УПРАВЛЯЮЩИЙ КОМПОНЕНТ ДЛЯ СЕГМЕНТИРОВАННОГО НАГРЕВАНИЯ В УСТРОЙСТВЕ ДОСТАВКИ АЭРОЗОЛЯ Российский патент 2024 года по МПК A24F40/46 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля, таким как электронные сигареты и сигареты с нагревом, но без горения. Устройство доставки аэрозоля может быть выполнено с возможностью нагрева композиции предшественника аэрозоля, которая может быть изготовлена или получена из табака, или иным образом включать табак, с образованием вдыхаемого вещества для потребления человеком.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

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

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

[0004] Репрезентативные продукты, которые сходны по многим атрибутам с сигаретами, сигарами или курительными трубками традиционных типов, являются доступными на рынке как ACCORD®, производимые компанией Philip Morris Incorporated; ALPHA™, JOYE 510™ и M4™, производимые компанией InnoVapor LLC; CIRRUS™ и FLING™, производимые компанией White Cloud Cigarettes; BLU™, производимые компанией Fontem Ventures B.V.; COHITA™, COLIBRI™, ELITE CLASSIC™, MAGNUM™, PHANTOM™ и SENSE™, производимые компанией EPUFFER® International Inc.; DUOPRO™, STORM™ и VAPORKING®, производимые компанией Electronic Cigarettes, Inc.; EGAR™, производимые компанией Egar Australia; eGo-C™ и eGo-T™, производимые компанией Joyetech; ELUSION™, производимые компанией Elusion UK Ltd; EONSMOKE®, производимые компанией Eonsmoke LLC; FIN™TM, производимые компанией FIN Branding Group, LLC; SMOKE®, производимые компанией Green Smoke Inc. USA; GREENARETTE™, производимые компанией Greenarette LLC; HALLIGAN™, HENDU™, JET™, MAXXQ™, PINK™ и PITBULL™, производимые компанией Smoke Stik®; HEATBAR™ и IQOS™, 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; the Vype product, производимые компанией CN Creative Ltd.; 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 товарными знаками COOLER VISIONS™; DIRECT E-CIG™; DRAGONFLY™; EMIST™; EVERSMOKE™; GAMUCCI®; HYBRID FLAME™; KNIGHT STICKS™; ROYAL BLUES™; SMOKETIP®; SOUTH BEACH SMOKE™.

[0005] Однако предпочтительным является обеспечение устройств доставки аэрозоля с усовершенствованным электронным оборудованием, например таким, которое может повысить удобство использования устройств.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля, выполненным с возможностью выработки аэрозоля и которые, в некоторых вариантах реализации, могут быть названы электронными сигаретами или сигаретами с нагревом, но без горения. Настоящее изобретение включает в себя, без ограничения, следующие примеры реализаций.

[0007] Пример реализации 1: Устройство доставки аэрозоля, содержащее кожух, выполненный с возможностью удержания композиции предшественника аэрозоля; сегментированный нагреватель, включающий множество нагревательных элементов, которые по отдельности выполнены с возможностью питания для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля; и управляющий компонент, соединенный с множеством нагревательных элементов сегментированного нагревателя и выполненный с возможностью их управляемого питания по отдельности, причем управляющий компонент включает: логическую схему, соединенную с сегментированным нагревателем, при этом логическая схема включает вход данных и множество выходов, каждый из которых соединен с соответствующим одним из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя; и процессор, выполненный с возможностью выработки логического сигнала в форме волны, переключаемого между высоким уровнем напряжения и низким уровнем напряжения, которые представляют собой соответственно первое значение и второе значение, при этом процессор соединен с входом данных логической схемы и выполнен с возможностью подачи на него логического сигнала, включающего по меньшей мере первое значение, с тем чтобы вызывать обеспечение логической схемой первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах из множества выходов логической схемы, с обеспечением, таким образом, питания соответствующего одного или более нагревательных элементов из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, причем любые другие нагревательные элементы из множества нагревательных элементов одновременно отключены(не запитаны).

[0008] Пример реализации 2: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором композиция предшественника аэрозоля представляет собой жидкость или твердое или полутвердое вещество.

[0009] Пример реализации 3: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором множество нагревательных элементов представляют собой множество электропроводящих штырьков, которые физически разделены и расположены на расстоянии друг от друга.

[0010] Пример реализации 4: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором композиция предшественника аэрозоля представляет собой твердое или полутвердое вещество, а множество электропроводящих штырьков физически разделены и расположены на расстоянии в продольном направлении вдоль твердого или полутвердого вещества.

[0011] Пример реализации 5: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором логическая схема представляет собой демультиплексор, включающий вход данных и множество выходов и дополнительно включающий один или более входов выбора, причем процессор дополнительно соединен с одним или более входами выбора и выполнен с возможностью выбора посредством одного или более входов выбора одного или более выходов демультиплексора, с тем чтобы вызывать, таким образом, обеспечение демультиплексором первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах.

[0012] Пример реализации 6: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором процессор выполнен с возможностью выбора не более чем одного из одного или более выходов, с тем чтобы вызывать, таким образом, обеспечение демультиплексором первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения не более чем на одном из одного или более выходов.

[0013] Пример реализации 7: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором первое значение и второе значение являются соответствующими двоичными значениями, причем множество нагревательных элементов представляют собой N нагревательных элементов, расположенных в последовательности n = 1, 2, 3, … N, а выполнение процессора с возможностью выбора одного или более выходов включает его выполнение с возможностью подачи двоичных чисел 2ⁿ в последовательности n = 1, 2, 3, … N на один или более входов выбора и, таким образом, выбора отдельных выходов из множества выходов в указанной последовательности и каждого в течение заданного интервала времени.

[0014] Пример реализации 8: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором логическая схема представляет собой сдвиговый регистр-защелку с последовательным входом и параллельным выходом (serial-in parallel-out (SIPO)), причем логический сигнал представляет собой цифры, каждая из которых имеет первое значение или второе значение, а выполнение процессора с возможностью подачи логического сигнала включает его выполнение с возможностью последовательной подачи цифр на вход данных, при этом сдвиговый регистр-защелка с SIPO выполнен с возможностью реагирования для одновременной подачи цифр параллельно на множество выходов, которая, таким образом, им вызывается, в том числе одной или более цифр, имеющих первое значение, с обеспечением, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах.

[0015] Пример реализации 9: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором цифры, для одновременной подачи которых параллельно сдвиговый регистр-защелка с SIPO выполнен с возможностью реагирования, включают не более одной цифры, имеющей первое значение.

[0016] Пример реализации 10: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором цифры представляют собой биты, каждый из которых имеет первое значение или второе значение, которые являются соответствующими двоичными значениями, причем множество нагревательных элементов представляют собой N нагревательных элементов, расположенных в последовательности n = 1, 2, 3, … N, а выполнение процессора с возможностью подачи цифр включает его выполнение с возможностью последовательной подачи битов, представляющих двоичные числа 2ⁿ, в последовательности n = 1, 2, 3, … N, каждого в течение заданного интервала времени.

[0017] Пример реализации 11: Устройство доставки аэрозоля по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, дополнительно содержащее датчик, соединенный с множеством выходов и выполненный с возможностью измерения напряжения или тока на нагревательных элементах из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя.

[0018] Пример реализации 12: Способ управления устройством доставки аэрозоля, включающим кожух, выполненный с возможностью удержания композиции предшественника аэрозоля; сегментированный нагреватель, включающий множество нагревательных элементов, которые по отдельности выполнены с возможностью питания для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля; при этом способ включает выработку логического сигнала в форме волны, переключаемого между высоким уровнем напряжения и низким уровнем напряжения, которые представляют собой соответственно первое значение и второе значение, подачу логического сигнала, включающего по меньшей мере первое значение, на вход данных логической схемы, включающей вход данных и множество выходов, каждый из которых соединен с соответствующим одним из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя; и обуславливание обеспечения логической схемой первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах из множества выходов логической схемы, с обеспечением, таким образом, питания соответствующего одного или более нагревательных элементов из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, причем любые другие нагревательные элементы из множества нагревательных элементов одновременно отключены.

[0019] Пример реализации 13: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому питание соответствующего одного или более нагревательных элементов включает питание соответствующего одного или более нагревательных элементов для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, которая представляет собой жидкость или твердое или полутвердое вещество.

[0020] Пример реализации 14: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому питание соответствующего одного или более нагревательных элементов включает питание соответствующего одного или более нагревательных элементов из множества нагревательных элементов, которые представляют собой множество электропроводящих штырьков, которые физически разделены и расположены на расстоянии друг от друга.

[0021] Пример реализации 15: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому питание соответствующего одного или более нагревательных элементов включает питание соответствующего одного или более нагревательных элементов для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, которая представляет собой твердое или полутвердое вещество, а множество электропроводящих штырьков физически разделены и расположены на расстоянии в продольном направлении вдоль твердого или полутвердого вещества.

[0022] Пример реализации 16: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому логическая схема представляет собой демультиплексор, включающий вход данных и множество выходов и дополнительно включающий один или более входов выбора, причем способ дополнительно включает выбор посредством одного или более входов выбора одного или более выходов логической схемы, с тем чтобы вызвать, таким образом, обеспечение логической схемой первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах.

[0023] Пример реализации 17: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому выбор одного или более выходов включает выбор не более чем одного из одного или более выходов, с тем чтобы вызвать, таким образом, обеспечение логической схемой первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения не более чем на одном из одного или более выходов.

[0024] Пример реализации 18: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому первое значение и второе значение являются соответствующими двоичными значениями, причем множество нагревательных элементов представляют собой N нагревательных элементов, расположенных в последовательности n = 1, 2, 3, … N, а выбор одного или более выходов включает подачу двоичных чисел 2ⁿ в последовательности n = 1, 2, 3, … N на один или более входов выбора и, таким образом, выбор отдельных выходов из множества выходов в указанной последовательности и каждого в течение заданного интервала времени.

[0025] Пример реализации 19: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому логическая схема представляет собой сдвиговый регистр-защелку с последовательным входом и параллельным выходом (serial-in parallel-out (SIPO)), причем логический сигнал представляет собой цифры, каждая из которых имеет первое значение или второе значение, а подача логического сигнала включает последовательную подачу цифр на вход данных, при этом сдвиговый регистр-защелка с SIPO выполнен с возможностью реагирования для одновременной подачи цифр параллельно на множество выходов, которая, таким образом, им вызывается, в том числе одной или более цифр, имеющих первое значение, с обеспечением, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах.

[0026] Пример реализации 20: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, согласно которому цифры, для одновременной подачи которых параллельно сдвиговый регистр-защелка с SIPO выполнен с возможностью реагирования, включают не более одной цифры, имеющей первое значение.

[0027] Пример реализации 21: Способ по любому предшествующему примеру реализации или любой комбинации любых предшествующих примеров реализации, в котором цифры представляют собой биты, каждый из которых имеет первое значение или второе значение, которые являются соответствующими двоичными значениями, причем множество нагревательных элементов представляют собой N нагревательных элементов, расположенных в последовательности n = 1, 2, 3, … N, а подача цифр включает последовательную подачу битов, представляющих числа 2ⁿ, в последовательности n = 1, 2, 3, … N, каждого в течение заданного интервала времени.

