Настоящее изобретение относится к генерирующей аэрозоль системе, устройству для использования с такой системой и способу генерирования аэрозоля. В частности, настоящее изобретение относится к удерживаемым рукой генерирующим аэрозоль системам и устройствам, которые испаряют аэрозольобразующий субстрат путем нагрева для генерирования аэрозоля, затягиваемого или вдыхаемого пользователем, и которые могут содержать элемент интерфейса.
Один тип генерирующей аэрозоль системы представляет собой электрически нагреваемую курительную систему, которая генерирует аэрозоль для затяжки или вдыхания пользователем. Электрически нагреваемые курительные системы могут принимать различные формы. Некоторые типы электрически нагреваемых курительных систем представляют собой электронные сигареты, которые испаряют жидкий или гелевый субстрат с образованием аэрозоля или высвобождают аэрозоль из твердого субстрата, нагревая его до определенной температуры ниже температуры горения твердого субстрата.
Известны удерживаемые рукой генерирующие аэрозоль электрические устройства и системы, которые состоят из представляющей собой устройство части, содержащей батарею и управляющую электронику, части для удержания или размещения аэрозольобразующего субстрата и электрического нагревателя для нагрева аэрозольобразующего субстрата для генерирования аэрозоля. Также включена мундштучная часть, на которой пользователь может осуществлять затяжки для втягивания аэрозоля в свой рот.
Некоторые устройства и системы используют жидкий или гелевый аэрозольобразующий субстрат, хранящийся в части для хранения. Такие устройства могут использовать фитиль для переноса жидкого или гелевого аэрозольобразующего субстрата из части для хранения к нагревателю, где субстрат подвергается аэрозолизации. Такие устройства могут использовать средство вытеснения, такое как насос и поршень, для вытеснения жидкого или гелевого аэрозольобразующего субстрата из части для хранения к нагревателю. Генерирующие аэрозоль устройства и системы других типов используют твердый аэрозольобразующий субстрат, который содержит табачный материал. Такие устройства могут содержать выемку для размещения стержня в форме сигареты, содержащего твердый аэрозольобразующий субстрат, такой как сложенные листы, которые содержат табачный материал. Нагреватель в форме лезвия, расположенный в указанной выемке, вставляется в центр стержня при размещении стержня в указанной выемке. Нагреватель выполнен с возможностью нагревания аэрозольобразующего субстрата с генерированием аэрозоля без существенного горения аэрозольобразующего субстрата.
Электрически нагреваемые курительные системы могут обеспечивать пользователю ощущения, значительно отличающиеся от тех, которые дают обычные сигареты на основе горения. Например, пользователь взаимодействует с устройством, а не зажигает сигарету. В зависимости от конкретной электрически нагреваемой курительной системы пользователю может быть предоставлена определенная обратная связь в ответ на активацию или использование устройства, такая как вибрационный сигнал, звуковой сигнал или световой сигнал. Однако сигнал может передавать ограниченную информацию, может вводить в заблуждение или может побеспокоить пользователя или других лиц. Это может привести к ослаблению ощущений, получаемых пользователем.
Например, в WO 2015009838 A2 представлено электронное курительное изделие, выполненное с обеспечением тактильной обратной связи с пользователем. Курительное изделие может содержать корпус, который включает в себя компонент тактильной обратной связи, такой как датчик вибрации. Компонент тактильной обратной связи выполнен с возможностью генерации сигнала, который определяет состояние электронного курительного изделия. Недостаток данного изделия связан с недостаточностью предоставляемой пользователю значимой информации, в частности, в нем не предусмотрено предоставление тактильной обратной связи относительно зависящей от времени силы осуществляемой пользователем затяжки.
В WO 2017205692 A1 представлены электронные испарительные устройства, которые могут быть использованы как в медицинских целях, для доставки лекарств, так и для потребления табака и других курительных материалов растительного происхождения. Такие устройства снабжены картриджем, содержащим испаряющееся вещество, и выполнены с возможностью идентификации картриджа и/или испаряемого материала в картридже, обменом данными (либо односторонним, либо двусторонним) с картриджем и т.п. Недостаток данных устройств также связан с отсутствием тактильной обратной связи относительно зависящей от времени силы осуществляемой пользователем затяжки.
Из RU 2711682 C1 известна электронная система снабжения парами, в которой реализована возможность обнаружения моментов начала и окончания вдоха, при этом выполняется мониторинг суммарного (кумулятивного) периода вдыхания в пределах заданного окна, и, если продолжительность такого суммарного периода превосходит заданную пороговую величину, электронной системы снабжения парами переводится в «спящий» режим. Однако в данной системе также не предусмотрена обратная связь относительно зависящей от времени силы осуществляемой пользователем затяжки.
В US 2013088438 A1 раскрываются способ и электронное устройство для обеспечения тактильной обратной связи, а, более конкретно, способ и электронное устройство для обеспечения осязательной/тактильной обратной связи для электронной книги.
Задачей настоящего изобретения является предоставление пользователю легко понятной обратной связи, которая несет значимую информацию, предпочтительно минимизируя или снижая неудобства для других. Например, некоторые конфигурации согласно настоящему изобретению могут усиливать обратную связь для пользователей за счет обеспечения интерфейса в генерирующей аэрозоль системе, такой как система, содержащая генерирующее аэрозоль устройство, которое содержит тактильный элемент вывода. Тактильный элемент вывода выполнен с возможностью передачи информации пользователю за счет осязательных ощущений пользователя. Тактильный элемент вывода может быть соединен с любым подходящим компонентом или компонентами генерирующей аэрозоль системы, с которыми пользователь может взаимодействовать во время использования системы, например, соединен с генерирующим аэрозоль устройством. Информация, предоставляемая пользователю через тактильный элемент вывода, может предоставить пользователю обратную связь относительно зависящей от времени силы осуществляемой пользователем затяжки. Предпочтительно, чтобы такая информация предоставлялась пользователю путем изменения частоты или интервала тактильного элемента вывода, а не путем изменения интенсивности тактильного элемента вывода. Таким образом, помехи для других лиц могут быть уменьшены или сведены к минимуму, например, за счет того, что интенсивность приведения в действие тактильного элемента вывода не должна обязательно увеличиваться (что может быть слышно другим) для предоставления пользователю информации о силе осуществляемой им или ею затяжки. Дополнительно или альтернативно, ощущения пользователя можно сделать более приятными, например, за счет того, что интенсивность тактильного элемента вывода не должна обязательно увеличиваться (что может быть неудобно для пользователя) для предоставления пользователю информации о силе осуществляемой им или ею затяжки. Однако даже в конфигурациях, в которых интенсивность тактильного элемента вывода меняется, например увеличивается, для предоставления пользователю информации о силе осуществляемой им или ею затяжки, изменение частоты или интервала тактильного элемента вывода может использоваться для предоставления пользователю дополнительной информации о силе осуществляемой им или ею затяжки. Это позволяет улучшить ощущения пользователя и управление устройством.
Согласно первому варианту изобретения предложено генерирующее аэрозоль устройство. Генерирующее аэрозоль устройство содержит кожух, содержащий впуск воздуха, выпуск воздуха и простирающийся между ними проход для потока воздуха. Генерирующее аэрозоль устройство содержит аэрозольгенерирующий элемент, расположенный в проходе для потока воздуха и выполненный с возможностью генерирования аэрозоля. Генерирующее аэрозоль устройство содержит датчик, соединенный с кожухом и выполненный с возможностью генерировать зависящий от времени сигнал потока воздуха, соответствующий зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки на выпуске воздуха. Генерирующее аэрозоль устройство содержит тактильный элемент вывода, соединенный с кожухом. Генерирующее аэрозоль устройство содержит схему, функционально соединенную с датчиком с возможностью приема зависящего от времени сигнала потока воздуха во время осуществляемой пользователем затяжки. Схема дополнительно функционально соединена с тактильным элементом вывода и выполнена с возможностью приведения в действие, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, тактильного элемента вывода с зависящими от времени частотами или с зависящими от времени интервалами во время осуществляемой пользователем затяжки.
В некоторых конфигурациях схема необязательно выполнена с возможностью приведения в действие тактильного элемента вывода с постоянной интенсивностью во время осуществляемой пользователем затяжки.
