ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[1] Настоящая заявка испрашивает приоритет и преимущество по заявке на патент США №16/537,784, озаглавленной «Управление зарядкой для устройства доставки аэрозоля», поданной 12 августа 2019 года, и по предварительной заявке на патент США №62/769,296, озаглавленной «Система управления для контроля функций в испарительной системе», поданной 19 ноября 2018 года, обе из которых включены в настоящий документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[2] Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля, таким как курительные изделия, и, более конкретно, к устройствам доставки аэрозоля, в которых может использоваться электрически вырабатываемое тепло для получения аэрозоля (например, к курительным изделиям, обычно называемым электронными сигаретами). Курительные изделия могут быть выполнены с возможностью нагрева предшественника аэрозоля, который может включать материалы, которые могут быть изготовлены или получены из табака, или иным образом включать табак, при этом указанный предшественник способен образовывать вдыхаемое вещество для потребления человеком.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[3] 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™.
[4] Предпочтительным является обеспечение возможности вейпинга пользователем, в то время как устройство доставки аэрозоля соединено с зарядным устройством. Кроме того, в некоторых случаях устройство доставки аэрозоля может перестать обеспечивать возможность осуществления затяжек из-за низкого уровня заряда батареи. Таким образом, предпочтительным является обеспечение возможности осуществления затяжек, как только устройство доставки аэрозоля (с разряженной батареей) подключают к зарядному устройству, даже если уровень батареи еще не вернулся.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[5] Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля, способам выполнения таких устройств и элементам таких устройств. В частности, настоящее изобретение может относиться к системе доставки аэрозоля, выполненной с возможностью обеспечения возможности вейпинга пользователем, в то время как устройство доставки аэрозоля соединено с внешним источником питания для зарядки. Настоящее изобретение включает в себя, без ограничения, следующие примеры реализаций.
[6] В некоторых примерах реализации представлено устройство доставки аэрозоля, содержащее:
перезаряжаемую батарею или множество батарей; схему зарядки, включающую в себя электрический разъем, выполненный с возможностью подключения перезаряжаемой батареи/перезаряжаемых батарей к блоку питания; датчик, выполненный с возможностью обнаружения действия использования устройства доставки аэрозоля пользователем и вывода сигнала; и микропроцессор, соединенный со схемой зарядки и датчиком, причем микропроцессор в ответ на прием сигнала от датчика выполнен с возможностью: определения состояния, указывающего на возникновение прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее/перезаряжаемым батареям через электрический разъем; прерывания прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее/батареям через электрический разъем; и активирования устройства доставки аэрозоля так, что подается питание от перезаряжаемой батареи/перезаряжаемых батарей к дополнительному элементу устройства доставки аэрозоля для обеспечения вывода в ответ на действие использования устройства доставки аэрозоля пользователем, в то время как электрический разъем подключен к блоку питания.
[7] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации выполнение микропроцессора с возможностью прерывания прохождения электрического тока включает в себя его выполнение с возможностью прерывания прохождения электрического тока с использованием схемы переключателя между электрическим разъемом и перезаряжаемой батареей/перезаряжаемыми батареями.
[8] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации схема переключателя включает в себя пару переключателей на основе полевого транзистора со структурой металл-оксид-полупроводник (МОП-транзистор), соответственно подключенных к положительному электрическому контакту и отрицательному электрическому контакту электрического разъема, причем выполнение микропроцессора с возможностью прерывания прохождения электрического тока включает в себя его выполнение с возможностью отключения как положительного, так и отрицательного электрических контактов от перезаряжаемой батареи/перезаряжаемых батарей с использованием схемы переключателя.
[9] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации схема переключателя включает в себя пару оптронных реле, соответственно подключенных к положительному электрическому контакту и отрицательному электрическому контакту электрического разъема, причем выполнение микропроцессора с возможностью прерывания прохождения электрического тока включает в себя его выполнение с возможностью отключения как положительного, так и отрицательного электрических контактов от перезаряжаемой батареи/перезаряжаемых батарей с использованием схемы переключателя.
[10] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации схема переключателя подключена к одному или обоим из положительного электрического контакта и отрицательного электрического контакта электрического разъема, причем выполнение микропроцессора с возможностью прерывания прохождения электрического тока включает в себя его выполнение с возможностью отключения только одного из положительного и отрицательного электрических контактов от перезаряжаемой батареи/перезаряжаемых батарей с использованием схемы переключателя.
[11] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации схема переключателя включает в себя переключатель на основе МОП-транзистора, встроенный в схему зарядки, и еще один переключатель, расположенный снаружи по отношению к схеме зарядки, причем выполнение микропроцессора с возможностью прерывания прохождения электрического тока включает в себя его выполнение с возможностью отключения электрического разъема от перезаряжаемой батареи/перезаряжаемых батарей с использованием схемы переключателя.
[12] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации в ответ на обнаружение завершения действия датчиком микропроцессор также выполнен с возможностью: определения того, что электрический разъем подключен к блоку питания; и повторного подключения электрического разъема к перезаряжаемой батарее и, таким образом, повторного подключения блока питания к перезаряжаемой батарее/перезаряжаемым батареям для зарядки перезаряжаемой батареи/перезаряжаемых батарей.
[13] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации действие включает в себя действие по осуществлению пользователем затяжки.
[14] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации дополнительный элемент включает в себя нагревательный элемент, выполненный с возможностью нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, содержащейся внутри кожуха устройства доставки аэрозоля таким образом, что вывод в ответ на действие с использованием устройства доставки аэрозоля представляет собой образование аэрозоля.
[15] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации композиция предшественника аэрозоля представляет собой жидкость, твердое или полутвердое вещество.
[16] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации микропроцессор также выполнен с возможностью осуществления сравнения между напряжением батареи/батарей и пороговым напряжением батареи/батарей для определения того, превышает ли напряжение батареи/батарей пороговое напряжение, причем выполнение микропроцессора с возможностью активирования устройства доставки аэрозоля включает в себя его выполнение с возможностью активирования устройства доставки аэрозоля на основе сравнения.
[17] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации выполнение микропроцессора с возможностью осуществления сравнения включает в себя его выполнение с возможностью: изменения порогового напряжения батареи/батарей с первого значения на второе значение, которое ниже первого значения; и определения того, что напряжение батареи/батарей ниже первого значения и выше второго значения.
[18] В некоторых примерах реализации представлено устройство доставки аэрозоля, содержащее: перезаряжаемую батарею; схему зарядки, включающую в себя электрический разъем, выполненный с возможностью подключения перезаряжаемой батареи/перезаряжаемых батарей к блоку питания; датчик, выполненный с возможностью обнаружения действия использования устройства доставки аэрозоля пользователем и вывода сигнала; и микропроцессор, соединенный со схемой зарядки и датчиком, причем микропроцессор в ответ на прием сигнала от датчика выполнен с возможностью: определения того, что электрический разъем подключен к блоку питания; осуществления сравнения между напряжением батареи/батарей и пороговым напряжением батареи/батарей для определения того, превышает ли напряжение батареи/батарей пороговое напряжение; и на основе сравнения определения того, обеспечить ли возможность активирования устройства доставки аэрозоля так, что подается питание к дополнительному элементу устройства доставки аэрозоля для обеспечения вывода в ответ на действие использования устройства доставки аэрозоля пользователем, в то время как электрический разъем подключен к блоку питания.
[19] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации выполнение микропроцессора с возможностью осуществления сравнения включает в себя его выполнение с возможностью: изменения порогового напряжения батареи/батарей с первого значения на второе значение, которое ниже первого значения; и определения того, что напряжение батареи/батарей ниже первого значения и выше второго значения, причем выполнение микропроцессора с возможностью определения того, обеспечить ли возможность активирования устройства доставки аэрозоля, включает в себя его выполнение с возможностью обеспечения возможности активирования устройства доставки аэрозоля для выполнения действия.
[20] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации первое значение составляет 3,5 вольта, а второе значение составляет 3,3 вольта или 3,4 вольта.
[21] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации выполнение микропроцессора с возможностью осуществления сравнения включает в себя его выполнение с возможностью определения того, что напряжение батареи/батарей ниже второго значения; причем выполнение микропроцессора с возможностью определения того, обеспечить ли возможность активирования устройства доставки аэрозоля, включает в себя его выполнение с возможностью не допущения активирования устройства доставки аэрозоля для выполнения указанного действия.
[22] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации действие включает в себя действие по осуществлению пользователем затяжки.
[23] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации дополнительный элемент включает в себя нагревательный элемент, выполненный с возможностью нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, содержащейся внутри кожуха устройства доставки аэрозоля.
[24] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации композиция предшественника аэрозоля представляет собой жидкость, твердое или полутвердое вещество.
[25] В некоторых примерах реализации устройства доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации в ответ на прием сигнала от датчика микропроцессор также выполнен с возможностью: определения состояния, указывающего на возникновение прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее/перезаряжаемым батареям через электрический разъем; и прерывания прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее/перезаряжаемым батареям через электрический разъем.
[26] 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. Раскрытие настоящего изобретения включает в себя любую комбинацию из двух, трёх, четырёх или более признаков или элементов, раскрытых в данном изобретении, независимо от того, намеренно ли такие признаки или элементы объединены или иным образом изложены в конкретном варианте реализации, описанном в настоящем документе. Данное изобретение предназначено для целостного прочтения, так что любые отдельные признаки или элементы изобретения в любых его аспектах и вариантах реализации должны рассматриваться как комбинируемые, если контекст изобретения явно не предписывает иное.
[27] Таким образом, следует понимать, что данное раскрытие сущности изобретения приведено только для целей резюмирования некоторых вариантов реализации так, чтобы обеспечить базовое понимание некоторых аспектов настоящего изобретения. Соответственно, следует понимать, что описанные выше примеры реализаций являются только примерами и не должны истолковываться как каким-либо образом сужающие объём или сущность изобретения. Другие примеры реализаций, аспекты и преимущества будут очевидными из приведённого ниже подробного описания, рассматриваемого вместе с сопроводительными чертежами, на которых показаны, в качестве примера, принципы некоторых описанных примеров реализаций.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[28] Таким образом, после описания данного изобретения в вышеизложенных общих терминах, ниже приведены ссылки на сопроводительные чертежи, которые необязательно выполнены в масштабе, и на которых:
[29] на ФИГ. 1 показано управляющее устройство для использования в устройстве доставки аэрозоля или испарительной системе настоящего изобретения согласно примерам реализации настоящего изобретения;
[30] на ФИГ. 2 показан частичный разрез управляющего устройства, показанного на ФИГ. 1;
[31] на ФИГ. 3 показан картридж для использования в устройстве доставки аэрозоля или испарительной системе настоящего изобретения согласно примерам реализации настоящего изобретения;
[32] на ФИГ. 4 показан частичный разрез картриджа, показанного на ФИГ. 3;
[33] на ФИГ. 5A, 5B и 5C, соответственно, показаны внешний разъем и два зарядных устройства для использования в устройстве доставки аэрозоля или испарительной системе настоящего изобретения согласно примерам реализации настоящего изобретения;
[34] на ФИГ. 6 показаны компоненты управляющего устройства, показанного на ФИГ. 1, согласно примерам реализации настоящего изобретения;
[35] на ФИГ. 7(A), 7(B) и 7(C) показана схема переключателя в управляющем устройстве, показанном на ФИГ. 1, согласно примерам реализации настоящего изобретения;
[36] на ФИГ. 8 показана блок-схема, показывающая способ управления зарядкой согласно примерам реализации настоящего изобретения; и
[37] на ФИГ. 9 показана блок-схема, показывающая способ управления зарядкой согласно другим примерам реализации настоящего изобретения.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[38] Настоящее изобретение описано более подробно ниже со ссылкой на примеры его реализаций. Эти примеры реализаций описаны таким образом, что данное раскрытие основательно, полно и всецело передаёт объём изобретения для специалиста в данной области техники. В действительности, 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 изобретение соответствовало применимым законодательным требованиям. В данном описании и в прилагаемой формуле изобретения грамматическая конструкция, указывающая на то, что элемент приводится в единственном числе, также подразумевает и множественное число, если контекст изобретения явно не предписывает иное.