[0028] Эти и другие признаки, аспекты и преимущества раскрытия настоящего изобретения станут очевидными по прочтении приведенного ниже подробного описания с сопроводительными чертежами, которые кратко описаны ниже. Раскрытие настоящего изобретения включает в себя любую комбинацию из двух, трех, четырех 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 раскрытие предназначено для целостного прочтения, так что любые отдельные признаки или элементы изобретения в любых его аспектах и примерах реализаций должны рассматриваться как комбинируемые, если контекст изобретения явно не предписывает иное.

[0029] Таким образом, следует понимать, что данное раскрытие сущности изобретения приведено только для целей резюмирования некоторых примеров реализаций так, чтобы обеспечить базовое понимание некоторых аспектов изобретения. Соответственно, следует понимать, что описанные выше примеры реализаций являются только примерами и не должны истолковываться как каким-либо образом сужающие объем или сущность изобретения. Другие примеры реализаций, аспекты и преимущества будут очевидными из приведенного ниже подробного описания, рассматриваемого вместе с сопроводительными чертежами, на которых показаны, в качестве примера, принципы некоторых описанных примеров реализаций.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0030] Таким образом, после описания данного изобретения в вышеизложенных общих терминах, ниже приведены ссылки на сопроводительные чертежи, которые необязательно выполнены в масштабе, и на которых:

[0031] на ФИГ. 1 и 2 показан вид в перспективе устройства доставки аэрозоля, содержащего управляющий корпус и элемент в виде источника аэрозоля, которые соответственно соединены друг с другом и отсоединены друг от друга, согласно другому примеру реализации раскрытия настоящего изобретения;

[0032] на ФИГ. 3 и 4 показаны соответственно вид спереди и вид в разрезе устройства доставки аэрозоля по ФИГ. 1 и 2 согласно примеру реализации;

[0033] на ФИГ. 5, 6 и 7 показаны электрические схемы устройств доставки аэрозоля согласно различным примерам реализаций раскрытия настоящего изобретения;

[0034] на ФИГ. 8 показаны напряжения на выходах сдвигового регистра-защелки с SIPO для последовательности восьмибитовых значений; и

[0035] на ФИГ. 9 показана блок-схема, иллюстрирующая различные операции в способе управления устройством доставки аэрозоля, содержащим кожух, выполненный с возможностью удержания композиции предшественника аэрозоля, согласно различным примерам реализаций.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0036] 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 передает объем 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, приведенными 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. Кроме того, хотя в настоящем документе может быть сделана ссылка на количественные показатели, значения, геометрические соотношения или тому подобное, если не указано иное, любой один или более, если не все из них, могут быть абсолютными или приблизительными для учета приемлемых изменений, которые могут иметь место, например, из-за технических допусков или тому подобного.

[0037] Как описано ниже, примеры реализаций раскрытия настоящего изобретения относятся к устройствам доставки аэрозоля. Устройства доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения используют электрическую энергию для нагрева материала (предпочтительно без сжигания материала в какой-либо значительной степени) с образованием вдыхаемого вещества; и компоненты таких систем имеют форму изделий, наиболее предпочтительно, являющихся достаточно компактными для того, чтобы считаться портативными устройствами. Другими словами, использование компонентов предпочтительных устройств доставки аэрозоля не приводит к образованию дыма в том смысле, что аэрозоль возникает главным образом из побочных продуктов сгорания или пиролиза табака, но скорее, использование указанных предпочтительных систем приводит к образованию паров, образующихся в процессе выпаривания или испарения определенных компонентов, включенных в них. В некоторых примерах реализаций компоненты устройств доставки аэрозоля могут быть охарактеризованы как электронные сигареты, и указанные электронные сигареты наиболее предпочтительно включают табак и/или компоненты, полученные из табака, и, таким образом, доставляют компоненты, полученные из табака, в виде аэрозоля.

[0038] Вырабатывающие аэрозоль средства определенных предпочтительных устройств доставки аэрозоля могут обеспечить множество ощущений (например, ритуалы вдоха и выдоха, типы вкусов и ароматов, органолептические эффекты, физическое ощущение, ритуалы использования, визуальные сигналы, такие как те, которые обеспечены посредством видимого аэрозоля, и тому подобное) курения сигареты, сигары или курительной трубки, которые обусловлены поджиганием и сжиганием табака (и затем вдыханием табачного дыма) без в какой-либо значительной степени сгорания каких-либо их компонентов. Например, пользователь устройства доставки аэрозоля в соответствии с примерами реализаций раскрытия 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.

[0039] Хотя системы в целом описаны в настоящем документе в условиях вариантов реализаций, связанных с устройствами доставки аэрозоля, такими как так называемые «электронные сигареты», «нагревающие табак продукты» и тому подобное (в целом называемые электронными сигаретами), следует понимать, что механизмы, компоненты, признаки и способы могут быть осуществлены во множестве различных форм и связаны с различными изделиями. Например, приведенное в настоящем документе описание может быть использовано совместно с вариантами реализаций традиционных курительных изделий (например, сигареты, сигары, трубки и т.п.), сигаретами с нагревом, но без горения, и связано с упаковкой для любых продуктов, раскрытых в настоящем документе. Соответственно, следует понимать, что описание механизмов, компонентов, признаков и способов, раскрытых в настоящем документе, приведены в условиях вариантов реализаций, относящихся к устройствам доставки аэрозоля только в качестве примера и могут быть реализованы и использованы в различных других продуктах и способах.

[0040] 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 виде пара (например, вещество, которое находится в газообразной фазе при температуре ниже его критической точки). В качестве альтернативы, вдыхаемые вещества могут находиться в виде аэрозоля (т.е. взвеси тонких твердых частиц или жидких капель в газе). В целях простоты используемый в настоящей заявке термин «аэрозоль» предназначен для обозначения паров, газов и аэрозолей той формы или того типа, которые подходят для вдыхания человеком, независимо от того, являются ли они или не являются видимыми и имеют или не имеют форму, которая может считаться «подобной дыму».

[0041] При использовании, предложенные устройства доставки аэрозоля могут быть использованы в различных физических действиях человека, использующего курительное изделие традиционного типа (например, сигарету, сигару или трубку, которую употребляют путем зажигания и вдыхания табака). Например, пользователь устройства доставки аэрозоля по настоящему изобретению может держать это изделие, как курительное изделие традиционного вида, осуществляя затяжку через один конец указанного изделия для вдыхания аэрозоля, образованного этим изделием, выполняя или осуществляя затяжки в выбранные промежутки времени и тому подобное.

[0042] Устройства доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения в целом содержат ряд компонентов, расположенных внутри внешнего кожуха, который может именоваться корпусом или оболочкой. Общая конструкция кожуха может варьироваться, и конфигурация или формат кожуха, которые могут задавать общий размер и форму устройства доставки аэрозоля, также могут варьироваться. Как правило, продолговатый корпус, напоминающий форму сигареты или сигары, может быть образован из одного единого кожуха, или продолговатый кожух может быть образован из двух или более отделяемых корпусов. Например, устройство доставки аэрозоля может содержать продолговатый кожух, который может по существу иметь трубчатую форму и, таким образом, напоминать форму обычной сигареты или сигары. В одном примере все компоненты устройства доставки аэрозоля расположены в одном кожухе. В качестве альтернативы устройство доставки аэрозоля может содержать два или более кожухов, которые соединены и являются разъемными. Например, устройство доставки аэрозоля может иметь на одном конце управляющий корпус, содержащий кожух, содержащий один или более многоразовых компонентов (например, аккумулятор, такой как перезаряжаемая батарея, твердотельная батарея и/или перезаряжаемый суперконденсатор, и различное электронное оборудование для управления работой этого изделия), а на другом конце присоединяемый к нему с возможностью съема внешний корпус или оболочку, содержащие одноразовую часть (например, одноразовый картридж, содержащий ароматизатор). Более конкретные форматы, конфигурации и компоновки компонентов, расположенных внутри блоков типа единого кожуха или внутри блока типа кожуха, выполненного с возможностью разъединения и состоящего из множества частей, будут очевидны в свете дальнейшего раскрытия изобретения, представленного ниже. Кроме того, конфигурация различных устройств доставки аэрозоля и компоновка компонентов могут быть понятны при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля. Следует понимать, что также могут быть использованы альтернативные нетрубчатые форм-факторы кожуха, в том числе, например, кожухи устройств, имеющие форму и размер, обычно приближающиеся к пачке сигарет, и форм-факторы, такие как используемые в GLO™, производимые компанией British American Tobacco, и IQOS™, производимые компанией Philip Morris International.

[0043] 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 протеканием электрического тока от источника питания к другим компонентам устройства доставки аэрозоля), по меньшей мере одного нагревательного элемента (например, электрического резистивного или индукционного нагревательного элемента или компонента(ов), обычно называемого или называемых частью «атомайзера» при реализации в устройстве доставки аэрозоля, выполненном с возможностью атомизации жидкой композиции предшественника аэрозоля) и композиции предшественника аэрозоля (например, твердого табачного материала, полутвердого табачного материала или жидкой композиции предшественника аэрозоля), и области мундштучного конца или кончика для обеспечения возможности осуществлять затяжку через устройство доставки аэрозоля для вдыхания аэрозоля (например, обеспечения заданного пути для воздушного потока через изделие, так что вырабатываемый аэрозоль может быть выведен из него после осуществления затяжки).

[0044] В предложенном устройстве доставки аэрозоля выравнивание компонентов может быть различным. В конкретных вариантах реализаций композиция предшественника аэрозоля может быть расположена возле конца устройства доставки аэрозоля, которое может быть выполнено с возможностью расположения ближе ко рту пользователя, чтобы увеличить доставку аэрозоля к пользователю. Однако не исключены и другие конфигурации. В целом нагревательный элемент может быть расположен достаточно близко к композиции предшественника аэрозоля так, что тепло от нагревательного элемента может испарять предшественник аэрозоля (а также один или более ароматизаторов, медикаментов и т.п., которые также могут быть обеспечены для доставки пользователю) и образовывать аэрозоль для доставки пользователю. Когда нагревательный элемент нагревает композицию предшественника аэрозоля, аэрозоль формируется, высвобождается или генерируется в физической форме, подходящей для вдыхания потребителем. Следует отметить, что указанные выше термины следует считать взаимозаменяемыми, так что формы указанного термина, такие как «высвобождать», «высвобождение», «высвобождает» или «высвобожденный», включают в себя формы, такие как «формировать» или «генерировать», «формирование» или «генерирование», «формирует» или «генерирует» и «сформированный» или «сгенерированный». В частности, пригодное для вдыхания вещество высвобождается в форме пара или аэрозоля или их смеси, причем такие условия также использованы как взаимозаменяемые в настоящем документе, если не указано иное.

[0045] Как указано выше, устройство доставки аэрозоля может содержать батарею, твердотельную батарею или другой источник питания для обеспечения электрического тока, достаточного для обеспечения различных функций устройства доставки аэрозоля, таких как питание по меньшей мере одного нагревательного элемента, питание систем управления, питание индикаторов и тому подобное. Источник питания может иметь различные варианты реализации. Предпочтительно источник питания выполнен с возможностью подачи достаточной энергии для быстрой активации нагревательного элемента для обеспечения формирования аэрозоля и снабжения энергией устройства доставки аэрозоля для его использования в течение необходимого периода времени. Источник питания предпочтительно имеет размер, пригодный для удобного размещения в устройстве доставки аэрозоля таким образом, что устройством доставки аэрозоля можно удобно пользоваться. Кроме того, предпочтительный источник питания выполнен достаточно легким и не препятствует желаемому процессу курения.