Дополнительно или альтернативно, схема необязательно дополнительно выполнена с возможностью вычисления, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, скорости потока воздуха через проход для потока воздуха во время осуществляемой пользователем затяжки. Например, схема необязательно выполнена с возможностью приведения в действие тактильного элемента вывода на основании вычисленной скорости потока воздуха через проход для потока воздуха во время осуществляемой пользователем затяжки.
Дополнительно или альтернативно, схема необязательно выполнена с возможностью приведения в действие тактильного элемента вывода через более короткие интервалы или с более высокими частотами во время осуществляемой пользователем затяжки на основании увеличения зависящего от времени сигнала потока воздуха.
Дополнительно или альтернативно, схема необязательно выполнена с возможностью приведения в действие тактильного элемента вывода через более длинные интервалы или с более низкими частотами во время осуществляемой пользователем затяжки на основании уменьшения зависящего от времени сигнала потока воздуха.
Дополнительно или альтернативно, тактильный элемент вывода необязательно содержит механический исполнительный элемент или пьезоэлектрический исполнительный элемент. В качестве иллюстрации, механический исполнительный элемент необязательно содержит линейный резонансный исполнительный элемент или исполнительный элемент с вращающимся эксцентриковым грузом.
Дополнительно или альтернативно, датчик потока воздуха необязательно содержит датчик давления.
Дополнительно или альтернативно, тактильный элемент вывода необязательно расположен таким образом, что губы пользователя могут ощущать приведение в действие тактильного элемента вывода.
Дополнительно или альтернативно, тактильный элемент вывода необязательно расположен таким образом, что один или более из пальцев пользователя могут ощущать приведение в действие тактильного элемента вывода.
Дополнительно или альтернативно, устройство дополнительно содержит интерфейс, выполненный с возможностью позволять пользователю выбирать профиль тактильной обратной связи.
Дополнительно или альтернативно, аэрозольгенерирующий элемент необязательно содержит нагреватель.
Генерирующая аэрозоль система может содержать генерирующее аэрозоль устройство, такое как предложенное в данном документе, и аэрозольгенерирующий субстрат, причем аэрозольгенерирующий субстрат содержит никотин.
Используемый в данном документе термин «генерирующая аэрозоль система» относится к системе, которая взаимодействует с одним или более другими элементами. Одним из таких элементов, с которым может взаимодействовать «генерирующая аэрозоль система», является аэрозольобразующий субстрат (например, предусмотренный в генерирующем аэрозоль изделии) для генерирования аэрозоля.
Используемый в данном документе термин «генерирующее аэрозоль изделие» относится к изделию, содержащему аэрозольобразующий субстрат. Необязательно, генерирующее аэрозоль изделие также содержит один или более дополнительных компонентов, таких как резервуар, материал-носитель, обертка и т.д. Генерирующее аэрозоль изделие может генерировать аэрозоль, непосредственно вдыхаемый в легкие пользователя через рот пользователя. Генерирующее аэрозоль изделие может быть одноразовым. Генерирующее аэрозоль изделие, содержащее аэрозольобразующий субстрат, содержащий табак, может называться табачным стиком.
Используемый в данном документе термин «аэрозольобразующий субстрат» относится к субстрату, способному выделять одно или более летучих соединений, которые могут образовывать аэрозоль. Такие летучие соединения высвобождаются за счет нагревания аэрозольобразующего субстрата с образованием пара. Пар может конденсироваться с образованием аэрозоля, например, суспензии мелких твердых частиц или капель жидкости в газе, таком как воздух. Аэрозольобразующий субстрат может для удобства быть частью генерирующих аэрозоль устройства или системы. В некоторых конфигурациях аэрозольобразующий субстрат содержит гель или жидкость, в то время как в других конфигурациях аэрозольобразующий субстрат содержит твердое вещество. Аэрозольобразующий субстрат может содержать как жидкие, так и твердые компоненты.
Используемый в данном документе термин «соединенный» относится к расположению элементов, которые могут непосредственно или опосредованно контактировать друг с другом. Элементы, которые «непосредственно» соединены друг с другом, касаются друг друга. Элементы, которые «опосредованно» соединены друг с другом, не касаются друг друга напрямую, но прикреплены друг к другу посредством одного или более промежуточных элементов. В зависимости от конкретной компоновки элементы, которые являются частью того же устройства или системы, что и другие, могут «непосредственно» контактировать друг с другом или «опосредованно» контактировать друг с другом.
Используемый в данном документе термин «интерфейс» относится к элементу, через который информация может передаваться, через который информация может приниматься или через который информация может как передаваться, так и приниматься. Примерный интерфейс, предусмотренный в данном документе, содержит тактильный элемент вывода для передачи информации.
Используемый в настоящем документе термин «тактильный элемент вывода» относится к элементу, выполненному с возможностью передачи информации пользователю за счет тактильных ощущений пользователя. В качестве примера тактильный элемент вывода выполнен так, что при приведении такого элемента в действие пользователь может ощущать и распознавать указанное приведение в действие посредством своих тактильных ощущений. Как правило, пользователь может ощущать приведение в действие тактильного элемента вывода посредством своих тактильных ощущений при прикосновении пользователя к определенной части устройства или системы, например, своим пальцем, ладонью или губой. Такая определенная часть устройства или системы, на которой ощущается указанное приведение в действие, может представлять собой или содержать, например, определенную внешнюю (периферическую) часть кожуха устройства или системы, или тактильный элемент вывода, или любой другой подходящий элемент интерфейса, устройства или системы, который соединен с тактильным элементом вывода. Тактильный элемент вывода может быть приведен в действие таким образом, чтобы передавать информацию пользователю посредством такого приведения в действие. Тактильные элементы вывода могут быть выполнены с возможностью передачи информации пользователю посредством, например, вибрации, постукивания, усилия, изменения температуры (например, импульса тепла или импульса холода) или электрического сигнала. Тактильные элементы вывода могут включать в себя, но не ограничены ими, механические исполнительные элементы, пьезоэлектрические исполнительные элементы, электрические исполнительные элементы и тепловые элементы вывода.
Используемый в данном документе термин «тепловой элемент вывода» относится к элементу, который предоставляет информацию пользователю путем создания воспринимаемого пользователем изменения температуры.
Используемый в данном документе термин «воспринимаемое пользователем изменение температуры» относится к изменению температуры, которое пользователь может ощутить и распознать. Как правило, пользователь может ощущать воспринимаемое пользователем изменение температуры посредством осязания при прикосновении пользователя к определенной части устройства или системы, например, пальцем, ладонью или губой. Та часть устройства или системы, на которой создается воспринимаемое пользователем изменение температуры, может первоначально иметь первую температуру, такую как температура окружающей среды (комнатная) или более теплая, чем температура окружающей среды, например, за счет тепла, передаваемого такому элементу аэрозольгенерирующим элементом, или за счет тепла, передаваемого от кожи пользователя, например, пальца или губы. Активация теплового элемента вывода приводит к тому, что температура на определенной части устройства или системы повышается или понижается до второй температуры, которая воспринимаемо или ощутимо отличается от первой температуры.
Генерирующие аэрозоль система или устройство могут включать гелевый, жидкий или твердый аэрозольобразующий субстрат и могут содержать соответствующим образом выполненный аэрозольгенерирующий элемент, выполненный с возможностью генерирования аэрозоля из него.
В конфигурациях, в которых аэрозольобразующий субстрат содержит гель или жидкость, генерирующие аэрозоль система или устройство могут содержать резервуар, удерживающий аэрозольобразующий субстрат, причем этот резервуар необязательно может содержать материал-носитель для удержания аэрозольобразующего субстрата. Материал-носитель может необязательно представлять собой или включать пеноматериал, губку или совокупность волокон. Материал-носитель необязательно может быть образован из полимера или сополимера. В одном варианте осуществления материал-носитель представляет собой или содержит скрученный полимер.
В некоторых конфигурациях генерирующая аэрозоль система необязательно содержит картридж и мундштук, выполненный с возможностью присоединения к картриджу. Картридж необязательно содержит по меньшей мере один из резервуара и аэрозольгенерирующего элемента. Дополнительно или альтернативно, кожух генерирующей аэрозоль системы, необязательно, дополнительно содержит впуск воздуха, выпуск воздуха и проходящий между ними тракт потока воздуха, причем пар необязательно частично конденсируется в аэрозоль в пределах тракта потока воздуха.
