояние, включая, без ограничения, интервал, который приводит к отдельным положениям и соответствующим отдельным сегментам, примыкающим друг к другу и/или перекрывающим друг друга в любой степени, а также к несогласованному интервалу между ними.

[000131] В некоторых вариантах реализации перемещение нагревательного элемента 312 может быть инициировано потребителем посредством исполнительного механизма 350. Например, потребитель может продвигать нагревательный элемент 312 после затяжки или по запросу устройства 300 сделать это. Таким образом, в некоторых вариантах реализации потребитель может определять, когда необходимо продвигать исполнительный механизм, в то время как в других вариантах реализации устройство 300 может обеспечивать индикацию (такую как, например, посредством звукового сигнала и/или светового индикатора) того, что нагревательный элемент необходимо продвинуть. В некоторых вариантах реализации количество положений 316 нагревательного элемента может соответствовать количеству затяжек, доступных из элемента 500 в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации один элемент в виде источника аэрозоля может обеспечивать от примерно 4 до примерно 12, от примерно 5 до примерно 11 или от примерно 6 до примерно 10 затяжек, что приблизительно соответствует количеству затяжек в обычной сигарете. В некоторых вариантах реализации, как только нагревательный элемент 312 прошел через все доступные положения 316, устройство может обеспечивать индикацию (такую как, например, посредством звукового сигнала и/или светового индикатора) того, что нагревательный элемент прошел через все доступные положения. Таким образом, потребитель может перемещать исполнительный механизм 350 в другом направлении (например, вверх), чтобы вернуть нагревательный элемент 312 обратно в его исходное положение. Кроме того, в некоторых вариантах реализации элемент 500 в виде источника аэрозоля может быть извлечен, когда исполнительный механизм 350 перемещен в другом направлении.

[000132] Хотя управление работой устройства может варьироваться, в одном примере реализации, общее управление работой устройства 300 доставки аэрозоля по ФИГ. 7-9 может осуществляться следующим образом с одним или более следующими этапами, возникающими при управлении от управляющего компонента 308. На первом этапе нагревательный элемент 312 может быть включен нажатием кнопки 305. На втором этапе пользователь может переключить исполнительный механизм 350 вниз, что может перемещать нагревательный элемент 312 на одно линейное положение 316 (такое как, например, из нулевого положения в первое положение 316a) и вызывать предварительный нагрев нагревательного элемента 312 до первой температуры T1. Из-за природы механизма возврата со щелчком исполнительный механизм 350 может возвращаться в его исходное положение. На третьем этапе пользователь может осуществлять втягивание на элементе в виде источника аэрозоля (обнаруживаемое, например, датчиком расхода), и нагревательный элемент 312 может нагреваться до второй температуры T2. Когда пользователь прекращает затягиваться (что обнаруживается, например, датчиком расхода), нагреватель может выключаться. Пользователь может переключить исполнительный механизм 350 вниз, что может перемещать нагревательный элемент 312 в следующее линейное положение 316 (такое как, например, положение 316b) и вызывать предварительный нагрев нагревательного элемента 312 до первой температуры T1. Снова, из-за природы механизма возврата со щелчком исполнительный механизм 350 может возвращаться в его исходное положение. Этот процесс может продолжаться до тех пор, пока нагревательный элемент 312 не переместится в последнее из положений 316 нагрева (такое как, например, в положение 316k). После этого исполнительный механизм 350 может быть нажат в другом направлении, например, вверх, чтобы извлечь элемент 500 в виде источника аэрозоля из кожуха 302. Хотя в различных вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может быть извлечен различными способами, в одном варианте реализации ссылка сделана на способ извлечения, описанный выше по отношению к ФИГ. 1-3.

[000133] Схематическое изображение другого примера реализации устройства 400 доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения показано на ФИГ. 10-12. В целом, устройство 400 доставки аэрозоля содержит управляющий корпус 402, который содержит кожух 404, выполненный с возможностью размещения элемента 500 в виде источника аэрозоля. Кожух может также содержать кнопку 405, выполненную с возможностью активации конкретных операций устройства 400, таких как, например, включение устройства и инициирование нагрева нагревательного элемента. В различных вариантах реализации элемент 500 в виде источника аэрозоля может содержать нагреваемый конец 502, который выполнен с возможностью вставки в управляющий корпус 402, и мундштучный конец 504, на котором пользователь осуществляет втягивание для создания аэрозоля. Следует отметить, что хотя устройство доставки аэрозоля по ФИГ. 10-12 показано как имеющее по существу прямоугольный управляющий корпус 402 или «в форме брелока» для простоты иллюстрации, в других вариантах реализации управляющий корпус 402 может иметь удлиненную оболочку или корпус, который может иметь по существу трубчатую форму и, таким образом, напоминать форму обычной сигареты или сигары, и, таким образом, компоненты, описанные ниже, могут иметь размер и быть сконфигурированы так, чтобы размещаться внутри удлиненного корпуса.

[000134] В различных вариантах реализации управляющий корпус 402 может быть назван как многоразового применения, и элемент 500 в виде источника аэрозоля может быть назван как одноразовый. В некоторых вариантах реализации все устройство 400 может быть охарактеризовано как многоразового применения в том, что управляющий корпус 402 может быть предназначен только для ограниченного количества использований (например, до тех пор, пока компонент питания от батареи не перестанет подавать достаточное питание на изделие) с ограниченным количеством элементов 500 в виде источника аэрозоля, и после этого все устройство 400, включая управляющий корпус 402, может быть выброшено. В других вариантах реализации управляющий корпус 402 может иметь сменную батарею таким образом, что управляющий корпус 402 может быть повторно использован за счет замены ряда батарей и со многими элементами 500 в виде источника аэрозоля. Аналогично устройство 400 может быть перезаряжаемым и, таким образом, может быть скомбинировано с любым типом технологии перезарядки, включая подключение к типичной электрической сети, подключение к автомобильному зарядному устройству (например, гнезду прикуривателя) и подключение к компьютеру, например, через кабель универсальной последовательной шины (USB), или подключение к беспроводному зарядному устройству, такому как зарядное устройство, которое использует индуктивную беспроводную зарядку (включая, например, беспроводную зарядку в соответствии со стандартом Qi беспроводной зарядки, разработанным компанией Wireless Power Consortium (WPC)) или к беспроводному радиочастотному (РЧ) зарядному устройству.

[000135] В различных вариантах реализации кожух 404 может быть выполнен из любого материала, подходящего для формирования и поддержания соответствующей формы, такой как трубчатая или прямоугольная форма, и для удержания в ней элемента в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации кожух может быть образован одной стенкой или множеством стенок и может быть образован из материала или множества материалов (натуральных или синтетических), которые являются устойчивыми к высоким температурам, чтобы сохранять свою конструкционную целостность, например, не разрушаться, по меньшей мере при температуре, которая представляет собой температуру нагрева, обеспечиваемую электрическим нагревательным элементом, как дополнительно описано в настоящем документе. В некоторых вариантах реализации может использоваться устойчивый к высоким температурам полимер. В других вариантах реализации могут использоваться керамические материалы. В дополнительных вариантах реализации можно использовать изолирующий материал, чтобы без необходимости не отводить тепло от элемента в виде источника аэрозоля. Размер и форма кожуха могут быть аналогичны описанным выше в отношении ФИГ. 1-3.