[0046] Более конкретные форматы, конфигурации и компоновки компонентов в устройстве доставки аэрозоля в соответствии с настоящим изобретением будут очевидны в свете дальнейшего раскрытия изобретения, представленного ниже. Кроме того, выбор различных компонентов устройств доставки аэрозоля может быть понятен при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля. Далее, расположение компонентов внутри устройства доставки аэрозоля можно также оценить при рассмотрении имеющихся в продаже электронных устройств доставки аэрозоля.

[0047] Как описано ниже, настоящее изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля. Устройства доставки аэрозоля могут быть выполнены с возможностью нагрева композиции предшественника аэрозоля (иногда называемой средством в виде пригодного для вдыхания вещества) с получением аэрозоля (пригодного для вдыхания вещества). Композиция предшественника аэрозоля может содержать одно или более из следующего: твердый табачный материал, полутвердый табачный материал или жидкая композиция предшественника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации устройства доставки аэрозоля могут быть выполнены с возможностью нагрева и получения аэрозоля из текучей композиции предшественника аэрозоля (например, жидкой композиции предшественника аэрозоля). Такое устройство доставки аэрозоля может представлять собой так называемые электронные сигареты.

[0048] Характерные типы компонентов и составов жидкого предшественника аэрозоля известны и охарактеризованы в патенте США №7,726,320 под авторством Robinson и др., в патенте США №9,254,002 под авторством Chong и др. и в публикациях заявок на патент США №2013/0008457 под авторством Zheng и др.; №2015/0020823 под авторством Lipowicz и др. и №2015/0020830 под авторством Koller, а также публикации заявки на патент РСТ WO 2014/182736 под авторством Bowen и др. и патенте США №8,881,737 под авторством Collett и др., раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Другие предшественники аэрозоля, которые могут быть использованы, включают предшественники аэрозоля, которые включены в любой из ряда характерных продуктов, указанных выше. Также предпочтительны так называемые «дымовые соки» для электронных сигарет, которые доступны от компании Johnson Creek Enterprises LLC. С предшественником аэрозоля могут использоваться варианты реализации шипучих материалов, описанные, в качестве примера, в публикации заявки на патент США №2012/0055494 под авторством Hunt и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, использование шипучих материалов описано, например, в патентах США №4,639,368 под авторством Niazi и др., №5,178,878 под авторством Wehling и др., №5,223,264 под авторством Wehling и др., №6,974,590 под авторством Pather и др., №7,381,667 под авторством Bergquist и др., №8,424,541 под авторством Crawford и др., №8,627,828 под авторством Strickland и др., и №9,307,787 под авторством Sun и др., а также в публикации заявки на патент США №2010/0018539 под авторством Brinkley и др. и в публикации заявки на патент PCT № WO 97/06786 под авторством Johnson и др., все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

[0049] Характерные типы подложек, резервуаров или других компонентов для поддержки предшественника аэрозоля описаны в патенте США №8,528,569 под авторством Newton, в публикации заявки на патент США №2014/0261487 под авторством Chapman и др., в публикации заявки на патент США №2015/0059780 под авторством Davis и др., и в публикации заявки на патент США №2015/0216232 под авторством Bless и др., все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Также различные впитывающие материалы, а также конструкция и работа данных впитывающих материалов в определенных типах электронных сигарет приведены в патенте США №8,910,640 под авторством Sears и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.

[0050] В других вариантах реализации устройства доставки аэрозоля могут содержать устройства с нагревом, но без горения, выполненные с возможностью нагрева твердой композиции предшественника аэрозоля (например, экструдированного табачного стержня) или полутвердой композиции предшественника аэрозоля (например, несущей глицерин табачной пасты). Композиция предшественника аэрозоля может содержать табакосодержащие шарики, табачные куски, табачные полосы, восстановленный табачный материал или их комбинации и/или смесь мелкоизмельченного табака, табачного экстракта, высушенного распылением экстракта или другой формы табака, смешанной с необязательными неорганичесими материалами (такими как карбонат кальция), необязательными ароматизаторами и материалами, образующими аэрозоль с образованием по существу твердой или формуемой (например, экструдированной) подложки. Характерные типы и составы твердой и полутвердой композиций предшественника аэрозоля раскрыты в патенте США №8,424,538 под авторством Thomas и др., в патенте США №8,464,726 под авторством Sebastian и др., в публикации заявки на патент США №2015/0083150 под авторством Conner и др., в публикации заявки на патент США №2015/0157052 под авторством Ademe и др., и в публикации заявки на патент США №2017/0000188 под авторством Nordskog и др., все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Дополнительные характериные типы твердых и полутвердых композиций предшественника аэрозоля и компоновок включают те, которые найдены в расходуемых элементах NEOSTIKS™ в виде источника аэрозоля для продукта GLO™, производимого компанией British American Tobacco, и в расходуемых элементах HEETS™ в виде источника аэрозоля для продукта IQOS™, производимого компанией Philip Morris International, Inc.

[0051] В различных вариантах реализации пригодное для вдыхания вещество, в частности, может представлять собой табачный компонент или полученный из табака материал (т.е. материал, который в природных условиях присутствует в табаке и который может быть непосредственно выделен из табака или получен синтетически). Например, композиция предшественника аэрозоля может содержать табачный экстракт или его фракции, объединенные с инертной подложкой. Композиция предшественника аэрозоля может также содержать негорелый табак или состав, содержащий негорелый табак, который при нагреве до температуры ниже температуры его сгорания высвобождает пригодное для вдыхания вещество. В некоторых вариантах реализации композиция предшественника аэрозоля может содержать табачные конденсаты или их фракции (т.е. конденсированные компоненты дыма, вырабатываемого в результате сгорания табака, выпускающие ароматизаторы и, возможно, никотин).

[0052] Табачные материалы, используемые в настоящем изобретении, могут варьироваться и могут содержать, например, табак трубоогневой сушки, табак Берлей, табак восточной группы или мэрилендский табак, темный табак, темный табак огневой сушки и махорку, а также другие редкие или специальные табаки или их смеси. Табачные материалы также могут включать в себя так называемые «смешанные» формы и обработанные формы, такие как обработанные табачные стебли (например, нарезанные скрученные или нарезанные воздушные стебли), увеличенный в объеме табак (например, воздушный табак, такой как взорванный табак (dry ice expanded tobacco, DIET), предпочтительно в форме нарезанного наполнителя), восстановленные табаки (например, восстановленные табаки, произведенные с использованием процессов производства бумаги или литых листов). Различные репрезентативные типы табака, переработанные типы табаков и типы табачных смесей приведены в патенте США №4,836,224 под авторством Lawson и др.; в патенте США №4,924,888 под авторством Perfetti и др.; в патенте США №5,056,537 под авторством Brown и др.; в патенте США №5,159,942 под авторством Brinkley и др.; в патенте США №5,220,930 под авторством Gentry; в патенте США №5,360,023 под авторством Blakley и др.; в патенте США №6,701,936 под авторством Shafer и др.; в патенте США №7,011,096 под авторством Li и др.; в патенте США №7,017,585 под авторством Li и др.; в патенте США №7,025,066 под авторством Lawson и др.; в публикации заявки на патент США №2004/0255965 под авторством Perfetti и др.; в публикации заявки на патент РСТ WO 02/37990 под авторством Bereman и Bombick и др., Fund. Appl. Toxicol., 39, стр. 11-17, которые включены в настоящий документ посредством ссылки. Дополнительные примеры табачных композиций, которые могут использоваться в курительном устройстве, в том числе в соответствии с настоящим изобретением, раскрыты в патенте США №7,726,320 под авторством Robinson и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.

[0053] Кроме того, композиция предшественника аэрозоля может содержать инертную подложку, имеющую пригодное для вдыхания вещество или его предшественник, встроенные в него или иным образом нанесенные на него. Например, жидкость, содержащая пригодное для вдыхания вещество, может быть нанесена на инертную подложку, абсорбирована ей или адсорбирована в нее таким образом, что при нагреве пригодное для вдыхания вещество высвобождается в форме, которая может быть извлечена из изделия согласно изобретению посредством приложения положительного или отрицательного давления. Согласно некоторым аспектам композиция предшественника аэрозоля может содержать смесь душистых и ароматических табаков в форме нарезанного наполнителя. Согласно другому аспекту композиция предшественника аэрозоля может содержать восстановленный табачный материал, такой как описан в патенте США №4,807,809 под авторством Pryor и др., в патенте США №4,889,143 под авторством Pryor и др. и в патенте США №5,025,814 под авторством Raker, раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Для дополнительной информации относительно подходящей композиции предшественника аэрозоля см. заявку на патент США №15/916,834 под авторством Sur и др., поданную 9 марта 2018 года, которая включена в настоящий документ посредством ссылки.

[0054] Независимо от типа нагретой композиции предшественника аэрозоля, устройство доставки аэрозоля может содержать по меньшей мере один нагревательный элемент, выполненный с возможностью нагрева композиции предшественника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации нагревательный элемент представляет собой индукционный нагреватель. Такие нагреватели часто содержат индукционный передатчик и индукционный приемник. Индукционный передатчик может содержать катушку, выполненную с возможностью создания колебательного магнитного поля (например, магнитного поля, которое изменяется периодически во времени) при направлении через него переменного тока. Индукционный приемник может быть по меньшей мере частично размещен в индукционном передатчике и может содержать проводящий материал. Путем направления переменного тока через индукционный передатчик в индукционном приемнике могут создаваться вихревые токи за счет индукции. Вихревые токи, протекающие через сопротивление материала, образующего индукционный приемник, могут нагревать его с помощью джоулевой теплоты (т.е. за счет эффекта Джоуля). Индукционный приемник, который может образовывать атомайзер, может нагреваться беспроводным способом с образованием аэрозоля из композиции предшественника аэрозоля, расположенной вблизи индукционного приемника. Различные варианты реализации устройства доставки аэрозоля с индукционным нагревателем описаны в публикации заявки на патент США №2017/0127722 под авторством Davis и др., в публикации заявки на патент США №2017/0202266 под авторством Sur и др., и в заявке на патент США №15/352,153 под авторством Sur и др., поданной 15 ноября 2016 года, в заявке на патент США №15/799,365 под авторством Sebastian и др., поданной 31 октября 2017 года, и в заявке на патент США №15/836,086 под авторством Sur, все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

[0055] В других вариантах реализации, включающих те, что описаны более конкретно в настоящем документе, нагревательный элемент представляет собой кондуктивный нагреватель, такой как в случае электрического резистивного нагревателя. Эти нагреватели могут быть выполнены с возможностью выработки тепла при пропускании через них электрического тока. В различных вариантах реализации кондуктивный нагреватель может быть выполнен в различных формах, например в форме фольги, пены, дисков, спиралей, волокон, проволоки, пленок, нитей, полос, лент или цилиндров. Такие нагреватели часто содержат металлический материал и выполнены с возможностью выработки тепла в результате электрического сопротивления, связанного с прохождением через них электрического тока. Такие резистивные нагреватели могут быть расположены вблизи композиции предшественника аэрозоля для ее нагрева с получением аэрозоля. Разнообразные проводящие подложки, которые могут использоваться с настоящим изобретением, описаны в указанной выше публикации заявки на патент США №2013/0255702 под авторством Griffith и др.

