АЭРОЗОЛЬ-ГЕНЕРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТАКИМ УСТРОЙСТВОМ Российский патент 2024 года по МПК A24F40/60 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к аэрозоль-генерирующим устройствам и способам управления аэрозоль-генерирующими устройствами.

Уровень техники

В курительных изделиях, таких как сигареты, сигары и т.п., сжигается табак для создания табачного дыма. Предпринимались попытки создания альтернативных средств, в которых генерирование вдыхаемой среды осуществляется без использования процесса сжигания. Примерами таких продуктов являются нагревательные устройства, в которых выделение веществ осуществляется за счет нагрева, но не сжигания материала. В качестве материала могут использоваться табачные или другие, нетабачные продукты, которые могут содержать, а могут и не содержать никотин.

Раскрытие сущности изобретения

Первый аспект настоящего изобретения относится к аэрозоль-генерирующему устройству, содержащему:

нагревательный блок, выполненный с возможностью нагрева аэрозолеобразующего материала;

входной интерфейс, выполненный с возможностью получения входного сигнала для выбора рабочего режима из множества рабочих режимов; и

контроллер, выполненный с возможностью:

i. обнаружения воздействия на входной интерфейс; и

ii. включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в зависимости от обнаруженного воздействия на входной интерфейс.

Второй аспект настоящего изобретения относится к способу управления аэрозоль-генерирующим устройством, включающему:

обнаружение воздействия на входной интерфейс, причем входной интерфейс выполнен с возможностью получения входного сигнала для выбора режима работы из множества рабочих режимов; и

включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в зависимости от обнаруженного воздействия на входной интерфейс.

Дополнительные отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут более ясными после ознакомления с приведенным ниже подробным описанием предпочтительных вариантов его осуществления, приводимых исключительно в качестве примера, со ссылками на прилагаемые чертежи.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 показан вид спереди примера аэрозоль-генерирующего устройства;

на фиг. 2 – вид спереди аэрозоль-генерирующего устройства, показанного на фиг. 1, с удаленной наружной оболочкой;

на фиг. 3 – вид в разрезе аэрозоль-генерирующего устройства, показанного на фиг. 1;

на фиг. 4 – аэрозоль-генерирующее устройство, показанное на фиг. 2, в разобранном виде;

на фиг. 5a – вид в разрезе нагревательного блока аэрозоль-генерирующего устройства;

на фиг. 5b – увеличенный вид участка нагревательного блока, показанного на фиг. 5a;

на фиг. 6 – вид спереди устройства;

на фиг. 7 – схема системы, включающей в себя контроллер, нагревательный блок, входной интерфейс и индикаторный узел;

на фиг. 8 – блок-схема способа управления устройством.

Осуществление изобретения

Используемый в настоящем описании термин "аэрозолеобразующий материал" служит для обозначения материалов, обеспечивающих создание испаренных компонентов при нагревании, как правило, в форме аэрозоля. Аэрозолеобразующий материал включает в себя любой табакосодержащий материал и может, например, содержать один или более из следующих компонентов, а именно: табак, производные табака, экспандированный табак, восстановленный табак или заменители табака. Кроме того, аэрозолеобразующий материал может включать в себя и другие, не табачные продукты, которые, в зависимости от типа продукта, могут содержать или не содержать никотин. Аэрозолеобразующий материал, например, может представлять собой вещество в виде твердого тела, жидкости, геля, пасты и т.п. Кроме того, аэрозолеобразующий материал может представлять собой, например, сочетание или смесь различных материалов. Аэрозолеобразующий материал называют также "курительным материалом".

Известно устройство, которое нагревает аэрозолеобразующий материал с целью испарения по меньшей мере одного компонента аэрозолеобразующего материала, как правило, для формирования аэрозоля, который может вдыхать пользователь, без сжигания аэрозолеобразующего материала. Такое устройство иногда называют "аэрозоль-генерирующим устройством", "устройством предоставления аэрозоля", "устройством нагрева без сжигания", "устройством нагрева табачного продукта" или "табаконагревательным устройством" и т.п. Аналогично, в настоящее время на рынке имеются так называемые электронные сигареты, в которых, как правило, осуществляется процесс испарения аэрозолеобразующего материала в форме жидкости, которая может содержать, а может и не содержать никотин. Аэрозолеобразующий материал может использоваться в виде стержня, картриджа, кассеты и т.п. или может быть их частью, вставляемой в устройство. Нагреватель для нагрева и испарения аэрозолеобразующего материала может быть предусмотрен в виде "неотъемлемой" части устройства.

Аэрозоль-генерирующее устройство может быть выполнено с возможностью вставки в него изделия, содержащего аэрозолеобразующий материал для нагрева. Термин "изделие" в контексте настоящего изобретения является компонентом, включающим в себя или содержащим аэрозолеобразующий материал, нагреваемый во время работы с целью испарения, а также, при необходимости, другие компоненты. Пользователь может вставлять данное изделие в аэрозоль-генерирующее устройство до нагрева с целью формирования аэрозоля, впоследствии вдыхаемого пользователем. Указанное изделие может иметь, например, заданный или конкретный размер, обеспечивающий возможность его вставки в нагревательную камеру устройства, выполненную с возможностью приема указанного изделия.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения, раскрывается аэрозоль-генерирующее устройство, содержащее входной интерфейс, выполненный с возможностью получения входного сигнала, для выбора режима работы из множества рабочих режимов. Таким образом, пользователь может взаимодействовать с входным интерфейсом или управлять им для управления устройством. Устройство дополнительно содержит контроллер, который обнаруживает воздействие на входной интерфейс и включает нагревательный блок для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в зависимости от обнаруженного воздействия на входной интерфейс.

Таким образом, устройство начинает нагрев аэрозолеобразующего материала только после того, как контроллер обнаружит воздействие на входной интерфейс.

В первом варианте осуществления изобретения контроллер выполнен с возможностью: (i) обнаружения выбранного режима работы на основе воздействия на входной интерфейс; и (ii) при обнаружении выбранного режима работы, включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом работы. Таким образом, устройство может начать нагрев аэрозолеобразующего материала только после того, как контроллер определил, какой из множества рабочих режимов был выбран. Это может быть полезно в случае, когда режимы работы включают в себя режимы, при которых нагрев не требуется, или когда пользователь случайно воздействует на входной интерфейс, но не выбирает режим работы. Устройство, начинающее нагрев аэрозолеобразующего материала только после выбора режима работы, может быть более энергоэкономичным. Множество рабочих режимов может включать в себя, например, режим нагрева и режим настройки. Режим настройки позволяет пользователю настраивать параметры устройства. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления изобретения контроллер включает нагревательный блок для начала нагрева аэрозолеобразующего материала, когда выбранный режим работы является режимом нагрева.

Как было упомянуто выше, множество рабочих режимов может включать в себя режим нагрева и режим настройки. Если было определено, что воздействие на входной интерфейс указывает на выбор режима нагрева, контроллер выполнен с возможностью: (i) определения выбранного режима нагрева на основе воздействия; и (ii) включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом нагрева. Если было определено, что воздействие на входной интерфейс указывает на выбор режима настройки, контроллер выполнен с возможностью: (i) включения устройства в режиме настройки без включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала. В некоторых вариантах осуществления изобретения контроллер определяет выбранный режим настройки на основе воздействия. Соответственно, устройство начинает нагрев только в том случае, если выбранным режимом работы является режим нагрева. Это может обеспечивать экономию энергии. В режиме настройки пользователь может настраивать параметры устройства. Например, он может выбрать настройки, соответствующие одному или нескольким режимам нагрева. Пользователь может также выбирать настройки тактильного компонента. Например, он может выбирать конкретные параметры по тактильной обратной связи, обеспечиваемой тактильным компонентом. Режим настройки может также обеспечивать пользователю, например, возможность проверки заряда аккумулятора устройства.

Предпочтительно, контроллер включает нагревательный блок для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом нагрева практически одновременно с моментом определения выбранного режима нагрева. Например, эти два события могут происходить одновременно. Это сокращает время ожидания, необходимое пользователю, чтобы дождаться возможности начать использование устройства. В других вариантах осуществления изобретения между этими событиями может быть небольшая задержка, например менее 1 секунды, менее 0,5 секунды, менее 0,1 секунды, менее 0,01 секунды или менее 0,001 секунды.