[39] Как описано ниже, варианты реализации раскрытия настоящего изобретения относятся к системам доставки аэрозоля или испарительным системам, причем указанные термины использованы в настоящем документе как взаимозаменяемые. Системы доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения используют электрическую энергию для нагрева материала (предпочтительно без сжигания материала в какой-либо значительной степени и/или без значительного химического изменения материала) с образованием вдыхаемого вещества; и компоненты таких систем имеют форму изделий, которые наиболее предпочтительно являются достаточно компактными для того, чтобы считаться портативными устройствами. Иными словами, использование компонентов предпочтительных систем доставки аэрозоля не приводит к образованию дыма - т.е. побочных продуктов сгорания или пиролиза табака, а скорее использование этих предпочтительных систем приводит к выработке паров, являющихся следствием улетучивания или испарения определенных компонентов, входящих в их состав. В предпочтительных вариантах реализации компоненты систем доставки аэрозоля могут быть охарактеризованы как электронные сигареты, при этом такие электронные сигареты наиболее предпочтительно содержат табак и/или компоненты, полученные из табака, а значит, доставляют компоненты, полученные из табака, в виде аэрозоля.
[40] Генерирующие аэрозоль части определенных предпочтительных систем доставки аэрозоля могут вызывать многие из ощущений (например, ритуалы вдыхания и выдыхания, типы вкусов или ароматов, органолептические эффекты, физическое ощущение, ритуалы использования, визуальные стимулы, такие как созданные видимым аэрозолем, и т.п.) курения сигареты, сигары или трубки, которые используются при разжигании и горении табака (и, следовательно, вдыхании табачного дыма), без сгорания в любой существенной степени его любого компонента. Например, пользователь вырабатывающего аэрозоль средства согласно раскрытию настоящего изобретения может держать и использовать это средство подобно тому, как курильщик использует курительное изделие традиционного вида, осуществляя затяжку через один конец указанного средства для вдыхания аэрозоля, образованного этим средством, выполняя или осуществляя затяжки в выбранные промежутки времени и тому подобное.
[41] 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, вдыхаемые вещества могут быть по существу в форме пара (например, вещество, которое находится в газообразной фазе при температуре ниже его критической точки). Согласно еще одному варианту реализации пригодные для вдыхания вещества могут находиться в форме 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».
[42] Устройства доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения наиболее предпочтительно содержат некоторую комбинацию источника питания (например, источника электропитания), по меньшей мере одного управляющего компонента (например, средства для приведения в действие, управления, регулирования и прекращения подачи питания для выработки тепла, например, посредством управления электрическим током от источника питания к другим компонентам изделия - например микроконтроллеру или микропроцессору), нагревателя или тепловырабатывающего элемента (например, электрического резистивного нагревательного элемента или материала, выполненного с возможностью выработки тепла в результате вихревых токов за счет индукции, которые сами по себе или в комбинации с одним или более дополнительными элементами могут быть в общем названы «атомайзером»), композиции предшественника аэрозоля (например, обычно жидкости, способной образовывать аэрозоль при приложении достаточного тепла, такие ингредиенты обычно указаны как «дымовой сок», «электронная жидкость» и «электронный сок»), и мундштука или мундштучной области для обеспечения возможности осуществлять затяжку через устройство доставки аэрозоля для вдыхания аэрозоля (например, определённый путь потока воздуха через изделие, так что вырабатываемый аэрозоль может быть выведен из него после осуществления затяжки).
[43] Более конкретные форматы, конфигурации и компоновки компонентов в системах доставки аэрозоля в соответствии с настоящим изобретением будут очевидны в свете дальнейшего раскрытия изобретения, представленного ниже. Кроме того, выбор и расположение различных компонентов систем доставки аэрозоля могут быть понятны при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля, таких как те характерные продукты, ссылка на которые приведена в разделе «Уровень техники» раскрытия настоящего изобретения.
[44] В одном или более вариантах реализации настоящее изобретение относится к испарительной системе, которая включает в себя по меньшей мере элементы для обеспечения электропитания, элементы для управления выводом электропитания и дополнительных функциональных возможностей и элементы для образования пара с использованием электропитания. В одном или более вариантах реализации испарительная система может быть образована управляющим устройством и картриджем.
[45] Пример реализации управляющего устройства 100 для использования в устройстве доставки аэрозоля или испарительной системе настоящего изобретения показан на ФИГ. 1. Управляющее устройство 100 содержит наружный кожух 102 устройства, который образует наружную стенку 104 устройства, дальний конец 106 устройства и ближний конец 108 устройства. Ближний конец 108 устройства включает в себя отверстие 110, которое обеспечивает доступ к камере 112 устройства, которая образована внутренним каркасом 114 устройства.
[46] Основные свойства управляющего устройства различных вариантов также очевидны из ФИГ. 2, на которой показан частичный разрез управляющего устройства 100. Как показано, управляющее устройство 100 также включает в себя батарею 116 устройства, расположенную в наружном кожухе 102, а также включает в себя элемент 118 внешнего подключения устройства. Например, управляющее устройство 100 может иметь сменную батарею или перезаряжаемую батарею, твердотельную батарею, тонкопленочную твердотельную батарею, перезаряжаемый суперконденсатор или тому подобное, и, таким образом, может быть скомбинирован с любым типом технологии перезарядки, включая подключение к обычному настенному зарядному устройству, подключение к автомобильному источнику питания (например, посредством гнезда прикуривателя, порта USB и тому подобное) и подключение к компьютеру, например, через кабель или разъём универсальной последовательной шины (USB) (например, USB 2.0, 3.0, 3.1, USB типа C), подключение к разъёму USB (например, USB 2.0, 3.0, 3.1, USB типа C) (например, как может быть реализовано в автомобиле, настенной розетке, электронном устройстве, тому подобное), подключение к фотоэлектрическому элементу (иногда указан как солнечный фотоэлемент) или к солнечной панели солнечных фотоэлементов, 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, подключение к массиву внешней ячейки(внешних ячеек), такому как портативное зарядное устройство для зарядки посредством разъема USB или беспроводного зарядного устройства. Примеры индуктивных беспроводных зарядных систем описаны в публикации заявки на патент США №2017/0112196 под авторством Sur и др., которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
[47] Элемент 118 внешнего подключения устройства некоторых вариантов реализации расположен на дальнем конце 106 наружного кожуха 102 устройства, но следует понимать, что в пределах объема настоящего изобретения предусмотрены альтернативные местоположения элемента 118 внешнего подключения устройства. Электрические разъемы 120 устройства расположены в камере 112 устройства и, как показано, обеспечены в боковых стенках 114a внутреннего каркаса 114 устройства, причем каркас задает границы камеры 112 устройства. Однако понятно, что электрические разъемы 120 устройства могут быть расположены в нижней стенке 114b внутреннего каркаса 114 устройства. Более того, электрические разъемы 120 устройства могут быть обеспечены в любом положении на боковых стенках 114a или нижней стенке 114b внутреннего каркаса 114 устройства. Например, электрические разъемы 120 устройства могут быть расположены в точке на боковых стенках 114a между ближним концом 108 наружного кожуха 102 устройства и нижней стенкой 114b внутреннего каркаса 114 устройства. Кроме того, электрические разъемы 120 устройства могут быть расположены между серединой боковых стенок 114a и ближним концом 108 наружного кожуха 102 устройства (т.е. в верхней половине боковых стенок). В качестве альтернативы электрические разъемы 120 устройства могут быть расположены между серединой боковых стенок 114a и нижней стенкой 114b внутреннего каркаса 114 устройства (т.е. в нижней половине боковых стенок).
[48] Различные компоненты устройства доставки аэрозоля согласно настоящему изобретению могут быть выбраны из компонентов, описанных в уровне техники и имеющихся в продаже. Примеры батарей, которые могут использоваться согласно изобретению, описаны в публикации патента США №2010/0028766 под авторством Peckerar и др., раскрытие которой включено в настоящий документ посредством ссылки.
[49] Как очевидно из ФИГ. 2, камера 112 устройства отделена от наружного кожуха 102 устройства. Другими словами, камера представляет собой не просто внутреннее пространство, которое образовано наружным кожухом. Напротив, внутренний каркас, образующий камеру, существует независимо и отдельно от наружного кожуха. Отверстие в камере может совпадать с отверстием на ближнем конце наружного кожуха. Таким образом, внутренний каркас может представлять собой совершенно другой элемент, который прикреплен к наружному кожуху. В качестве альтернативы, внутренний каркас и наружный кожух могут быть образованы непрерывно. Однако в любом случае боковые стенки, образующие внутренний каркас, находятся внутри наружного кожуха и отделены от него. Однако понятно, что при необходимости камера 112 устройства может быть явным образом образована наружным кожухом 102. В таких вариантах реализации нижняя стенка 114b может проходить между стенками, образующими наружный кожух 102 так, чтобы образовывать нижнюю стенку камеры, которая образована нижней стенкой и стенками наружного кожуха.
[50] Наружный кожух 102 устройства может быть образован из любого подходящего материала, такого как металл, пластик, керамика, стекло или тому подобное. Предпочтительно, внутренний каркас 114 устройства образован из того же материала, что используются для образования наружного кожуха 102 устройства; однако могут быть использованы различные материалы.
[51] Раскрываемая в настоящем документе система может содержать единственное управляющее устройство. Такое единственное управляющее устройство может быть выполнено с возможностью взаимозаменяемого соединения с множеством картриджей с образованием множества различных испарительных систем. Например, управляющее устройство может быть выполнено с возможностью взаимозаменяемого соединения с первым картриджем с образованием первой функциональной испарительной системы, имеющей первый набор характеристик, и управляющее устройство может быть выполнено с возможностью взаимозаменяемого соединения со вторым картриджем с образованием второй функциональной испарительной системы, имеющей второй отличающийся набор характеристик. Такое испарение может содержать два различных картриджа, три различных картриджа или даже большее количество различных картриджей, которые являются взаимозаменяемыми с первым управляющим устройством.