[000136] Хотя на чертежах не показано, кожух 404 может содержать один или более проходов в нем для обеспечения входа воздуха из окружающей среды для его направления в нагреваемый конец 502 элемента 500 в виде источника аэрозоля. Таким образом, когда потребитель осуществляет втягивание на мундштучном конце 504 элемента 500 в виде источника аэрозоля, воздух может втягиваться в приемную камеру, проходить в элемент 500 в виде источника аэрозоля вблизи нагреваемого конца 502 и втягиваться через средство в виде пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем через мундштучный конец 504. В некоторых вариантах реализации, в которых присутствует внешний оберточный материал, втянутый воздух может переносить пригодное для вдыхания вещество через необязательный фильтр и наружу из отверстия внешнего оберточного материала.

[000137] Управляющий корпус 402 может содержать отверстие 406, образованное в нем, управляющий компонент 408 (например, микропроцессор, сам по себе являющийся микроконтроллером или представляющий его часть, печатную монтажную плату (PCB), которая содержит микропроцессор и/или микроконтроллер, тому подобное) и источник 410 электроэнергии (например, батарею, которая может быть перезаряжаемой, и/или перезаряжаемый суперконденсатор). В некоторых вариантах реализации управляющий корпус 402 может также содержать датчик расхода (не показан, например, датчик затяжки или выключатель давления). Примеры источников питания и других компонентов, которые могут быть частью устройства 400 доставки аэрозоля, описаны выше со ссылкой на ФИГ. 1-3.

[000138] Устройство 400 доставки аэрозоля показанного варианта реализации также содержит нагревательный элемент 412, который принимает питание от источника 410 электроэнергии и которым может управлять управляющий компонент 408. Нагревательный элемент 412 может представлять собой любое устройство, подходящее для обеспечения нагрева, достаточного для способствования высвобождению пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем. В конкретных вариантах реализации электрический нагревательный элемент может представлять собой резистивный нагревательный элемент. Подходящие нагревательные элементы могут быть теми, что имеют низкую массу, низкую плотность и умеренное удельное сопротивление и являются термически стабильными при температурах, которые возникают во время использования. Подходящие нагревательные элементы быстро нагреваются и охлаждаются и, таким образом, обеспечивают эффективное использование энергии. Быстрый нагрев элемента также обеспечивает почти немедленное выпаривание вещества, образующего аэрозоль. Быстрое охлаждение предотвращает значительное выпаривание (и, следовательно, расход) вещества, образующего аэрозоль, в периоды, когда образование аэрозоля нежелательно. Такие нагревательные элементы могут также обеспечивать относительно точное управление температурным диапазоном, в котором находится вещество, образующее аэрозоль, особенно при использовании повременного регулирования тока. Подходящие нагревательные элементы также являются химически неактивными по отношению к материалам, содержащим нагреваемое средство в виде пригодного для вдыхания вещества, чтобы не оказать отрицательное влияние на аромат или содержание получаемых аэрозоля или пара. Неограничивающие примеры материалов, которые могут содержать нагревательный элемент, включают углерод, графит, композиты на основе углерода/графита, металлические и неметаллические карбиды, нитриды, силициды, интерметаллические соединения, керметы, металлические сплавы и металлическую фольгу. В частности, могут быть пригодными огнеупорные материалы. Для достижения желаемых свойств удельного сопротивления, массы и теплопроводности и поверхностных свойств можно смешивать различные материалы.

[000139] Как видно из ФИГ. 10-12, электрический нагревательный элемент 412 некоторых вариантов реализации содержит небольшой сегмент нагревательного элемента, который может находиться в прямом контакте с элементом 500 в виде источника аэрозоля. Хотя в различных вариантах реализации конструкция нагревательного элемента может варьироваться, в некоторых примерах реализации нагревательный элемент может представлять собой проволочный нагревательный элемент, нагревательный элемент в виде травленной фольги или нагревательный элемент, напечатанный чернилами на термостойкой гибкой пленке, такой как как полиимид или силикон. Также могут использоваться другие методы осаждения, включая плазменное осаждение или химическое травление/осаждение. В других вариантах реализации нагревательный элемент может представлять собой резистивный металлический ленточный нагреватель или инфракрасный (оптический) нагреватель. Также сделана ссылка на описание нагревательного элемента 112, описанного выше со ссылкой на ФИГ. 1-3. Прямой контакт может быть предпочтительным в свете способности обеспечивать более быстрый кондуктивный нагрев, требующий меньшего сопротивления. Однако в других вариантах реализации нагревательный элемент может не находиться в контакте со средством в виде пригодного для вдыхания вещества, а напротив может просто находиться вблизи средства в виде пригодного для вдыхания вещества. В других вариантах реализации нагревательный элемент может иметь другие формы, которые соответствуют форме средства в виде пригодного для вдыхания вещества в элементе в виде источника аэрозоля. Примеры массивов нагревателей и возможные конфигурации нагревателей описаны выше со ссылкой на ФИГ. 1-3.

[000140] Как указано выше, управляющий корпус 402 может также содержать управляющий компонент 408. Например, управляющий компонент может включать в себя схему управления (которая может быть соединена с дополнительными компонентами, как дополнительно описано в настоящем документе), которая может быть соединена электропроводящими проводами с источником 410 электроэнергии. В различных вариантах реализации управляющий компонент может управлять тем, когда и как нагревательный элемент 412 принимает электрическую энергию для нагрева средства в виде пригодного для вдыхания вещества, чтобы обеспечить высвобождение пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем. Такое управление может относиться к приведению в действие чувствительных к давлению переключателей или тому подобного, которые более подробно описаны ниже. Управляющий компонент может быть выполнен с возможностью точного управления количеством тепла, подаваемого на средство в виде пригодного для вдыхания вещества и описан более подробно выше со ссылкой на ФИГ. 1-3.

[000141] Устройство 400 доставки аэрозоля показанного варианта реализации также содержит механизм 414 пошагового перемещения. В различных вариантах реализации механизм 414 пошагового перемещения может быть соединен с нагревательным элементом 412 и может быть выполнен с возможностью генерирования постепенного относительного перемещения между нагревательным элементом 412 и элементом 500 в виде источника аэрозоля. В показанном варианте реализации механизм 414 пошагового перемещения соединен с нагревательным элементом 412 таким образом, что механизм 414 пошагового перемещения перемещает нагревательный элемент 412 через последовательность положений постепенного нагрева, чтобы постепенно нагревать соответствующую последовательность сегментов элемента 500 в виде источника аэрозоля. В частности, на ФИГ. 10 нагревательный элемент 412 показан в первом положении 416a, которое выполнено с возможностью нагрева первого сегмента 508a элемента 500 в виде источника аэрозоля. На ФИГ. 11 схематично показано устройство 400 доставки аэрозоля по ФИГ. 10, показывающее нагревательный элемент 412 во втором положении 416b нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения. Второе положение 416b выполнено с возможностью нагрева второго сегмента 508b элемента 500 в виде источника аэрозоля. На ФИГ. 12 схематично показано устройство 400 доставки аэрозоля по ФИГ. 10, показывающее последовательность положений 316a-k постепенного нагрева согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения. Следует отметить, что хотя размер и расстояние между положениями нагрева на ФИГ. 10-12 показаны таким образом для ясности, как указано выше, в различных вариантах реализации размер и расстояние между положениями нагрева могут варьироваться.