В вышеописанных вариантах осуществления изобретения устройство начинает работать (включается либо в режиме нагрева, либо в режиме настройки) только после того, как контроллер определит выбранный режим работы. Во втором варианте осуществления изобретения устройство может начинать работу в режиме нагрева даже до того, как контроллер определит выбранный режим работы. Например, контроллер может включить нагревательный блок для начала нагрева до того, как будет выбран режим работы (т.е. режим нагрева или режим настройки). Это может быть полезно для сокращения времени между моментом начального воздействия на входной интерфейс и непосредственным использованием устройства. Например, можно предположить, что пользователь с большей вероятностью будет воздействовать на входной интерфейс для включения устройства в режиме нагрева, а не в режиме настройки, поэтому нагрев начинается сразу после воздействия пользователем на входной интерфейс, даже если позднее пользователь выберет не режим нагрева, а режим настройки.

Таким образом, во втором варианте осуществления изобретения множество рабочих режимов может включать в себя режим нагрева и режим настройки, при этом контроллер выполнен с возможностью обнаружения выбора режима работы на основе воздействия на входной интерфейс и включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала до обнаружения выбора режима работы. Соответственно, контроллер начинает нагрев до того, как пользователь выберет режим работы, сразу после обнаружения (начального) воздействия на входной интерфейс. Таким образом, нагрев начинается независимо от того, произведет ли пользователь выбор режима нагрева, или перейдет к выбору режима настройки.

В некоторых вариантах осуществления изобретения множество рабочих режимов включает в себя только режим нагрева.

Независимо от того, включает в себя множество рабочих режимов только режим нагрева или включает как режим нагрева, так и режимы настройки, нагревательный блок может начинать нагрев аэрозолеобразующего материала до обнаружения выбора режима работы. После обнаружения выбора режима нагрева контроллер может включить нагревательный блок для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом нагрева. До выбора режима нагрева контроллер может включать нагревательный блок, чтобы начать нагрев аэрозолеобразующего материала с первой скоростью, а после обнаружения выбора режима нагрева контроллер может переключать нагревательный блок, чтобы начать нагрев аэрозолеобразующего материала со второй скоростью, отличной от первой скорости. Вторая скорость может зависеть от выбранного режима нагрева, в то время как первая скорость может быть заданной скоростью или скоростью "по умолчанию".

В частном варианте осуществления изобретения выбранный режим работы является режимом настройки, при этом контроллер выполнен с возможностью выключения нагревательного блока, чтобы прекратить нагрев аэрозолеобразующего материала, после того, как будет обнаружено, что выбранный режим работы является режимом настройки. Соответственно, если пользователь переходит к выбору режима настройки, устройство прекращает нагрев. К этому моменту времени устройство, возможно, уже истратит небольшое количество энергии. Однако это может быть приемлемым компромиссом для сокращения времени, необходимого для нагрева аэрозолеобразующего материала до полной температуры, когда пользователь выбирает режим нагрева. Как было упомянуто выше, можно предположить, что в большинстве случаев пользователь выбирает режим нагрева.

Входной интерфейс иногда называют также пользовательским интерфейсом. Входной интерфейс может быть выполнен в виде кнопки, сенсорного экрана, наборного диска, ручки или беспроводного соединения с мобильным устройством (например, блютуса). Входной интерфейс позволяет пользователю выбирать режим работы из множества рабочих режимов. При воздействии на входной интерфейс он может посылать на контроллер один или более сигналов, указывающих на воздействие. На основании этого/этих сигнала(ов) контроллер может определять выбранный режим работы, например режим нагрева или режим настройки.

Входной интерфейс может быть выполнен в виде датчика, обнаруживающего вставляемый аэрозолеобразующий материал. Этот датчик может определять тип вставленного изделия, а определение режима работы может производиться по обнаруженному типу изделия.

Во всех описанных выше вариантах осуществления изобретения входной интерфейс может содержать единственную кнопку для приема входного сигнала с целью выбора режима работы из множества рабочих режимов. Таким образом, с помощью единственной кнопки пользователь может включать разные режимы работы. Наличие лишь одного интерфейса для включения нескольких режимов может упрощать управление устройством и уменьшать количество компонентов устройства. Уменьшение количества компонентов может уменьшить вес устройства, а также сокращает количество деталей, которые могут ломаться или выходить из строя, повышая надежность устройства. Кнопка может быть программной кнопкой или аппаратной кнопкой.

В возможном варианте осуществления изобретения входной сигнал содержит указание на то, что кнопка была отпущена, а также указание промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, прежде чем была отпущена. В зависимости от входного сигнала, содержащего указание на то, что кнопка была отпущена, контроллер выполнен с возможностью определения выбранного режима работы на основе промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, прежде чем была отпущена. Соответственно, выбор режима работы может осуществляться на основе промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии. Это может упрощать управление устройством. В некоторых вариантах осуществления изобретения это обеспечивает также экономию энергии устройства, поскольку кратковременные, случайные нажатия кнопки не приводят к выбору режима работы. Например, контроллер может быть выполнен так, что он определяет выбранный режим работы, если промежуток времени, в течение которого кнопка находилась в нажатом состоянии, больше или равен пороговому значению, и не определяет выбранный режим работы, если промежуток времени, в течение которого кнопка находилась в нажатом состоянии, меньше порогового значения. Это пороговое значение может выполнять "буферную" функцию, предотвращая включение устройства в любом режиме работы при случайном нажатии кнопки.

В контроллер может поступать входной сигнал от входного интерфейса. Входной сигнал, указывающий на то, что кнопка была отпущена, а также на промежуток времени, в течение которого она находилась в нажатом состоянии, может посылаться с входного интерфейса на контроллер в виде одного или нескольких сигналов. В возможном варианте осуществления изобретения сигнал может указывать на промежуток времени, или же сигнал может указывать на нажатие кнопки, так что промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, может быть вычислен контроллером по сигналам, указывающим на моменты времени нажатия и отпускания кнопки.

Режим нагрева может определяться как выбранный режим работы, если период времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, находится в пределах первого периода времени, а режим настройки может определяться как выбранный режим работы, если период времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, находится в пределах второго периода времени, причем второй период времени начинается после окончания первого периода времени. Это может быть удобно, поскольку позволяет быстрее выбрать режим нагрева. Как правило, пользователь, скорее всего, будет включать режим нагрева чаще, чем режим настройки, поэтому это экономит время.

В частном варианте осуществления изобретения первый период времени может начинаться через 5 секунд после нажатия кнопки. Второй период времени может начинаться, например, спустя 8 секунд после нажатия кнопки. В возможном варианте осуществления изобретения момент окончания первого периода времени совпадает с моментом начала второго периода времени. Например, если кнопка удерживается нажатой более 5 секунд и менее 8 секунд, выбирается режим нагрева. В возможном варианте осуществления изобретения момент окончания первого периода времени происходит до момента начала второго периода времени. Например, первый период времени может заканчиваться спустя 7 секунд после момента начального нажатия кнопки (т.е. за 1 секунду до начала второго периода времени). Соответственно, если кнопка удерживается нажатой более 5 секунд и менее 7 секунд, выбирается режим нагрева. Если кнопка удерживается в нажатом состоянии в течение 7,5 секунд, режим не выбирается. Предпочтительно, момент окончания первого периода времени выбирают совпадающим с моментом начала второго периода времени, чтобы сократить время на выбор различных режимов работы.

В возможном варианте осуществления изобретения устройство выполнено таким образом, что если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась нажатой, больше или равен первому пороговому значению периода времени и меньше второго порогового значения периода времени, устройство работает в первом режиме нагрева; если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась нажатой, больше или равен второму пороговому значению периода времени, устройство работает во втором режиме нагрева. Первое пороговое значение периода времени может составлять, например, 3 секунды, а второе пороговое значение периода времени может составлять, например, 5 секунд. Устройство может быть выполнено с возможностью работы в режиме настройки, если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась нажатой, больше или равен третьему пороговому значению периода времени. Второй режим нагрева может выбираться, если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась нажатой, больше или равен второму пороговому значению периода времени и меньше третьего порогового значения периода времени. Третье пороговое значение периода времени может составлять, например, 8 секунд.

В некоторых вариантах осуществления изобретения устройство содержит индикаторный узел, при этом контроллер выполнен с возможностью включения индикаторного узла для обеспечения индикации в зависимости от промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии. Индикация может включаться, когда выбран режим работы. Соответственно, пользователь может быть уведомлен/проинформирован о том, что он удерживал кнопку нажатой в течение определенного промежутка времени.