[52] Раскрываемая в настоящем документе система может содержать множество управляющих устройств (например, первое управляющее устройство 100 и второе управляющее устройство 200 и, при необходимости, третье управляющее устройство или даже большее количество управляющих устройств). Множество управляющих устройств могут быть выполнены с возможностью взаимозаменяемого соединения по меньшей мере с одним картриджем с образованием множества различных испарительных систем. Например, первое управляющее устройство может быть выполнено с возможностью взаимозаменяемого соединения с первым картриджем с образованием первой функциональной испарительной системы, имеющей первый набор характеристик, а второе управляющее устройство может быть выполнено с возможностью взаимозаменяемого соединения с первым картриджем с образованием второй функциональной испарительной системы, имеющей второй отличающийся набор характеристик.
[53] Пример реализации картриджа 300 для использования в устройстве доставки аэрозоля или испарительной системе настоящего изобретения показан на ФИГ. 3. Картридж 300 содержит емкость 301, которая образована наружной стенкой 303 емкости, которая включает в себя ближний конец 305 и дальний конец 307, который закрыт. Таким образом, емкость 301 может быть охарактеризована тем, что стенка 303 емкости представляет собой боковую стенку, которая является непрерывной вокруг емкости, а дальний конец 307 образует нижнюю стенку. Емкость выполнена с возможностью содержания жидкой композиции для испарения, т.е. электронной жидкости или композиции предшественника аэрозоля, которая может быть сконфигурирована как иначе описано в настоящем документе. Картридж 300 также может содержать мундштук 309, который образован наружной стенкой 311 мундштука, которая включает в себя ближний конец 313 с выходным отверстием 315 и дальний конец 317, который взаимодействует с ближним концом 305 емкости 301.
[54] Картридж 300 также показан на ФИГ. 4. Как показано, картридж 300 также включает в себя нагреватель 319 и элемент 321 для переноса жидкости, который проходит между нагревателем и жидкостью 323, содержащейся внутри емкости 301. Нагреватель 319 и элемент 321 для переноса жидкости могут быть выполнены в виде отдельных элементов, которые соединены по текучей среде, или могут быть выполнены в виде объединенного элемента. Более того, нагреватель 319 и элемент 321 для переноса жидкости могут быть образованы из любой конструкции, как иначе описано в настоящем документе. В различных вариантах реализации нагревательный элемент может быть выполнен в различных формах, например в виде фольги, пены, сетки, полого шара, полушара, дисков, спиралей, волокон, проволоки, пленок, нитей, полос, лент или цилиндров. Такие нагревательные элементы часто содержат металлический материал и выполнены с возможностью выработки тепла в результате электрического сопротивления, связанного с прохождением через них электрического тока. Такие резистивные нагревательные элементы могут быть расположены вблизи с элементом 321 для переноса жидкости и/или в непосредственном контакте с ним. Нагревательный узел или нагревательный элемент могут быть расположены в управляющем устройстве 100 и/или картридже 300. В различных вариантах реализации элемент для переноса жидкости может включать в себя компоненты (т.е. теплопроводящие составляющие), которые встроены в элемент для переноса жидкости или являются его частью, при этом элемент для переноса жидкости может служить в виде нагревательного узла или способствовать его функционированию. Некоторые примеры различных нагревательных элементов и элементов описаны в патенте США №9,078,473 под авторством Worm и др., раскрытие которого полностью включено в настоящий документ посредством ссылки. Картридж 300 также включает в себя один или более электрических контактов 325, которые выполнены с возможностью электрического соединения нагревателя 319 с батареей 116 в управляющих устройствах 100.
[55] Элемент 321 для переноса жидкости может быть образован из одного или более материалов, выполненных с возможностью переноса жидкости, например, за счет капиллярного эффекта. Элемент для переноса жидкости может быть образован, например, из волокнистых материалов (например, органического хлопка, ацетилцеллюлозы, регенерированной целлюлозной ткани, стекловолокна), пористой керамики, пористого углерода, графита, пористого стекла, спеченых стеклянных шариков, спеченых керамических шариков, капиллярных трубок или тому подобное. Таким образом, элемент 321 для переноса жидкости может быть любым материалом, который содержит сеть открытых пор (т.е. множество пор, которые связаны между собой так, что текучая среда может протекать из одной поры в другую во множестве направлений через элемент). Как далее описано в настоящем документе, некоторые варианты реализации раскрытия настоящего изобретения могут, в частности, относиться к использованию неволокнистых элементов для переноса. Таким образом, волокнистые элементы для переноса могут быть явным образом исключены. В качестве альтернативы, могут быть использованы комбинации волокнистых элементов для переноса и неволокнистых элементов для переноса. Характерные типы подложек, резервуаров или других компонентов для поддержки предшественника аэрозоля описаны в патенте США №8,528,569 под авторством Newton, в публикациях патента США №2014/0261487 под авторством Chapman и др., №2014/0059780 под авторством Davis и др., и в публикации США №2015/0216232 под авторством Bless и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Также различные впитывающие материалы, а также конструкция и работа данных впитывающих материалов в определённых типах электронных сигарет приведены в патенте США №8,910,640 под авторством Sears и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки. В некоторых вариантах реализации элемент 321 для переноса текучей среды может быть частично или полностью образован из пористого монолита, такого как пористая керамика, пористое стекло или тому подобное. Примеры монолитных материалов, подходящих для использования в соответствии с вариантами реализации настоящего раскрытия, описаны, например, в заявке на патент США №14/988,109, поданной 5 января 2016 г., и в патенте США №2014/0123989 под авторством LaMothe, раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Пористый монолит может образовывать по существу твердый фитиль.
[56] Различные варианты реализации материалов, выполненных с возможностью выработки тепла, когда к ним подаётся электрический ток, могут быть использованы для формирования нагревателя 319. В некоторых вариантах реализации нагреватель 319 может представлять собой проволочную катушку. Примеры материалов, из которых может быть выполнена проволочная катушка, включают фехраль (FeCrAl), нихром, дисилицид молибдена (MoSi2), силицид молибдена (MoSi), дисилицид молибдена легированный алюминием (Mo(Si,Al)2), титан, платину, серебро, палладий, сплавы серебра и палладия, графит и материалы на основе графита (например, пеноматериалы и нити на основе углерода). В дополнительных вариантах реализации нагреватель 319 может быть образован из проводящих чернил, диоксида кремния с примесью бора и/или керамику (например, керамику с положительным или отрицательным температурным коэффициентом). Также могут быть использованы другие типы нагревателей, такие как лазерные диоды или микронагреватели. Лазерный диод может быть выполнен с возможностью подачи электромагнитного излучения с определенной длиной волны или диапазоном длин волн, который может быть настроен на испарение композиции предшественника аэрозоля и/или настроен на нагрев элемента для переноса жидкости, посредством которого композиция предшественника аэрозоля может быть обеспечена для испарения. Лазерный диод, в частности, может быть расположен так, чтобы подавать электромагнитное излучение внутри камеры, и камера может быть выполнена с возможностью улавливать излучение (например, черное тело или белое тело). Подходящие микронагреватели описаны в патенте США №8,881,737 под авторством Collett и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки. Например, микронагреватели могут содержать подложку (например, кварц, диоксид кремния) с дорожкой нагревателя на ней (например, резистивный элемент, такой как Ag, Pd, Ti, Pt, Pt/Ti, кремний с примесью бора или другие металлы или металлические сплавы), которые могут быть напечатаны или иным образом нанесены на подложку. Пассивирующий слой (например, оксид алюминия или диоксид кремния) может быть нанесен поверх дорожки нагревателя. В частности, нагреватель 319 может быть выполнен по существу плоским. Такие нагреватели описаны в публикации заявки на патент США №2016/0345633 под авторством DePiano и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки.
[57] Наружная стенка 303 емкости может быть выполнена по меньшей мере частично прозрачной или полупрозрачной так, что содержащаяся в ней жидкость 323 видна снаружи. Таким образом, вся наружная стенка 303 емкости может быть прозрачной или полупрозрачной. В качестве альтернативы, только одна сторона наружной стенки 303 емкости может быть прозрачной или полупрозрачной, в то время как оставшиеся части наружной стенки емкости могут быть по существу непрозрачными. В дополнительных вариантах реализации наружная стенка 303 емкости может быть цветной. Цвет может быть сконфигурирован так, чтобы жидкость 323 внутри емкости 301 все еще была видна, или цвет может быть сконфигурирован так, чтобы наружная стенка 303 емкости была по существу непрозрачной.
[58] В одном или более вариантах реализации мундштук 309 картриджа 300 может быть выполнен с возможностью взаимодействия с емкостью 301. Например, как показано на ФИГ. 3 и 4, дальний конец 317 мундштука 309 может включать в себя ободковую стенку 330, которая по меньшей мере частично вставлена от наружной стенки 330 мундштука, причем ободковая стенка может быть выполнена с возможностью взаимодействия с внутренней областью ближнего конца 305 наружной стенки 303 емкости. Ободковая стенка 330 может иметь длину от примерно 1 мм до примерно 20 мм, от примерно 2 мм до примерно 18 мм или от примерно 5 мм до примерно 15 мм. Ободковая стенка 330 может взаимодействовать с наружной стенкой 303 емкости только посредством фрикционной посадки, или ободковая стенка может быть по существу постоянно прикреплена к наружной стенке емкости, например, с помощью сварки или приклеивания.
[59] В некоторых вариантах реализации мундштук 309 может образовывать по существу только открытое внутреннее пространство, через которое образовавшийся пар может объединяться с воздухом с образованием аэрозоля для вывода через выходное отверстие 315 мундштука. В одном или более вариантах реализации мундштук 309 может включать в себя одну или более дополнительных внутренних стенок, которые могут быть выполнены с возможностью образования одного или более отделений мундштука. Например, мундштук может включать в себя внутреннюю верхнюю стенку между ближним концом и дальним концом, а также может включать в себя внутреннюю нижнюю стенку между внутренней верхней стенкой и дальним концом мундштука. Более конкретно, мундштук 309 может включать в себя внутреннюю верхнюю стенку 332 между ближним концом 313 и дальним концом 317. Кроме того, мундштук 309 может включать в себя внутреннюю нижнюю стенку 334 между внутренней верхней стенкой 332 и дальним концом 317 мундштука.