[000142] В показанном варианте реализации элемент 500 в виде источника аэрозоля имеет экструдированную трубчатую форму, а нагревательный элемент 412 содержит дискообразную конструкцию, выполненную с возможностью размещения внутри полости 510, образованной внутренней поверхностью 512 элемента 500 в виде источника аэрозоля. В других вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля и нагревательный элемент могут иметь другие формы. Например, в некоторых вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может иметь любую полую форму. В некоторых вариантах реализации нагревательный элемент может иметь любую форму, включая, например, форму, которая комплементарна форме внутренней части элемента в виде источника аэрозоля. В показанном варианте реализации механизм 414 пошагового перемещения содержит небольшой двигатель 418 (например, микрошаговый двигатель), выполненный с возможностью поворота ведущего винта 420. Держатель 422, к которому прикреплен нагревательный элемент 412, может быть навинчен на ведущий винт 420. Таким образом, поворот ведущего винта 420 шаговым двигателем 418 может соответственно перемещать держатель 422 и, таким образом, нагревательный элемент 412, по существу линейно. В различных вариантах реализации характеристики (включая, например, размеры, технические характеристики и/или особенности) управляющего компонента, шагового двигателя, ведущего винта и держателя могут быть спроектированы таким образом, чтобы соответствовать различным требованиям к рабочим характеристикам. Например, в варианте реализации, показанном на ФИГ. 10-12, механизм 414 пошагового перемещения выполнен таким образом, что нагревательный элемент 412 может перемещается через последовательность отдельных линейных положений 416. Поскольку элемент 500 в виде источника аэрозоля показанного варианта реализации является неподвижным, эти линейные положения 416 соответствуют последовательности отдельных сегментов 508 элемента 500 в виде источника аэрозоля. Таким образом, управляющий компонент 408, шаговый двигатель 418, ведущий винт 420, держатель 422 и нагревательный элемент 412 выполнены таким образом, что нагревательный элемент 412 может последовательно нагревать сегменты элемента в виде источника аэрозоля. Со ссылкой на ФИГ. 12, эти сегменты показаны как сегменты 508a-k. Следует отметить, что в целях ясной иллюстрации показанный вариант реализации показывает в общей сложности одиннадцать отдельных положений 416a-k нагревательного элемента, которые соответствуют одиннадцати отдельным нагреваемым сегментам 508a-k элемента 500 в виде источника аэрозоля, однако в различных других вариантах реализации нагревательный элемент может иметь любое количество отдельных положений, соответствующих любому количеству отдельных сегментов элемента в виде источника аэрозоля, включая их бесконечное количество. Кроме того, хотя вариант реализации, показанный на ФИГ. 10-12, показывает множество отдельных положений нагревательного элемента и соответствующих отдельных сегментов нагревательного элемента, которые разнесены друг от друга, в других вариантах реализации отдельные положения и соответствующие отдельные сегменты могут иметь разное расстояние, включая, без ограничения, интервал, который приводит к отдельным положениям и соответствующим отдельным сегментам, примыкающим друг к другу и/или перекрывающим друг друга в любой степени, а также к несогласованному интервалу между ними.

[000143] В различных вариантах реализации перемещение нагревательного элемента 412 может быть инициировано действием затяжки, осуществляемым потребителем посредством использования одного или более различных датчиков, как иначе описано в настоящем документе, и/или может быть инициировано после прекращения затяжки, как это определено одним или более различными датчиками. Таким образом, в некоторых вариантах реализации количество положений 416 нагревательного элемента может соответствовать количеству затяжек, доступных из элемента 500 в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации один элемент в виде источника аэрозоля может обеспечивать от примерно 4 до примерно 12, от примерно 5 до примерно 11 или от примерно 6 до примерно 10 затяжек, что приблизительно соответствует количеству затяжек в обычной сигарете. В некоторых вариантах реализации, как только нагревательный элемент 412 переместился через все доступные положения 416, двигатель 418 может менять направление и возвратить держатель 422 и нагревательный элемент 412 в их первое и начальное положение. В других вариантах реализации нагревательный элемент 412 может оставаться в его последнем или конечном положении или может быть расположен в любом другом положении или местоположении между ними. Кроме того, в некоторых вариантах реализации контроллер может обеспечивать индикацию (такую как, например, посредством звукового сигнала и/или светового индикатора) того, что нагревательный элемент прошел через все доступные положения 416. В некоторых вариантах реализации некоторых вариантах реализации элемент 500 в виде источника аэрозоля может быть извлечен, когда нагревательный элемент прошел через все доступные положения 416.

[000144] Хотя управление работой устройства может варьироваться, в одном примере реализации, общее управление работой устройства 400 доставки аэрозоля по ФИГ. 10-12 может осуществляться следующим образом с одним или более следующими этапами, возникающими при управлении от управляющего компонента 408. На первом этапе нагревательный элемент 412, расположенный в первом положении 416 нагрева (таком как, например, положение 116а), может быть включен нажатием кнопки 405. Кроме того, нагревательный элемент 412 может предварительно нагреваться до первой температуры T1. На втором этапе пользователь может осуществлять втягивание на элементе в виде источника аэрозоля (обнаруживаемое, например, датчиком расхода), и нагревательный элемент 412 может нагреваться до второй температуры T2. Когда пользователь прекращает затяжку (обнаруживается, например, датчиком расхода), температура нагревателя может вернуться к первой температуре, T1, и механизм 414 пошагового перемещения может автоматически перейти в следующее положение 416 нагрева (такое как, например, положение 416b). Этот процесс может продолжаться до тех пор, пока нагревательный элемент 412 не переместится в последнее из положений 416 нагрева (такое как, например, в положение 416k). После этого элемент 500 в виде источника аэрозоля может быть извлечен из кожуха 402. Хотя в различных вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может быть извлечен различными способами, в одном варианте реализации ссылка сделана на способ извлечения, описанный выше по отношению к ФИГ. 1-3.