В некоторых вариантах осуществления изобретения устройство может работать в двух или более разных режимах нагрева. Например, в каждом из режимов может производиться нагрев аэрозолеобразующего материала до разных температур и/или нагрев аэрозолеобразующего материала в течение разных периодов времени.

Контроллер может быть выполнен с возможностью включения нагревательного блока для нагрева с первой скоростью, пока кнопка удерживается в нажатом состоянии в течение начального периода времени без отпускания, и включения нагревательного блока для нагрева со второй скоростью, пока кнопка продолжает удерживаться в нажатом состоянии после начального периода времени, причем первая скорость ниже второй скорости. Это может защищать устройство от случайного нажатия кнопки, выполняя функцию буфера для экономии энергии. Кроме того, в возможном варианте осуществления изобретения, если кнопка удерживалась в нажатом состоянии в течение промежутка времени, который меньше начального периода времени, выбирается режим настройки, а если кнопка удерживалась в нажатом состоянии в течение промежутка времени, превышающем начальный период времени, выбирается режим нагрева. Таким образом, в течение начального периода времени пользователь все еще может пытаться выбрать режим настройки, например, чтобы проверить заряд аккумулятора. Нагрев с более низкой скоростью перед этим начальным периодом времени может обеспечивать экономию энергии, поскольку существует вероятность того, что пользователь выберет режим настройки. "Начальный период времени" может считаться пороговым значением периода времени.

В рассматриваемом варианте осуществления изобретения, в котором нагреватель начинает нагрев до выбора режима работы, контроллер может быть выполнен с возможностью включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала: (i) до обнаружения выбора режима работы; и (ii) по истечении заданного периода времени с момента обнаружения начального воздействия на входной интерфейс. Соответственно, устройство может иметь встроенную временную задержку для предотвращения включения устройства при случайном нажатии кнопки, чтобы экономить энергию. Временная задержка может составлять, например, 0,5 секунды после обнаружения начального воздействия.

В некоторых вариантах осуществления изобретения, чтобы пользователь мог убедиться в том, что устройство готово к работе, аэрозоль-генерирующее устройство включает в себя индикаторный узел, указывающий, что устройство готово к использованию пользователем для вдыхания аэрозоля. Это позволяет избежать ожидания пользователем больше, чем необходимо, чтобы сделать затяжку аэрозолем, что может приводить к потере аэрозоля и снижению удовлетворенности пользователя от использования устройства.

"Готово к использованию" может означать, что аэрозолеобразующий материал достиг желаемой/достаточной температуры, или что аэрозолеобразующий материал сгенерировал желаемый/достаточный объем аэрозоля, или что пользователь может сделать первую затяжку из устройства, чтобы вдохнуть аэрозоль, сгенерированный аэрозолеобразующим материалом.

Нагревательный блок может представлять собой индукционный нагревательный блок. Например, нагревательный блок может содержать одну или несколько индукционных обмоток и токоприемник. Нагревательный блок может содержать одну или несколько индукционных обмоток, служащих для нагрева нагревательного элемента. В другом возможном варианте осуществления изобретения нагревательный блок может представлять собой резистивный нагревательный блок. Например, в нем могут резистивно нагреваться один или несколько компонентов, нагревающих аэрозолеобразующий материал.

Контроллер может быть выполнен с возможностью включения индикаторного узла, чтобы он показывал, что устройство готово к работе, в течение заданного периода времени (или в заданный момент времени) после включения нагревательного блока для нагрева аэрозолеобразующего материала. В некоторых вариантах осуществления изобретения заданный период времени составляет менее приблизительно 30 секунд, или менее приблизительно 20 секунд, или менее приблизительно 15 секунд, или менее приблизительно 10 секунд после включения нагревательного блока для нагрева. В других вариантах осуществления изобретения заданный период времени составляет менее приблизительно 60 секунд, или менее приблизительно 50 секунд, или менее приблизительно 40 секунд.

Было обнаружено, что определенные нагревательные блоки, такие как индукционные нагревательные блоки, способны нагревать аэрозолеобразующий материал до подходящей температуры за меньший период времени по сравнению с нагревательными блоками других типов. Соответственно, пользователь устройства может делать затяжку из устройства для вдыхания аэрозоля в течение заданного периода времени, например, менее приблизительно 20 секунд. Поскольку определенные нагревательные блоки могут быстро нагревать аэрозолеобразующий материал, в момент, когда устройство покажет, что оно готово к работе, аэрозолеобразующий материал уже выделит достаточное количество аэрозоля.

Как было указано выше, устройство может быть выполнено с возможностью работы в одном из двух режимов нагрева, а именно в первом режиме нагрева или во втором режиме нагрева, причем когда устройство работает в первом режиме нагрева, компонент блока нагревателя должен нагреваться до первой температуры, а когда устройство работает во втором режиме нагрева, компонент блока нагревателя должен нагреваться до второй температуры. Вторая температура может быть выше первой температуры.

Первая температура может составлять от приблизительно 240°C до приблизительно 260°C, а вторая температура может составлять от приблизительно 270°C до приблизительно 290°C. Температура аэрозолеобразующего материала может быть немного ниже температуры нагревательного элемента.

Первый режим нагрева может быть известен как "режим по умолчанию", а второй режим нагрева может быть известен как "форсированный режим". Во втором режиме нагрева устройство может, например, генерировать больший объем аэрозоля (или аэрозоль в более высокой концентрации), чем в первом режиме нагрева.

В некоторых вариантах осуществления изобретения индикаторный узел обеспечивает индикацию того, что нагревательный блок начал нагрев аэрозолеобразующего материала. Это может предотвратить попытки повторного запуска устройства пользователем.

В возможном варианте осуществления изобретения индикаторный узел содержит визуальный компонент, выполненный с возможностью обеспечения визуальной индикации. Например, визуальный компонент может представлять собой светодиод (СИД), множество СИД, дисплей, электрофоретический дисплей или механический элемент, перемещающийся для индикации, например, одного или нескольких состояний устройства. В некоторых вариантах осуществления изобретения визуальный компонент выполнен с возможностью излучения света.

В другом варианте осуществления изобретения индикаторный узел содержит тактильный компонент, выполненный с возможностью обеспечения тактильной обратной связи. Например, тактильный компонент может представлять собой сенсорный двигатель, который заставляет устройство вибрировать.

В другом варианте осуществления изобретения индикаторный узел содержит звуковой индикатор, выполненный с возможностью издавать звуки. В качестве звукового индикатора может использоваться преобразователь, зуммер, бипер и т.д.

В частном варианте осуществления изобретения индикаторный узел содержит тактильный компонент и визуальный компонент. Тактильный компонент может быть выполнен с возможностью обеспечения сенсорной индикации того, что нагревательный блок начал нагрев аэрозолеобразующего материала. Визуальный компонент может быть выполнен с возможностью обеспечения визуальной индикации того, что устройство готово к работе.

В частном варианте осуществления изобретения нагревательный блок содержит индукционную обмотку, служащую для генерирования переменного магнитного поля, и токоприемник, выполненный с возможностью нагрева аэрозолеобразующего материала, причем токоприемник может нагреваться при прохождении сквозь него переменного магнитного поля. Контроллер выполнен с возможностью включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом нагрева путем включения индукционной обмотки для генерирования переменного магнитного поля. Соответственно, токоприемник может быть нагреваемым компонентом блока нагревателя. Например, индукционная обмотка может быть выполнена с возможностью нагрева токоприемника до первой температуры в первом режиме нагрева. Во втором режиме нагрева индукционная обмотка может производить нагрев токоприемника до второй температуры.

Было обнаружено, что индукционные нагревательные системы могут обеспечивать нагрев аэрозолеобразующего материала до подходящей температуры за меньший период времени по сравнению с нагревательными блоками других типов, такими как резистивные нагревательные блоки.

В другом аспекте настоящего изобретения раскрывается способ управления вышеописанным аэрозоль-генерирующим устройством. Раскрываемый способ включает: обнаружение воздействия на входной интерфейс, причем входной интерфейс выполнен с возможностью получения входного сигнала для выбора режима работы из множества рабочих режимов; и включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в зависимости от обнаруженного воздействия на входной интерфейс.

Раскрываемый способ может включать также обнаружение выбора режима работы на основе воздействия на входной интерфейс, и, в ответ на обнаружение выбора режима работы, включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом работы.