Например, в различных конфигурациях, предусмотренных в данном документе, картридж может содержать кожух, имеющий соединительный конец и мундштучный конец, удаленный от соединительного конца, при этом соединительный конец выполнен с возможностью соединения с блоком управления генерирующей аэрозоль системы. Аэрозольгенерирующий элемент может быть расположен полностью внутри картриджа или расположен полностью внутри блока управления, или может быть частично расположен внутри картриджа и частично расположен внутри блока управления. Электропитание может подаваться на аэрозольгенерирующий элемент от присоединенного блока управления через соединительный конец кожуха. В некоторых конфигурациях аэрозольгенерирующий элемент необязательно находится ближе к соединительному концу, чем к отверстию на мундштучном конце. Это позволяет обеспечить простой и короткий путь электрического соединения между источником питания в блоке управления и аэрозольгенерирующим элементом.
Аэрозольгенерирующий элемент, который необязательно представляет собой или содержит нагревательный элемент, может быть по существу плоским. Нагревательный элемент может содержать резистивный материал, например, материал, который выделяет тепло в ответ на протекание через него электрического тока. В одной конфигурации нагревательный элемент содержит одну или множество электропроводящих нитей. Термин «нить» относится к электрическому пути, расположенному между двумя электрическими контактами. Нагревательный элемент может представлять собой или содержать массив нитей или проволок, например, расположенных параллельно друг другу. В некоторых конфигурациях нити или проволоки могут образовывать сетку. Однако следует понимать, что можно использовать любую подходящую конфигурацию и материал нагревательного элемента.
Например, нагревательный элемент может содержать или быть образован из любого материала с подходящими электрическими свойствами. Подходящие материалы включают, но не ограничены ими: полупроводники, такие как легированная керамика, электрически «проводящая» керамика (такая как, например, дисилицид молибдена), углерод, графит, металлы, сплавы металлов и композитные материалы, изготовленные из керамического материала и металлического материала. Такие композитные материалы могут содержать легированную или нелегированную керамику. Примеры подходящей легированной керамики включают легированные карбиды кремния. Примеры подходящих металлов включают титан, цирконий, тантал и металлы из платиновой группы. Примеры подходящих сплавов металлов включают нержавеющую сталь, константан, никель-, кобальт-, хром-, алюминий-, титан-, цирконий-, гафний-, ниобий-, молибден-, тантал-, вольфрам-, олово-, галлий-, марганец- и железосодержащие сплавы, а также суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали, Timetal®, сплавы на основе железа-алюминия и сплавы на основе железа-марганца-алюминия. Timetal® - это зарегистрированный товарный знак компании Titanium Metals Corporation. Примерами материалов являются нержавеющая сталь и графит, более предпочтительно нержавеющая сталь марок 300 серии, таких как AISI 304, 316, 304L, 316L. Кроме того, нагревательный элемент может содержать комбинации вышеописанных материалов. В одной неограничивающей конфигурации нагревательный элемент содержит или выполнен из проволоки. Более предпочтительно, проволока выполнена из металла, наиболее предпочтительно выполнена из нержавеющей стали.
Узел нагревателя может содержать участки электрических контактов, электрически соединенные с нагревательным элементом. Участки электрических контактов могут представлять собой или содержать две электропроводные контактные площадки. В конфигурациях, содержащих кожух, участки контактов могут быть открыты через соединительный конец кожуха для обеспечения контакта с электрическими контактными штырями в блоке управления.
Резервуар может содержать кожух резервуара. Аэрозольгенерирующий элемент, нагревательный узел, содержащий аэрозольгенерирующий элемент, или любой подходящий их компонент могут быть прикреплены к кожуху резервуара. Кожух резервуара может содержать формованный компонент или крепление, при этом формованный компонент или крепление отформованы поверх аэрозольгенерирующего элемента или нагревательного узла. Формованный компонент или крепление может покрывать полностью или частично аэрозольгенерирующий элемент или нагревательный узел, и может частично или полностью изолировать участки электрического контакта от одного или обоих из тракта потока воздуха и аэрозольобразующего субстрата. Формованный компонент или крепление может содержать по меньшей мере одну стенку, образующую часть кожуха резервуара. Формованный компонент или крепление может ограничивать проточный тракт от резервуара к аэрозольгенерирующему элементу.
Кожух может быть выполнен из формуемого пластмассового материала, такого как полипропилен (PP) или полиэтилентерефталат (PET). Кожух может частично или полностью образовывать стенку резервуара. Кожух и резервуар могут быть выполнены за одно целое. В альтернативном варианте резервуар может быть выполнен отдельно от кожуха и собран в кожухе.
В конфигурациях, в которых генерирующие аэрозоль система или устройство содержат картридж, картридж может содержать съемный мундштук, через который аэрозоль может вытягиваться пользователем. Съемный мундштук может закрывать отверстие на мундштучном конце. В альтернативном варианте картридж может быть выполнен так, чтобы пользователь имел возможность затягиваться непосредственно через отверстие на мундштучном конце.
Картридж может быть выполнен с возможностью повторной заправки жидким или гелевым аэрозольобразующим субстратом. В альтернативном варианте картридж может быть предназначен для утилизации в случае израсходования жидкого или гелевого аэрозольобразующего субстрата в резервуаре.
В конфигурациях, в которых генерирующие аэрозоль система или устройство дополнительно содержат блок управления, блок управления может содержать по меньшей мере один элемент электрического контакта, выполненный с возможностью обеспечения электрического соединения с аэрозольгенерирующим элементом, когда блок управления соединен с картриджем. Элемент электрического контакта необязательно может быть удлиненным. Элемент электрического контакта необязательно может быть подпружиненным. Элемент электрического контакта необязательно может контактировать с электрической контактной площадкой в картридже. Необязательно, блок управления может содержать соединительный участок для взаимодействия с соединительным концом картриджа. Необязательно, блок управления может содержать источник питания. Необязательно, блок управления может содержать схему управления, выполненную с возможностью управления подачей питания от источника питания на аэрозольгенерирующий элемент.
Схема управления необязательно может содержать микроконтроллер. Микроконтроллер предпочтительно представляет собой программируемый микроконтроллер. Схема управления может содержать дополнительные электронные компоненты. Схема управления может быть выполнена с возможностью приведения в действие предлагаемого тактильного элемента вывода. Генерирующие аэрозоль устройство или система могут содержать датчик давления, выполненный с возможностью генерирования зависящего от времени сигнала потока воздуха, соответствующего зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки на выпуске воздуха, а схема управления может быть выполнена с возможностью приема зависящего от времени сигнала потока воздуха и приведения в действие тактильного элемента вывода зависящим от времени образом на основании такого сигнала. Схема управления дополнительно может быть выполнена с возможностью регулирования подачи питания на аэрозольгенерирующий элемент. Питание может подаваться на аэрозольгенерирующий элемент непрерывно после активации системы или может подаваться прерывисто, например, от затяжки к затяжке. Питание может подаваться на аэрозольгенерирующий элемент в виде импульсов электрического тока.
Блок управления может содержать источник питания, выполненный с возможностью подачи питания на по меньшей мере одно из системы управления, тактильного элемента вывода, датчика и аэрозольгенерирующего элемента. Аэрозольгенерирующий элемент может содержать независимый источник питания. Генерирующие аэрозоль система или устройство могут содержать первый источник питания, выполненный с возможностью подачи питания на схему управления, второй источник питания, выполненный с возможностью подачи питания на аэрозольгенерирующий элемент, и третий источник питания, выполненный с возможностью подачи питания на тактильный элемент вывода и на датчик, или может содержать меньшее количество источников питания, которые соответственно выполнены с возможностью подачи питания на любую подходящую комбинацию схемы управления, аэрозольгенерирующего элемента, тактильного элемента вывода и датчика.