[0056] В некоторых вариантах реализации устройства доставки аэрозоля могут содержать управляющий корпус и картридж в случае так называемых электронных сигарет или управляющий корпус и элемент в виде источника аэрозоля в случае так называемых устройств с нагревом, но без горения. В случае как электронных сигарет или устройств с нагревом, но без горения, управляющий корпус может быть многоразовым, тогда как картридж/элемент в виде источника аэрозоля может быть выполнен с возможностью ограниченного числа применений и/или выполнен с возможностью одноразового использования. Картридж/элемент в виде источника аэрозоля может содержать композицию предшественника аэрозоля. Для нагрева композиции предшественника аэрозоля, нагревательный элемент может быть расположен в контакте с композицией предшественника аэрозоля или вблизи нее, например, по ширине управляющего корпуса и картриджа, или в управляющем корпусе, в котором может быть расположен элемент в виде источника аэрозоля. Управляющий корпус может содержать источник питания, который может быть перезаряжаемым или сменным и, таким образом, управляющий корпус может быть повторно использован с множеством картриджей/элементов в виде источника аэрозоля.

[0057] Управляющий корпус может также содержать средства для активации устройства доставки аэрозоля, такие как кнопка, сенсорная поверхность или тому подобное для ручного управления устройством. Дополнительно или альтернативно, управляющий корпус может включать датчик расхода для определения того, когда пользователь осуществляет затяжку на картридже/элементе в виде источника аэрозоля, чтобы активировать таким образом устройство доставки аэрозоля.

[0058] В различных вариантах реализаций устройство 200 доставки аэрозоля согласно раскрытию настоящего изобретения может принимать различные общие формы, включая без ограничения общую форму, которая может быть определена как по существу стержнеобразная или по существу трубчатая форма или по существу цилиндрическая форма. В вариантах реализации, показанных на сопроводительных чертежах и описанных со ссылкой на них, устройство доставки аэрозоля имеет по существу круглое поперечное сечение, однако другие формы поперечного сечения (например, овал, квадрат, треугольник и т.д.) также охвачены раскрытием настоящего изобретения. Такой язык, который описывает физическую форму изделия, также может быть применен к его отдельным компонентам, в том числе к управляющему корпусу и картриджу/элементу в виде источника аэрозоля. В других вариантах реализации управляющий корпус может принимать другую портативную форму, такую как форма небольшой коробки.

[0059] В более конкретных вариантах реализации управляющий корпус и картридж/элемент в виде источника аэрозоля могут быть названы как одноразовые или как многоразового применения. Например, управляющий корпус может иметь источник питания, такой как сменная батарея или перезаряжаемая батарея, твердотельная батарея, тонкопленочная твердотельная батарея, перезаряжаемый суперконденсатор или тому подобное. Одним из примеров источника питания является литий-ионная аккумуляторная батарея TKI-1550, производимая немецкой компанией Tadiran Batteries GmbH. В другом варианте реализации подходящий источник питания может представлять собой никель-кадмиевый элемент N50-AAA CADNICA, произведенный компанией Sanyo Electric Company, Ltd., Япония. В других вариантах реализации множество таких батарей, например, каждая из которых обеспечивает 1,2 вольта, могут быть последовательно соединены. Таким образом, в некоторых примерах, источник питания может быть скомбинирован с любым типом технологии перезарядки, включая подключение к обычному настенному зарядному устройству, подключение к автомобильному зарядному устройству (например, гнезду прикуривателя) и подключение к компьютеру, например, через кабель или разъем универсальной последовательной шины (USB) (например, USB 2.0, 3.0, 3.1, USB типа C), подключение к фотоэлектрическому элементу (иногда указан как солнечный фотоэлемент) или к солнечной панели солнечных фотоэлементов или беспроводным зарядным устройствам, таким как те, которые основаны на радиочастоте (РЧ), индуктивные и тому подобное. Также в некоторых примерах реализаций в случае электронной сигареты картридж может представлять собой картридж одноразового использования, как описано в патенте США №8,910,639 под авторством Chang и др., который включен в настоящий документ посредством ссылки.

[0060] Примеры источников электроэнергии описаны в патенте США №9,484,155 под авторством Peckerar и др. и в публикации заявки на патент США №2017/0112191 под авторством Sur и др., поданной 21 октября 2015 года, раскрытия которых включен в настоящий документ посредством ссылки. Относительно датчика расхода, характерные регулирующие электрический ток компоненты и другие управляющие электрическим током компоненты, включая различные микроконтроллеры, датчики и переключатели для устройств доставки аэрозоля, описаны в патенте США №4,735,217 под авторством Gerth и др.; в патентах США №4,922,901, №4,947,874 и №4,947,875 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 №8,881,737 под авторством Collet и др., патенте США №9,423,152 под авторством Ampolini и др., патенте США №9,439,454 под авторством Fernando и др. и публикации заявки на патент США №2015/0257445 под авторством Henry и др., все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

[0061] Как указано выше, устройство доставки аэрозоля может содержать по меньшей мере один управляющий компонент. Подходящий управляющий компонент может содержать множество электронных компонентов и в некоторых примерах может быть образован на печатной монтажной плате (PCB). В некоторых примерах электронные компоненты включают в себя схему обработки, выполненную с возможностью выполнения обработки данных, выполнения приложений или других услуг обработки, контроля или управления согласно одному или более примерам реализаций. Схема обработки может включать в себя процессор, реализованный в различных формах, таких как по меньшей мере одно ядро процессора, микропроцессор, сопроцессор, контроллер, микроконтроллер или различные другие вычислительные или обрабатывающие устройства, включающие одну или более интегральных схем, таких как, например, ASIC (специализированная интегральная схема), ППВМ (программируемая пользователем вентильная матрица), некоторые их комбинации и тому подобное. В некоторых примерах схема обработки может содержать память, соединенную с процессором или встроенную в него, на которой могут храниться данные, инструкции для компьютерной программы, исполняемые процессором, некоторые их комбинации или тому подобное.

[0062] В некоторых примерах управляющий компонент может включать одно или более внешних устройств ввода/вывода, которые могут быть соединены со схемой обработки или встроены в нее. Более конкретно, управляющий компонент может включать интерфейс связи для обеспечения беспроводного соединения с одной или более сетями, вычислительными устройствами или другими устройствами на подходящей основе. Примеры подходящих интерфейсов связи раскрыты в публикации заявки на патент США №2016/0261020 под авторством Marion и др., содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки. Другой пример подходящего интерфейса связи представляет собой беспроводной блок микроконтроллера CC3200 с одним чипом компании Texas Instruments. И примеры подходящих методов, согласно которым устройство доставки аэрозоля может быть выполнено с возможностью беспроводной связи, раскрыты в публикации заявки на патент США №2016/0007651 под авторством Ampolini и др., и в публикации заявки на патент США №2016/0219933 под авторством Henry, Jr. и др., каждая из которых включена в настоящий документ посредством ссылки.

[0063] В предложенном устройстве доставки аэрозоля могут быть использованы другие дополнительные компоненты. Один пример подходящего компонента представляет собой индикатор, такой как светоизлучающие диоды, светоизлучающие диоды на квантовых точках или тому подобное, которые могут светиться при использовании устройства доставки аэрозоля. Примеры подходящих компонентов светоизлучающих диодов, а также их конструкция и использование описаны в патенте США №5,154,192 под авторством Sprinkel и др., в патенте США №8,499,766 под авторством Newton, в патенте США №8,539,959 под авторством Scatterday, и в патенте США №9,451,791 под авторством Sears и др., все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

[0064] Другие индикации работы также охвачены раскрытием настоящего изобретения. Например, визуальные индикаторы работы также включают изменения в цвете света или интенсивности, чтобы показать прогрессирование курения. Тактильные (гаптические) индикаторы работы и звуковые (аудио) индикаторы работы аналогичным образом охвачены настоящим раскрытием. Более того, комбинации таких индикаторов работы также пригодны для использования в одном курительном изделии. Согласно другому аспекту устройство доставки аэрозоля может содержать один или более индикаторов или признаков, таких как, например, дисплей, выполненный с возможностью предоставления информации, соответствующей работе курительного изделия, такой как, например, величина мощности, оставшаяся в источнике питания, прогрессирование процесса курения, указание, соответствующее активации источника тепла, и/или тому подобное.

[0065] Еще другие компоненты также рассмотрены. Например, патент США №5,154,192 под авторством Sprinkel и др. раскрывает индикаторы для курительных изделий; патент США №5,261,424 под авторством Sprinkel Jr. раскрывает пьезоэлектрические датчики, которые могут быть выполнены на мундштучном конце устройства для регистрации активности губ пользователя, связанной с выполнением затяжки, с последующим запуском нагревания; патент США №5,372,148 под авторством McCafferty и др. раскрывает датчик затяжки для управления потоком энергии в массиве тепловой нагрузки в ответ на сопротивление затяжке мундштука; патент США №5,967,148 под авторством Harris и др. раскрывает приемные гнезда в курительном устройстве, которые включают идентификатор, обнаруживающий неоднородность в величине инфракрасной проницаемости вставленного компонента, и контроллер, выполняющий программу обнаружения при вводе компонента в приемное гнездо; патент США №6,040,560 под авторством Fleischhauer и др. описывает определенный выполняемый энергетический цикл с множественными дифференциальными фазами; патент США №5,934,289 под авторством Watkins и др. раскрывает фотонно-оптронные компоненты; патент США №5,954,979 под авторством Counts и др. раскрывает средства для изменения сопротивления затяжке через курительное устройство; патент США №6,803,545 под авторством Blake и др. раскрывает определенные конфигурации батареи для использования в курительных устройствах; патент США №7,293,565 под авторством Griffen и др. раскрывает различные системы зарядки для использования с курительными устройствами; патент США №8,402,976 под авторством Fernando и др. раскрывает компьютерные средства связи для курительных устройств, предназначенные для облегчения зарядки и позволяющие выполнять автоматизированный контроль устройства; патент США №8,689,804 под авторством Fernando и др. раскрывает системы идентификации для курительных устройств; и в публикации заявки на патент PCT WO 2010/003480 под авторством Flick раскрыта система регистрации потока текучей среды, показывающая наличие затяжки в системе выработки аэрозоля; причем содержание всех вышеуказанных изобретений включено в настоящую заявку посредством ссылки.