[60] Две или более стенки в мундштуке могут быть выполнены с возможностью образования испарительной камеры, внутри которой может быть расположен нагреватель. Наружная стенка 311 мундштука, внутренняя верхняя стенка 332 и внутренняя нижняя стенка 334 могут образовывать испарительную камеру 342, в которой расположен нагреватель 319. Один или более электрических контактов 325 могут быть расположены внутри части наружной стенки 311 мундштука, образующей испарительную камеру 342; однако понятно, что один или более электрических выводов могут проходить от нагревателя 319 к одному или более электрическим контактам, расположенным на другой части наружной стенки мундштука или расположенным на наружной стенке 303 емкости. Одна или более стенок мундштука могут также включать в себя одно или более отверстий для прохождения через них одного или более дополнительных элементов картриджа 300 или прохождения образованного пара/аэрозоля. Например, внутренняя верхняя стенка 332 может включать в себя отверстие 333 для пара, через которое пар, образованный в испарительной камере 342, может проходить к выходному отверстию 315. Отверстие 333 для пара во внутренней верхней стенке 332 может быть по существу расположено в ней по центру и может быть по существу выровнено с нагревателем 319 вдоль продольной оси картриджа 300. В качестве дополнительного примера внутренняя нижняя стенка 334 может включать в себя проход 335 для фитиля, через который элемент 321 для переноса жидкости (например, фитиль) может проходить между нагревателем 319 и жидкостью 323 в емкости 301. Проход 335 для фитиля во внутренней нижней стенке 334 может быть по существу расположен в ней по центру и может быть по существу выровнен с нагревателем 319 вдоль продольной оси картриджа 300. При необходимости испарительная камера может быть образована нижней частью емкости 301.
[61] Две или более стенки в мундштуке могут быть выполнены с возможностью образования камеры охлаждения, внутри которой может быть обеспечена возможность расширения образованного аэрозоля и/или возможность охлаждения перед прохождением через выходное отверстие. В частности, наружная стенка 311 мундштука и внутренняя верхняя стенка 332 образуют камеру 344 охлаждения, которая принимает образованный пар/аэрозоль из нагревателя 319, в частности, которая принимает пар/аэрозоль из испарительной камеры 342. Таким образом, образованный пар/аэрозоль проходит из испарительной камеры 342 через отверстие 333 для пара в камеру 344 охлаждения.
[62] При необходимости, мундштук 309 может включать в себя один или более элементов, выполненных с возможностью уменьшения или предотвращения утечки из него конденсированной жидкости. Например, вся или часть внутренней области стенки 311 мундштука и/или внутренней верхней стенки 332, образующих камеру 344 охлаждения, могут быть образованы из абсорбирующего или адсорбирующего материала, выполненного с возможностью удержания жидкости, или включать его. Альтернативно или дополнительно, вся или часть внутренней области стенки 311 мундштука и/или внутренней верхней стенки 332, образующих камеру 344 охлаждения, могут быть выполнены с возможностью направления жидкости обратно к камере 342 атомайзера, например, посредством добавления микроканалов или тому подобное.
[63] В одном или более вариантах реализации картридж 300 может быть выполнен таким образом, что стенка 311 мундштука может включать в себя выступающую часть, расположенную между ее ближним концом 313 и дальним концом 317. Например, выступающая часть 350 может находиться и может проходить по окружности от стенки 311 мундштука вокруг по существу всего мундштука 309. Расстояние, на которое выступающая часть 350 проходит от стенки 311 мундштука, может быть по существу равномерным вокруг всей окружности мундштука 309. В некоторых вариантах реализации расстояние, на которое выступающая часть 350 проходит от стенки 311 мундштука, может варьироваться в одной или более точках вокруг окружности мундштука 309. Весь картридж 300 или мундштук 309 по отдельности могут быть образованы относительно продольной оси (L), первой поперечной оси (T1), которая перпендикулярна продольной оси, и второй поперечной оси (T2), которая перпендикулярна продольной оси и перпендикулярна первой поперечной оси. Таким образом, весь картридж 300 и/или мундштук 309 могут быть образованы относительно общей длины вдоль продольной оси (L), общей ширины вдоль первой поперечной оси (T1) и общей глубины вдоль второй продольной оси (T2). Длина может быть больше, чем ширина, которая в свою очередь может быть больше, чем глубина. Расстояние, на которое выступающая часть 350 проходит в сторону от стенки 311 мундштука, может быть больше вдоль второй поперечной оси (T2), чем вдоль первой поперечной оси (T1). Таким образом, в альтернативных вариантах реализации общее расстояние между противоположными наружными краями выступающей части 350 через мундштук 309 вдоль первой поперечной оси (T1) может быть больше, чем общее расстояние между противоположными краями выступающей части через мундштук вдоль второй поперечной оси (T2); общее расстояние между противоположными наружными краями выступающей части 350 через мундштук 309 вдоль первой поперечной оси (T1) может быть по существу равным общему расстоянию между противоположными краями выступающей части через мундштук вдоль второй поперечной оси (T2); или общее расстояние между противоположными наружными краями выступающей части 350 через мундштук 309 вдоль первой поперечной оси (T1) может быть меньше, чем общее расстояние между противоположными краями выступающей части через мундштук по второй поперечной оси (T2). В конкретных вариантах реализации расстояние (d2) между стенкой 311 мундштука и наружным краем выступающей части 350 при измерении вдоль второй поперечной оси (T2) может быть больше, чем расстояние (d1) между стенкой мундштука и наружным краем выступающей части при измерении вдоль первой поперечной оси (T1). Указанные расстояния (d1, d2), в частности, могут быть измерены примерно в средней точке каждой из первой поперечной оси (T1) и второй поперечной оси (T2).
[64] Выступающая часть 350 может взаимодействовать с соответствующим выступом на управляющем устройстве 100 для обеспечения надлежащего соединения картриджа 300 с управляющим устройством. Например, со ссылкой на ФИГ. 1, устройство 100 может быть выполнено так, что отверстие 110 на проксимальном конце 108 устройства включает в себя углубление с выступающим внутрь выступом 121. Таким образом, углубление может содержать ободковую стенку 122, которая по существу параллельна продольной оси устройства 100. Ободковая стенка 122 проходит вниз от проксимального конца 108 на небольшое расстояние, которое может по существу соответствовать толщине выступающей части 350 картриджа 300 и/или толщине дополнительного элемента, который может находиться рядом с выступающей частью.
[65] Выступающая часть 350 и/или выступающий внутрь выступ 121 может быть выполнен или может быть выполнена с возможностью смещения картриджа 300 для соединения с устройством 100. Например, может быть использовано магнитное соединение. Например, картридж 300 может включать в себя магнит 352, расположенный смежно с нижней поверхностью выступающей части 350. Магнит 352 может проходить по существу полностью вокруг окружности мундштука 309 или может быть непрерывным так, что может быть выполнен в виде одного или множества дискретных магнитов. Магнит 352 может быть прикреплен посредством адгезии к стенке 311 мундштука, может быть прикреплен посредством адгезии к выступающей части 350 или может быть прикреплен посредством адгезии как к стенке мундштука, так и к выступающей части. Выступающий внутрь выступ 121 может быть выполнен из металла или другого материала, к которому магнит 352 будет притягиваться магнитной силой. В дополнительных вариантах реализации магнит 352 может быть расположен на устройстве 100. Более конкретно, магнит 352 может быть прикреплен посредством адгезии к проходящему внутрь выступу 121. В таких вариантах реализации выступающая часть 350 может быть выполнена из металла или другого материала, к которому магнит 352 будет притягиваться магнитной силой. В дополнительных вариантах реализации магнит 352 может быть расположен на картридже 300, а также устройстве 100. При необходимости, магнит 352 может быть расположен на дальнем конце 307 стенки 303 емкости для взаимодействия с магнитным элементом, расположенным внутри камеры 112 устройства, и, в частности, на нижней стенке 114b.
[66] В некоторых вариантах реализации устройство 100 может быть выполнено так, что по меньшей мере часть емкости 301 видна при взаимодействии картриджа 300 с устройством. Как указано выше, по меньшей мере часть наружной стенки 303 емкости может быть выполнена по меньшей мере частично прозрачной или полупрозрачной, так что содержащаяся в ней жидкость 323 видна снаружи Таким образом, наружная стенка 104 устройства 100 может быть выполнена с возможностью включать окно 135, через которое наружная стенка 303 емкости и, при необходимости, любая жидкость 323, находящаяся в емкости 301, может быть видна при взаимодействии картриджа 300 с устройством 100. Окно 135 может быть выполнено в виде выреза в наружной стенке 104 устройства 100 или может быть выполнено в виде углубления, проходящего от ближнего конца 108 наружной стенки 104 устройства 100, на расстояние к дальнему концу 106 устройства. Более того, окно 135 может быть полностью открытым, или окно может иметь прозрачный элемент (например, из стекла или пластика), расположенный в отверстии, образованном окном, или закрывающий окно на одной или обеих из внутренней поверхности и наружной поверхности наружной стенки 104 устройства 100.
[67] В одном или более вариантах реализации устройство 100 может включать в себя источник 139 света и по меньшей мере одно отверстие 137, проходящее через наружную стенку 104 устройства, через которое виден свет от источника света. Источник 139 света может содержать, например, один или более светоизлучающих диодов (СИД), выполненных с возможностью обеспечения одного или более цветов свечения. Источник 139 света может быть расположен непосредственно на печатной плате (PCB) 141, в которую могут быть включены дополнительные управляющие компоненты (например, микроконтроллер и/или компоненты памяти). Отверстие 137 может быть обеспечено в любой требуемой форме и может быть, в частности, расположено возле дальнего конца 106 устройства 100. Отверстие 137 может быть полностью открытым или может быть заполнено, например, световодным материалом, или может быть покрыто прозрачным или полупрозрачным элементом (например, стеклом или пластиком) на одной или обеих из внутренней поверхности и наружной поверхности наружной стенки 104 устройства 100. Устройство доставки аэрозоля наиболее предпочтительно содержит механизм управления для управления количеством электроэнергии, подаваемой к тепловырабатывающему элементу во время затяжки. Характерные типы электронных компонентов, их структура и конфигурация, их признаки и общие способы их работы описаны в патенте США №4,735,217 под авторством Gerth и др., в патенте США №4,947,874 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., в патенте США №8,205,622 под авторством Pan, в публикации заявки на патент США №2009/0230117 под авторством Fernando и др., в публикации заявки на патент США №2014/0060554 под авторством Collet и др., в публикации заявки на патент США №2014/0270727 под авторством Ampolini и др., и в публикации США №2015/0257445 под авторством Henry и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки.
[68] Датчик воздушного потока, датчик давления или тому подобное могут быть включены в устройство. Например, как показано на ФИГ. 2, устройство 100 может включать в себя датчик 143 на печатной плате 141. Конфигурации печатной платы и датчика давления, например, описаны в публикации патента США №2015/0245658 под авторством Worm и др., раскрытие которой включено в настоящий документ посредством ссылки. Датчик 143 может быть расположен в любом месте внутри устройства 100, чтобы подвергаться воздействию потока воздуха и/или изменения давления, которое может сигнализировать о затяжке на устройстве и, таким образом, вызывать подачу батареей 116 питания на нагреватель 319 в картридже 300. В качестве альтернативы, в отсутствие датчика воздушного потока нагреватель 319 может быть активирован вручную, например, посредством нажимной кнопки. Дополнительные характерные типы чувствительных и обнаруживающих механизмов, их структура и конфигурация, их компоненты и общие способы их работы описаны в патенте США №5,261,424 под авторством Sprinkel, Jr., в патенте США №5,372,148 под авторством McCafferty и др., и в PCT № WO 2010/003480 под авторством Flick, которые включены в настоящий документ посредством ссылки.