Каждый такой источник питания может представлять собой или содержать источник питания постоянного тока. Источник питания может представлять собой или содержать батарею. Батарея может представлять собой или содержать литиевую батарею, например, литий-кобальтовую, литий-железо-фосфатную, литий-титанатную или литий-полимерную батарею. Батарея может представлять собой или содержать никель-металлогидридную батарею или никель-кадмиевую батарею. Источник питания может представлять собой или содержать устройство накопления заряда другого типа, такое как конденсатор. Необязательно, источник питания может нуждаться в перезарядке и может быть предназначен для множества циклов заряда и разряда. Источник питания может иметь емкость, которая обеспечивает возможность накопления достаточного количества энергии для одного или более сеансов использования пользователем; например, источник питания может иметь достаточную емкость для обеспечения возможности непрерывного генерирования аэрозоля в течение периода, равного примерно шести минутам, что соответствует обычному времени, затрачиваемому на выкуривание обычной сигареты, или в течение периода времени, кратного шести минутам. В другом примере источник питания может обладать достаточной емкостью для обеспечения возможности осуществления предварительно заданного числа затяжек или отдельных активаций нагревательного узла. Предпочтительно, источник питания дополнительно может иметь достаточную емкость для обеспечения любого подходящего числа активаций тактильных элементов вывода.
Генерирующие аэрозоль система или устройство могут представлять собой или содержать удерживаемую рукой генерирующую аэрозоль систему. Удерживаемая рукой генерирующая аэрозоль система может быть выполнена так, чтобы пользователь имел возможность осуществлять затяжку на мундштуке для втягивания аэрозоля через отверстие на мундштучном конце. Генерирующая аэрозоль система может иметь размер, сравнимый с размером обычной сигары или сигареты. Генерирующая аэрозоль система необязательно может иметь общую длину от примерно 30 мм до примерно 150 мм. Генерирующая аэрозоль система может иметь наружный диаметр от примерно 5 мм до примерно 30 мм.
Необязательно, кожух может быть продолговатым. Кожух может содержать любой подходящий материал или комбинацию материалов. Примеры подходящих материалов включают металлы, сплавы, пластмассы или композитные материалы, содержащие один или более из таких материалов, или термопластичные материалы, подходящие для пищевых или фармацевтических применений, например, полипропилен, полиэфирэфиркетон (PEEK) и полиэтилен. Материал может быть легким и нехрупким. Тактильный элемент вывода и датчик соответственно могут быть соединены с любой подходящей частью кожуха. Например, тактильный элемент вывода может быть соединен с картриджем или с блоком управления. Независимо, датчик может быть соединен с картриджем или с блоком управления.
Дополнительно или альтернативно, картридж, блок управления или генерирующая аэрозоль система могут содержать датчик температуры, имеющий связь со схемой управления. Картридж, блок управления или генерирующие аэрозоль система или устройство могут содержать пользовательское средство ввода, такое как переключатель или кнопка. Пользовательское средство ввода может предоставлять пользователю возможность включения и выключения системы. Дополнительно или альтернативно, картридж, блок управления или генерирующие аэрозоль система или устройство необязательно могут содержать средства индикации для указания пользователю на определенное количество аэрозольобразующего субстрата, находящегося в резервуаре. Схема управления может быть выполнена с возможностью приведения в действие средства индикации после определения количества аэрозольобразующего субстрата, удерживаемого в резервуаре. Средство индикации может необязательно включать одно или более из следующих: световые индикаторы, такие как светоизлучающие диоды (светодиоды), дисплей, такой как жидкокристаллический (ЖК) дисплей, звуковые средства индикации, такие как динамик или зуммер, и вибрационные средства. Схема управления может быть выполнена с возможностью одного или более из следующего: включения световых индикаторов, отображения количества на дисплее, вывода звуков через динамик или зуммер и обеспечения вибрации вибрационным средством.
Аэрозольобразующий субстрат может иметь любой подходящий состав. Например, аэрозольобразующий субстрат может содержать никотин. Содержащий никотин аэрозольобразующий субстрат может представлять собой или содержать матрицу из никотиновой соли. Аэрозольобразующий субстрат может содержать материал растительного происхождения. Аэрозольобразующий субстрат может содержать табак. Аэрозольобразующий субстрат может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие вкусоароматические соединения табака, которые выделяются из аэрозольобразующего субстрата при нагреве. Аэрозольобразующий субстрат может содержать гомогенизированный табачный материал. Аэрозольобразующий субстрат может содержать материал, не содержащий табака. Аэрозольобразующий субстрат может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения.
Аэрозольобразующий субстрат может содержать один или более аэрозолеобразователей. Аэрозолеобразователь представляет собой любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которое(ая) при использовании способствует образованию плотного и стабильного аэрозоля и является практически устойчивым(ой) к термическому разложению при температуре работы системы. Примеры подходящих аэрозолеобразователей включают глицерин и пропиленгликоль. Подходящие аэрозолеобразователи хорошо известны в данной области техники и включают, но не ограничены ими: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерина; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Аэрозольобразующий субстрат может содержать воду, растворители, этанол, растительные экстракты и натуральные или искусственные ароматизаторы. Аэрозольобразующий субстрат может содержать никотин и по меньшей мере один аэрозолеобразователь. Аэрозолеобразователем может быть глицерин или пропиленгликоль. Аэрозолеобразователь может содержать как глицерин, так и пропиленгликоль. Концентрация никотина в аэрозольобразующем субстрате может составлять от примерно 0,5% до примерно 10%, например, примерно 2%.
Следует понимать, что предлагаемый тактильный элемент вывода не ограничен применением с генерирующими аэрозоль системами или устройствами, предназначенными для применения с жидкими или гелевыми аэрозольобразующими субстратами. Например, в других конфигурациях предлагаемый тактильный элемент вывода может использоваться с генерирующими аэрозоли системами или устройствами, которые предназначены для применения с твердым аэрозольобразующим субстратом, или может быть включен в них. Один тип аэрозольгенерирующего элемента, который можно применять с твердым аэрозольобразующим субстратом, включает нагреватель, выполненный с возможностью вставки в твердый аэрозольобразующий субстрат, такой как табачная пробка.
В некоторых конфигурациях нагреватель выполнен по существу в форме лезвия для вставки внутрь аэрозольобразующего субстрата и необязательно имеет длину от 10 мм до 60 мм, ширину от 2 мм до 10 мм и толщину от 0,2 мм до 1 мм. Предпочтительная длина может составлять от 15 мм до 50 мм, например от 18 мм до 30 мм. Предпочтительная длина может составлять примерно 19 мм или примерно 20 мм. Предпочтительная ширина может составлять от 3 мм до 7 мм, например от 4 мм до 6 мм. Предпочтительная ширина может составлять примерно 5 мм. Предпочтительная толщина может составлять от 0,25 мм до 0,5 мм. Предпочтительная толщина может составлять примерно 0,4 мм. Нагреватель может содержать электроизоляционную подложку нагревателя и электрорезистивный нагревательный элемент, поддерживаемый подложкой нагревателя. По толщине нагревателя необязательно может быть образовано сквозное отверстие. Крепление нагревателя может обеспечивать конструктивную опору для нагревателя и может обеспечивать возможность размещения нагревателя внутри генерирующего аэрозоль устройства. Крепление нагревателя необязательно может быть образовано из формуемого материала, который отформован вокруг части нагревателя и который может проходить через сквозное отверстие для соединения нагревателя с креплением нагревателя. Нагреватель может необязательно иметь клиновидный или заостренный конец для облегчения вставки в аэрозольобразующий субстрат.
Крепление нагревателя предпочтительно приформовано к той части нагревателя, температура которой во время работы не повышается значительно. Указанная часть может быть названа опорной частью, и нагревательный элемент может иметь более низкое удельное сопротивление в этой части, так что она не нагревается в значительной степени при протекании рабочего тока. Указанное сквозное отверстие может быть расположено в опорной части. Сквозное отверстие, если оно имеется, может быть образовано в нагревателе до или после образования электрорезистивного нагревательного элемента на подложке нагревателя. Устройство может быть образовано путем прикрепления или присоединения нагревательного узла к или внутри кожуха. Сквозное отверстие может быть образовано путем механической обработки, например, путем лазерной обработки или сверления.