[0066] Дальнейшие примеры компонентов, связанных с электронными изделиями доставки аэрозоля и раскрывающих материалы и компоненты, которые могут быть использованы в настоящем изделии, описаны в патентах США №4,735,217 под авторством Gerth и др.; №5,249,586 под авторством Morgan и др.; №5,666,977 под авторством Higgins и др.; №6,053,176 под авторством Adams и др.; №6,164,287 под авторством White; №6,196,218 под авторством Voges; №6,810,883 под авторством Felter и др.; №6,854,461 под авторством Nickols; №7,832,410 под авторством Hon; №7,513,253 под авторством Kobayashi; №7,896,006 под авторством Hamano; №6,772,756 под авторством Shayan; №8,156,944 и №8,375,957 под авторством Hon; №8,794,231 под авторством Thorens и др.; №8,851,083 под авторством Oglesby и др.; №8,915,254 и 8,925,555 под авторством Monsees и др.; №9,220,302 под авторством DePiano и др.; публикациях заявок на патент США №2006/0196518 и №2009/0188490 под авторством Hon; публикации заявки на патент США №2010/0024834 под авторством Oglesby и др.; публикации заявки на патент США №2010/0307518 под авторством Wang; публикации заявки на патент PCT WO 2010/091593 под авторством Hon и публикации заявки на патент PCT WO 2013/089551 под авторством Foo, которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, публикация заявки на патент США №2017/0099877 под авторством Worm и др. раскрывает капсулы, которые могут быть включены в устройства доставки аэрозоля, и конфигурации для устройств доставки аэрозоля в форме брелока, и включена в настоящий документ посредством ссылки. Разнообразные материалы, раскрытые в вышеупомянутых документах, могут быть включены в настоящие устройства в различных вариантах реализации и все вышеприведенные раскрытия включены в настоящий документ посредством ссылки.

[0067] Другие признаки, средства управления или компоненты, которые могут содержаться в устройствах 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 заявки на патент США №2005/0016550 под авторством Katase, в патенте США №8,689,804 под авторством Fernando и др., в публикации заявки на патент США №2013/0192623 под авторством Tucker и др., в патенте США №9,427,022 под авторством Leven и др., в публикации заявки на патент США №2013/0180553 под авторством Kim и др., в публикации заявки на патент США №2014/0000638 под авторством Sebastian и др., в публикации заявки на патент США №2014/0261495 под авторством Novak и др., и в патенте США №9,220,302 под авторством DePiano и др., все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

[0068] На ФИГ. 1, 2, 3 и 4 показаны варианты реализации устройства доставки аэрозоля, содержащего управляющий корпус и элемент в виде источника аэрозоля в случае устройства с нагревом, но без горения. Для дополнительных подробностей относительно вариантов реализации устройства доставки аэрозоля, содержащего управляющий корпус и картридж в случае электронной сигареты см. вышеуказанную заявку на патент США №15/916,834 под авторством Sur и др., а также заявку на патент США №15/916,696 под авторством Sur, поданные 9 марта 2018 года, которые также включены в настоящий документ посредством ссылки.

[0069] Более конкретно, на ФИГ. 1 показано устройство 100 доставки аэрозоля согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения. Устройство доставки аэрозоля может содержать управляющий корпус 102 и элемент 104 в виде источника аэрозоля. В различных вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля и управляющий корпус могут быть выровнены с обеспечением возможности работы постоянно или с возможностью рассоединения. В этом отношении, на ФИГ. 1 показано устройство доставки аэрозоля в соединенной конфигурации, а на ФИГ. 2 показано устройство доставки аэрозоля в разъединенной конфигурации. Различные механизмы могут соединять элемент в виде источника аэрозоля и управляющий корпус, например, в виде резьбового взаимодействия, взаимодействия с плотной посадкой, посадки с натягом, скользящей посадки, магнитного взаимодействия и тому подобного.

[0070] Как показано на ФИГ. 2, в различных вариантах реализации раскрытия настоящего изобретения элемент 104 в виде источника аэрозоля может содержать нагреваемый конец 206, который выполнен с возможностью вставки в управляющий корпус 102, и мундштучный конец 208, на котором пользователь осуществляет втягивание для создания аэрозоля. В различных вариантах реализации по меньшей мере часть нагреваемого конца может содержать композицию 210 предшественника аэрозоля.

[0071] В различных вариантах реализации элемент 104 в виде источника аэрозоля или его часть может быть обернута во внешний оберточный материал 212, который может быть образован из любого материала, пригодного для обеспечения дополнительной конструкции и/или поддержки элемента в виде источника аэрозоля. В различных вариантах реализации внешний оберточный материал может содержать материал, который сопротивляется передаче тепла, который может включать бумагу или другой волокнистый материал, такой как целлюлозный материал. Внешний оберточный материал может также включать по меньшей мере один материал наполнителя, встроенный в волокнистый материал или диспергированный в него. В различных вариантах реализации материал наполнителя может иметь форму водонерастворимых частиц. Дополнительно, материал наполнителя может включать неорганические компоненты. В различных вариантах реализации внешний оберточный материал может быть образован из множества слоев, таких как нижележащий, слой насыпью и вышележащий слой, такой как типичная оберточная бумага в сигарете. Такие материалы могут включать, например, легковесную волокнистую массу из утиля, такую как лен, пенька, сизаль, стебли риса и/или эспарто. Внешний оберточный материал может также содержать материал, обычно используемый в фильтрующем элементе обычной сигареты, такой как ацетилцеллюлоза. Кроме того, избыточная длина внешнего оберточного материала на мундштучном конце 208 элемента в виде источника аэрозоля может служить просто для отделения композиции 210 предшественника аэрозоля от рта потребителя или для обеспечения пространства для размещения фильтрующего материала, как описано ниже, или для воздействия на затяжку, осуществляемую на изделии, или на характеристики потока пара или аэрозоля, выходящих из устройства во время осуществления затяжки. Дальнейшее обсуждение, относящееся к конфигурациям внешних оберточных материалов, которые могут использоваться с настоящим изобретением, могут быть найдены в вышеуказанном патенте США №9,078,473 под авторством Worm и др.

[0072] В различных вариантах реализации между композицией 210 предшественника аэрозоля и мундштучным концом 208 элемента 104 в виде источника аэрозоля могут существовать другие компоненты, причем мундштучный конец может включать фильтр 214. Например, в некоторых вариантах реализации между композицией предшественника аэрозоля и мундштучным концом горловины может быть расположена одна или любая комбинация следующего: воздушный зазор; материалы с фазовым переходом для охлаждения воздуха; средство для высвобождения аромата; ионообменные волокна, способные к выборочной химической адсорбции; частицы аэрогеля в качестве фильтрующей среды; и другие подходящие материалы.

[0073] Различные варианты реализации настоящего изобретения используют кондуктивный нагреватель для нагрева композиции 210 предшественника аэрозоля. Кондуктивный нагреватель может содержать резистивный электронагреватель в прямом контакте с элементом в виде источника аэрозоля или вблизи него и, в частности, с композицией предшественника аэрозоля элемента 104 в виде источника аэрозоля. Резистивный электронагреватель может быть расположен в управляющем корпусе и/или элементе в виде источника аэрозоля. В некоторых случаях композиция предшественника аэрозоля может включать конструкцию в контакте с композицией предшественника аэрозоля или множество шариков или частиц, встроенных в нее, или иным образом являющихся ее частью, которые могут служить в качестве нагревателя или упрощать его функционирование.

[0074] На ФИГ. 3 показан вид спереди устройства 100 доставки аэрозоля согласно примеру реализации раскрытия настоящего изобретения, а на ФИГ. 4 показан вид в разрезе устройства доставки аэрозоля по ФИГ. 3. В частности, управляющий корпус 102 показанного варианта реализации может содержать кожух 316, который содержит отверстие 318, образованное на его взаимодействующем конце, датчик 320 расхода (например, датчик затяжки или выключатель давления), управляющий компонент 322 (например, схему обработки, т.п.), источник 324 питания (например, батарею, которая может быть перезаряжаемой, твердотельную батарею и/или перезаряжаемый суперконденсатор), и концевую крышку, которая содержит индикатор 326 (например, LED).

[0075] В одном варианте реализации индикатор 326 может содержать один или более светоизлучающих диодов, светоизлучающих диодов на квантовых точках или тому подобное. Индикатор может быть соединен с возможностью передачи данных с управляющим компонентом 322 и может светиться, например, во время выполнения затяжки пользователем через элемент 104 в виде источника аэрозоля при соединении с управляющим корпусом 102, что обнаруживается датчиком 320 расхода.

[0076] Управляющий корпус 102 показанного варианта реализации содержит один или более нагревательных узлов 328 (отдельно или совместно называемых нагревательным узлом), выполненных с возможностью нагрева композиции 210 предшественника аэрозоля элемента 104 в виде источника аэрозоля. Нагревательный узел различных вариантов реализации раскрытия настоящего изобретения может принимать разнообразные формы. В конкретном варианте реализации, показанном на ФИГ. 3 и 4, нагревательный узел содержит внешний цилиндр 330 и сегментированный нагреватель 332, включающий множество нагревательных элементов 334, таких как множество электропроводящих штырьков (штырьков нагревателя), которые физически разделены и разнесены друг от друга. В некоторых примерах каждый штырек из множества электропроводящих штырьков является нагревательным элементом из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя. В другом примере множество нагревательных элементов могут представлять собой физически изолированные резистивные нагревательные элементы или включать их, которые могут быть расположены рядом с соответствующими областями внешней поверхности элемента в виде источника аэрозоля. В другом примере множество нагревательных элементов могут представлять собой физически изолированные катушки или включать их, выполненные с возможностью выработки локализованных/ созданных в одной области вихревых токов в соответствующих участках элемента в виде источника аэрозоля.

[0077] В примерах, в которых множество нагревательных элементов 334 представляет собой множество нагревательных штырьков, эти нагревательные штырьки могут проходить вдоль внутренней поверхности внешнего цилиндра 330 и радиально внутрь от нее и, таким образом, в продольном направлении вдоль композиции 210 предшественника аэрозоля. В показанном варианте реализации внешний цилиндр содержит вакуумную трубку с двойными стенками, изготовленную из нержавеющей стали, чтобы поддерживать нагрев, создаваемый нагревательными элементами (например, штырьками нагревателя) во внешнем цилиндре, и, более конкретно, поддерживать нагрев, создаваемый нагревательными элементами в композиции предшественника аэрозоля. В различных вариантах реализации нагревательные элементы могут быть изготовлены из одного или более проводящих материалов, в том числе, без ограничения, из меди, алюминия, платины, золота, серебра, железа, стали, латуни, бронзы, графита или любой их комбинации.

[0078] Как показано на чертеже, нагревательный узел 328 может проходить вблизи взаимодействующего конца кожуха 316 и может быть выполнен с возможностью по существу окружать часть нагреваемого конца 206 элемента 104 в виде источника аэрозоля, который включает композицию 210 предшественника аэрозоля. Таким образом, нагревательный узел может образовывать в целом трубчатую конфигурацию. Как показано на ФИГ. 3 и 4, сегментированный нагреватель 332 (например, множество нагревательных элементов 334) окружен внешним цилиндром 330 с образованием приемной камеры 336. Таким образом, в различных вариантах реализации внешний цилиндр может содержать непроводящий изолирующий материал и/или конструкцию, включающую, без ограничения, изолирующий полимер (например, пластик или целлюлозу), стекло, резину, керамику, фарфор, вакуумную конструкцию с двойными стенками или любую их комбинацию.