[69] Элемент ввода данных может быть включен в устройство доставки аэрозоля (и может заменять или дополнять датчик воздушного потока или давления). Для обеспечения пользователю возможности управлять функциями устройства и/или для вывода информации пользователю может быть включено устройство ввода данных. Любой компонент или комбинация компонентов могут использоваться в качестве ввода данных для управления функцией устройства 100. Например, могут быть использованы одна или более нажимных кнопок, как описано в публикации США №2015/0245658 под авторством Worm и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Аналогично, может быть использован сенсорный экран, как описано в заявке на патент США №14/643,626, поданной 10 марта 2015 года под авторством Sears и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. В качестве дополнительного примера компоненты, выполненные с возможностью распознавания жестов на основе заданных движений устройства доставки аэрозоля, могут использоваться в качестве устройства ввода данных. См. публикацию США №2016/0158782 под авторством Henry и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. В качестве еще одного примера на устройстве доставки аэрозоля может быть реализован емкостный датчик, чтобы обеспечить пользователю возможность осуществлять ввод данных, например, касаясь поверхности устройства, на котором реализован емкостной датчик. В другом примере на устройстве доставки аэрозоля может быть реализован датчик, выполненный с возможностью обнаружения движения, связанного с устройством (например, акселерометр, гироскоп, фотоэлектрический датчик приближения и т.д.), чтобы обеспечить пользователю возможность осуществлять ввод данных. Примеры подходящих датчиков описаны в публикации заявки на патент США №2018/0132528 под авторством Sur и др. и в публикации заявки на патент США №2016/0158782 под авторством Henry и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки.
[70] В некоторых вариантах реализации устройство ввода данных может содержать компьютер или вычислительное устройство, такое как смартфон или планшет. В частности, устройство доставки аэрозоля может быть соединено с компьютером или другим устройством с помощью проводов, например, путем использования шнура USB или аналогичного протокола. Устройство доставки аэрозоля также может осуществлять связь с компьютером или другим устройством, действующим в качестве устройства ввода данных, посредством беспроводной связи. См., например, системы и способы управления устройством посредством запроса на считывание, как описано в публикации США №2016/0007561 под авторством Ampolini и др., раскрытие которой включено в настоящий документ посредством ссылки. В таких вариантах реализации приложение или другая компьютерная программа могут быть использованы в сочетании с компьютером или другим вычислительным устройством для ввода команд управления в устройство доставки аэрозоля, причем такие команды управления включают, например, способность образовывать аэрозоль определенного состава путем выбора содержания никотина и/или содержания дополнительных ароматизаторов, подлежащих включению.
[71] Могут быть включены дополнительные индикаторы (например, тактильные компоненты обратной связи, слуховые компоненты обратной связи или тому подобное) в дополнение к СИД или как альтернатива ему. Дополнительные характерные типы компонентов, которые подают визуальные сигналы или индикаторы, такие как компоненты светоизлучающих диодов, а также их конструкция и использование описаны в патентах США №5,154,192 под авторством Sprinkel и др., №8,499,766 под авторством Newton и №8,539,959 под авторством Scatterday, и в публикации патента США №2015/0020825 под авторством Galloway и др. и в публикации патента США №2015/0216233 под авторством Sears и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Понятно, что необходимыми являются не все проиллюстрированные элементы. Например, светоизлучающий диод может отсутствовать или быть заменен другим индикатором, например вибрационным индикатором. Аналогично, датчик расхода можно заменить ручным исполнительным механизмом, таким как нажимная кнопка.
[72] На ФИГ. 5А показан внешний разъем для использования в устройстве доставки аэрозоля или испарительной системе в соответствии с настоящим изобретением согласно некоторым примерам реализации настоящего изобретения. Будет понятно, что внешний разъем, показанный на фиг. 5A, представлен в качестве примера, а не в качестве ограничения. В этом отношении устройства доставки аэрозоля в соответствии с различными вариантами реализации могут использоваться в сочетании с различными внешними разъемами, имеющими различные формы и форм-факторы и/или места сопряжения. Например, в зависимости от формы/форм-фактора устройства доставки аэрозоля может быть использовано любое соответствующее место сопряжения, реализованное на устройстве доставки аэрозоля (например, такое как полость 106a), тип и/или расположение элемента 118 внешнего подключения устройства, доступного на устройстве доставки аэрозоля, и/или другие факторы. В одном или более вариантах реализации испарительная система, образованная любой комбинацией одного устройства или устройств и одного картриджа или более картриджей может дополнительно включать в себя внешний разъем 500, выполненный с возможностью электрического контакта с элементом 118 внешнего подключения устройства. Внешний разъем 500 может включать в себя первый конец 503 разъема и второй конец 505 разъема, соединенные друг с другом соединением 507, которое может быть, например, шнуром переменной длины. Первый конец 503 разъема может быть выполнен с возможностью электрического и, при необходимости, механического соединения с устройством 100. В частности, первый конец 503 разъема может включать в себя вставочную стенку 503a, которая может быть размещена в полости (например, первой полости 106a на дальнем конце 106 устройства 100), присутствующей на дальнем конце 106 устройства 100. Внешний разъем 500 может включать в себя множество электрических штырьков 511 внутри вставочной стенки 503a, выполненных с возможностью осуществления зарядки и/или передачи информации с элементом 118 внешнего подключения устройства. В некоторых вариантах реализации устройство 100 может включать в себя механический разъем 119 рядом с элементом 118 внешнего подключения устройства. Механический разъем 119 может представлять собой магнит или металл (или подобный элемент), который выполнен с возможностью магнитного притяжения к магниту. Таким образом, первый конец 503 разъема может аналогично включать в себя элемент 513 механического соединения, который расположен между вставочной стенкой 503a и электрическими штырьками 511. Элемент 513 механического соединения может представлять собой магнит или металл (или подобный элемент), который выполнен с возможностью магнитного притяжения к магниту. Второй конец 505 разъема может быть выполнен с возможностью подключения к компьютеру или подобному электронному устройству или подключения к источнику питания. Как показано на чертеже, второй конец 505 разъема имеет соединение универсальной последовательной шины (USB); однако также может быть обеспечено другое соединение и/или аналогично может быть включен адаптер (например, адаптер USB/переменного тока). Например, адаптер, включающий в себя USB разъем на одном конце и разъем для блока питания на противоположном конце, раскрыт в публикации заявки на патент США №2014/0261495 под авторством Novak и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки.
[73] На ФИГ. 5B показано зарядное устройство 518 для использования в устройстве доставки аэрозоля или испарительной системе в соответствии с настоящим изобретением согласно некоторым примерам реализации настоящего изобретения. Как показано на ФИГ. 5В, зарядное устройство 518 может включать в себя основание 520 зарядного устройства, контакты 521 и конец 522 разъема с USB-соединением. Зарядное устройство 518 может быть подключено к блоку питания с помощью кабеля 523 USB. На ФИГ. 5C показано зарядное устройство 530 для использования в устройстве доставки аэрозоля или испарительной системе в соответствии с настоящим изобретением согласно некоторым примерам реализации настоящего изобретения. Зарядное устройство 530 может включать в себя основание 531 зарядного устройства и контакты 532. Зарядное устройство 530 может быть соединено с блоком питания с помощью кабеля 533. В некоторых вариантах реализации основание 518 и/или 530 зарядного устройства могут быть выполнены из металла (например, алюминия) или пластиковых материалов.
[74] Для систем доставки аэрозоля, которые охарактеризованы как электронные сигареты, композиция предшественника аэрозоля наиболее предпочтительно включает табак или компоненты, полученные из табака. С одной стороны, табак может быть представлен в виде частей или кусочков табака, таких как тонкоизмельченная, измельченная или порошкообразная табачная пластинка. Могут быть включены табачные шарики, пеллеты или другие твердые формы, например, как описано в публикации патента США №2015/0335070 под авторством Sears и др., раскрытие которой включено в настоящий документ посредством ссылки. С другой стороны, табак может быть представлен в форме экстракта, такого как высушенный распылением экстракт, который включает в себя многие водорастворимые компоненты табака. В качестве альтернативы, табачные экстракты могут иметь форму экстракта с относительно высоким содержанием никотина, который также содержит меньшее количество других экстрагированных компонентов, полученных из табака. В другом отношении компоненты, полученные из табака, могут быть обеспечены в относительно чистой форме, такой как определённые ароматические агенты, полученные из табака. В одном отношении компонент, полученный из табака, и который можно использовать в высокоочищенной или по существу чистой форме, представляют собой никотин (например никотин фармацевтического качества.)
[75] Композиция предшественника аэрозоля, также называемая композицией предшественника пара, может содержать различные компоненты, включая, к примеру, многоатомный спирт (например глицерин, пропиленгликоль или их смесь), никотин, табак, экстракт табака и/или ароматизаторы. Характерные типы компонентов и составов предшественника аэрозоля также известны и охарактеризованы в патенте США №7,217,320 под авторством Robinson и в публикациях заявок на патент США №2013/0008457 под авторством Zheng и др.; №2013/0213417 под авторством Chong и №2014/0060554 под авторством Collett и др.; №2015/0020823 под авторством Lipowicz и др.; и №2015/0020830 под авторством Koller, а также WO 2014/182736 под авторством Bowen и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Другие предшественники аэрозоля, которые могут быть использованы, включают предшественники аэрозоля, которые включены в продукт VUSE® компании R.J. Reynolds Vapor Company, в продукт BLU™ компании Lorillard Technologies, в продукт MISTIC MENTHOL компании Mistic Ecigs и в продукт VYPE компании CN Creative Ltd. Также предпочтительны так называемые «дымовые соки» для электронных сигарет, которые доступны от компании Johnson Creek Enterprises LLC. Еще одни дополнительные примеры композиций предшественника аэрозоля продаются под товарными знаками BLACK NOTE, COSMIC FOG, THE MILKMAN E-LIQUID, FIVE PAWNS, THE VAPOR CHEF, VAPE WILD, BOOSTED, THE STEAM FACTORY, MECH SAUCE, CASEY JONES MAINLINE RESERVE, MITTEN VAPORS, DR. CRIMMY’S V-LIQUID, SMILEY E LIQUID, BEANTOWN VAPOR, CUTTWOOD, CYCLOPS VAPOR, SICBOY, GOOD LIFE VAPOR, TELEOS, PINUP VAPORS, SPACE JAM, MT. BAKER VAPOR и JIMMY THE JUICE MAN.
[76] Количество предшественника аэрозоля, который включен в систему доставки аэрозоля, является таким, что вырабатывающее аэрозоль средство обладает приемлемыми сенсорными и требуемыми эксплуатационными характеристиками. Например, наиболее предпочтительно, чтобы достаточное количество материала, образующего аэрозоль (например глицерина и/или пропиленгликоля), было использовано для обеспечения вырабатывания видимого основного потока аэрозоля, что во многих отношениях напоминает внешний вид табачного дыма. Количество предшественника аэрозоля внутри вырабатывающей аэрозоль системы может зависеть от факторов, таких как количество затяжек, желаемых на вырабатывающем аэрозоль средстве. В одном или более вариантах реализации может быть включено примерно 1 мл или более, примерно 2 мл или более, примерно 5 мл или более или примерно 10 мл или более композиции предшественника аэрозоля.