Крепление нагревателя может обеспечивать конструктивную опору для нагревателя и обеспечивает возможность его надежного закрепления внутри генерирующего аэрозоль устройства. Благодаря использованию формуемого материала, такого как формуемый полимер, обеспечивается возможность формования крепления нагревателя вокруг нагревателя и, следовательно, возможность надежной поддержки нагревателя. Это также обеспечивает возможность изготовления крепления нагревателя с нужной внешней формой и размерами недорогим способом.
Преимущественно, нагревательный элемент может быть образован из различных материалов. Первая часть, или нагревающаяся часть, нагревательного элемента (т. е. та часть, которая поддерживается в результате вставки, или нагревательная часть нагревателя) может быть образована из первого материала, а удерживающая часть нагревательного элемента (т.е. та часть, которая поддерживается опорной частью нагревателя) может быть образована из второго материала, причем первый материал имеет более высокий коэффициент электрического удельного сопротивления, чем второй материал. Например, первый материал может представлять собой Ni-Cr (никель-хром), платину, вольфрам или проволоку из сплава, а второй материал может представлять собой золото, серебро или медь. Размеры первой и второй частей нагревательного элемента также могут отличаться для обеспечения более низкого электрического сопротивления на единицу длины на втором участке.
Подложка нагревателя образована из электроизоляционного материала и может быть из керамического материала, такого как диоксид циркония или оксид алюминия. Подложка нагревателя может обеспечивать механически устойчивую опору для нагревательного элемента в широком диапазоне температур и может обеспечивать жесткую конструкцию, подходящую для вставки в аэрозольобразующий субстрат. Подложка нагревателя содержит плоскую поверхность, на которой размещен нагревательный элемент, и может содержать клиновидный конец, выполненный с возможностью вставки в аэрозольобразующий субстрат. Подложка нагревателя преимущественно имеет удельную теплопроводность, меньшую или равную 2 ваттам на метр-кельвин.
Генерирующее аэрозоль устройство предпочтительно содержит кожух, образующий полость, окружающую вставляемую часть нагревателя. Указанная полость выполнена с возможностью размещения в ней образующего аэрозоль изделия, содержащего аэрозольобразующий субстрат. Крепление нагревателя может образовывать поверхность, закрывающую один конец указанной полости.
В некоторых конфигурациях устройство предпочтительно представляет собой портативное или удерживаемое рукой устройство, которое удобно держать между пальцами одной руки.
Источник питания устройства может представлять собой любой подходящий источник питания, например, источник напряжения постоянного тока, такой как батарея. В одном варианте осуществления блок питания представляет собой литий-ионную батарею. В альтернативном варианте источник питания может представлять собой никель-металлогидридную батарею, никель-кадмиевую батарею или батарею на основе лития, например, литий-кобальтовую, литий-железо-фосфатную, литий-титанатную или литий-полимерную батарею.
Устройство предпочтительно содержит элемент управления. Элемент управления может представлять собой обычный переключатель. В альтернативном варианте элемент управления может представлять собой электрическую схему и может содержать один или более микропроцессоров или микроконтроллеров, которые могут быть выполнены с возможностью управления нагревателем, а также управления тактильным элементом вывода и получения зависящего от времени сигнала потока воздуха от датчика, расположенного в любом подходящем месте внутри устройства.
В настоящем изобретении предложена генерирующая аэрозоль система, содержащая генерирующее аэрозоль устройство, описанное выше, и одно или более образующих аэрозоль изделий, выполненных с возможностью размещения в полости этого генерирующего аэрозоль устройства.
Во время сеанса использования генерирующее аэрозоль изделие, содержащее аэрозольобразующий субстрат, может частично содержаться в генерирующем аэрозоль устройстве. Генерирующее аэрозоль изделие может иметь по существу цилиндрическую форму. Генерирующее аэрозоль изделие может быть по существу продолговатым. Генерирующее аэрозоль изделие может иметь длину и окружную поверхность, по существу перпендикулярную длине. Аэрозольобразующий субстрат может иметь по существу цилиндрическую форму. Аэрозольобразующий субстрат может быть по существу продолговатым. Аэрозольобразующий субстрат также может иметь длину и окружную поверхность, по существу перпендикулярную длине. Генерирующее аэрозоль изделие может иметь общую длину от приблизительно 30 мм до приблизительно 100 мм. Генерирующее аэрозоль изделие может иметь внешний диаметр от приблизительно 5 мм до приблизительно 12 мм.
Твердый аэрозольобразующий субстрат может содержать табакосодержащий материал, содержащий летучие вкусоароматические соединения табака, которые высвобождаются из субстрата при нагреве. В альтернативном варианте твердый аэрозольобразующий субстрат может содержать нетабачный материал. Твердый аэрозольобразующий субстрат может дополнительно содержать аэрозолеобразователь, который способствует образованию плотного и стабильного аэрозоля. Примерами подходящих аэрозолеобразователей являются глицерин и пропиленгликоль.
Твердый аэрозольобразующий субстрат может содержать, например, одно или более из следующего: порошок, гранулы, шарики, стружки, тонкие трубочки, полоски или листы, содержащие одно или более из следующего: травяные листья, табачные листья, фрагменты табачных жилок, восстановленный табак, гомогенизированный табак, экструдированный табак, формованный листовой табак и взорванный табак. Твердый аэрозольобразующий субстрат может иметь рассыпную форму или может быть предусмотрен в подходящих емкости или картридже. Необязательно, твердый аэрозольобразующий субстрат может содержать дополнительные табачные или нетабачные летучие вкусоароматические соединения, предназначенные для высвобождения при нагреве субстрата. Твердый аэрозольобразующий субстрат может также содержать капсулы, которые, например, включают дополнительные табачные или нетабачные летучие вкусоароматические соединения, и такие капсулы могут плавиться во время нагрева твердого аэрозольобразующего субстрата.
Используемый в настоящем документе термин «гомогенизированный табак» относится к материалу, образованному в результате агломерирования табака в виде частиц. Гомогенизированный табак может быть в виде листа. Содержание аэрозолеобразователя в гомогенизированном табачном материале может составлять более 5% в пересчете на сухой вес. В альтернативном варианте содержание аэрозолеобразователя в гомогенизированном табачном материале может составлять от 5% до 30% в пересчете на сухой вес. Листы гомогенизированного табачного материала могут быть образованы агломерированием табака в виде частиц, полученного путем помола или иного комбинирования одного или обоих из пластинки табачного листа и стеблей табачного листа. Альтернативно или дополнительно, листы гомогенизированного табачного материала могут содержать одно или более из табачной пыли, мелкодисперсных частиц табака и других табачных побочных продуктов в виде частиц, образующихся, например, при обработке, перемещении и отгрузке табака. Листы гомогенизированного табачного материала могут содержать одно или более внутренних связующих, т.е. табачных эндогенных связующих, одно или более внешних связующих, т.е. табачных экзогенных связующих, или их сочетание, чтобы способствовать агломерированию табака в частицах; в альтернативном варианте или в дополнение, листы гомогенизированного табачного материала могут содержать другие добавки, включая, но не ограничиваясь ими, табачные и нетабачные волокна, аэрозолеобразователи, увлажнители, пластификаторы, ароматизаторы, наполнители, водные и неводные растворители и их сочетания.
Необязательно, твердый аэрозольобразующий субстрат может быть предусмотрен на термически стабильном носителе или внедрен в него. Носитель может принимать форму порошка, гранул, шариков, стружки, тонких трубочек, полосок или листов. В альтернативном варианте носитель может представлять собой трубчатый носитель с осажденным на его внутреннюю поверхность или на его внешнюю поверхность, или на его внутреннюю и внешнюю поверхности тонким слоем твердого субстрата. Такой трубчатый носитель может быть образован, например, из бумаги или бумагообразного материала, нетканого мата из углеродных волокон, легкой металлической сетки с открытыми ячейками, или перфорированной металлической фольги, или любой другой термически стабильной полимерной матрицы.