[000145] Следует отметить, что вместо (или в дополнение к) любым кнопкам различных вариантов реализаций, описанных выше, устройство доставки аэрозоля может включать компоненты, которые обеспечивают питание нагревательного элемента в ответ на другие действия, например, осуществление потребителем втягивания на изделии (т.е. нагревание, приводимое в действие затяжкой). Как указано выше, изделие может включать переключатель в управляющем компоненте, который чувствителен либо к изменениям давления, либо к изменениям воздушного потока, когда потребитель осуществляет втягивание на изделии (например, переключатель, приводимый в действие затяжкой). Другие подходящие механизмы включения/выключения тока могут включать в себя переключатель включения/выключения, приводимый в действие температурой, или переключатель, приводимый в действие давлением губ. Пример механизма, который может обеспечить такую способность приведения в действие затяжкой, включает кремниевый датчик модели 163PC01D36, производимый подразделением MicroSwitch компании Honeywell, Inc., Фрипорт, штат Иллинойс. С таким датчиком нагревательный элемент может быстро активироваться при изменении давления, когда потребитель осуществляет затяжку через изделие. Кроме того, можно использовать устройства измерения потока, такие как те, которые используют принципы термоанемометрии, чтобы вызвать достаточно быстрое питание нагревательного элемента после обнаружения изменения воздушного потока. Еще одним переключателем, приводимым в действие затяжкой, который может быть использован, является дифференциальное реле давления, такое как модель № MPL-502-V, диапазон A, от компании Micro Pneumatic Logic, Inc., Форт Лодердейл, Флорида. Другим подходящим механизмом, приводимым в действие затяжкой, является чувствительный датчик давления (например, оснащенный усилителем или каскадом усиления), который, в свою очередь, соединен с компаратором для определения заданного порогового давления. Еще один подходящий механизм, приводимый в действие затяжкой, представляет собой лопатку, которая отклоняется воздушным потоком, перемещение которой обнаруживается средством определения перемещения. Еще одним подходящим механизмом приведения в действие является пьезоэлектрический переключатель. Также можно использовать подходящий датчик воздушного потока Honeywell MicroSwitch Microbridge, номер по каталогу AWM 2100V от подразделения MicroSwitch компании Honeywell, Inc., Фрипорт, штат Иллинойс. Дополнительные примеры управляемых по запросу электрических переключателей, которые могут использоваться в схеме нагрева в соответствии с настоящим изобретением, описаны в патенте США № 4,735,217 под авторством Gerth и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. Другие подходящие дифференциальные переключатели, аналоговые датчики давления, датчики расхода и тому подобное будут очевидны специалисту в данной области техники, знакомому с настоящим раскрытием. Трубка измерения давления или другой канал, обеспечивающий соединение по текучей среде между переключателем, приводимым в действие затяжкой, и нагреваемым концом элемента в виде источника аэрозоля, предпочтительно может быть включена в управляющий корпус, так что изменения давления во время втягивания легко распознаются переключателем.

[000146] В некоторых вариантах реализации, когда потребитель осуществляет втягивание на мундштучном конце элемента в виде источника аэрозоля, средства вызывания протекания тока могут обеспечить возможность неограниченного или непрерывного прохождения тока через нагревательный элемент для генерирования быстрого нагрева. Из-за быстрого нагрева может быть полезно включить компоненты регулирования тока, чтобы (i) регулировать протекание тока через нагревательный элемент для управления нагревом резистивного элемента и испытываемой им температурой, и (ii) предотвращать перегрев средства в виде пригодного для вдыхания вещества и его ухудшение.

[000147] В некоторых вариантах реализации схема регулирования тока может быть, в частности, с контролем по времени. В частности, такая схема может включать в себя средства обеспечения непрерывного протекания тока через нагревательный элемент в течение начального периода времени во время осуществления затяжки и таймер для последующего регулирования протекания тока до тех пор, пока не будет завершена затяжка. Например, последующее регулирование может включать в себя быстрое включение-выключение протекания тока (например, примерно каждые 1-50 миллисекунд) для поддержания нагревательного элемента в желаемом диапазоне температур. Кроме того, регулирование может включать просто обеспечение непрерывного протекания тока до достижения желаемой температуры, а затем полное отключение протекания тока. Нагревательный элемент может быть повторно активирован потребителем, инициирующим еще одну затяжку через изделие (или вручную нажав кнопку, в зависимости от конкретного варианта реализации переключателя, используемого для активирования нагревателя). В качестве альтернативы, последующее регулирование может включать в себя модуляцию тока, протекающего через нагревательный элемент, для поддержания нагревательного элемента в желаемом диапазоне температур. В некоторых вариантах реализации, чтобы высвободить желаемую дозу пригодного для вдыхания вещества, нагревательный элемент может быть включен на время от примерно 0,2 секунд до примерно 5,0 секунд, от примерно 0,3 секунд до примерно 4,0 секунд, от примерно 0,4 секунд до примерно 3,0 секунд, от примерно 0,5 секунд до примерно 2,0 секунд или примерно 0,6 секунд до примерно 1,5 секунд. Одна примерная схема регулирования тока по времени может включать в себя транзистор, таймер, компаратор и конденсатор. Подходящие транзисторы, таймеры, компараторы и конденсаторы доступны в продаже и будут очевидны специалисту в данной области техники. Примеры таймеров представляют собой те, которые доступны от компании NEC Electronics, такие как C-1555C, и от компании General Electric Intersil, Inc., такие как ICM7555, а также различные другие размеры и конфигурации так называемых «Таймеров 555». Пример компаратора доступен от компании National Semiconductor, такой как LM311. Дополнительное описание такой схемы регулирования тока по времени представлено в патенте США № 4,947,874 под авторством Brooks и др., который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки. В некоторых вариантах реализации схема управления нагревателем может включать управление температурой по замкнутому контуру нагревательного элемента. В таком случае температуру нагревательного элемента можно определять и передавать на контроллер. Например, управление температурой нагревателя может быть обеспечено путем включения датчика, такого как термистор или термопара, в непосредственной близости от места сопряжения нагревательного элемента/подложки и/или путем мониторинга сопротивления самого нагревательного элемента и использования известного соотношения между температурой и удельным сопротивлением конкретного сплава нагревательного элемента для определения температуры нагревательного элемента.

[000148] В свете вышеизложенного можно видеть, что для облегчения включения/отключения подачи тока к нагревательному элементу можно использовать множество механизмов. Например, устройство доставки аэрозоля может содержать таймер для регулирования протекания тока в изделии (например, во время осуществления втягивания потребителем). Изделие может дополнительно содержать чувствительный к таймеру переключатель, который включает и отключает протекание тока к нагревательному элементу. Регулирование протекания тока также может включать использование конденсатора и компонентов для зарядки и разрядки конденсатора с определенной скоростью (например, скоростью, которая приближается к скорости, с которой нагревательный элемент нагревается и охлаждается). Протекание тока может регулироваться таким образом, чтобы через нагревательный элемент протекал непрерывный ток в течение начального периода времени во время втягивания, но протекание тока можно выключать или периодически включать и выключать по истечении начального периода времени, пока втягивание не будет завершено. Таким циклическим переключением может управлять с помощью таймера, как обсуждалось выше, который может генерировать предварительно установленный цикл переключения. В некоторых вариантах реализации таймер может генерировать периодическую цифровую форму колебания. Поток в течение начального периода времени можно дополнительно регулировать путем использования компаратора, который сравнивает первое напряжение на первом входе с пороговым напряжением на пороговом входе и генерирует выходной сигнал, когда первое напряжение равно пороговому напряжению, которое включает таймер. Такие варианты реализации дополнительно могут включать в себя компоненты для генерирования порогового напряжения на пороговом входе и компоненты для генерирования порогового напряжения на первом входе после окончания начального периода времени.