Множество рабочих режимов может включать в себя режим нагрева и режим настройки, при этом способ может дополнительно включать:

при обнаружении воздействия на входной интерфейс, указывающего на выбор режима нагрева, включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом нагрева: и

при обнаружении воздействия на входной интерфейс, указывающего на выбор режима настройки, включение устройства в режиме настройки без включения нагревательного блока для нагрева аэрозолеобразующего материала.

Входной интерфейс может содержать единственную кнопку для приема входного сигнала с целью выбора режима работы из множества рабочих режимов, при этом способ может дополнительно включать:

обнаружение того, что кнопка была отпущена;

обнаружение промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии до момента, когда она была отпущена; и

определение выбранного режима работы на основе промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии до момента, когда она была отпущена.

Способ может дополнительно включать включение индикаторного узла устройства для обеспечения индикации в зависимости от промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии.

Множество рабочих режимов может включать в себя режим нагрева и режим настройки, при этом способ может дополнительно включать:

обнаружение выбранного режима работы на основе воздействия на входной интерфейс; и

включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала до обнаружения выбора режима работы.

Выбранный режим работы может быть режимом настройки, при этом способ может дополнительно включать выключение нагревательного блока для прекращения нагрева аэрозолеобразующего материала, после того, как будет обнаружено, что выбранный режим работы является режимом настройки.

Способ может дополнительно включать включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала:

до обнаружения выбора режима работы; и

по истечении заданного периода времени с момента обнаружения начального воздействия на входной интерфейс.

Хотя предлагаемый способ описывается для нагревательного блока любого типа, следует иметь в виду, что этот способ является также применимым для устройства с индукционным нагревательным блоком.

Предпочтительно, указанное устройство представляет собой табаконагревательное устройство, называемое также устройством нагрева без сжигания.

На фиг. 1 представлен пример выполнения аэрозоль-генерирующего устройства 100, служащего для генерирования аэрозоля из аэрозолеобразующей среды/материала. В принципе, устройство 100 может использоваться для нагревания заменяемого элемента, содержащего аэрозолеобразующую среду, с целью генерирования аэрозоля или какой-либо другой вдыхаемой среды, которая вдыхается пользователем устройства 100.

Устройство 100 содержит корпус 102 (в виде наружной оболочки), окружающий и вмещающий в себя различные компоненты устройства 100. На одном из своих концов устройство 100 имеет отверстие 104, через которое в него может вставляться изделие 110 для нагревания с помощью нагревательного блока. Во время работы изделие 110 может быть полностью или частично вставленным в нагревательный блок, в котором оно может нагреваться одним или более компонентами нагревательного блока.

Устройство 100 в рассматриваемом варианте осуществления изобретения содержит первый концевой элемент 106, содержащий крышку 108, выполненную с возможностью перемещения относительно первого концевого элемента 106 для закрывания отверстия 104, когда изделие 110 не вставлено. На фиг. 1 крышка 108 изображена в открытом положении, однако крышка 108 может перемещаться в закрытое положение. Например, пользователь может сдвигать крышку 108 в направлении по стрелке "A".

Устройство 100 может включать в себя также входной интерфейс 112, который может содержать кнопку или переключатель, путем нажатия на который осуществляется управление устройством 100. Например, с помощью входного интерфейса 112 пользователь может включать устройство 100.

Устройство 100 может также содержать электрический соединитель/компонент, такой как гнездо/вход 114, в который может вставляться кабель для зарядки аккумулятора устройства 100. Например, гнездо 114 может представлять собой зарядное гнездо, такое как зарядное гнездо USB. В некоторых вариантах осуществления изобретения в качестве альтернативы или дополнительно гнездо 114 может быть использовано для передачи данных между устройством 100 и другим устройством, таким как компьютер.

На фиг. 2 представлено устройство 100, показанное на фиг. 1, с удаленной наружной оболочкой 102 и без изделия 110. Устройство 100 имеет продольную ось 134.

Как показано на фиг. 2, на одном конце устройства 100 расположен первый концевой элемент 106, а на другом конце устройства 100 расположен второй концевой элемент 116. Первый и второй концевые элементы 106, 116 вместе по меньшей мере частично образуют торцевые поверхности устройства 100. Например, нижняя поверхность второго концевого элемента 116 по меньшей мере частично образует нижнюю поверхность устройства 100. Кромки наружной оболочки 102 также могут образовывать части концевых поверхностей. В рассматриваемом примере крышка 108 также образует часть верхней поверхности устройства 100.

Ближний к отверстию 104 конец устройства называют также ближним концом (или мундштучным концом) устройства 100, поскольку во время работы он ближе остальных элементов расположен ко рту пользователя. Во время работы пользователь вставляет изделие 110 в отверстие 104, активирует пользовательский управляющий элемент 112 для включения нагревания аэрозолеобразующего материала и производит затяжку аэрозолем, генерируемым в устройстве. В результате этого аэрозоль протекает через устройство 100 по пути прохождения аэрозоля к ближнему концу устройства 100.

Другой конец устройства, расположенный дальше от отверстия 104, называют также дальним концом устройства 100, поскольку во время работы этот конец находится дальше всех остальных элементов от рта пользователя. Пользователь втягивает аэрозоль, генерируемый в устройстве, и поток аэрозоля протекает в направлении от дальнего конца устройства 100.

Кроме того, устройство 100 содержит источник 118 питания. В качестве источника 118 питания может использоваться, например, батарея, которая может представлять собой аккумуляторную батарею или неперезаряжаемую батарею. Примерами подходящих батарей являются, например, литиевая батарея (такая как ионно-литиевая батарея), никелевая батарея (такая как никель-кадмиевая батарея) и щелочная батарея. Батарея электрически соединена с нагревательным блоком для подачи электроэнергии, когда это необходимо, и управляется контроллером (не показан) для нагрева аэрозолеобразующего материала. В рассматриваемом примере батарея прикреплена к центральной опоре 120, которая удерживает батарею 118 на месте. Центральная опора 120 также называется опорой для батареи или держателем батареи.

Устройство дополнительно содержит по меньшей мере один электронный модуль 122. Электронный модуль 122 может содержать, например, печатную плату (ПП). ПП 122 может поддерживать по меньшей мере один контроллер, такой как процессор, и запоминающее устройство. ПП 122 может также содержать один или более печатных проводников, служащих для электрического соединения различных электронных компонентов устройства 100. Например, выводы аккумулятора могут быть электрически соединены с ПП 122 для подачи питания на устройство 100. Разъем 114 также может быть электрически соединен с аккумулятором через печатные проводники.

В рассматриваемом варианте выполнения устройства 100 нагревательный блок представляет собой индукционный нагревательный блок и содержит различные компоненты для нагрева аэрозолеобразующего материала изделия 110 посредством индукционного нагрева. Индукционный нагрев является процессом нагревания электропроводного объекта (такого как токоприемник) посредством электромагнитной индукции. Узел индукционного нагрева может содержать индуктивный элемент, например одну или более индукционных обмоток, и устройство для обеспечения прохождения изменяющегося электрического тока, такого как переменный ток, через индуктивный элемент. Проходящий через индуктивный элемент изменяющийся электрический ток создает в нем изменяющееся магнитное поле. Изменяющееся магнитное поле проникает в токоприемник, соответствующим образом расположенный относительно индуктивного элемента, генерируя вихревые токи внутри токоприемника. Токоприемник обладает электрическим сопротивлением вихревым токам, и, таким образом, поток вихревых токов, преодолевающих вышеупомянутое электрическое сопротивление, заставляет токоприемник нагреваться за счет джоулевой теплоты. В случаях, когда токоприемник содержит ферромагнитный материал, такой как железо, никель или кобальт, тепло также может генерироваться за счет потерь от магнитного гистерезиса в токоприемнике, т.е. за счет изменения ориентации магнитных диполей в магнитном материале в результате их выравнивания с изменяющимся магнитным полем. При индукционном нагреве, по сравнению, например, с нагревом за счет теплопроводности, тепло генерируется внутри токоприемника, в результате чего обеспечивается быстрый нагрев. Кроме того, в этом случае не требуется какого-либо физического контакта между индукционным нагревателем и токоприемником, что расширяет возможности при разработке конструкции и применении.