В некоторых конфигурациях аэрозольобразующий субстрат содержит собранный гофрированный лист гомогенизированного табачного материала. Используемый в настоящем документе термин «гофрированный лист» обозначает лист, имеющий множество по существу параллельных гребней или гофров. Предпочтительно, когда генерирующее аэрозоль изделие собрано, по существу параллельные гребни или гофры проходят вдоль или параллельно продольной оси генерирующего аэрозоль изделия. Это преимущественно упрощает собирание гофрированного листа гомогенизированного табачного материала с образованием аэрозольобразующего субстрата. Однако следует иметь в виду, что гофрированные листы гомогенизированного табачного материала для включения в генерирующее аэрозоль изделие могут альтернативно или дополнительно иметь множество по существу параллельных гребней или гофров, которые расположены под острым или тупым углом к продольной оси генерирующего аэрозоль изделия, когда генерирующее аэрозоль изделие было собрано. В некоторых вариантах осуществления аэрозольобразующий субстрат может содержать собранный лист гомогенизированного табачного материала, который по существу равномерно текстурирован практически по всей поверхности. Например, аэрозольобразующий субстрат может содержать собранный гофрированный лист гомогенизированного табачного материала, содержащий множество по существу параллельных гребней или гофров, которые по существу равномерно разнесены по ширине листа.
Твердый аэрозольобразующий субстрат может быть нанесен на поверхность носителя в виде, например, листа, пены, геля или суспензии. Твердый аэрозольобразующий субстрат может быть нанесен на всю поверхность носителя или, альтернативно, может быть нанесен в виде узора с целью обеспечения неоднородной доставки вкусоароматических веществ во время применения.
Следует понимать, что хотя некоторые конфигурации, описанные в данном документе, включают аэрозольгенерирующие элементы, которые генерируют аэрозоль посредством резистивного нагрева, можно использовать любой подходящий аэрозольгенерирующий элемент, например, приспособление для индукционного нагрева.
Во втором варианте осуществления изобретения предложен способ генерирования выходного сигнала в генерирующем аэрозоль устройстве. Генерирующая аэрозоль система содержит кожух, содержащий впуск воздуха, выпуск воздуха, простирающийся между ними проход для потока воздуха, и аэрозольгенерирующий элемент, расположенный внутри кожуха и выполненный с возможностью генерирования аэрозоля в проходе для потока воздуха. Способ включает генерирование зависящего от времени сигнала потока воздуха, соответствующего зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки на выпуске воздуха. Способ включает приведение в действие, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, тактильного элемента вывода с зависящими от времени частотами или с зависящими от времени интервалами во время осуществляемой пользователем затяжки.
Признаки генерирующей аэрозоль системы по первому варианту осуществления изобретения могут быть применимы ко второму варианту осуществления изобретения.
Конфигурации изобретения будут далее подробно описаны лишь в качестве примера со ссылками на прилагаемые графические материалы, на которых:
Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение сечения генерирующей аэрозоль системы, содержащей тактильный элемент вывода, в соответствии с изобретением;
Фиг. 2 представляет собой схематическое изображение сечения другой генерирующей аэрозоль системы, содержащей тактильный элемент вывода, в соответствии с изобретением;
Фиг. 3A представляет собой схематическое изображение примера зависящей от времени силы осуществляемой пользователем затяжки;
Фиг. 3B представляет собой схематическое изображение примера зависящего от времени сигнала потока воздуха, соответствующего зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки, показанной на Фиг. 3A;
Фиг. 4A представляет собой схематическое изображение примера зависящего от времени сигнала приведения в действие тактильного элемента вывода, основанного на зависящем от времени сигнале потока воздуха, показанном на Фиг. 3B;
Фиг. 4В представляет собой схематическое изображение примера зависящего от времени выходного сигнала тактильного элемента вывода, основанного на зависящем от времени сигнале приведения в действие, таком как показанный на Фиг. 4A;
Фиг. 4C представляет собой схематическое изображение другого примера зависящего от времени выходного сигнала тактильного элемента вывода, основанного на зависящем от времени сигнале приведения в действие, таком как показанный на Фиг. 4A;
Фиг. 5A представляет собой схематическое изображение другого примера зависящего от времени сигнала приведения в действие тактильного элемента вывода, основанного на зависящем от времени сигнале потока воздуха, показанном на Фиг. 3B;
Фиг. 5B-5G представляют собой схематические изображения различных примеров зависящих от времени выходных сигналов тактильного элемента вывода, основанных на зависящем от времени сигнале приведения в действие, таком как показанный на Фиг. 5A; и
Фиг. 6 иллюстрирует последовательность операций в примере способа в соответствии с изобретением.
Конфигурации, предусмотренные в данном документе, относятся к улучшенному интерфейсу для генерирующей аэрозоль системы. Интерфейс предпочтительно содержит тактильный элемент вывода, выполненный с возможностью передачи информации пользователю посредством осязательных ощущений пользователя. Информация о зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки может передаваться пользователю путем приведения в действие тактильного элемента вывода с меняющимися во времени частотами, с меняющимися во времени интервалами или с меняющимися во времени частотами и меняющимися во времени интервалами во время этой затяжки.
Предлагаемый тактильный элемент вывода можно применять в любом подходящем устройстве в генерирующей аэрозоль системе, например, в генерирующем аэрозоль устройстве. Например, Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение генерирующей аэрозоль системы 100, содержащей тактильный элемент 30 вывода, в соответствии с изобретением. Система 100 содержит картридж 20, содержащий жидкий или гелевый аэрозольобразующий субстрат, и блок 10 управления. Соединительный конец картриджа 20 разъемно соединен с соответствующим соединительным концом блока 10 управления.
Блок 10 управления содержит кожух 11, внутри которого расположена батарея 12, которая в одном примере представляет собой перезаряжаемую литий-ионную батарею, и схема 13 управления.
По меньшей мере картридж 20 и блок 10 управления системы 100 являются портативными. Например, при соединении друг с другом картридж 20 и блок 10 управления системы 100 могут иметь размер, сравнимый с размером обычной сигары или сигареты. Например, при соединении друг с другом картридж 20 и блок 10 управления системы 100 предпочтительно имеют размер и форму, позволяющие удерживать их руками, а предпочтительно имеют размер и форму, позволяющие удерживать их одной рукой, например, между пальцами пользователя.
Картридж 20 содержит кожух 21, содержащий нагревательный узел 25 и резервуар 24. В резервуаре 24 удерживается жидкий или гелевый аэрозольобразующий субстрат. Верхняя часть резервуара 24 соединена с нижней частью резервуара 24, изображенного на Фиг. 1. Нагревательный узел 25 принимает субстрат из резервуара 24 и нагревает субстрат с генерированием пара, например, содержит резистивный нагревательный элемент, соединенный с контроллером 13 посредством электрических межсоединений 26, 14 с возможностью получения питания от батареи 12. Одна сторона нагревательного узла 25 находится в сообщении по текучей среде с резервуаром 24 (например, посредством каналов 27 для текучей среды) с возможностью приема аэрозольобразующего субстрата из резервуара 24, например, за счет капиллярного действия. Нагревательный узел 25 выполнен с возможностью нагрева аэрозольобразующего субстрата с генерированием аэрозоля.
В показанной конфигурации тракт 23 потока воздуха проходит через картридж 20 от впуска 15 воздуха (который необязательно может находиться между блоком 10 управления и картриджем 20), сквозь нагревательный узел 25 и по тракту 23 через резервуар 24 к отверстию 22 (выпуску воздуха) на мундштучном конце в кожухе 21 картриджа. Система 100 выполнена так, что пользователь может делать затяжку через отверстие 22 на мундштучном конце картриджа 20 для втягивания аэрозоля в свой рот. В процессе работы, когда пользователь делает затяжку через отверстие 22 на мундштучном конце, воздух втягивается в и через тракт 23 потока воздуха из впуска 15 воздуха и сквозь нагревательный узел 25, как показано пунктирными стрелками на Фиг. 1, и к отверстию 22 (выпуску воздуха) на мундштучном конце. Схема 13 управления управляет подачей электропитания от батареи 12 к картриджу 20 посредством электрических межсоединений 14 (в блоке 10 управления), соединенных с электрическими межсоединениями 26 (в картридже 20), когда система активирована. Это, в свою очередь, регулирует количество и свойства пара, создаваемого нагревательным узлом 25. Схема 13 управления может подавать электропитание на нагревательный узел 25, когда пользователь осуществляет затяжку на картридже 20, что обнаруживается датчиком 32. Управляющая компоновка данного типа является общепринятой в генерирующих аэрозоль системах, таких как ингаляторы и электронные сигареты. При осуществлении пользователем затяжки через отверстие 22 на мундштучном конце картриджа 20 нагревательный узел 25 активируется и генерирует пар, вовлекаемый в поток воздуха, проходящий через тракт 23 потока воздуха. Необязательно, пар по меньшей мере частично охлаждается внутри тракта 23 потока воздуха с образованием аэрозоля внутри тракта потока воздуха, который затем втягивается в рот пользователя через отверстие 22 на мундштучном конце. В некоторых конфигурациях пар по меньшей мере частично охлаждается во рту пользователя с образованием аэрозоля во рту пользователя.