[000149] В дополнительных вариантах реализации приведение в действие затяжкой нагревательного элемента может быть соединено с перемещением нагревательного элемента. Например, регулирующий ток компонент может обеспечивать быстрое достижение нагревательным элементом желаемой температуры и затем возможность оставаться при этой температуре на протяжении затяжки, осуществляемой потребителем. Кроме того, в некоторых вариантах реализации приводимое в действие затяжкой перемещение нагревательного элемента может быть непрерывным на протяжении затяжки. Как только затяжка прекращается, нагревательный элемент может быть отключен и прекратить перемещение. Таким образом, в некоторых вариантах реализации расстояние, проходимое нагревательным элементом во время автоматического пошагового перемещения, может быть напрямую связано с продолжительностью затяжки. Таким образом, потребитель может контролировать количество вдыхаемого вещества, которое доставляется за одну затяжку. Короткая затяжка может доставить только небольшое количество пригодного для вдыхания вещества, тогда как более длинная затяжка может доставить большее количество пригодного для вдыхания вещества. Таким образом, большая исходная затяжка может обеспечить массу пригодного для вдыхания вещества, а более короткие последующие затяжки могут обеспечить меньшее количество пригодного для вдыхания вещества. Примеры устройств, приводимых в действие затяжкой, которые могут использоваться в соответствии с настоящим изобретением, раскрыты в патентах США № 4,922,901, № 4,947,874 и № 4,947,874 под авторством Brooks и др., все из которых полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[000150] В различных вариантах реализации источник питания, используемый для обеспечения питания различных электрических компонентов устройства доставки аэрозоля, может иметь различные варианты реализации. Предпочтительно, источник питания может размещаться внутри кожуха и может быть выполнен с возможностью подачи достаточной энергии для быстрого нагрева нагревательного элемента описанным выше способом и питания изделия за счет использования с множеством элементов в виде источника аэрозоля. Один пример подходящего источника питания представляет собой никель-кадмиевый элемент N50-AAA CADNICA, произведенный компанией Sanyo Electric Company, Ltd., Япония. Множество таких батарей, каждая из которых обеспечивает 1,2 вольта, могут быть последовательно соединены. В других вариантах реализации можно использовать другие источники питания, такие как перезаряжаемые литий-марганцевые батареи. Хотя могут использоваться любые из этих источников питания или их комбинаций, перезаряжаемые батареи могут быть предпочтительны из-за соображений стоимости и утилизации, связанных с одноразовыми батареями. Кроме того, если используют одноразовые батареи, устройство может быть выполнено с возможностью открывания для замены батарей. В вариантах реализации, в которых используются перезаряжаемые батареи, управляющий элемент может дополнительно содержать зарядные контакты для взаимодействия с соответствующими контактами в обычном зарядном устройстве (не показано), получающем питание от стандартной 120-вольтовой розетки переменного тока или других источников, таких как автомобильная электрическая система или отдельный переносной блок питания. В некоторых вариантах реализации может быть использовано множество батарей, которые могут быть соединены последовательно или параллельно.

[000151] В дополнительных вариантах реализации источник питания может также содержать конденсатор. Конденсаторы могут разряжаться быстрее, чем батареи, и могут быть заряжены между затяжками, что позволяет батарее разряжаться в конденсатор с меньшей скоростью, чем если бы она использовалась для непосредственного питания нагревательного элемента. Например, суперконденсатор - т.е. электрический двухслойный конденсатор (EDLC) - может использоваться отдельно от батареи или в сочетании с ней. При использовании отдельно суперконденсатор можно заряжать перед каждым использованием устройства. Таким образом, настоящее изобретение может также включать в себя компонент зарядного устройства, который может быть прикреплен к устройству между использованиями для пополнения суперконденсатора. В конкретных вариантах реализации раскрытия настоящего изобретения могут использоваться тонкопленочные батареи.

[000152] Как указано выше, в различных вариантах реализации устройство доставки аэрозоля может содержать один или более индикаторов (не показаны). В некоторых вариантах реализации такие индикаторы могут представлять собой огни (например, светоизлучающие диоды), которые могут обеспечивать указание множества аспектов использования устройства. Например, последовательность огней может соответствовать количеству затяжек для данного картриджа. Более конкретно, огни могут последовательно загораться с каждой затяжкой таким образом, что, когда горят все огни, потребителя информируют о том, что элемент в виде источника аэрозоля израсходован. В качестве альтернативы, все огни могут загораться при вставке элемента в виде источника аэрозоля в кожух, и огни могут выключаться с каждой затяжкой таким образом, что, когда все огни выключены, потребителя информируют о том, что элемент в виде источника аэрозоля израсходован. В других вариантах реализации может присутствовать только один индикатор, и его свечение может указывать на то, что ток протекает к нагревательному элементу, и устройство активно нагревается. Это может гарантировать, что потребитель не оставит изделие без присмотра в активном режиме нагрева. В альтернативных вариантах реализации один или более индикаторов могут быть компонентом элемента в виде источника аэрозоля. Хотя индикаторы описаны выше в отношении визуальных индикаторов в способе включения/выключения, также охвачены другие показатели работы. Например, визуальные индикаторы также могут включать изменения в цвете или интенсивности света, чтобы показать прогрессирование курения. Тактильные индикаторы и звуковые индикаторы аналогичным образом охвачены настоящим раскрытием. Более того, комбинации таких индикаторов также могут использоваться в одном устройстве.