[77] Другие признаки, средства управления или компоненты, которые могут содержаться в системах доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения, описаны в патенте США №5,967,148 под авторством Harris и др., в патенте США №5,934,289 под авторством Watkins и др., в патенте США №5,954,979 под авторством Counts и др., в патенте США №6,040,560 под авторством Fleischhauer и др., в патенте США №8,365,742 под авторством Hon, в патенте США №8,402,976 под авторством Fernando и др., в публикации патента США №2010/0163063 под авторством Fernando и др., в публикации патента США №2013/0192623 под авторством Tucker и др., в публикации патента США №2013/0298905 под авторством Leven и др., в публикации патента США №2013/0180553 под авторством Kim и др., в публикации патента США №2014/0000638 под авторством Sebastian и др., в публикации патента США №2014/0261495 под авторством Novak и др., и в публикации патента США №2014/0261408 под авторством DePiano и др., которые включены в настоящий документ посредством ссылки.
[78] На ФИГ. 6 показаны компоненты управляющего устройства 100, показанного на ФИГ. 1, согласно примерам реализации настоящего изобретения. Как показано на чертеже, управляющее устройство 100 включает в себя перезаряжаемую батарею 601. В некоторых примерах перезаряжаемая батарея 601 может соответствовать батарее 116, показанной на ФИГ .2. Управляющее устройство 100 также включает в себя электрический разъем 602, такой как USB-разъем для зарядки, который выполнен с возможностью подключения перезаряжаемой батареи 601 к подходящему блоку питания. В некоторых примерах электрический разъем 602 может соответствовать внешнему разъему 500 или, более конкретно, первому концу 503 разъема, показанному на ФИГ. 5A. В некоторых вариантах реализации электрический разъем 602 может подключаться к перезаряжаемой батареей 601 через схему 603 зарядки USB. Электрический разъем 602 и схема 603 зарядки включены в схему зарядки управляющего устройства 100. Электрический разъем 602 может быть подключен к блоку питания посредством зарядного устройства 604. В некоторых примерах зарядное устройство 604 может включать в себя настенный трансформатор или источник зарядки USB или другой источник, как иначе описано в настоящем документе. В некоторых вариантах реализации управляющее устройство 100 может включать в себя множество перезаряжаемых батарей 601.
[79] В некоторых вариантах реализации управляющее устройство 100 может обнаруживать, что зарядное устройство 604 подключено, и начинать зарядку перезаряжаемой батареи 601. Когда электрический разъем 602 подключен к источнику питания посредством зарядного устройства 604, если пользователь пытается осуществить затяжки, перезаряжаемая батарея 601 может быть изолирована от блока питания. Для достижения этого, в некоторых вариантах реализации управляющее устройство 100 включает в себя датчик 605, выполненный с возможностью обнаружения действия использования устройства доставки аэрозоля пользователем и вывода сигнала, указывающего на обнаружение действия, которое может представлять собой действие по осуществлению пользователем затяжки. Управляющее устройство 100 также включает в себя микропроцессор 606, подключенный к схеме зарядки, включающей в себя схему 603 зарядки USB, и подключенный к датчику 605.
[80] В некоторых вариантах реализации микропроцессор 606 в ответ на прием сигнала от датчика 605 выполнен с возможностью определения состояния устройства доставки аэрозоля, указывающего на возникновение прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601 через электрический разъем 602. Микропроцессор 606 некоторых вариантов реализации выполнен, в ответ на определение, с возможностью прерывания прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601 через электрический разъем 602. В некоторых таких вариантах реализации микропроцессор 606 выполнен с возможностью прерывания прохождения электрического тока с использованием схемы 607 переключателя между электрическим разъемом 602 и перезаряжаемой батареей 601. Например, схема 607 переключателя может быть разомкнута для отключения электрического разъема 602 от схемы 603 зарядки USB и, следовательно, от перезаряжаемой батареи 601.
[81] В некоторых вариантах реализации после прерывания протекания тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601 микропроцессор 606 выполнен с возможностью активирования устройства доставки аэрозоля. Устройство доставки аэрозоля активируют так, что подается питание от перезаряжаемой батареи 601 к дополнительному элементу устройства доставки аэрозоля для обеспечения выхода в ответ на действие использования устройства доставки аэрозоля пользователем, в то время как электрический разъем 602 подключен к блоку питания. В некоторых примерах реализации дополнительный элемент включает в себя нагревательный элемент, выполненный с возможностью нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, содержащейся внутри кожуха устройства доставки аэрозоля. Таким образом, выводом в ответ на действие использования устройства доставки аэрозоля может быть образование аэрозоля для вдыхания пользователем. Например, дополнительный элемент может соответствовать нагревателю 319, проиллюстрированному на ФИГ. 4. Таким образом, действие использования устройства может представлять собой затяжку на устройстве, а выводом в ответ на затяжку на устройстве может быть образование аэрозоля для вдыхания. В некоторых вариантах реализации композиция предшественника аэрозоля представляет собой жидкость или твердое или полутвердое вещество. В дополнительных вариантах реализации дополнительный элемент может соответствовать другому функциональному компоненту устройства, такому как элемент обратной связи (например, вибрационный компонент или компонент свечения или звуковой компонент), который выполнен с возможностью обеспечения состояния устройства. Таким образом, питание устройства доставки аэрозоля во время использования устройства (например, во время образования аэрозоля и/или во время другого использования устройства) поступает непосредственно от батареи, а не от блока питания, к которому подключен электрический разъем 602. В некоторых вариантах реализации микропроцессор 606 может быть выполнен с возможностью активирования устройства доставки аэрозоля одновременно, когда протекание тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601 прервано. В некоторых вариантах реализации микропроцессор 606 может быть выполнен с возможностью активирования устройства доставки аэрозоля или инициирования активирования устройства доставки аэрозоля до прерывания протекания тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601.
[82] Выводом в ответ на действие использования устройства доставки аэрозоля может быть любая активность устройства, которая требует подачи питания от батареи к дополнительному элементу устройства доставки аэрозоля. Как указано выше, выводом может быть образование аэрозоля за счет подачи питания от батареи к нагревателю, который испаряет жидкую композицию предшественника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации выход может представлять собой активацию индикатора состояния (например, света, тактильного элемента, звукового элемента, дисплея и тому подобное) для обеспечения индикации состояния устройства в ответ на действие использования устройства, такое как встряхивание устройства или касание емкостного датчика на устройстве. В таких вариантах реализации датчик может включать в себя устройство (такое как гироскоп или аналогичный элемент), которое выполнено с возможностью определения перемещения устройства.
[83] В некоторых вариантах реализации вышеуказанные операции могут быть реализованы с помощью микропроцессора 606. Например, инструкции вышеуказанных операций могут храниться в виде компьютерочитаемых программных кодов в некратковременной энергонезависимой памяти. Микропроцессор 606 может быть выполнен с возможностью осуществления компьютерочитаемых программных кодов для реализации инструкций вышеуказанных операций. Микропроцессор 606 может представлять собой множество процессоров, многоядерный процессор или какой-либо другой тип процессора в зависимости от конкретного варианта реализации. Кроме того, микропроцессор 606 может быть реализован с использованием ряда процессорных систем на неоднородных элементах, в которых основной процессор представлен с одним или более вторичными процессорами на одном чипе. В качестве еще одного иллюстративного примера микропроцессор 606 может представлять собой симметричную многопроцессорную систему, содержащую несколько процессоров одного типа. В другом примере микропроцессор 606 может быть реализован в виде одной или более интегральных схем специального назначения (ASICs), программируемых логических вентильных матриц (FPGAs) или тому подобное или иным образом включать их. Таким образом, хотя микропроцессор 606 может быть выполнен с возможностью осуществлять компьютерную программу для выполнения одной или более функций, микропроцессор 606 различных примеров может быть выполнен с возможностью выполнения одну или более функций без помощи компьютерной программы. В любом случае микропроцессор 606 может быть соответствующим образом запрограммирован для выполнения функций или операций согласно примерам реализации настоящего изобретения.
[84] В некоторых вариантах реализации изобретения, поскольку ток от блока питания к перезаряжаемой батарее 601 отсутствует, питание нагревательного элемента происходит только от оставшейся электроэнергии в перезаряжаемой батарее 601, а не от блока питания. Таким образом, управляющее устройство 100 обеспечивает возможность вэйпинга пользователем, в то время как устройство доставки аэрозоля или, более конкретно, электрический разъем 602 подключен к зарядному устройству 604.
[85] На ФИГ. 7(A)-7(C) показана схема 607 переключателя в управляющем устройстве 100, показанном на ФИГ. 1 согласно примерам реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 7(A), в одном варианте реализации схема 607 переключателя включает в себя пару переключателей на основе полевого транзистора со структурой металл-оксид-полупроводник (МОП-транзистор), соответственно подключенных к положительному электрическому контакту и отрицательному электрическому контакту электрического разъема 102. Микропроцессор 606 этого варианта реализации выполнен с возможностью отключения как положительного, так и отрицательного электрических контактов от перезаряжаемой батареи 601 с использованием схемы 607 переключателя. Например, микропроцессор 606 может управлять размыканием обоих переключателей на основе МОП-транзистора.
[86] Как показано на ФИГ. 7(B), в другом варианте реализации схема 607 переключателя включает в себя пару оптронных реле, соответственно подключенных к положительному электрическому контакту и отрицательному электрическому контакту электрического разъема 102. Микропроцессор 606 этого варианта реализации выполнен с возможностью отключения как положительного, так и отрицательного электрических контактов от перезаряжаемой батареи 601 с использованием схемы 607 переключателя. Например, микропроцессор 606 может управлять размыканием обоих оптронных реле.
[87] Как показано на ФИГ. 7(C), в другом варианте реализации схема 607 переключателя включает в себя переключатель на основе МОП-транзистора, встроенный в схему 603 зарядки, и еще один переключатель, расположенный снаружи по отношению к схеме 603 зарядки. Микропроцессор 606 этого варианта реализации выполнен с возможностью отключения электрического разъема 602 от перезаряжаемой батареи 601 с использованием схемы 607 переключателя. Например, внешний переключатель может отправлять разрешающий сигнал на микропроцессор 606, микропроцессор 606 может управлять размыканием переключателя на основе МОП-транзистора, встроенного в схему 603 зарядки, и размыканием внешнего переключателя на основе разрешающего сигнала.
[88] В дополнительном примере схема 607 переключателя подключена к одному или обоим из положительного электрического контакта и отрицательного электрического контакта электрического разъема 602. Микропроцессор этого примера выполнен с возможностью отключения только одного из положительного и отрицательного электрических контактов от перезаряжаемой батареи 601 с использованием схемы 607 переключателя.