Тактильный элемент 30 вывода может быть соединен с картриджем 20 (так, как показано) или может быть соединен с блоком 10 управления. Тактильный элемент вывода может быть соединен со схемой 13 управления посредством электрического межсоединения 31. Датчик 32 может быть соединен с картриджем 20 или может быть соединен с блоком 10 управления (так, как показано). Датчик 32 может быть соединен со схемой 13 управления посредством электрического межсоединения 33. Схема 13 управления может быть выполнена с возможностью приема от датчика 32 зависящего от времени сигнала потока воздуха, который соответствует зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки на выпуске 22 воздуха картриджа 20, и приведения в действие тактильного элемента 30 вывода на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха. Например, схема 13 управления может быть выполнена с возможностью приведения в действие, на основании этого зависящего от времени сигнала потока воздуха, тактильного элемента 30 вывода с зависящими от времени частотами или с зависящими от времени интервалами во время осуществляемой пользователем затяжки.
Тактильный элемент 30 вывода выполнен с возможностью предоставления пользователю информации посредством осязательных ощущений пользователя. В некоторых конфигурациях тактильный элемент 30 вывода выбран из группы, состоящей из механического исполнительного элемента, пьезоэлектрического исполнительного элемента, электрического исполнительного элемента или теплового элемента вывода. Примером механического исполнительного элемента является вибрационный исполнительный элемент. Примеры вибрационных исполнительных элементов, которые могут быть подходящим образом включены в состав тактильного элемента 30 вывода, включают, но не ограничены ими, исполнительные элементы с вращающимся эксцентриковым грузом и линейные резонансные исполнительные элементы. Примером исполнительного элемента с вращающимся грузом является исполнительный элемент с бесщеточным вращающимся эксцентриковым грузом. Примеры пьезоэлектрических исполнительных элементов, которые могут быть подходящим образом включены в состав тактильного элемента 30 вывода, включают, но не ограничены ими, пьезоэлектрические диски, гибкие пьезоэлектрические элементы, пьезоэлектрические резонансные элементы и электровибрационные элементы. Примеры тепловых элементов вывода, которые могут быть подходящим образом включены в состав тактильного элемента 30 вывода, включают, но не ограничены ими, резистивные нагреватели и термоэлектрические элементы (такие как элементы Пельтье). Следует понимать, что тактильные элементы 30 вывода могут быть расположены в любой подходящей части генерирующей аэрозоль системы 100. Например, тактильный элемент (тактильные элементы) 30 вывода может (могут) быть расположен(ы) в любом подходящем местоположении блока 10 управления или картриджа 20, например, может (могут) быть соединен(ы) с любой подходящей частью кожуха 11 или кожуха 21 так, чтобы обеспечить восприятие пользователем на любой подходящей внешней части картриджа 20 или блока 10 управления либо любой другой подходящей части системы 100, к которой пользователь может прикасаться, например, своей губой, пальцем или ладонью во время применения.
Фиг. 2 представляет собой схематическое изображение альтернативной генерирующей аэрозоль системы 200, содержащей тактильный элемент 50 вывода, который, соответственно, может быть выполнен аналогично тактильному элементу 30 вывода, описанному со ссылкой на Фиг. 1, и датчик 52, который может быть выполнен аналогично датчику 32, описанному со ссылкой на Фиг. 1.
Система 200 содержит генерирующее аэрозоль устройство 30, имеющее кожух 31, и образующее аэрозоль изделие 40, например табачный стик. Образующее аэрозоль изделие 40 содержит аэрозольобразующий субстрат 41, который вдавлен внутрь кожуха 31, приходя в тепловую близость с частью нагревателя 36. В ответ на нагревание нагревателем 36 аэрозольобразующий субстрат 41 высвободит ряд летучих соединений при различных температурах.
Внутри кожуха 31 находится источник 32 электроэнергии, например, перезаряжаемая литий-ионная батарея. Контроллер (схема управления) 33 соединен(а) с нагревателем 36 посредством электрического межсоединения 34, с источником 32 электроэнергии, с тактильным элементом 50 вывода – посредством электрического межсоединения 51, а с датчиком 52 – посредством электрического межсоединения 53. Контроллер 33 управляет питанием, подаваемым на нагреватель 36, для регулирования его температуры и приводит в действие тактильный элемент 50 вывода с зависящей от времени частотой или с зависящей от времени интенсивностью, или как с зависящей от времени частотой, так и зависящей от времени интенсивностью, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха от датчика 52, таким образом, как описано в другой части данного документа. Как правило, аэрозольобразующий субстрат нагревают до температуры от 250 до 450 градусов по Цельсию.
Кожух 31 генерирующего аэрозоль устройства образует полость, открытую на проксимальном конце (или мундштучном конце), для размещения генерирующего аэрозоль изделия 40 с целью его расходования. Необязательно, система 200 включает в себя расположенный(е) в полости элемент (элементы) 37, который (которые) вместе с кожухом 31 образует (образуют) впускные каналы 38 для воздуха. Дистальный конец полости перекрыт нагревательным узлом, содержащим нагреватель 36 и крепление 35 нагревателя. Нагреватель 36 удерживается креплением 35 нагревателя так, что активная зона нагрева (нагревающая часть) нагревателя 36 расположена внутри полости. В одном примере нагреватель 36 имеет сквозное отверстие (не показано отдельно), через которое проходит материал крепления 35 нагревателя для дополнительного закрепления нагревателя 36 на месте. Активная зона нагрева нагревателя 36 расположена внутри дистального конца генерирующего аэрозоль изделия 40, когда это генерирующее аэрозоль изделие 40 полностью размещено внутри полости. Крепление 35 нагревателя, необязательно, может быть образовано из полиэфирэфиркетона и может быть отформовано вокруг опорной части нагревателя. Нагреватель 36 необязательно выполнен в форме лезвия, заканчивающегося острием. То есть, необязательно, размер нагревателя 36 по длине больше, чем его размер по ширине, который, в свою очередь, больше, чем его размер по толщине. Первая и вторая грани нагревателя 36 могут быть заданы шириной и длиной нагревателя.
Пример генерирующего аэрозоль изделия 40, показанный на Фиг. 2, может быть описан следующим образом. Генерирующее аэрозоль изделие 40 содержит три или более элементов: аэрозольобразующий субстрат 41, промежуточный элемент 42 и мундштучный фильтр 43. Эти элементы расположены последовательно и в коаксиальном совмещении (с соосностью) и собраны посредством сигаретной бумаги (не показана отдельно) с образованием стержня. В одной неограничивающей конфигурации, в собранном состоянии, генерирующее аэрозоль изделие 40 может иметь длину 45 миллиметров и иметь диаметр 7 миллиметров, хотя следует понимать, что можно использовать любое другое подходящее сочетание размеров.