[0079] В некоторых вариантах реализации одна или более частей или компонентов нагревательного узла 328 могут быть объединены композицией 210 предшественника аэрозоля, запакованы с ней и/или выполнены с ней за одно целое. Например, в некоторых вариантах реализации композиция предшественника аэрозоля может быть образована из материала, как описано выше, и может содержать один или более проводящих материалов, смешанных с ним. В некоторых из этих вариантов реализации контакты могут быть соединены напрямую с композицией предшественника аэрозоля таким образом, что элемент в виде источника аэрозоля вставлен в приемную камеру 336 управляющего корпуса 102, причем контакты создают электрическое соединение с источником электроэнергии. В качестве альтернативы, контакты могут быть выполнены за одно целое с источником электроэнергии и могут проходить в приемную камеру таким образом, что, когда элемент 104 в виде источника аэрозоля вставлен в приемную камеру управляющего корпуса, контакты создают электрическое соединение с композицией предшественника аэрозоля. Из-за присутствия проводящего материала в композиции предшественника аэрозоля приложение энергии от источника электроэнергии к композиции предшественника аэрозоля обеспечивает возможность протекания электрического тока, и, таким образом, высвобождения тепла из проводящего материала. Таким образом, в некоторых вариантах реализации сегментированный нагреватель 332 может быть описан как выполненный за одно целое с композицией предшественника аэрозоля. В качестве неограничивающего примера графит или другой подходящий проводящий материал может быть смешан с материалом, образующим композицию предшественника аэрозоля, встроен в него или иным образом присутствовать непосредственно на нем или внутри него, с получением сегментированного нагревателя, выполненного за одно целое с указанным средством.

[0080] Как указано выше, в показанном варианте реализации внешний цилиндр 330 может также способствовать упрощению надлежащего расположения элемента 104 в виде источника аэрозоля, когда элемент в виде источника аэрозоля вставлен в кожух 316. В различных вариантах реализации внешний цилиндр нагревательного узла 328 может взаимодействовать с внутренней поверхностью кожуха с обеспечением выравнивания нагревательного узла относительно кожуха. Таким образом, в результате плотного соединения между нагревательным узлом продольная ось нагревательного узла может проходить по существу параллельно продольной оси кожуха. В частности, внешний цилиндр может проходить от отверстия 318 кожуха к приемному основанию 338 с образованием приемной камеры 336.

[0081] Размер и форма нагреваемого конца 206 элемента 104 в виде источника аэрозоля обеспечивают вставку в управляющий корпус 102. В различных вариантах реализации приемная камера 336 управляющего корпуса может быть охарактеризована как образованная стенкой с внутренней поверхностью и внешней поверхностью, причем внутренняя поверхность образует внутренний объем приемной камеры. Например, в показанных вариантах реализации внешний цилиндр 330 образует внутреннюю поверхность, образующую внутренний объем приемной камеры. В показанном варианте реализации внутренний диаметр внешнего цилиндра может быть немного больше, чем внешний диаметр соответствующего элемента в виде источника аэрозоля или приблизительно равен ему (например, для создания скользящей посадки) таким образом, что внешний цилиндр выполнен с возможностью направления элемента в виде источника аэрозоля в надлежащее положение (например, боковое положение) относительно управляющего корпуса. Таким образом, размер наибольшего внешнего диаметра (или другой размер в зависимости от конкретной формы поперечного сечения вариантов реализации) элемента 304 источника аэрозоля может быть меньше внутреннего диаметра (или другого размера) на внутренней поверхности стенки открытого конца приемной камеры в управляющем корпусе. В некоторых вариантах реализации разница в соответствующих диаметрах может быть достаточно малой, так что элемент в виде источника аэрозоля плотно устанавливается в приемную камеру, а силы трения предотвращают перемещение элемента в виде источника аэрозоля без приложенного усилия. С другой стороны, разница может быть достаточной, чтобы обеспечить возможность проскальзывания элемента в виде источника аэрозоля в приемную камеру или из нее без необходимости в чрезмерном усилии.

[0082] В показанном варианте реализации управляющий корпус 102 выполнен таким образом, что, когда элемент 104 в виде источника аэрозоля вставлен в управляющий корпус, сегментированный нагреватель 332 (например, нагревательные элементы 334) проходят внутрь по меньшей мере к приблизительно радиальному центру по меньшей мере части композиции 210 предшественника аэрозоля нагреваемого конца 206 элемента в виде источника аэрозоля. Таким образом, при совместном использовании с твердой или полутвердой композицией предшественника аэрозоля нагревательные элементы могут находиться в прямом контакте с композицией предшественника аэрозоля.

[0083] В ходе использования потребитель инициирует нагрев нагревательного узла 328 и, в частности, сегментированного нагревателя 332, который расположен рядом с композицией 210 предшественника аэрозоля (или ее конкретного слоя). Нагрев композиции предшественника аэрозоля обеспечивает высвобождение пригодного для вдыхания вещества внутри элемента 104 в виде источника аэрозоля для образования пригодного для вдыхания вещества. Когда потребитель осуществляет вдох на мундштучном конце 208 элемента в виде источника аэрозоля, воздух втягивается в элемент в виде источника аэрозоля через воздухозаборник 340, такой как отверстия или проходы в управляющем корпусе 102. Комбинация втягиваемого воздуха и выделяемого пригодного для вдыхания вещества вдыхается потребителем по мере выхода втягиваемых материалов из мундштучного конца элемента в виде источника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации, чтобы инициировать нагрев, потребитель может вручную привести в действие кнопку или аналогичный компонент, который вызывает прием сегментированным нагревателем нагревательного узла электрической энергии от батареи или другого источника энергии. Электрическая энергия может подаваться в течение заранее определенного периода времени или ей можно управлять вручную.

[0084] В некоторых вариантах реализации протекание электрической энергии по существу не продолжается между затяжками на устройстве 100 (хотя протекание энергии может продолжаться для поддержания базовой температуры выше, чем температура окружающей среды - например, температура, которая способствует быстрому нагреву до температуры активного нагрева). Однако в показанном варианте реализации нагрев инициируется действием затяжки потребителя посредством использования одного или более датчиков, таких как датчик 320 расхода. Как только затяжка будет прекращена, нагрев прекратится или уменьшится. Когда потребитель сделал достаточное количество затяжек, чтобы высвободить достаточное количество пригодного для вдыхания вещества (например, количество, достаточное, чтобы быть приравненным к типичному процессу курения), элемент 104 в виде источника аэрозоля может быть удален из управляющего корпуса 102 и выброшен. В некоторых вариантах реализации могут быть использованы дополнительные чувствительные элементы, такие как емкостные чувствительные элементы и другие датчики, как описано в заявке на патент США №15/707,461 под авторством Phillips и др., которая включена в настоящий документ посредством ссылки.

[0085] В различных вариантах реализации элемент 104 в виде источника аэрозоля может быть образован из любого материала, подходящего для формирования и поддержания соответствующей формы, такой как трубчатая форма, и для удержания в ней композиции 210 предшественника аэрозоля. В некоторых вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может быть образован одной стенкой или в других вариантах реализации множеством стенок, и может быть образован из материала (натурального или синтетического), который является устойчивым к высоким температурам, чтобы сохранять свою конструкционную целостность - например, не разрушаться - по крайней мере при температуре, которая представляет собой температуру нагрева, обеспечиваемую электрическим нагревательным элементом, как дополнительно описано в настоящем документе. Хотя в некоторых вариантах реализации может использоваться устойчивый к высоким температурам полимер, в других вариантах реализации элемент в виде источника аэрозоля может быть образован из бумаги, которая имеет по существу форму соломинки. Как далее описано в настоящем документе, элемент в виде источника аэрозоля может иметь один или более слоев, связанных с ним, которые служат по существу для предотвращения перемещения пара между ними. В одном примере реализации алюминиевый фольгированный слой может быть нанесен в виде слоя на одну поверхность элемента в виде источника аэрозоля. Также можно использовать керамические материалы. В дополнительных вариантах реализации можно использовать изолирующий материал, чтобы без необходимости не отводить тепло от композиции предшественника аэрозоля. Дополнительные примеры типов компонентов и материалов, которые могут использоваться для обеспечения функций, описанных выше, или использоваться в качестве альтернативы материалам и компонентам, указанным выше, могут быть тех типов, которые изложены в публикациях заявок на патент США №2010/00186757 под авторством Crooks и др.; №2010/00186757 под авторством Crooks и др.; и №2011/0041861 под авторством Sebastian и др., все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки.

[0086] В показанном варианте реализации управляющий корпус 102 включает в себя управляющий компонент 322, который управляет различными функциями устройства 100 доставки аэрозоля, в том числе подачей питания на сегментированный нагреватель 332. Например, управляющий компонент может включать в себя схему обработки (которая может быть соединена с дополнительными компонентами, как дополнительно описано в настоящем документе), которая соединена электропроводящими проводами (не показаны) с источником 324 питания. В различных вариантах реализации схема обработки может управлять тем, когда и как нагревательный узел 328 и, в частности, нагревательные элементы 334, принимают электрическую энергию для нагрева композиции 210 предшественника аэрозоля, чтобы обеспечить высвобождение пригодного для вдыхания вещества для вдыхания потребителем. В некоторых вариантах реализации такое управление может быть активировано датчиком 320 расхода, как более подробно описано выше.

[0087] Как видно на ФИГ. 3 и 4, нагревательный узел 328 показанного варианта реализации содержит внешний цилиндр 330 и сегментированный нагреватель 332 (например, множество нагревательных элементов 334), которые проходят вдоль внешнего цилиндра 330. В некоторых вариантах реализации, например в показанном варианте реализации, в котором композиция 210 предшественника аэрозоля является твердой или полутвердой, множество нагревательных выполнены с возможностью проникновения в композицию предшественника аэрозоля, содержащуюся в нагреваемом конце 206 элемента 104 в виде источника аэрозоля, когда элемент в виде источника аэрозоля вставлен в управляющий корпус 102. В таких вариантах реализации один или более компонентов нагревательного узла, включая нагревательные элементы, могут быть изготовлены из антипригарного или устойчивого к пригоранию материала, например, конкретного алюминия, меди, нержавеющей стали, углеродистой стали и керамических материалов. В таких вариантах реализации один или более компонентов нагревательного узла, включая нагревательные элементы, могут быть изготовлены из антипригарного покрытия, включая, например, покрытия из политетрафторэтилена (ПТФЭ), такое как Teflon®, или другие покрытия, такие как устойчивое к пригоранию эмалевое покрытие или керамическое покрытие, такое как Greblon® или Thermolon™, или керамическое покрытие, такое как Greblon® или Thermolon™.

[0088] Кроме того, хотя в показанном варианте реализации имеется множество нагревательных элементов 334, которые по существу равномерно распределены вдоль внешнего цилиндра 330, следует отметить, что в других вариантах реализации может использоваться любое количество штырьков нагревателя, в том числе всего два, с любой другой подходящей пространственной конфигурацией. Кроме того, в различных вариантах реализации длина нагревательных элементов может варьироваться. Например, в некоторых вариантах реализации нагревательные элементы могут содержать небольшие выступы, в то время как в других вариантах реализации нагревательные элементы могут проходить на любой части диаметра внешнего цилиндра, включая примерно до 25%, примерно до 50%, примерно до 75% и примерно до полного диаметра внешнего цилиндра. Еще в других вариантах реализации нагревательный узел 328 может принимать другие конфигурации. Примеры других конфигураций нагревателя, которые могут быть предназначены для использования в настоящем изобретении согласно приведенному выше обсуждению, могут быть найдены в патентах США №5,060,671 под авторством Counts и др.; №5,093,894 под авторством Deevi и др.; №5,224,498 под авторством Deevi и др.; №5,228,460 под авторством Sprinkel Jr. и др.; №5,322,075 под авторством Deevi и др.; №5,353,813 под авторством Deevi и др.; №5,468,936 под авторством Deevi и др.; №5,498,850 под авторством Das; №5,659,656 под авторством Das; №5,498,855 под авторством Deevi и др.; №5,530,225 под авторством Hajaligol; №5,665,262 под авторством Hajaligol; №5,573,692 под авторством Das и др.; и №5,591,368 под авторством Fleischhauer и др., которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Еще один пример другой конфигурации нагревателя, который может быть предназначен для использования в настоящем раскрытии, можно найти в публикации заявки на патент PCT WO №2017/153467 под авторством Reevell®, который включен в настоящий документ посредством ссылки.