[89] В некоторых вариантах реализации после прерывания протекания тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601 датчик 605 может обнаруживать, что использование завершило действие, такое как действие затяжки. В ответ на обнаружение завершения действия датчиком 605, микропроцессор 606 таких вариантов реализации выполнен с возможностью определения того, что электрический разъем 602 все еще подключен к блоку питания, хотя протекание тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601 прервано. Микропроцессор 606 выполнен с возможностью повторного подключения электрического разъема 602 к перезаряжаемой батарее 601 и, таким образом, повторного подключения блока питания к перезаряжаемой батарее 601 для зарядки перезаряжаемой батареи 601. Например, микропроцессор 606 может управлять для замыкания схемы 607 переключателя таким образом, что происходит прохождение электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601 через электрический разъем 602.
[90] на ФИГ. 8 показана блок-схема, показывающая способ 800 управления зарядкой согласно примерам реализации настоящего изобретения. Как показано на чертеже, в таких вариантах реализации в блоке 801 микропроцессор 606 может считывать состояние датчика давления 605. В блоке 802 микропроцессор 606 таких вариантов реализации изобретения может определять, обнаружено ли действие по осуществлению пользователем затяжки с помощью датчика 605 на основе выводного сигнала от датчика 605. Если действия затяжки не обнаружено, способ 800 может вернуться к блоку 801, так что микропроцессор 606 может продолжать отслеживать состояние датчика. С другой стороны, если действие затяжки обнаружено, способ 800 может перейти к блоку 803.
[91] В блоке 803 микропроцессор 606 таких вариантов реализации изобретения может определять, обеспечена ли возможность зарядки. Возможность зарядки обеспечена, если микропроцессор 606 может определять состояние устройства доставки аэрозоля, указывающего на возникновение прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601 через электрический разъем 602. Если возможность зарядки обеспечена, микропроцессор 606 таких вариантов реализации может отключать подключения зарядки для прерывания прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601 через электрический разъем 602, как пояснено выше. После прерывания прохождения электрического тока микропроцессор 606 может управлять для активирования парового механизма, такого как нагреватель 319, для обеспечения затяжки, как показано в блоке 805. С другой стороны, если возможность зарядки не обеспечена, микропроцессор 606 таких вариантов реализации может непосредственно активировать механизм образования пара, как показано в блоке 805.
[92] Микропроцессор 606 таких вариантов реализации изобретения может продолжать отслеживать состояние датчика для считывания состояния датчика давления и определять, завершил ли пользователь действие затяжки, как показано в блоках 806 и 807, соответственно. Если действие затяжки завершено, микропроцессор 606 таких вариантов реализации может определять, подключен ли электрический разъем 602 к блоку питания несмотря на отсутствие тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601, как показано в блоке 808. Если источник зарядки все еще присутствует, т.е. электрический разъем 602 все еще подключен к блоку питания, микропроцессор 606 таких вариантов реализации изобретения может повторно подключать электрический разъем 602 к перезаряжаемой батарее 601 и, таким образом, повторно подключать блок питания к перезаряжаемой батарее 601 для зарядки перезаряжаемой батареи 601, как показано в блоке 809.
[93] Типичное пороговое значение низкого уровня заряда батареи для электронной сигареты 3,7 В может составлять примерно 3,4 В. Это пороговое значение низкого уровня заряда батареи может варьироваться от 3,3 В до 3,5 В в зависимости от остальных схем и парового/нагревательного механизма. На этом пороговом значении имеется достаточная электроэнергия для продолжения работы микропроцессора 606, освещения светодиодов и тому подобное. Однако, чтобы защитить элемент батареи от чрезмерного разряда нагрев с высокой силой тока блокируют. В одном примере пороговое значение батареи при нормальной работе только с перезаряжаемой батареей 601 установлено равным 3,5 В. Если напряжение перезаряжаемой батареи 601 ниже 3,5 В, пользователь не может активировать нагреватель 319, и индикация низкого уровня заряда батареи выдается посредством светодиода или другим способом. Если пользователь устанавливает подключение зарядки между устройством доставки аэрозоля и устройством для зарядки (например, зарядным устройством 604) в этой точке, перезаряжаемой батарее 601 может потребоваться неприемлемо много времени, чтобы поглотить достаточное количество тока зарядки, чтобы подняться выше порогового значения 3,5 В, и вызвать возобновление микропроцессором 606 допущения действий затяжки.
[94] В некоторых случаях предпочтительным является обеспечение возможности возникновения затяжек, как только устройство доставки аэрозоля (с разряженной батареей) подключено к зарядному устройству, даже если уровень батареи все еще ниже порогового значения низкого уровня заряда батареи. Обеспечение возможности возникновения затяжек, как только устройство доставки аэрозоля (с разряженной батареей) подключено к зарядному устройству, может быть обеспечено с помощью другого порогового напряжения предотвращения затяжки (например, более низкого порогового значения) при работе с перезаряжаемой батареей 601, когда оно подключено к зарядному устройству 604, чем одно пороговое значение, которое может быть использовано при работе только с перезаряжаемой батареей 601.
[95] В некоторых вариантах реализации, когда зарядное устройство 604 подключено к электрическому разъему 602, микропроцессор 606 может снизить пороговое значение низкого уровня заряда батареи с 3,5 В (например, до напряжения в диапазоне около 3,4 В или около 3,3 В), чтобы обеспечить пользователю возможность активирования нагревателя, в то время как электрический разъем 602 подключен к блоку питания. В других вариантах реализации могут быть использованы другие различные пороговые напряжения, как до зарядки, так и с подключенным зарядным устройством. В некоторых вариантах реализации, в зависимости от кривых заряда и разряда конкретного производителя батареи, таких как кривые, подходящие для конкретного химического состава батареи, емкости элементов и тому подобное, возраста или количества циклов зарядки батареи, микропроцессора и схемы нагрева, и/или желаемого опыта пользователя, значения пороговых напряжения могут быть охарактеризованы и настроены на любую комбинацию напряжений.
[96] В некоторых вариантах реализации управляющее устройство 100 может включать в себя перезаряжаемую батарею 601 и дополнительный элемент накопления энергии, такой как суперконденсатор или вспомогательная батарея. Вспомогательный элемент накопления энергии может подавать питание на нагревательный элемент для вырабатывания аэрозоля, достаточного для заданного количества затяжек, например 10 затяжек, или заданного периода времени, например 5 минут. В таких вариантах реализации, если перезаряжаемая батарея 601 может подавать достаточную электроэнергию на нагревательный элемент для вырабатывания пользователю аэрозоля для затяжки, вспомогательный элемент накопления энергии не может использоваться для подачи питания на нагревательный элемент. Когда перезаряжаемая батарея 601 подключена к зарядному устройству 604 для зарядки, микропроцессор 601 может проверить вспомогательный элемент накопления энергии. Если вспомогательный элемент накопления энергии может подавать питание на нагревательный элемент для вырабатывания аэрозоля, достаточного для заданного количества затяжек или заданного периода времени, микропроцессор 606 может управлять зарядным устройством 604 для начала зарядки перезаряжаемой батареи 601. Если во время зарядки обнаружено действие пользователя, например действие затяжки, и перезаряжаемая батарея 601 не восстановила достаточную емкость для подачи достаточной питания на нагревательный элемент, микропроцессор 606 может активировать вспомогательный элемент накопления энергии для подачи питания на нагревательный элемент для вырабатывания аэрозоля, достаточного для заданного количества затяжек или заданного периода времени. Электроэнергия, обеспечиваемая вспомогательным элементом накопления энергии, может зависеть от времени восстановления перезаряжаемой батареи 601. Время восстановления может представлять собой время, в течение которого перезаряжаемая батарея 601 должна быть заряжена для подачи достаточной питания на нагревательный элемент для вырабатывания пользователю аэрозоля для затяжки. В таких вариантах реализации перезаряжаемая батарея 601 и вспомогательный элемент накопления энергии могут иметь изолированные контакты с нагревательным элементом. Таким образом, когда к нагревательному элементу подается питание от вспомогательного элемента накопления энергии, перезаряжаемая батарея 601 может заряжаться одновременно.
[97] На ФИГ. 9 показана блок-схема, показывающая способ 900 управления зарядкой согласно другим примерам реализации настоящего изобретения. Как показано на чертеже, в таких вариантах реализации в блоке 901 микропроцессор 606 может считывать состояние датчика давления 605. В блоке 902 микропроцессор 606 таких вариантов реализации изобретения может определять, обнаружено ли действие по осуществлению пользователем затяжки с помощью датчика 605 на основе выводного сигнала от датчика 605. Если действия затяжки не обнаружено, способ 900 может вернуться к блоку 901, так что микропроцессор 606 может продолжать отслеживать состояние датчика. С другой стороны, если действие затяжки обнаружено, способ 900 может перейти к блоку 903.
[98] В блоке 903 микропроцессор 606 таких вариантов реализации изобретения может определять, превышает ли напряжение перезаряжаемой батареи 601 пороговое значение батареи при работе только с перезаряжаемой батареей 601, такой как 3,5 В. Если напряжение перезаряжаемой батареи 601 выше порогового значения батареи, способ 900 может перейти непосредственно к блоку 906, в котором микропроцессор 606 может обеспечивать возможность активирования нагревателя 319 в устройстве доставки аэрозоля для выполнения действия затяжки. С другой стороны, если напряжение перезаряжаемой батареи 601 ниже порогового значения батареи, способ 900 может перейти к блоку 904.
[99] В блоке 904 микропроцессор 606 таких вариантов реализации может определять, подключен ли электрический разъем 602 к блоку питания посредством зарядного устройства 604. В противном случае способ 900 может перейти к блоку 907. Поскольку напряжение перезаряжаемой батареи 601 ниже порогового значения батареи и зарядное устройство, подключенное для зарядки перезаряжаемой батареи 601, отсутствует, перезаряжаемая батарея 601 может находиться на низком уровне заряда батареи, и микропроцессор 606 таких вариантов реализации может не допустить активирование нагревателя 319 в устройстве доставки аэрозоля для выполнения действия затяжки, как показано в блоке 907.
[100] С другой стороны, если в блоке 904 микропроцессор 606 таких вариантов реализации может определять, что электрический разъем 602 подключен к блоку питания посредством зарядного устройства 604, микропроцессор 606 может изменять пороговое напряжение перезаряжаемой батареи 601 от более высокого значения до более низкого значения, такого как от примерно 3,5 В до примерно 3,3 В. Нижнее значение может быть названо пороговым значением зарядки при работе на перезаряжаемой батарее 601 с подключенным зарядным устройством 604, которое ниже порогового значения батареи, как описано выше. Способ 900 может переходить от блока 904 к блоку 905.