[000153] Хотя были описаны различные материалы для использования в устройстве согласно изобретению, такие как нагреватели, батареи, конденсаторы, переключающие компоненты и тому подобное, настоящее изобретение не следует рассматривать как ограниченное только этими иллюстративными вариантами реализаций. Напротив, специалист в данной области техники, ознакомившись с настоящим изобретением, должен предложить аналогичные компоненты в этой области, которые могут быть взаимозаменяемыми с любым конкретным компонентом согласно раскрытию настоящего изобретения. Например, патент США № 5,261,424 под авторством Sprinkel Jr. раскрывает пьезоэлектрические датчики, которые могут быть выполнены на ротовом конце устройства для регистрации активности губ пользователя, связанной с выполнением затяжки, с последующим запуском нагревания; патент США № 5,372,148 под авторством McCafferty и др. раскрывает датчик затяжки для управления потоком энергии в массиве тепловой нагрузки в ответ на сопротивление затяжке мундштука; патент США № 5,967,148 под авторством Harris и др. раскрывает приемные гнезда в курительном устройстве, которые включают идентификатор, обнаруживающий неоднородность в величине инфракрасной проницаемости вставленного компонента, и контроллер, выполняющий программу обнаружения при вводе компонента в приемное гнездо; патент США № 6,040,560 под авторством Fleischhauer и др. описывает определенный выполняемый энергетический цикл со множественными дифференциальными фазами; патент США № 5,934,289 под авторством Watkins и др. раскрывает фотонно-оптронные компоненты; патент США № 5,954,979 под авторством Counts и др. раскрывает средства для изменения сопротивления затяжке через курительное устройство; патент США № 6,803,545 под авторством Blake и др. раскрывает определенные конфигурации батареи для использования в курительных устройствах; патент США № 7,293,565 под авторством Griffen и др. раскрывает различные системы зарядки для использования с курительными устройствами; публикация заявки на патент США № 2009/0320863 под авторством Fernando и др. раскрывает компьютерные средства связи для курительных устройств, предназначенные для облегчения зарядки и позволяющие выполнять автоматизированный контроль устройства; публикация заявки на патент США № 2010/0163063 под авторством Fernando и др. раскрывает системы идентификации для курительных устройств; и в публикации заявки на патент WO 2010/003480 под авторством Flick раскрывает систему регистрации потока текучей среды, показывающую наличие затяжки в системе выработки аэрозоля; причем содержание всех вышеуказанных изобретений полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки. Другие примеры компонентов, относящихся к электронным изделиям для доставки аэрозоля, и описания материалов или компонентов, которые могут использоваться в настоящем изделии, включают патент США № 4,735,217 под авторством Gerth и др.; патент США № 5,249,586 под авторством Morgan и др.; патент США № 5,666,977 под авторством Higgins и др.; патент США № 6,053,176 под авторством Adams и др.; патент США № 6,164,287 под авторством White; патент США № 6,192,218 под авторством Voges; патент США № 6,810,883 под авторством Felter и др.; патент США № 6,854,461 под авторством Nichols; патент США № 7,832,410 под авторством Hon; патент США № 7,513,253 под авторством Kobayashi; патент США № 7,896,006 под авторством Hamano; патент США № 6,772,756 под авторством Shayan; публикации заявок на патент США № 009/0095311, № 2006/0196518, № 2009/0126745 и № 2009/0188490 под авторством Hon; публикацию заявки на патент США № 2009/0272379 под авторством Thorens и др.; публикации заявок на патент США № 2009/0260641 и № 2009/0260642 под авторством Monsees и др.; публикации заявок на патент США № 2008/0149118 и № 2010/0024834 под авторством Oglesby и др.; публикацию заявки на патент США № 2010/0307518 под авторством Wang и WO 2010/091593 под авторством Hon. Различные материалы, описанные в вышеприведенных документах, могут быть включены в настоящие устройства в различных вариантах реализации, и все вышеприведенные изобретения полностью включены в настоящий документ посредством ссылки.

[000154] Следует также отметить, что в различных вариантах реализации средство в виде пригодного для вдыхания вещества элемента в виде источника аэрозоля может быть модифицировано по желанию для управления различными аспектами высвобождения, количества и аромата аэрозоля. Например, пригодное для вдыхания вещество может быть равномерно диспергировано на средство в виде пригодного для вдыхания вещества или внутрь него, так что каждый соответствующий сегмент, который нагревается, будет высвобождать по существу одинаковое содержимое пригодного для вдыхания вещества. В качестве альтернативы, пригодное для вдыхания вещество может быть диспергировано в неравномерной конфигурации. Например, в одном варианте реализации первый сегмент средства в виде пригодного для вдыхания вещества, который контактирует с нагревательным элементом, может быть перенасыщен пригодным для вдыхания веществом. Например, отдельный сегмент средства в виде пригодного для вдыхания вещества, соответствующий размеру области, нагретой нагревательным элементом, может содержать от примерно 30% до примерно 90%, от примерно 35% до примерно 75% или от примерно 40% до примерно 60% от общего количества пригодного для вдыхания вещества, присутствующее в средстве в виде пригодного для вдыхания вещества. Аналогично, отдельный сегмент, такой как последний сегмент средства в виде пригодного для вдыхания вещества, нагретый нагревательным элементом, может включать ароматизатор или другой материал, который отличается от остальной части средства в виде пригодного для вдыхания вещества. Такое окончательное высвобождение ароматизатора или другого материала может служить сигналом для потребителя о том, что элемент в виде источника аэрозоля полностью использован. Таким образом, можно видеть, что сегментированное нагревание может обеспечивать контролируемое дозирование пригодного для вдыхания вещества в каждом нагреваемом сегменте.

[000155] В настоящем изобретении также представлен способ управления работой устройства доставки аэрозоля в различных вариантах реализации. Например, на ФИГ. 13 показаны различные операции способа 600 управления работой устройства доставки источника аэрозоля, которое содержит управляющий корпус и элемент в виде источника аэрозоля. Как показано в блоке 602 способ может включать снабжение энергией нагревательного элемента с использованием источника электроэнергии, расположенного в кожухе управляющего корпуса. Как показано в блоке 604 способ может также включать нагрев сегмента элемента в виде источника аэрозоля с использованием нагревательного элемента. Как показано в блоке 606 способ может дополнительно включать перемещение нагревательного элемента относительно элемента в виде источника аэрозоля за счет перемещения нагревательного элемента из первого положения во второе положение с использованием механизма пошагового перемещения. Кроме того, как показано в блоке 608 способ может также включать нагрев следующего сегмента элемента в виде источника аэрозоля с использованием нагревательного элемента. Как дополнительно показано на чертеже, процесс создания постепенного перемещения между нагревательным элементом и элементом в виде источника аэрозоля может быть продолжен для нагрева множества последующих сегментов элемента в виде источника аэрозоля. Как указано выше, в некоторых вариантах реализации температура нагревательного элемента может оставаться на уровне температуры нагрева перед нагревом следующего сегмента, тогда как в других реализациях температура нагревательного элемента может изменяться. Например, температура нагревательного элемента может уменьшиться после нагрева одного сегмента элемента в виде источника аэрозоля, а затем он может быть нагрет до температуры нагрева перед нагреванием следующего сегмента элемента в виде источника аэрозоля.

[000156] Как указано выше, в некоторых вариантах реализации нагрев следующих сегментов элемента в виде источника аэрозоля может включать первоначальный нагрев внешней поверхности первого и второго сегментов элемента в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации нагрев первого и второго сегментов элемента в виде источника аэрозоля может включать первоначальный нагрев внутренней поверхности первого и второго сегментов элемента в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации механизм пошагового перемещения может быть активирован с использованием датчика, выполненного с возможностью обнаружения втягивания на элементе в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации механизм пошагового перемещения может быть активирован с использованием ручного исполнительного механизма. В некоторых вариантах реализации ручной исполнительный механизм может быть выполнен с возможностью перемещения с нагревательным элементом, тогда как в других вариантах реализации ручной исполнительный механизм может содержать исполнительный механизм возврата со щелчком. В дополнение к любым преимуществам, как иначе описано здесь, в некоторых реализациях преимущество постепенного относительного перемещения между нагревательным элементом и источником аэрозоля состоит в том, что трущееся действие между этими двумя компонентами может способствовать сохранению поверхности нагревательного элемента относительно чистой от скоплений конденсированных материалов.