[0089] В различных вариантах реализации управляющий корпус 102 может содержать воздухозаборник 340 (например, одно или более отверстий или проходов) в нем для обеспечения входа воздуха из окружающей среды во внутреннюю часть приемной камеры 336. Таким образом, в некоторых вариантах реализации приемное основание 338 может также содержать воздухозаборник. Таким образом, в некоторых вариантах реализации, когда потребитель осуществляет затяжку на мундштучном конце элемента 104 в виде источника аэрозоля, воздух может втягиваться через воздухозаборник управляющего корпуса и приемного основания в приемную камеру, проходить в элемент в виде источника аэрозоля и втягиваться через композицию 210 предшественника аэрозоля элемента в виде источника аэрозоля для вдыхания потребителем. В некоторых вариантах реализации втянутый воздух переносит пригодное для вдыхания вещество через необязательный фильтр 214 и наружу из отверстия на мундштучном конце 208 элемента в виде источника аэрозоля. С сегментированным нагревателем 332, расположенным внутри композиции предшественника аэрозоля, нагревательные элементы 334 может быть активированы для нагрева композиции предшественника аэрозоля и может вызывать высвобождение пригодного для вдыхания вещества через элемент в виде источника аэрозоля.

[0090] Другие варианты реализации устройства доставки аэрозоля, управляющего корпуса и элемента в виде источника аэрозоля описаны в вышеуказанной заявке на патент США №15/916,834 под авторством Sur и др. и в заявке на патент США №15/916,696 под авторством Sur.

[0091] Как описано выше, устройство доставки аэрозоля примеров реализации может включать в себя схему в контексте либо электронной сигареты, либо устройства с нагревом, но без горения, или даже в случае устройства, которое включает в себя функциональность каждого из них. на ФИГ. 5, 6 и 7 показаны электрические схемы устройств доставки аэрозоля согласно различным примерам реализаций раскрытия настоящего изобретения. Более конкретно, на ФИГ. 5, 6 и 7 показаны электрические схемы устройства 100 доставки аэрозоля, показанного и описанного выше в контексте устройства с нагревом, но без горения, согласно некоторым примерам реализаций раскрытия настоящего изобретения. Следует понимать, что электрические схемы в равной степени применимы к устройствам доставки аэрозоля в контексте электронных сигарет. Также следует понимать, что схемы, изображенные на электрических схемах, могут включать в себя дополнительные или альтернативные компоненты в различных примерах реализаций, включая дополнительные компоненты, такие как те, что описаны в других разделах настоящего документа.

[0092] Как показано на ФИГ. 5, устройство 100 доставки аэрозоля включает сегментированный нагреватель 332, включающий множество нагревательных элементов 334, которые по отдельности выполнены с возможностью питания для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции 210 предшественника аэрозоля. Устройство доставки аэрозоля также включает управляющий компонент 322, соединенный с множеством нагревательных элементов сегментированного нагревателя и выполненный с возможностью их управляемого питания по отдельности. Как также показано на чертеже, управляющий компонент включает логическую схему 502, соединенную с сегментированным нагревателем и включающую вход 504 данных и множество выходов 506, каждый из которых соединен с соответствующим одним из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя.

[0093] Управляющий компонент 322 также включает процессор 508, выполненный с возможностью выработки логического сигнала 510 в форме волны, переключаемого между высоким уровнем напряжения и низким уровнем напряжения, которые представляют соответственно первое значение и второе значение. В некоторых примерах первое значение и второе значение представляют собой двоичные значения, такие как соответственно двоичное значение 1 и двоичное значение 0. В других примерах значения могут быть значениями систем счисления, имеющих основание, отличное от основания-2, например, основание-8 (восьмеричные значения), основание-10 (десятичные значения) или основание-16 (шестнадцатеричные значения), или значения других кодировок чисел, такие как двоично-десятичный код (binary-coded decimal, BCD). Процессор соединен с входом 504 данных логической схемы 502 и выполнен с возможностью подачи на него логического сигнала, включающего по меньшей мере первое значение, с тем чтобы вызвать обеспечение логической схемой первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах из множества выходов 506 логической схемы. Таким образом, процессор выполнен с возможностью питания соответствующего одного или более нагревательных элементов из множества нагревательных элементов 334 сегментированного нагревателя 332 для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции 210 предшественника аэрозоля, причем любые другие нагревательные элементы из множества нагревательных элементов одновременно отключены.

[0094] В некоторых примерах устройство 100 доставки аэрозоля дополнительно содержит датчик 512 (или один или более датчиков), такой как резистор для считывания, соединенный с множеством выходов 506 и выполненный с возможностью измерения напряжения или тока на нагревательных элементах из множества нагревательных элементов 334 сегментированного нагревателя 332. Этот датчик может обеспечить функцию безопасности процессора 508 для предотвращения повреждения устройства доставки аэрозоля, вызванного скачком напряжения или тока, а также может обеспечить дальнейшее усовершенствование или наладку устройства.

[0095] На ФИГ. 6 показан пример, в котором логическая схема 502 представляет собой демультиплексор 602, включающий вход 504 данных и множество выходов 506 и дополнительно включающий один или более входов 604 выбора. В данном примере процессор 508 дополнительно соединен с входом(ами) выбора и выполнен с возможностью выбора посредством входа(ов) выбора выхода(ов) демультиплексора, с тем чтобы вызывать, таким образом, обеспечение демультиплексором первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения на выходе(ах). В некоторых дополнительных примерах процессор выполнен с возможностью выбора не более чем одного выхода (одного из выходов), с тем чтобы вызывать, таким образом, обеспечение демультиплексором первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения не более чем на одном выходе (одном из выходов). В некоторых примерах первое значение и второе значение представляют собой соответствующие двоичные значения, причем множество нагревательных элементов 334 представляют собой N нагревательных элементов, расположенных в последовательности n = 1, 2, 3, … N. Затем для выбора выхода(ов) процессор может быть выполнен с возможностью подачи двоичных чисел 2ⁿ в последовательности n = 1, 2, 3, … N на вход выбора (входы выбора) и, таким образом, выбора отдельных выходов из множества выходов в указанной последовательности и каждого в течение заданного интервала времени.

[0096] На ФИГ. 7 показан пример, в котором логическая схема 502 представляет собой сдвиговый регистр-защелку 702 с последовательным входом и параллельным выходом (serial-in parallel-out (SIPO)), включающий вход 504 данных и множество выходов 506 и дополнительно включающий вход 704 с защелкой. В данном примере логический сигнал 510 представляет собой цифры, каждая из которых имеет первое значение или второе значение. Затем для подачи логического сигнала процессор 508 может быть выполнен с возможностью последовательной подачи цифр на вход данных. Сдвиговый регистр-защелка с SIPO может быть выполнен с возможностью реагирования для одновременной подачи цифр параллельно на множество выходов, которая, таким образом, им вызывается, в том числе одной или более цифр, имеющих первое значение, с обеспечением, таким образом, высокого уровня напряжения на выходе(ах). В некоторых дополнительных примерах цифры, для одновременной подачи которых параллельно сдвиговый регистр-защелка с SIPO выполнен с возможностью реагирования, включают не более одной цифры, имеющей первое значение. Аналогично описанному выше, в некоторых примерах, в которых множество нагревательных элементов представляют собой N нагревательных элементов, расположенных в последовательности n = 1, 2, 3, … N, цифры представляют собой биты, каждый из которых имеет первое значение или второе значение, которые являются соответствующими двоичными значениями. В данном случае для подачи цифр процессор может быть выполнен с возможностью последовательной подачи битов, представляющих двоичные числа 2ⁿ, в последовательности n = 1, 2, 3, … N, каждого в течение заданного интервала времени.

[0097] Чтобы дополнительно проиллюстрировать варианты реализации, в которых логическая схема 502 представляет собой сдвиговый регистр-защелку 702 с SIPO, а цифры представляют собой биты, каждый из которых имеет первое значение (например, двоичное значение 1) или второе значение (например, двоичное значение 0), рассмотрим пример, в котором сегментированный нагреватель 332 включает восемь нагревательных элементов 334, а сдвиговый регистр-защелка с SIPO включает соответствующие восемь выходов 506. Сдвиговый регистр-защелка с SIPO может включать синхронизирующий вход для синхронизирования битов в сдвиговый регистр. Восемь битов могут быть зафиксированы в сдвиговом регистре и затем выведены одновременно параллельно. Сдвиговый регистр-защелка с SIPO может также включать вход напряжения, на который подается напряжение 5 Вольт (В) от источника 324 питания, либо напрямую, либо через понижающий или повышающий преобразователь, выполненный с возможностью соответственно понижения или повышения напряжения от источника питания. Заземление сдвигового регистра-защелки с SIPO может быть соединено с заземлением процессора 508.

[0098] Процессор 508 может быть выполнен с возможностью подачи последовательности из восьмибитовых значений для установки значения параллельных выходов 506. Последовательность представляет собой напряжение питания различных нагревательных элементов 334 сегментированного нагревателя 332. Один из примеров подходящей последовательности представляет собой двоичное значение 1 для высокого уровня напряжения (5 В) для питания первого из нагревательных элементов в течение двух секунд (другие нагревательные элементы отключены), затем двоичное значение 1 для высокого уровня напряжения для питания второго из нагревательных элементов в течение двух секунд (другие нагревательные элементы отключены) и так далее до последнего из нагревательных элементов в течение двух секунд. Эта последовательность может быть прервана между затяжками на устройстве 100 доставки аэрозоля. Таким образом, процессор может поддерживать счет, который увеличивается или уменьшается по мере того, как процессор пошагово проходит по последовательности, что позволяет процессору начинать со следующего нагревательного элемента в последовательности при затяжке, а не просто переустанавливаться на первый нагревательный элемент. Процессор может перезагружаться на первый нагревательный элемент после пошагового прохождения через все нагревательные элементы. На ФИГ. 8 показаны напряжения на выходах сдвигового регистра с SIPO для следующей последовательности восьмибитовых значений:

10000000

01000000

00100000

00010000

00001000

00000100

00000010

00000001

[0099] Как описано выше, вышеописанная схема применима к устройствам доставки аэрозоля в контексте либо электронной сигареты, либо устройства с нагревом, но без горения, или даже в случае устройства, которое включает в себя функциональность каждого из них. В контексте электронной сигареты устройство доставки аэрозоля может содержать управляющий корпус и картридж. Картридж может быть образован из кожуха (иногда называемого оболочкой картриджа), охватывающего множество резервуаров, выполненных с возможностью удержания композиции предшественника аэрозоля (например, жидкой композиции предшественника аэрозоля), которая может быть одинаковой или отличаться в разных резервуарах. Каждый из резервуаров также включает в себя соответствующий нагревательный элемент из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя. В различных конфигурациях указанная конструкция может быть названа емкостью; и соответственно термины «картридж», «емкость» и тому подобные могут быть использованы как взаимозаменяемые для обозначения оболочки или другого кожуха, охватывающего резервуары для композиции предшественника аэрозоля и содержащего нагревательные элементы сегментированного нагревателя.