Узел индукционного нагрева устройства 100 в рассматриваемом варианте осуществления изобретения содержит токоприемное устройство 132 (далее называемое "токоприемником"), первую индукционную обмотку 124 и вторую индукционную обмотку 126. Первая и вторая индукционные обмотки 124, 126 выполнены из электропроводного материала. В рассматриваемом примере первая и вторая индукционные обмотки 124, 126 выполнены из высокочастотного обмоточного провода/кабеля, намотанного в форме спирали для создания спиральных индукционных обмоток 124, 126. Высокочастотный обмоточный провод содержит множество отдельно изолированных проволок, скрученных вместе и образующих единый провод. Высокочастотные обмоточные провода служат для уменьшения потерь на скин-эффект в проводнике. В рассматриваемом варианте выполнения устройства 100 первая и вторая индукционные обмотки 124, 126 выполнены из медного высокочастотного обмоточного провода с поперечным сечением прямоугольной формы. В других вариантах осуществления изобретения высокочастотный обмоточный провод может иметь другие формы поперечного сечения, например круглую.

Первая индукционная обмотка 124 выполнена с возможностью создания первого изменяющегося магнитного поля для нагрева первой секции токоприемника 132, а вторая индукционная обмотка 126 выполнена с возможностью создания второго изменяющегося магнитного поля для нагрева второй секции токоприемника 132. В рассматриваемом примере первая индукционная обмотка 124 расположена рядом со второй индукционной обмоткой 126 в направлении вдоль продольной оси 134 устройства 100 (т.е. первая и вторая индукционные обмотки 124, 126 не перекрываются). Токоприемное устройство 132 может содержать один токоприемник или два или более токоприемников. Концы 130 первой и второй индукционных обмоток 124, 126 могут быть соединены с ПП 122.

Следует иметь в виду, что в некоторых вариантах осуществления изобретения первая и вторая индукционные обмотки 124, 126 могут отличаться друг от друга по меньшей мере по одной из своих характеристик. Например, первая индукционная обмотка 124 может иметь по меньшей мере одну характеристику, отличающуюся от характеристики второй индукционной обмотки 126. Более конкретно, в одном из возможных вариантов осуществления изобретения первая индукционная обмотка 124 может иметь значение индуктивности, отличающееся от индуктивности второй индукционной обмотки 126. Как показано на фиг. 2, первая и вторая индукционные обмотки 124, 126 имеют разную длину, так что первая индукционная обмотка 124 обмотана вокруг меньшей части токоприемника 132, чем вторая индукционная обмотка 126. Таким образом, количество витков первой индукционной обмотки 124 может отличаться от количества витков второй индукционной обмотки 126 (при условии, что расстояние между отдельными витками является практически одинаковым). В еще одном примере первая индукционная обмотка 124 может быть выполнена из материала, отличающегося от материала второй индукционной обмотки 126. В некоторых вариантах осуществления изобретения первая и вторая индукционные обмотки 124, 126 могут быть практически одинаковыми.

В рассматриваемом примере первая индукционная обмотка 124 и вторая индукционная обмотка 126 намотаны в противоположных направлениях. Это может быть полезно в случае, когда индукционные обмотки активируются в разные моменты времени. Например, сначала может работать первая индукционная обмотка 124 для нагрева первой части изделия 110, а позднее может включаться вторая индукционная обмотка 126 для нагрева второй части изделия 110. Намотка витков в противоположных направлениях помогает уменьшить ток, индуцируемый в неработающей обмотке, при использовании со схемой управления определенного типа. Как показано на фиг. 2, первая индукционная обмотка 124 представляет собой спираль с правой намоткой, а вторая индукционная обмотка 126 представляет собой спираль с левой намоткой. Однако в других вариантах осуществления изобретения индукционные обмотки 124, 126 могут быть намотанными в одном направлении, или первая индукционная обмотка 124 может быть спиралью с левой намоткой, а вторая индукционная обмотка 126 может быть спиралью с правой намоткой.

Токоприемник 132 в данном варианте осуществления изобретения является полым элементом и, таким образом, представляет собой приемник, в который вставляется аэрозолеобразующий материал. Например, в токоприемник 132 может вставляться изделие 110. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения токоприемник 132 имеет трубчатую форму с круглым поперечным сечением.

Показанное на фиг. 2 устройство 100 дополнительно содержит изоляционный элемент 128, который может иметь в целом трубчатую форму и по меньшей мере частично окружать токоприемник 132. Изоляционный элемент 128 может быть выполнен из любого изоляционного материала, например из пластика. В данном частном варианте осуществления изобретения изоляционный элемент выполнен из полиэфирэфиркетона (ПЭЭК). Изоляционный элемент 128 может помогать изолировать различные компоненты устройства 100 от тепла, генерируемого в токоприемнике 132.

Изоляционный элемент 128 может также полностью или частично поддерживать первую и вторую индукционные обмотки 124, 126. Например, как показано на фиг. 2, первая и вторая индукционные обмотки 124, 126 расположены вокруг изоляционного элемента 128 и контактируют с радиально внешней поверхностью изоляционного элемента 128. В некоторых вариантах осуществления изобретения изоляционный элемент 128 не примыкает к первой и второй индукционным обмоткам 124, 126. Например, может быть небольшой зазор между внешней поверхностью изоляционного элемента 128 и внутренней поверхностью первой и второй индукционных обмоток 124, 126.

В частном варианте осуществления изобретения токоприемник 132, изоляционный элемент 128, а также первая и вторая индукционные обмотки 124, 126 расположены коаксиально относительно центральной продольной оси токоприемника 132.

На фиг. 3 приведен вид сбоку в частичном разрезе устройства 100. В данном примере присутствует наружная оболочка 102. Здесь более четко видна прямоугольная форма поперечного сечения первой и второй индукционных обмоток 124, 126.

Устройство 100 дополнительно содержит основание 136, соединенное с одним концом токоприемника 132 и служащее для фиксации токоприемника 132 на месте. Основание 136 соединено со вторым концевым элементом 116.

Устройство может также дополнительно содержать вторую печатную плату 138, связанную с входным интерфейсом 112.

Устройство 100 дополнительно содержит вторую крышку/колпачок 140 и пружину 142, расположенные рядом с дальним концом устройства 100. Пружина 142 обеспечивает открывание второй крышки 140 для обеспечения доступа к токоприемнику 132. Пользователь может открывать вторую крышку 140, чтобы очистить токоприемник 132 и/или основание 136.

Устройство 100 дополнительно содержит расширительную камеру 144, которая продолжается от ближнего конца токоприемника 132 до отверстия 104 устройства. По меньшей мере частично внутри расширительной камеры 144 расположен удерживающий зажим 146, прилегающий к изделиею110 и удерживающий его, когда изделие 110 вставлено в устройство 100. Расширительная камера 144 соединена с концевым элементом 106.

На фиг. 4 приведено изображение устройства 100, показанного на фиг. 1, в разобранном виде, без наружной оболочки 102.

На фиг. 5A показан вид в поперечном разрезе участка устройства 100, показанного на фиг. 1. На фиг. 5b изображена область, показанная на фиг. 5A, в увеличенном масштабе. На фиг. 5A и 5B показано вставленное в токоприемник 132 изделие 110, размер которого выбран таким образом, что внешняя поверхность изделия 110 плотно прилегает к внутренней поверхности токоприемника 132. За счет этого обеспечивается наиболее эффективное нагревание. Изделие 110 в рассматриваемом варианте осуществления изобретения содержит аэрозолеобразующий материал 110a. Этот аэрозолеобразующий материал 110a расположен внутри токоприемника 132. Изделие 110 может также содержать и другие компоненты, такие как фильтр, оберточные материалы и/или охлаждающая конструкция.

Как видно из фиг. 5B, внешняя поверхность токоприемника 132 отделена от внутренней поверхности индукционных обмоток 124, 126 расстоянием 150, замеренным в направлении, перпендикулярном продольной оси 158 токоприемника 132. В частном варианте осуществления изобретения расстояние 150 может составлять приблизительно от 3 до 4 мм, приблизительно от 3 до 3,5 мм или приблизительно 3,25 мм.

На фиг. 5B показано также, что внешняя поверхность изоляционного элемента 128 отделена от внутренней поверхности индукционных обмоток 124, 126 расстоянием 152, замеренным в направлении, перпендикулярном продольной оси 158 токоприемника 132. В частном варианте осуществления изобретения расстояние 152 составляет приблизительно 0,05 мм. В другом возможном варианте осуществления изобретения расстояние 152 практически равно 0 мм, так что индукционные обмотки 124, 126 касаются изоляционного элемента 128 и плотно прилегают к нему.

В возможном варианте осуществления изобретения толщина стенки 154 токоприемника 132 составляет приблизительно от 0,025 до 1 мм или приблизительно 0,05 мм.