[000157] Следует отметить, что для любых вариантов реализаций, описанных или предполагаемых в настоящем документе, электрический нагревательный элемент может содержать индукционный нагревательный элемент. В различных вариантах реализации индуктивный нагревательный элемент может содержать резонансный передатчик и/или резонансный приемник. Таким образом, работа устройства доставки аэрозоля может требовать направления переменного тока к резонансному передатчику с получением колебательного магнитного поля для индуцирования вихревых токов в резонансном передатчике, который расположен вблизи средства в виде пригодного для вдыхания вещества элемент в виде источника аэрозоля. Этот переменный ток заставляет резонансный приемник генерировать тепло и тем самым создает аэрозоль из средства в виде пригодного для вдыхания вещества.

[000158] Соответственно, в некоторых вариантах реализации компонент управления управляющего корпуса может содержать инвертор или схему инвертора, выполненный или выполненную с возможностью преобразования постоянного тока, подаваемого источником питания, в переменный ток, подаваемый на резонансный передатчик. Таким образом, в некоторых вариантах реализации резонансный передатчик (такой как, например, катушка, расположенная вблизи элемента в виде источника аэрозоля) и элемент в виде источника аэрозоля могут перемещаться относительно друг друга для последовательного нагрева одного из двух или более сегментов элемента в виде источника аэрозоля за счет индукционного нагрева. Например, в некоторых вариантах реализации резонансный передатчик может перемещаться относительно неподвижного элемента в виде источника аэрозоля. В других вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может перемещаться относительно неподвижного резонансного передатчика. В еще одних других вариантах реализации оба резонансный передатчик и элемент в виде источника аэрозоля могут перемещаться относительно друг друга.

[000159] В других вариантах реализации резонансный приемник (такой как, например, принимающий стержень или контакт, расположенный внутри полого элемента в виде источника аэрозоля) и элемент в виде источника аэрозоля могут перемещаться относительно друг друга для последовательного нагрева одного из двух или более сегментов элемента в виде источника аэрозоля за счет индукционного нагрева. Например, в некоторых вариантах реализации резонансный приемник может перемещаться относительно неподвижного элемента в виде источника аэрозоля. В других вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может перемещаться относительно неподвижного резонансного приемника. В еще одних других вариантах реализации оба резонансный приемник и элемент в виде источника аэрозоля могут перемещаться относительно друг друга.

[000160] В других вариантах реализации экранирующий элемент, который может быть выполнен с возможностью экранирования электромагнитной энергии и/или обеспечения отдельной области прохождения электромагнитной энергии через него, может перемещаться относительно элемента в виде источника аэрозоля для последовательного нагрева одного из двух или более сегментов элемента в виде источника аэрозоля за счет индукционного нагрева. Например, в некоторых вариантах реализации экранирующий элемент может перемещаться относительно неподвижного элемента в виде источника аэрозоля. В других вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может перемещаться относительно неподвижного экранирующего элемента. В еще одних других вариантах реализации оба экранирующий элемент и элемент в виде источника аэрозоля могут перемещаться относительно друг друга.

[000161] Примеры различных способов и конфигураций индуктивного нагрева описаны в заявке на патент США № 15/799,365, поданной 31 октября 2017 года, озаглавленной Induction Heated Aerosol Delivery Device (Устройство доставки аэрозоля с индукционным нагревом), которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки. Другие примеры различных индукционных управляющих компонентов и связанных схем описаны в заявке на патент США 15/352,153, поданной 15 ноября 2016 года, озаглавленной Induction-Based Aerosol Delivery Device (Устройство доставки аэрозоля на основании индукции) и в публикации заявки на патент США № 2017/0202266 под авторством Sur и др., каждая из которых полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.

[000162] Следует также отметить, что, хотя элемент в виде источника аэрозоля и управляющий корпус могут быть предоставлены вместе в виде готового курительного изделия или изделия для доставки фармацевтических препаратов, как правило, компоненты могут предоставляться по-отдельности. Например, настоящее изобретение также включает одноразовый блок для использования с многоразовым курительным изделием или многоразовым изделием для доставки фармацевтических препаратов. В конкретных вариантах реализации такой одноразовый блок (который может быть элементом в виде источника аэрозоля, как показано на прилагаемых чертежах) может содержать корпус по существу трубчатой формы, имеющий нагреваемый конец, выполненный с возможностью зацепления с многоразовым курительным изделием или изделием для доставки фармацевтических препаратов, противоположный мундштучный конец, выполненный с возможностью обеспечения возможности прохождения пригодного для вдыхания вещества к потребителю, и стенку с внешней поверхностью и внутренней поверхностью, которые определяют внутреннее пространство. Различные варианты реализации элемента в виде источника аэрозоля (или картриджа) описаны в патенте США № 9,078,473 под авторством Worm и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.

[000163] В дополнение к одноразовому устройству, настоящее раскрытие дополнительно может быть охарактеризовано как предоставление отдельного управляющего корпуса для использования в многоразовом курительном изделии или многоразовом изделии для доставки фармацевтических препаратов. В конкретных вариантах реализации управляющий корпус может в целом представлять собой кожух, имеющий приемный конец (который может включать приемную камеру с открытым концом) для приема нагреваемого конца отдельно обеспеченного элемента в виде источника аэрозоля. Управляющий корпус может также содержать источник электроэнергии, который обеспечивает питание электрического нагревательного элемента, который может представлять собой компонент управляющего корпуса или может быть включен в элемент в виде источника аэрозоля, подлежащий использованию с блоком управления. В различных вариантах реализации управляющий корпус может также включать в себя дополнительные компоненты, в том числе источник электроэнергии (например, батарею), компоненты для приведения в действие протекания тока в нагревательный элемент и компоненты для регулирования такого протекания тока, чтобы поддерживать желаемую температуру в течение желаемого времени и/или циклического протекания тока или останавливать протекания тока, когда достигается желаемая температура, или нагревательный элемент нагревается в течение желаемого периода времени. В некоторых вариантах реализации блок управления также может содержать одну или более кнопок, связанных с одним или обоими компонентами, чтобы вызвать протекание тока в нагревательный элемент, и компоненты для регулирования такого протекания тока. Управляющий корпус может также включать в себя один или более индикаторов, таких как световые индикаторы, указывающие, что нагреватель нагревается, и/или указывающие количество затяжек, оставшихся для элемента в виде источника аэрозоля, который используется с управляющим корпусом.

[000164] Хотя различные фигуры, описанные здесь, иллюстрируют управляющий корпус и элемент в виде источника аэрозоля в рабочем состоянии, понятно, что управляющий корпус и элемент в виде источника аэрозоля могут существовать как индивидуальные устройства. Соответственно, любое приведенное здесь обсуждение в отношении компонентов в комбинации также следует понимать как относящиеся к управляющему корпусу и элементу в виде источника аэрозоля как к индивидуальным и отдельным компонентам.