[0100] на ФИГ. 9 показана блок-схема, иллюстрирующая различные операции в способе 900 управления устройством доставки аэрозоля, содержащим кожух, выполненный с возможностью удержания композиции предшественника аэрозоля, сегментированный нагреватель, включающий множество нагревательных элементов, которые по отдельности выполнены с возможностью питания для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, согласно различным примерам реализаций. Как показано в блоке 902, способ включает выработку логического сигнала в форме волны, переключаемого между высоким уровнем напряжения и низким уровнем напряжения, которые представляют соответственно первое значение и второе значение. Способ включает подачу логического сигнала, включающего по меньшей мере первое значение, на вход данных логической схемы, включающей вход данных и множество выходов, каждый из которых соединен с соответствующим одним из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя, как показано в блоке 904. Способ также включает обуславливание обеспечения логической схемой первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах из множества выходов логической схемы с обеспечением, таким образом, питания соответствующего одного или более нагревательных элементов из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции 210 предшественника аэрозоля, причем любые другие нагревательные элементы из множества нагревательных элементов одновременно отключены.

[0101] Множество модификаций и других вариантов реализации настоящего изобретения будут очевидны специалисту в области техники, к которой относится данное изобретение, использующему раскрытия, представленные в вышеприведенном описании и на прилагаемых чертежах. Таким образом, следует понимать, что данное изобретение не ограничено раскрытыми в настоящем документе конкретными вариантами реализации и предусмотрено, что модификации и другие варианты реализации включены в объем прилагаемой формулы изобретения. Несмотря на то, что в настоящем документе используются конкретные термины, они используются только в родовом и описательном смысле, а не в целях ограничения.

Изобретение относится к устройствам доставки аэрозоля, таким как электронные сигареты и сигареты с нагревом, но без горения. Предложено устройство доставки аэрозоля, которое содержит сегментированный нагреватель, включающий множество нагревательных элементов, которые по отдельности выполнены с возможностью питания для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, и управляющий компонент для сегментированного нагревателя. Управляющий компонент включает логическую схему с входом данных и множеством выходов, каждый из которых соединен с соответствующим одним из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя. Процессор вырабатывает и обеспечивает логический сигнал, включающий по меньшей мере высокий уровень напряжения, на вход данных логической схемы, чтобы вызвать обеспечение логической схемой высокого уровня напряжения на одном или более выходах из множества выходов логической схемы, с обеспечением, таким образом, питания соответствующего одного или более нагревательных элементов из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство доставки аэрозоля, содержащее:

кожух, выполненный с возможностью удержания композиции предшественника аэрозоля;

сегментированный нагреватель, включающий множество нагревательных элементов, которые по отдельности выполнены с возможностью питания для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля; и

управляющий компонент, соединенный с множеством нагревательных элементов сегментированного нагревателя и выполненный с возможностью их управляемого питания по отдельности, причем управляющий компонент включает:

логическую схему, соединенную с сегментированным нагревателем, при этом логическая схема представляет собой демультиплексор или сдвиговый регистр-защелку с последовательным входом и параллельным выходом (serial-in parallel-out, SIPO) и включает вход данных и множество выходов, каждый из которых соединен с соответствующим одним из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя; и

процессор, выполненный с возможностью выработки логического сигнала в форме волны, переключаемого между высоким уровнем напряжения и низким уровнем напряжения, которые представляют собой соответственно первое значение и второе значение, при этом процессор соединен с входом данных логической схемы и выполнен с возможностью подачи на него логического сигнала, включающего по меньшей мере первое значение, с тем чтобы вызывать обеспечение логической схемой первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах из множества выходов логической схемы, с обеспечением, таким образом, питания соответствующих одного или более нагревательных элементов из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, причем любые другие нагревательные элементы из множества нагревательных элементов одновременно не запитаны,

причем, когда логическая схема представляет собой сдвиговый регистр-защелку с SIPO, логический сигнал представляет собой цифры, каждая из которых имеет первое значение или второе значение, а выполнение процессора с возможностью подачи логического сигнала включает его выполнение с возможностью последовательной подачи цифр на вход данных, при этом сдвиговый регистр-защелка с SIPO выполнен с возможностью реагирования и, таким образом, с обеспечением одновременной подачи цифр параллельно на множество выходов, в том числе одной или более цифр, имеющих первое значение, с обеспечением, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах.

2. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором композиция предшественника аэрозоля представляет собой жидкость или твердое или полутвердое вещество.

3. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором множество нагревательных элементов представляют собой множество электропроводящих штырьков, которые физически разделены и расположены на расстоянии друг от друга.

4. Устройство доставки аэрозоля по п. 3, в котором композиция предшественника аэрозоля представляет собой твердое или полутвердое вещество, а множество электропроводящих штырьков физически разделены и расположены на расстоянии в продольном направлении вдоль твердого или полутвердого вещества.

5. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором логическая схема представляет собой демультиплексор, включающий вход данных и множество выходов и дополнительно включающий один или более входов выбора,

причем процессор дополнительно соединен с одним или более входами выбора и выполнен с возможностью выбора посредством одного или более входов выбора одного или более выходов демультиплексора, с тем чтобы вызывать, таким образом, обеспечение демультиплексором первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах.

6. Устройство доставки аэрозоля по п. 5, в котором первое значение и второе значение являются соответствующими двоичными значениями, причем множество нагревательных элементов представляют собой N нагревательных элементов, расположенных в последовательности n=1, 2, 3, …, N, а выполнение процессора с возможностью выбора одного или более выходов включает его выполнение с возможностью подачи двоичных чисел 2ⁿ в последовательности n=1, 2, 3, …, N на один или более входов выбора и, таким образом, выбора отдельных выходов из множества выходов в указанной последовательности и каждого в течение заданного интервала времени.

7. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, в котором логическая схема представляет собой сдвиговый регистр-защелку с SIPO.

8. Устройство доставки аэрозоля по п. 7, в котором цифры, для одновременной подачи которых параллельно сдвиговый регистр-защелка с SIPO выполнен с возможностью реагирования, включают не более одной цифры, имеющей первое значение.

9. Устройство доставки аэрозоля по п. 7, в котором цифры представляют собой биты, каждый из которых имеет первое значение или второе значение, которые являются соответствующими двоичными значениями, причем множество нагревательных элементов представляют собой N нагревательных элементов, расположенных в последовательности n=1, 2, 3, …, N, а выполнение процессора с возможностью подачи цифр включает его выполнение с возможностью последовательной подачи битов, представляющих двоичные числа 2ⁿ, в последовательности n=1, 2, 3, …, N, каждого в течение заданного интервала времени.

10. Устройство доставки аэрозоля по п. 1, дополнительно содержащее датчик, соединенный с множеством выходов и выполненный с возможностью измерения напряжения или тока на нагревательных элементах из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя.

11. Способ управления устройством доставки аэрозоля, включающим кожух, выполненный с возможностью удержания композиции предшественника аэрозоля, сегментированный нагреватель, включающий множество нагревательных элементов, которые по отдельности выполнены с возможностью питания для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля; при этом способ включает:

выработку логического сигнала в форме волны, переключаемого между высоким уровнем напряжения и низким уровнем напряжения, которые представляют соответственно первое значение и второе значение;

подачу логического сигнала, включающего по меньшей мере первое значение, на вход данных логической схемы, которая представляет собой демультиплексор или сдвиговый регистр-защелку с последовательным входом и параллельным выходом (serial-in parallel-out, SIPO) и которая включает вход данных и множество выходов, каждый из которых соединен с соответствующим одним из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя; и

обуславливание обеспечения логической схемой первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах из множества выходов логической схемы, с обеспечением, таким образом, питания соответствующих одного или более нагревательных элементов из множества нагревательных элементов сегментированного нагревателя для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, причем любые другие нагревательные элементы из множества нагревательных элементов одновременно не запитаны,

причем, когда логическая схема представляет собой сдвиговый регистр-защелку с SIPO, логический сигнал представляет собой цифры, каждая из которых имеет первое значение или второе значение, а подача логического сигнала включает последовательную подачу цифр на вход данных, при этом сдвиговый регистр-защелка с SIPO выполнен с возможностью реагирования и, таким образом, с обеспечением одновременной подачи цифр параллельно на множество выходов, в том числе одной или более цифр, имеющих первое значение, с обеспечением, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах.

12. Способ по п. 11, согласно которому питание соответствующих одного или более нагревательных элементов включает питание соответствующих одного или более нагревательных элементов для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, которая представляет собой жидкость или твердое или полутвердое вещество.

13. Способ по п. 11, согласно которому питание соответствующих одного или более нагревательных элементов включает питание соответствующих одного или более нагревательных элементов из множества нагревательных элементов, которые представляют собой множество электропроводящих штырьков, которые физически разделены и расположены на расстоянии друг от друга.

14. Способ по п. 13, согласно которому питание соответствующих одного или более нагревательных элементов включает питание соответствующих одного или более нагревательных элементов для нагрева и, таким образом, испарения компонентов композиции предшественника аэрозоля, которая представляет собой твердое или полутвердое вещество, а множество электропроводящих штырьков физически разделены и расположены на расстоянии в продольном направлении вдоль твердого или полутвердого вещества.

15. Способ по п. 11, согласно которому логическая схема представляет собой демультиплексор, включающий вход данных и множество выходов и дополнительно включающий один или более входов выбора,

причем способ дополнительно включает выбор посредством одного или более входов выбора одного или более выходов демультиплексора, с тем чтобы вызвать, таким образом, обеспечение демультиплексором первого значения и, таким образом, высокого уровня напряжения на одном или более выходах.

16. Способ по п. 15, согласно которому первое значение и второе значение являются соответствующими двоичными значениями, причем множество нагревательных элементов представляют собой N нагревательных элементов, расположенных в последовательности n=1, 2, 3, …N, а выбор одного или более выходов включает подачу двоичных чисел 2ⁿ в последовательности n=1, 2, 3, …N на один или более входов выбора и, таким образом, выбор отдельных выходов из множества выходов в указанной последовательности и каждого в течение заданного интервала времени.

17. Способ по п. 11, в котором логическая схема представляет собой сдвиговый регистр-защелку с SIPO.

18. Способ по п. 17, согласно которому цифры, для одновременной подачи которых параллельно сдвиговый регистр-защелка с SIPO выполнен с возможностью реагирования, включают не более одной цифры, имеющей первое значение.

19. Способ по п. 17, согласно которому цифры представляют собой биты, каждый из которых имеет первое значение или второе значение, которые являются соответствующими двоичными значениями, причем множество нагревательных элементов представляют собой N нагревательных элементов, расположенных в последовательности n=1, 2, 3, .…N, а подача цифр включает последовательную подачу битов, представляющих числа 2ⁿ, в последовательности n=1, 2, 3, …N, каждого в течение заданного интервала времени.