В возможном варианте осуществления изобретения длина токоприемника 132 составляет приблизительно от 40 до 60 мм, приблизительно от 40 до 45 мм или приблизительно 44,5 мм.

В возможном варианте осуществления изобретения толщина стенки 156 изоляционного элемента 128 составляет приблизительно от 0,25 до 2 мм, приблизительно от 0,25 до 1 мм или приблизительно 0,5 мм.

На фиг. 6 показано устройство 100 при виде спереди. Как было вкратце указано выше, устройство может содержать входной интерфейс 112. В некоторых вариантах осуществления изобретения пользователь может воздействовать на входной интерфейс 112 для управления устройством 100. Рядом с входным интерфейсом 112 может быть расположен индикаторный узел, который может указывать пользователю на возникновение одного или нескольких событий, например, когда устройство готово к работе и/или когда устройство завершило работу. Индикаторный узел может также показывать режим, в котором работает устройство 100.

На фиг. 6 показан внешний элемент 202, расположенный над (т.е. перед) индикаторным узлом. В других вариантах осуществления изобретения индикаторный узел может быть расположен в другом месте устройства. В рассматриваемом примере индикаторный узел содержит визуальный компонент, выполненный с возможностью обеспечения визуальной индикации. Визуальный компонент содержит множество светодиодов (СИД), которые испускают электромагнитное излучение, например свет, для индикации пользователю определенных событий. Следует иметь в виду, что в качестве альтернативы или дополнительно индикаторный узел может содержать тактильный компонент или звуковой индикатор. В рассматриваемом устройстве 100 индикаторный узел включает в себя визуальный компонент и тактильный компонент.

Внешний элемент 202 является самым наружным компонентом входного интерфейса 112. Пользователь может нажимать на внешний элемент 202, чтобы воздействовать на устройство 100. Внешний элемент 202 содержит множество отверстий 204, через которые может проходить свет от множества СИД. В рассматриваемом примере устройство 100 содержит четыре СИД, которые последовательно загораются, когда нагревательный блок нагревает аэрозолеобразующий материал. Когда загораются все четыре СИД, пользователь может быть проинформирован о том, что устройство готово к работе. Первый из четырех СИД может загораться после того, как пользователь выберет режим работы, или когда пользователь первый раз воздействует на входной интерфейс 112.

На фиг. 7 показана система, содержащая контроллер 302 (например, один или несколько процессоров), нагревательный блок 304, индикаторный узел 306 и входной интерфейс 112. Контроллер 302 коммуникативно связан с нагревательным блоком 304, индикаторным узлом 306 и входным интерфейсом 112 с помощью одного или нескольких проводных или беспроводных соединений (показаны пунктиром). В некоторых вариантах осуществления изобретения индикаторный узел 306 может отсутствовать.

Контроллер 302 может быть расположен, например, на ПП 122. Контроллер 302 может управлять работой устройства 100, например включать нагревательный блок 304 для нагрева аэрозолеобразующего материала. В некоторых вариантах осуществления изобретения контроллер 302 обнаруживает воздействие на входной интерфейс 112 и в ответ производит управление нагревательным блоком 304 и индикаторным узлом 306. Таким образом, пользователь может подавать входной сигнал на входной интерфейс 112 для управления устройством. С помощью входного интерфейса 112 может быть выбран режим нагрева или режим настроек.

Индикаторный узел 306 может указывать пользователю на возникновение одного или нескольких событий. Чтобы индикаторный узел 306 начал производить индикацию, контроллер 302 может послать сигнал или команду на индикаторный узел 306. В примере, показанном на фиг. 6, индикаторный узел 306 содержит визуальный компонент, содержащий множество СИД. В качестве альтернативы или дополнительно могут использоваться другие типы индикаторных узлов 306.

В рассматриваемом примере нагревательный блок 304 содержит одну или несколько индукционных обмоток, создающих одно или несколько магнитных полей для нагрева токоприемника. Контроллер 302 может запустить индукционную(ые) обмотку(и) устройства 100, чтобы она/они генерировала(и) переменное магнитное поле. Например, контроллер 302 может послать один или несколько сигналов на индукционную(ые) обмотку(и). Как только индукционная(ые) обмотка(и) начинает(ют) генерировать переменное магнитное поле, токоприемник 132 нагревается, что, в свою очередь, приводит к нагреванию любого аэрозолеобразующего материала, расположенного рядом с токоприемником 132. Следует иметь в виду, что нижеприведенное описание применимо также к нагревательным блокам 304 других типов.

Контроллер 302 может включить одну или несколько индукционных обмоток для нагрева токоприемника до температуры от приблизительно 240°C до приблизительно 290°C. В частном варианте осуществления изобретения устройство выполнено с возможностью работы в первом режиме нагрева или во втором режиме нагрева, при этом первый и второй режимы нагрева являются режимами нагрева. В возможном варианте осуществления изобретения, когда устройство работает в первом (по умолчанию) режиме нагрева, контроллер 302 может включить первую индукционную обмотку 124 для нагрева первой области токоприемника 132 до температуры от приблизительно 240°C до приблизительно 260°C, например приблизительно до 250°C. В другом возможном варианте осуществления изобретения устройство может работать во втором (форсированном) режиме нагрева, при этом контроллер 302 может включать первую индукционную обмотку 124 для нагрева первой области токоприемника 132 до температуры от приблизительно 270°C до приблизительно 290°C, например приблизительно до 280°C.

Вторая индукционная обмотка 126 может генерировать второе магнитное поле позже во время цикла нагревания. Например, вторая индукционная обмотка 126 может генерировать второе магнитное поле в течение от приблизительно 60 секунд до приблизительно 130 секунд после того, как первая индукционная обмотка 124 закончит генерировать первое магнитное поле. Вторая индукционная обмотка выполнена с возможностью нагрева второй области токоприемника 132. В некоторых вариантах осуществления изобретения обе индукционные обмотки 124, 126 работают одновременно.

После начала нагрева токоприемника 132 первой индукционной обмоткой 124 первая область токоприемника 132 может достигнуть заданной температуры в течение 2 секунд. Однако для проникновения тепла в аэрозолеобразующий материал может потребоваться больше времени. Например, может потребоваться до 60 секунд, чтобы температура аэрозолеобразующего материала приблизилась к температуре токоприемника 132. Благодаря эффективной природе индукционного нагрева аэрозоль, генерируемый в течение первых 10–30 секунд, все равно может быть пригоден для вдыхания, несмотря на то, что аэрозолеобразующий материал еще не нагрет полностью.

Входной интерфейс

Как было указано выше, контроллер 302 обнаруживает воздействие на входной интерфейс 112 и, соответственно, включает нагревательный блок для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в зависимости от обнаруженного воздействия на входной интерфейс 112. С помощью входного интерфейса 112 можно выбирать режим работы устройства. В некоторых вариантах осуществления изобретения режимы работы включают в себя один или боле режимов нагрева и один или более режимов настройки.

В рассматриваемом примере входной интерфейс 112 содержит единственную кнопку, при этом входной интерфейс 112 посылает один или несколько сигналов или данные на контроллер 302, чтобы показать, что пользователь воздействовал на входной интерфейс 112. В частном варианте осуществления изобретения один или несколько сигналов указывают на то, что пользователь отпустил кнопку, и промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, прежде чем была отпущена. Таким образом, пользователь может нажимать и удерживать кнопку, а контроллер 302 определит выбранный режим работы в зависимости от промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии.

Соответственно, устройство может работать в определенном режиме в зависимости от промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии. Выбранный режим работы может определяться контроллером 302 путем сравнения промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, с одним или несколькими пороговыми периодами времени.

Устройство 100 может быть выполнено с возможностью работы в первом режиме нагрева или во втором режиме нагрева. Таким образом, в частности, если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, больше или равен первому пороговому значению периода времени и меньше второго порогового значения периода времени, контроллер 302 дает устройству команду работать в первом режиме нагрева. Если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, больше или равен второму пороговому значению периода времени, устройство работает во втором режиме нагрева. Первое пороговое значение периода времени может составлять, например, 3 секунды, а второе пороговое значение периода времени может составлять, например, 5 секунд. Таким образом, используя одну и ту же кнопку, пользователь может включать разные режимы работы. Если пользователь удерживает кнопку нажатой больше 3 секунд, но меньше 5 секунд, устройство работает в первом режиме нагрева.