[000165] Согласно другому аспекту настоящее изобретение может быть направлено на наборы, которые обеспечивают разнообразные компоненты, как описано в настоящем документе. Например, набор может содержать управляющий корпус с одним или более элементами в виде источника аэрозоля. Набор может также содержать управляющий корпус с одним или более зарядными компонентами. Набор может также содержать управляющий корпус с одной или более батареями. Набор может также содержать управляющий корпус с одним или более элементами в виде источника аэрозоля и одним или более зарядными компонентами и/или одной или более батареями. В дополнительных вариантах реализации набор может содержать множество элементов в виде источника аэрозоля. Набор может также содержать множество элементов в виде источника аэрозоля и одну или более батарей и/или зарядных компонентов. В вышеуказанных вариантах реализации элементы в виде источника аэрозоля или управляющие корпуса могут быть оснащены включенным в них нагревательным элементом. Наборы согласно изобретению могут также включать в себя футляр (или другой компонент упаковки, переноски или хранения), в котором размещены один или более дополнительных компонентов набора. Футляр может быть многоразовым твердым или мягким контейнером. Кроме того, футляр может представлять собой просто коробку или другую упаковочную конструкцию.

[000166] Множество модификаций и других вариантов реализации настоящего изобретения будут очевидны специалисту в области техники, к которой относится данное изобретение, использующему раскрытия, представленные в вышеприведённом описании и на прилагаемых чертежах. Таким образом, следует понимать, что данное изобретение не ограничено раскрытыми в настоящем документе конкретными вариантами реализации и предусмотрено, что модификации и другие варианты реализации включены в объём прилагаемой формулы изобретения. Несмотря на то, что в настоящем документе используются конкретные термины, они используются только в родовом и описательном смысле, а не в целях ограничения.

Группа изобретений относится к устройству доставки аэрозоля, управляющему корпусу для использования с элементом в виде источника аэрозоля и способу управления работой устройства доставки аэрозоля. Устройство доставки аэрозоля содержит управляющий корпус, имеющий кожух, источник электроэнергии, расположенный внутри кожуха, нагревательный элемент, функционально соединенный с источником электроэнергии, элемент в виде источника аэрозоля, который содержит средство в виде пригодного для вдыхания вещества, и механизм пошагового перемещения, соединенный с нагревательным элементом. Механизм пошагового перемещения выполнен с возможностью перемещения нагревательного элемента линейно для последовательного нагрева по меньшей мере одного из двух или более сегментов элемента в виде источника аэрозоля. Обеспечивается возможность последовательного нагрева каждого из сегментов элемента в виде источника аэрозоля. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Устройство доставки аэрозоля, содержащее: управляющий корпус, имеющий кожух; источник электроэнергии, расположенный внутри кожуха; нагревательный элемент, функционально соединенный с источником электроэнергии; элемент в виде источника аэрозоля, который содержит средство в виде пригодного для вдыхания вещества, и механизм пошагового перемещения, соединенный с нагревательным элементом, причем механизм пошагового перемещения выполнен с возможностью перемещения нагревательного элемента линейно для последовательного нагрева по меньшей мере одного из двух или более сегментов элемента в виде источника аэрозоля.

2. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором нагревательный элемент расположен вблизи внешней поверхности элемента в виде источника аэрозоля.

3. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором нагревательный элемент расположен вблизи внутренней поверхности элемента в виде источника аэрозоля.

4. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором обеспечена возможность активирования механизма пошагового перемещения с помощью датчика, выполненного с возможностью обнаружения втягивания на элементе в виде источника аэрозоля.

5. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором обеспечена возможность активирования механизма пошагового перемещения с помощью ручного исполнительного механизма.

6. Устройство доставки аэрозоля по п. 5, в котором ручной исполнительный механизм содержит исполнительный механизм возврата со щелчком.

7. Устройство доставки аэрозоля по п. 5, в котором ручной исполнительный механизм выполнен с возможностью перемещения с нагревательным элементом.

8. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором элемент в виде источника аэрозоля выполнен с возможностью съемного взаимодействия с управляющим корпусом и является сменным.

9. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором средство в виде пригодного для вдыхания вещества элемента в виде источника аэрозоля содержит твердое или полутвердое средство в виде пригодного для вдыхания вещества.

10. Устройство доставки аэрозоля по п. 9, в котором средство в виде пригодного для вдыхания вещества содержит экструдированную подложку.

11. Управляющий корпус для использования с элементом в виде источника аэрозоля, который содержит средство в виде пригодного для вдыхания вещества, а управляющий корпус содержит: кожух; источник электроэнергии, расположенный внутри кожуха; нагревательный элемент, функционально соединенный с источником электроэнергии, и механизм пошагового перемещения, соединенный с нагревательным элементом, причем механизм пошагового перемещения выполнен с возможностью перемещения нагревательного элемента линейно для последовательного нагрева по меньшей мере одного из двух или более сегментов элемента в виде источника аэрозоля.

12. Управляющий корпус по п. 11, в котором обеспечена возможность активирования механизма пошагового перемещения с помощью датчика, выполненного с возможностью обнаружения втягивания на элементе в виде источника аэрозоля.

13. Управляющий корпус по п. 11, в котором обеспечена возможность активирования механизма пошагового перемещения с помощью ручного исполнительного механизма.

14. Управляющий корпус по п. 13, в котором ручной исполнительный механизм содержит исполнительный механизм возврата со щелчком.

15. Управляющий корпус по п. 13, в котором ручной исполнительный механизм выполнен с возможностью перемещения с нагревательным элементом.

16. Способ управления работой устройства доставки аэрозоля, которое содержит управляющий корпус и элемент в виде источника аэрозоля, при этом указанный способ включает: снабжение энергией нагревательного элемента с использованием источника электроэнергии, расположенного в кожухе управляющего корпуса; нагрев первого сегмента элемента в виде источника аэрозоля с использованием нагревательного элемента; перемещение нагревательного элемента линейно из первого положения во второе положение с использованием механизма пошагового перемещения и нагрев второго сегмента элемента в виде источника аэрозоля с использованием нагревательного элемента.

17. Способ по п. 16, согласно которому нагрев первого и второго сегментов элемента в виде источника аэрозоля включает первоначальный нагрев внешней поверхности первого и второго сегментов элемента в виде источника аэрозоля.

18. Способ по п. 16, согласно которому нагрев первого и второго сегментов элемента в виде источника аэрозоля включает первоначальный нагрев внутренней поверхности первого и второго сегментов элемента в виде источника аэрозоля.

19. Способ по п. 16, дополнительно включающий активирование механизма пошагового перемещения с использованием датчика, выполненного с возможностью обнаружения втягивания на элементе в виде источника аэрозоля.

20. Способ по п. 16, дополнительно включающий активирование механизма пошагового перемещения с использованием ручного исполнительного механизма.

21. Способ по п. 20, в котором ручной исполнительный механизм содержит исполнительный механизм возврата со щелчком.

22. Способ по п. 20, согласно которому перемещение нагревательного элемента относительно элемента в виде источника аэрозоля из первого положения во второе положение включает перемещение ручного исполнительного механизма из первого положения во второе положение.