[101] В блоке 905 микропроцессор 606 согласно таким вариантам реализации может выполнять сравнение между напряжением перезаряжаемой батареи 601 и пороговым значением зарядки перезаряжаемой батареи 601 (например, примерно 3,3 В) для определения того, превышает ли напряжение перезаряжаемой батареи 601 пороговое значение зарядки. Если напряжение перезаряжаемой батареи 601 выше порогового значения зарядки (но все еще ниже порогового значения зарядки батареи величиной примерно 3,5 В), микропроцессор 606 таких вариантов реализации может обеспечивать возможность активирования нагревателя 319 в устройстве доставки аэрозоля для выполнения действия затяжки, как показано в блоке 906. С другой стороны, если напряжение перезаряжаемой батареи 601 ниже порогового значения зарядки, микропроцессор 606 может не допустить активирование нагревателя 319 в устройстве доставки аэрозоля для выполнения действия затяжки, как показано на блоке 907.
[102] Способы 800 и 900 могут быть использованы вместе или по отдельности. Например, если микропроцессор 606 определяет состояние устройства доставки аэрозоля, указывающее на возникновение прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее 601 через электрический разъем 602, микропроцессор 606 может размыкать схему 607 переключателя, чтобы прервать прохождение электрического тока и изменить пороговое напряжение перезаряжаемой батареи 601 от более высокого значения до более низкого значения для обеспечения возможности возникновения затяжек. В другом примере, когда микропроцессор 606 обнаруживает действие затяжки и определяет, что электрический разъем 602 подключен к блоку питания (схема 607 переключателя может быть разомкнута или замкнута), микропроцессор 606 может изменять пороговое напряжение перезаряжаемой батареи 601 от более высокого значения до более низкого значения, чтобы обеспечить возможность возникновения затяжек в ответ на подключение устройства доставки аэрозоля к зарядному устройству 604.
[103] 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 раскрыто 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 обобщенном и описательном смысле, а не в целях ограничения.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
УПРАВЛЕНИЕ МОЩНОСТЬЮ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2019 |
|
RU2816312C2 |
УСТРОЙСТВО ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2018 |
|
RU2769390C2 |
ЗАРЯДНАЯ СХЕМА ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2019 |
|
RU2823043C2 |
ИНДУКЦИОННАЯ ЗАРЯДКА ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2017 |
|
RU2760285C1 |
ИСПАРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА | 2019 |
|
RU2825850C2 |
ОТСОЕДИНЯЕМАЯ ЕМКОСТЬ ДЛЯ ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ, ИМЕЮЩАЯ ПРОНИЦАЕМУЮ МЕМБРАНУ | 2018 |
|
RU2794118C2 |
ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2017 |
|
RU2762095C2 |
ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2017 |
|
RU2746892C2 |
ЛИТИЙ-ИОННАЯ БАТАРЕЯ С ЛИНЕЙНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2017 |
|
RU2745862C2 |
ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ БАТАРЕЯ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ | 2018 |
|
RU2768296C2 |
Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам доставки аэрозоля. Технический результат заключается в обеспечении возможности осуществления затяжек, как только устройство доставки аэрозоля подключают к зарядному устройству. Достигается тем, что устройство доставки аэрозоля содержит одну или более перезаряжаемых батарей, схему зарядки, включающую в себя электрический разъем, выполненный с возможностью подключения одной или более перезаряжаемых батарей к блоку питания, и датчик, выполненный с возможностью обнаружения действия использования устройства доставки аэрозоля пользователем и вывода сигнала, также содержит микропроцессор, соединенный со схемой зарядки, и датчик, причем микропроцессор в ответ на прием сигнала от датчика выполнен с возможностью управления устройством доставки аэрозоля для обеспечения возможности вэйпинга или затяжки пользователем, в то время как устройство доставки аэрозоля подключено к зарядному устройству. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 13 ил.
1. Устройство доставки аэрозоля, содержащее:
перезаряжаемую батарею;
схему зарядки, включающую в себя электрический разъем, выполненный с возможностью подключения перезаряжаемой батареи к блоку питания;
датчик, выполненный с возможностью обнаружения действия использования устройства доставки аэрозоля пользователем и вывода сигнала; и
микропроцессор, функционально соединенный со схемой зарядки и датчиком, причем микропроцессор в ответ на прием сигнала от датчика выполнен с возможностью:
определения состояния, указывающего на возникновение прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее через электрический разъем;
прерывания прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее через электрический разъем;
осуществления сравнения между напряжением батареи и пороговым напряжением батареи для определения того, превышает ли напряжение батареи пороговое напряжение; и
активирования устройства доставки аэрозоля на основе сравнения и так, что подается питание от перезаряжаемой батареи к дополнительному элементу устройства доставки аэрозоля для обеспечения вывода в ответ на действие использования устройства доставки аэрозоля пользователем, в то время как электрический разъем подключен к блоку питания.
2. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором выполнение микропроцессора с возможностью прерывания прохождения электрического тока включает в себя его выполнение с возможностью прерывания прохождения электрического тока с использованием схемы переключателя между электрическим разъемом и перезаряжаемой батареей.
3. Устройство доставки аэрозоля по п. 2, в котором схема переключателя включает в себя пару переключателей на основе полевого транзистора со структурой металл-оксид-полупроводник (МОП-транзистор), соответственно подключенных к положительному электрическому контакту и отрицательному электрическому контакту электрического разъема, причем выполнение микропроцессора с возможностью прерывания прохождения электрического тока включает в себя его выполнение с возможностью отключения как положительного, так и отрицательного электрических контактов от перезаряжаемой батареи с использованием схемы переключателя.
4. Устройство доставки аэрозоля по п. 2, в котором схема переключателя включает в себя пару оптронных реле, соответственно подключенных к положительному электрическому контакту и отрицательному электрическому контакту электрического разъема, причем выполнение микропроцессора с возможностью прерывания прохождения электрического тока включает в себя его выполнение с возможностью отключения как положительного, так и отрицательного электрических контактов от перезаряжаемой батареи с использованием схемы переключателя.
5. Устройство доставки аэрозоля по п. 2, в котором схема переключателя подключена к одному или обоим из положительного электрического контакта и отрицательного электрического контакта электрического разъема, причем выполнение микропроцессора с возможностью прерывания прохождения электрического тока включает в себя его выполнение с возможностью отключения только одного из положительного и отрицательного электрических контактов от перезаряжаемой батареи с использованием схемы переключателя.
6. Устройство доставки аэрозоля по п. 2, в котором схема переключателя включает в себя переключатель на основе МОП-транзистора, встроенный в схему зарядки, и еще один переключатель, расположенный снаружи по отношению к схеме зарядки, причем выполнение микропроцессора с возможностью прерывания прохождения электрического тока включает в себя его выполнение с возможностью отключения электрического разъема от перезаряжаемой батареи с использованием схемы переключателя.
7. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором в ответ на обнаружение завершения действия датчиком микропроцессор также выполнен с возможностью:
определения того, что электрический разъем подключен к блоку питания; и
повторного подключения электрического разъема к перезаряжаемой батарее и, таким образом, повторного подключения блока питания к перезаряжаемой батарее для зарядки перезаряжаемой батареи.
8. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором действие включает в себя действие по осуществлению пользователем затяжки.
9. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором дополнительный элемент включает в себя нагревательный элемент, выполненный с возможностью нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, содержащейся внутри кожуха устройства доставки аэрозоля таким образом, что вывод в ответ на действие с использованием устройства доставки аэрозоля представляет собой образование аэрозоля.
10. Устройство доставки аэрозоля по п. 9, в котором содержащаяся композиция предшественника аэрозоля представляет собой жидкость, твердое или полутвердое вещество.
11. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором выполнение микропроцессора с возможностью осуществления сравнения включает в себя его выполнение с возможностью:
изменения порогового напряжения батареи с первого значения на второе значение, которое ниже первого значения; и
определения того, что напряжение батареи ниже первого значения и выше второго значения.
12. Устройство доставки аэрозоля, содержащее:
перезаряжаемую батарею;
схему зарядки, включающую в себя электрический разъем, выполненный с возможностью подключения перезаряжаемой батареи к блоку питания;
датчик, выполненный с возможностью обнаружения действия использования устройства доставки аэрозоля пользователем и вывода сигнала; и
микропроцессор, соединенный со схемой зарядки и датчиком, причем микропроцессор в ответ на прием сигнала от датчика выполнен с возможностью:
определения того, что электрический разъем подключен к блоку питания;
осуществления сравнения между напряжением батареи и пороговым напряжением батареи для определения того, превышает ли напряжение батареи пороговое напряжение; и
на основе сравнения определения того, обеспечить ли возможность активирования устройства доставки аэрозоля так, что подается питание к дополнительному элементу устройства доставки аэрозоля для обеспечения вывода в ответ на действие использования устройства доставки аэрозоля пользователем, в то время как электрический разъем подключен к блоку питания.
13. Устройство доставки аэрозоля по п. 12, в котором выполнение микропроцессора с возможностью осуществления сравнения включает в себя его выполнение с возможностью:
изменения порогового напряжения батареи с первого значения на второе значение, которое ниже первого значения; и
определения того, что напряжение батареи ниже первого значения и выше второго значения,
причем выполнение микропроцессора с возможностью определения того, обеспечить ли возможность активирования устройства доставки аэрозоля, включает в себя его выполнение с возможностью обеспечения возможности активирования устройства доставки аэрозоля для выполнения указанного действия.
14. Устройство доставки аэрозоля по п. 13, в котором первое значение составляет 3,5 В, а второе значение составляет 3,3 В или 3,4 В.
15. Устройство доставки аэрозоля по п. 12, в котором выполнение микропроцессора с возможностью осуществления сравнения включает в себя его выполнение с возможностью определения того, что напряжение батареи ниже второго значения,
причем выполнение микропроцессора с возможностью определения того, обеспечить ли возможность активирования устройства доставки аэрозоля, включает в себя его выполнение с возможностью недопущения активирования устройства доставки аэрозоля для выполнения указанного действия.
16. Устройство доставки аэрозоля по п. 12, в котором действие включает в себя действие по осуществлению пользователем затяжки.
17. Устройство доставки аэрозоля по п. 12, в котором дополнительный элемент включает в себя нагревательный элемент, выполненный с возможностью нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, содержащейся внутри кожуха устройства доставки аэрозоля.
18. Устройство доставки аэрозоля по п. 12, в котором композиция предшественника аэрозоля представляет собой жидкость, твердое или полутвердое вещество.
19. Устройство доставки аэрозоля по п. 12, в котором в ответ на прием сигнала от датчика микропроцессор также выполнен с возможностью:
определения состояния, указывающего на возникновение прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее через электрический разъем; и
прекращения прохождения электрического тока от блока питания к перезаряжаемой батарее через электрический разъем.
RU 2014129586 A, 10.02.2016 | |||
УПРАВЛЯЮЩЕЕ НАГРЕВАНИЕМ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОННОГО КУРИТЕЛЬНОГО ИЗДЕЛИЯ И ОТНОСЯЩИЕСЯ К НЕМУ СИСТЕМА И СПОСОБ | 2014 |
|
RU2647805C2 |
US 2018020727 A1, 25.01.2018 | |||
WO 2018024692 A1, 08.02.2018 | |||
WO 2018163261 A1, 13.09.2018. |
Авторы
Даты
2024-01-31—Публикация
2019-11-04—Подача