В конкретном примере, если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, больше или равен третьему пороговому значению периода времени, устройство выполнено с возможностью работы в режиме настройки. Режим настройки позволяет пользователю настраивать параметры устройства. Третье пороговое значение периода времени может быть больше второго порогового значения периода времени. В конкретном примере третье пороговое значение периода времени составляет 8 секунд. Если пользователь удерживает кнопку нажатой более 5 секунд, но менее 8 секунд, устройство работает во втором режиме нагрева.

Соответственно, в одном примере режим нагрева может быть определен как выбранный режим, если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, находится в пределах первого периода времени, а режим настройки может быть определен как выбранный режим, если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, находится в пределах второго периода времени. Первый период времени может начинаться через 5 секунд после нажатия кнопки и заканчиваться через 8 секунд после нажатия кнопки. Второй период времени может начинаться через 8 секунд после нажатия кнопки. Это может быть удобно, поскольку позволяет быстрее выбрать режим нагрева. Как правило, пользователь включает режим нагрева чаще, чем режим настройки, поэтому это экономит время.

В другом примере, если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, больше или равен четвертому пороговому значению периода времени, но меньше первого периода времени, устройство может отображать уровень мощности источника питания 118. Этот режим индикации заряда аккумулятора может быть, например, режимом настройки. Четвертое пороговое значение периода времени может составлять, например, 1 секунду. Если пользователь удерживает кнопку нажатой более 1 секунды, но менее 3 секунд, устройство может отображать уровень мощности. Отображение уровня мощности может осуществляться индикаторным узлом 306. Например, если уровень мощности составляет от 0 до 25%, может загораться один из четырех СИД. Если уровень мощности составляет от 25 до 50%, могут загораться два СИД. Если уровень мощности составляет от 50 до 75%, могут загораться три СИД. Если уровень мощности составляет от 75 до 100%, могут загораться четыре СИД. Свечение СИД может быть равномерным или изменяться по времени. Например, один из четырех СИД может мигать, чтобы показать, что уровень мощности составляет менее 10%.

Выше был описан лишь один конкретный тип входного интерфейса 112. В другом возможном варианте осуществления изобретения пользователь выбирает режим работы с помощью сенсорного экрана. В другом возможном варианте осуществления изобретения могут быть предусмотрены один или более входных интерфейсов. Например, для включения устройства в первом режиме нагрева пользователь может воздействовать на первый входной интерфейс, а для включения устройства во втором режиме нагрева пользователь может воздействовать на второй входной интерфейс.

Начало нагрева после выбора режима работы

В первом примере устройство начинает работать (включается либо в режиме нагрева, либо в режиме настройки) только после того, как контроллер 302 определит, что режим работы был выбран. Таким образом, контроллер 302 может обнаруживать начальное воздействие на входной интерфейс, когда пользователь начинает удерживать кнопку нажатой, но не производит включение нагревательного блока для нагрева аэрозолеобразующего материала до тех пор, пока контроллер 302 не определит, что режим нагрева был выбран. Это может обеспечивать экономию энергии, поскольку пользователь может воздействовать на входной интерфейс 112 для выбора не режима нагрева, а режима настройки.

Соответственно, если контроллер 302 на основе воздействия на входной интерфейс 112 определит, что был выбран режим нагрева, контроллер 302 включает нагревательный блок 304, чтобы начать нагрев аэрозолеобразующего материала. Нагревательный блок 304 может работать в соответствии с выбранным конкретным режимом нагрева. Выбор режима работы может осуществляться, например, по продолжительности удержания кнопки в нажатом состоянии.

Если контроллер 302 определит, что был выбран режим настройки, контроллер 302 может включить устройство в режиме настройки, не включая нагревательный блок 304 для нагрева аэрозолеобразующего материала. Таким образом, устройство начинает нагрев только в том случае, если выбранным режимом работы является режим нагрева.

Начало нагрева до выбора режима работы

Во втором примере контроллер 302 включает нагревательный блок 304, чтобы начать нагрев до того, как контроллер 302 определит, какой именно режим был выбран: режим нагрева или режим настройки. Это может быть полезно для сокращения времени между моментом начального воздействия на входной интерфейс 112 и непосредственным использованием устройства. Например, можно предположить, что пользователь с большей вероятностью будет воздействовать на входной интерфейс 112 для включения устройства в режиме нагрева, а не в режиме настройки, поэтому нагрев начинается сразу после того, как контроллер 302 определит, что было воздействие на входной интерфейс 112, даже если позднее контроллер 302 определит, что выбранный режим является не режимом нагрева, а режимом настройки.

Таким образом, в данном втором примере контроллер 302 выполнен с возможностью обнаружения выбора режима работы на основе воздействия на входной интерфейс 112 и включения нагревательного блока 304, чтобы начать нагрев аэрозолеобразующего материала, до обнаружения выбора режима работы.

Если контроллер 302 впоследствии обнаруживает, что был выбран режим нагрева, контроллер может включить нагревательный блок 304 для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом нагрева. Это может включать продолжение нагрева аэрозолеобразующего материала с той же скоростью, что и раньше. В другом возможном варианте осуществления изобретения это может включать изменение текущей скорости нагрева на вторую, другую скорость. Соответственно, прежде чем контроллер 302 определит выбор режима нагрева, контроллер 302 может включить нагревательный блок 304 для начала нагрева аэрозолеобразующего материала с первой скоростью, а после обнаружения выбора режима нагрева контроллер 302 может переключить нагревательный блок 304, чтобы начать нагрев аэрозолеобразующего материала со второй скоростью, отличной от первой скорости. Первая скорость может быть ниже, чем вторая скорость, чтобы уменьшить количество энергии, затрачиваемой впустую, поскольку все еще существует вероятность того, что пользователь выберет режим настройки.

Если контроллер 302 обнаруживает выбор режима настройки, контроллер 302 выключает нагревательный блок 304, чтобы прекратить нагрев аэрозолеобразующего материала.

В одном примере, контроллер 302 включает нагрев нагревательного блока 304 с первой скоростью, пока кнопка находится в нажатом состоянии в течение начального периода времени, и включает нагрев нагревательного блока 304 со второй скоростью, пока кнопка продолжает удерживаться в нажатом состоянии после начального периода времени, причем первая скорость ниже второй скорости. В этот момент контроллер 302 еще не определил, какой режим работы был выбран. Начальный период может составлять, например, 1, 2 или 3 секунды после момента нажатия кнопки. В некоторых случаях, если кнопку отпускают до момента истечения начального периода времени, контроллер 302 может выключать нагревательный блок 304, чтобы прекратить нагрев. Это может защищать устройство от случайного нажатия кнопки, выполняя функцию буфера для экономии энергии. Короткие нажатия на кнопку могут указывать на то, что нажатие было произведено случайно.

Кроме того, как было указано выше, пользователь может захотеть проверить состояние зарядки аккумулятора устройства, удерживая кнопку нажатой более 1 секунды и менее 3 секунд. Таким образом, если кнопка была нажата в течение менее 3 секунд, нагревательный блок 304 может производить нагрев с первой, более низкой скоростью. Если кнопка была нажата в течение более 3 секунд, нагревательный блок 304 может производить нагрев со второй, более высокой скоростью. Таким образом, в течение начального периода времени (т.е. в течение периода менее 3 секунд) пользователь все еще может пытаться выбрать режим настройки, например, чтобы проверить заряд аккумулятора. Нагрев с более низкой скоростью перед этим начальным периодом времени может обеспечивать экономию энергии, поскольку существует вероятность того, что пользователь выберет режим настройки, чтобы проверить заряд аккумулятора.

На фиг. 8 приведена блок-схема способа управления аэрозоль-генерирующим устройством. Предлагаемый способ включает (блок 402) обнаружение воздействия на входной интерфейс, причем входной интерфейс выполнен с возможностью получения входного сигнала для выбора режима работы из множества рабочих режимов. Указанный способ также включает в себя (блок 404) включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в зависимости от обнаруженного воздействия на входной интерфейс.

Приведенные в данном описании примеры являются иллюстративными вариантами осуществления настоящего изобретения. Возможны и другие варианты осуществления настоящего изобретения. Следует иметь в виду, что любой отличительный признак, описанный для любого варианта осуществления изобретения, может использоваться как отдельно, так и в комбинации с одним или более отличительными признаками любого другого возможного варианта осуществления изобретения или любой комбинации любых других возможных вариантов осуществления изобретения. Кроме того, могут использоваться эквивалентные решения и модификации без выхода за границы объема изобретения, определяемого приведенной ниже формулой изобретения.

Изобретение относится к аэрозоль-генерирующим устройствам и способам управления аэрозоль-генерирующими устройствами. Аэрозоль-генерирующее устройство содержит: нагревательный блок, выполненный с возможностью нагрева аэрозолеобразующего материала; входной интерфейс, выполненный с возможностью получения входного сигнала для выбора режима работы из множества режимов работы, при этом множество режимов работы включает в себя множество режимов нагрева, причем множество режимов нагрева включает в себя первый режим нагрева и второй режим нагрева, при этом, когда устройство работает в первом режиме нагрева, компонент нагревательного блока должен нагреваться до первой температуры, а когда устройство работает во втором режиме нагрева, компонент нагревательного блока должен нагреваться до второй температуры; и контроллер, выполненный с возможностью: обнаружения воздействия на входной интерфейс, соответствующего входному сигналу; обнаружения выбранного режима работы из множества режимов нагрева на основе обнаруженного воздействия на входной интерфейс, соответствующего входному сигналу; и включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в зависимости от обнаруженного воздействия на входной интерфейс. Технический результат – повышение простоты использования устройства. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Аэрозоль-генерирующее устройство, содержащее:

нагревательный блок, выполненный с возможностью нагрева аэрозолеобразующего материала;

входной интерфейс, выполненный с возможностью получения входного сигнала для выбора режима работы из множества режимов работы, при этом множество режимов работы включает в себя множество режимов нагрева, причем множество режимов нагрева включает в себя первый режим нагрева и второй режим нагрева, при этом когда устройство работает в первом режиме нагрева, компонент нагревательного блока должен нагреваться до первой температуры, а когда устройство работает во втором режиме нагрева, компонент нагревательного блока должен нагреваться до второй температуры; и

контроллер, выполненный с возможностью:

обнаружения воздействия на входной интерфейс, соответствующего входному сигналу;

обнаружения выбранного режима работы из множества режимов нагрева на основе обнаруженного воздействия на входной интерфейс, соответствующего входному сигналу; и

включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в зависимости от обнаруженного воздействия на входной интерфейс.

2. Аэрозоль-генерирующее устройство по п. 1, в котором контроллер выполнен с возможностью:

определения выбранного режима работы на основе воздействия на входной интерфейс; и,

в ответ на определение выбранного режима работы, включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом работы.

3. Аэрозоль-генерирующее устройство по п. 1 или 2, в котором множество режимов работы включает в себя множество режимов нагрева и режим настройки, причем:

при определении воздействия на входной интерфейс, указывающего на выбор режима нагрева из множества режимов нагрева, контроллер выполнен с возможностью:

определения выбранного режима нагрева на основе воздействия; и

включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом нагрева;

при определении воздействия на входной интерфейс, указывающего на выбор режима настройки, контроллер выполнен с возможностью:

перевода устройства в режим настройки без включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала.

4. Аэрозоль-генерирующее устройство по п. 1, в котором множество режимов работы включает в себя множество режимов нагрева и режим настройки, причем контроллер выполнен с возможностью:

обнаружения выбора режима работы на основе воздействия на входной интерфейс; и

включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала до обнаружения выбора режима работы.

5. Аэрозоль-генерирующее устройство по п. 4, в котором выбранный режим работы является режимом настройки, причем контроллер выполнен с возможностью:

выключения нагревательного блока для остановки нагрева аэрозолеобразующего материала после обнаружения того, что выбранный режим работы является режимом настройки.

6. Аэрозоль-генерирующее устройство по п. 4 или 5, в котором контроллер выполнен с возможностью:

включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала:

до обнаружения выбора режима работы; и

по истечении заданного периода времени с момента обнаружения начального воздействия на входной интерфейс.

7. Аэрозоль-генерирующее устройство по любому из пп. 2–6, в котором входной интерфейс содержит единственную кнопку для приема входного сигнала с целью выбора режима работы из множества режимов работы.

8. Аэрозоль-генерирующее устройство по п. 7, в котором входной сигнал содержит указание на то, что кнопка была отпущена, и указание промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, прежде чем была отпущена, причем в зависимости от входного сигнала, содержащего указание на то, что кнопка была отпущена, контроллер выполнен с возможностью определения выбранного режима работы на основе промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, прежде чем была отпущена.

9. Аэрозоль-генерирующее устройство по п. 8, в котором режим нагрева из множества режимов нагрева определяется как выбранный режим работы, если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, находится в пределах первого периода времени, а режим настройки определяется, если промежуток времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии, находится в пределах второго периода времени, причем второй период времени начинается после окончания первого периода времени.

10. Аэрозоль-генерирующее устройство по п. 8 или 9, которое содержит индикаторный узел, при этом контроллер выполнен с возможностью включения индикаторного узла для обеспечения индикации в зависимости от промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии.

11. Аэрозоль-генерирующее устройство по любому из пп. 8–10, в котором контроллер выполнен с возможностью:

включения нагревательного блока для нагрева с первой скоростью, пока кнопка нажата в течение начального периода времени без отпускания, и включения нагревательного блока для нагрева со второй скоростью, пока кнопка продолжает удерживаться в нажатом состоянии после начального периода времени, причем первая скорость ниже второй скорости.

12. Способ управления аэрозоль-генерирующим устройством, включающий:

обнаружение воздействия на входной интерфейс, причем входной интерфейс выполнен с возможностью получения входного сигнала для выбора режима работы из множества режимов работы, при этом множество режимов работы включает в себя множество режимов нагрева, причем множество режимов нагрева включает в себя первый режим нагрева и второй режим нагрева, при этом когда устройство работает в первом режиме нагрева, компонент нагревательного блока должен нагреваться до первой температуры, а когда устройство работает во втором режиме нагрева, компонент нагревательного блока должен нагреваться до второй температуры;

обнаружение выбранного режима работы из множества режимов нагрева на основе обнаруженного воздействия на входной интерфейс, соответствующего входному сигналу; и

включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в зависимости от обнаруженного воздействия на входной интерфейс, соответствующего входному сигналу.

13. Способ по п. 12, который дополнительно включает:

обнаружение выбора режима работы на основе воздействия на входной интерфейс; и,

в ответ на обнаружение выбора режима работы, включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом работы.

14. Способ по п. 12 или 13, в котором множество режимов работы включает в себя режим нагрева и режим настройки, причем способ дополнительно включает:

при обнаружении воздействия на входной интерфейс, указывающего на выбор режима нагрева, включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала в соответствии с выбранным режимом нагрева; и

при обнаружении воздействия на входной интерфейс, указывающего на выбор режима настройки, перевод устройства в режиме настройки без включения нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала.

15. Способ по п. 13 или 14, в котором входной интерфейс содержит единственную кнопку для приема входного сигнала с целью выбора режима работы из множества режимов работы, причем способ дополнительно включает:

обнаружение того, что кнопка была отпущена;

обнаружение промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии до момента, когда она была отпущена; и

определение выбранного режима работы на основе промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии до момента, когда она была отпущена.

16. Способ по п. 15, который дополнительно включает включение индикаторного узла устройства для обеспечения индикации в зависимости от промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии.

17. Способ по п. 12, в котором множество режимов работы включает в себя режим нагрева и режим настройки, причем способ дополнительно включает:

обнаружение выбора режима работы на основе воздействия на входной интерфейс; и

включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала до обнаружения выбора режима работы.

18. Способ по п. 17, в котором выбранный режим работы является режимом настройки, при этом способ дополнительно включает:

выключение нагревательного блока для остановки нагрева аэрозолеобразующего материала после обнаружения того, что выбранный режим работы является режимом настройки.

19. Способ по п. 17 или 18, в котором входной интерфейс содержит единственную кнопку для приема входного сигнала с целью выбора режима работы из множества режимов работы, причем способ дополнительно включает:

обнаружение того, что кнопка была отпущена;

обнаружение промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии до момента, когда она была отпущена; и

определение выбранного режима работы на основе промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии до момента, когда она была отпущена.

20. Способ по п. 19, который дополнительно включает в себя включение индикаторного узла устройства для обеспечения индикации в зависимости от промежутка времени, в течение которого кнопка удерживалась в нажатом состоянии.

21. Способ по любому из пп. 17–20, включающий:

включение нагревательного блока для начала нагрева аэрозолеобразующего материала:

до обнаружения выбора режима работы; и

по истечении заданного периода времени с момента обнаружения начального воздействия на входной интерфейс.