Аэрозольобразующий субстрат 41 необязательно содержит жгут гофрированного формованного листового табака, завернутый в фильтровальную бумагу (не показана) с образованием штранга. Формованный листовой табак содержит один или более аэрозолеобразователей, таких как глицерин. Промежуточный элемент 42 может быть расположен непосредственно смежным с аэрозольобразующим субстратом 41. Промежуточный элемент 42 может быть выполнен с возможностью размещения аэрозольобразующего субстрата 41 в направлении дистального конца изделия 40 так, чтобы он мог быть приведен в контакт с нагревателем 36. Дополнительно или альтернативно, промежуточный элемент 42 может быть выполнен с возможностью подавления или предотвращения вынужденного смещения аэрозольобразующего субстрата 41 вдоль изделия 40 к мундштуку, когда нагреватель 36 вставлен в аэрозольобразующий субстрат 41. Дополнительно или альтернативно, промежуточный элемент 42 может быть выполнен так, чтобы позволять высвобождаемым из аэрозольобразующего субстрата 41 летучим веществам проходить вдоль изделия к мундштучному фильтру 43. Летучие вещества могут охлаждаться внутри передаточной секции с образованием аэрозоля. В одной неограничивающей конфигурации промежуточный элемент 42 может содержать трубку из ацетилцеллюлозы, непосредственно соединенную с аэрозольобразующим субстратом, или может быть выполнен из такой трубки. В одной неограничивающей конфигурации трубка образует отверстие диаметром 3 миллиметра. Дополнительно или альтернативно, промежуточный элемент 42 может содержать тонкостенную трубку длиной 18 миллиметров, непосредственно соединенную с мундштучным фильтром 43, или быть выполненным из такой трубки. В одном примере конфигурации промежуточный элемент 42 содержит обе такие трубки. Мундштучный фильтр 43 представляет собой обычный мундштучный фильтр, например, образованный из ацетилцеллюлозы и имеющий длину приблизительно 7,5 миллиметра. Элементы 41, 42 и 43 необязательно собраны путем плотного обертывания в сигаретную бумагу (не показана отдельно), например, стандартную (обычную) сигаретную бумагу со стандартными свойствами или классификацией. Бумага в одном конкретном варианте осуществления представляет собой обычную сигаретную бумагу. Граница между бумагой и каждым из элементов 41, 42, 43 определяет местоположение элементов и ограничивает генерирующее аэрозоль изделие 40.
Когда генерирующее аэрозоль изделие 40 вдавливают в указанную полость, клиновидное острие нагревателя 36 приводится в контакт с аэрозольобразующим субстратом 41. В результате приложения усилия к генерирующему аэрозоль изделию 40 нагреватель 36 проникает внутрь аэрозольобразующего субстрата 41. Когда генерирующее аэрозоль изделие 40 надлежащим образом установлено, нагреватель 36 оказывается вставленным в аэрозольобразующий субстрат 42. При приведении в действие нагревателя 36 аэрозольобразующий субстрат 41 нагревается и происходит образование или выделение летучих веществ. По мере того, как пользователь осуществляет затяжку через мундштучный фильтр 43, воздух втягивается в генерирующее аэрозоль изделие 40 через впускные каналы 38 для воздуха и происходит конденсация летучих веществ с образованием вдыхаемого аэрозоля. Этот аэрозоль проходит через мундштучный фильтр 43 генерирующего аэрозоль изделия 40 и поступает в рот пользователя.
Следует понимать, что в генерирующих аэрозоль системах, предусмотренных в данном документе, неограничивающими примерами которых являются генерирующая аэрозоль система 100, описанная со ссылкой на Фиг. 1, и генерирующая аэрозоль система 200, описанная со ссылкой на Фиг. 2, тактильный элемент вывода может быть соединен с любым(и) подходящим(и) элементом (элементами) такой системы. Например, в некоторых конфигурациях тактильный элемент 30 вывода необязательно соединен с кожухом 11 или с кожухом 21 системы 100. Дополнительно или альтернативно, тактильный элемент 30 вывода необязательно расположен достаточно близко к отверстию 22 на мундштучном конце, так что при приведении в действие тактильного элемента вывода пользователь может ощущать это приведение в действие своей губой (губами) и, необязательно, не может ощущать это приведение в действие своей ладонью или пальцем (пальцами). Например, тактильный элемент 30 вывода необязательно соединен с кожухом 21 в положении у отверстия 21 на мундштучном конце или смежном с ним. В альтернативном варианте, тактильный элемент 30 вывода необязательно расположен достаточно далеко от отверстия 22 на мундштучном конце, так что при приведении в действие тактильного элемента вывода пользователь может ощущать это приведение в действие своей ладонью или пальцем (пальцами) и не может ощущать это приведение в действие своей губой (губами). Например, тактильный элемент 30 вывода необязательно расположен вдоль кожуха 11 или 21 в таком положении. В других конфигурациях тактильный элемент 30 вывода необязательно расположен так, что при приведении в действие тактильного элемента вывода пользователь может ощущать это приведение в действие своей ладонью или пальцем (пальцами) и своей губой (губами). Тактильный элемент вывода 50 может быть аналогичным образом расположен в любом подходящем положении системы 200, например, соединенным с любой подходящей частью кожуха 31.
Кроме того, следует понимать, что любое подходящее число таких тактильных элементов вывода может соответственно быть соединено с любой(ыми) подходящей(ими) частью (частями) генерирующей аэрозоль системы. Например, один тактильный элемент вывода может быть соединен с кожухом генерирующей аэрозоль системы. В качестве другого примера, более одного тактильного элемента вывода могут быть соединены с кожухом генерирующей аэрозоль системы. В различных примерах конфигураций два или более, три или более, четыре или более, пять или более или даже десять или более тактильных элементов вывода могут быть соединены с кожухом генерирующей аэрозоль системы.
В качестве иллюстрации, предложенные генерирующие аэрозоль системы могут быть выполнены с возможностью приведения в действие тактильного(ых) элемента(ов) вывода таким образом, чтобы передавать пользователю представление о силе осуществляемой пользователем затяжки. Например, Фиг. 3A - схематическое изображение примера зависящей от времени силы осуществляемой пользователем затяжки на впуске воздуха генерирующей аэрозоль системы, например, на отверстии 22 на мундштучном конце системы 100 или на мундштучном фильтре 43 системы 200. В течение отрезка времени t1, начинающегося с момента инициирования пользователем своей затяжки, сила осуществляемой пользователем затяжки меняется (например, увеличивается) от нуля до первого значения. В течение каждого из последующих отрезков времени t2, t3, t4, t5, t6, t7 и t8 сила осуществляемой пользователем затяжки продолжает увеличиваться. В показанном примере сила осуществляемой пользователем затяжки достигает максимума в течение отрезка времени t8, после чего сила осуществляемой пользователем затяжки уменьшается в каждом из последующих отрезков времени t9, t10. В течение отрезка времени t10 сила осуществляемой пользователем затяжки уменьшается до нуля, что соответствует прекращению пользователем своей затяжки.
На основании зависящей от времени силы конкретной затяжки скорость потока воздуха через генерирующую аэрозоль систему также может быть зависимой от времени. Скорость потока воздуха может, но не обязательно должна быть линейно связана с силой осуществляемой пользователем затяжки. Датчик, предусмотренный в генерирующей аэрозоль системе, может генерировать сигнал, соответствующий скорости потока воздуха в системе, которая, в свою очередь, может соответствовать зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки. Схема необязательно выполнена с возможностью вычисления, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, скорости потока воздуха через проход для потока воздуха во время осуществляемой пользователем затяжки. Например, схема необязательно выполнена с возможностью приведения в действие тактильного элемента вывода на основании вычисленной скорости потока воздуха через проход для потока воздуха во время осуществляемой пользователем затяжки.
В качестве иллюстрации, датчик 32 системы 100 или датчик 52 системы 200 может быть выполнен с возможностью генерирования зависящего от времени сигнала потока воздуха, соответствующего зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки на выпуске воздуха генерирующей аэрозоль системы, например, на отверстии 22 на мундштучном конце системы 100 или на мундштучном фильтре 43 системы 200. В качестве одного примера, датчик 32 или 52 представляет собой или содержит датчик давления. Фиг. 3B - схематическое изображение примера зависящего от времени сигнала потока воздуха, соответствующего зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки, показанной на Фиг. 3A. Понятно, что конкретная зависящая от времени форма и конкретные значения зависящей от времени силы затяжки и зависящего от времени сигнала потока воздуха могут варьировать, и что Фиг. 3A и 3B предназначены исключительно для иллюстрации. В показанном примере в течение отрезка времени t1, начинающегося с момента инициирования пользователем своей затяжки, сигнал потока воздуха меняется (например, увеличивается) от нуля до первого значения. В течение каждого из последующих отрезков времени t2, t3, t4, t5, t6, t7 и t8 сигнал потока воздуха продолжает увеличиваться. В показанном примере сигнал потока воздуха достигает максимума в течение отрезка времени t8 (соответствующего максимуму силы осуществляемой пользователем затяжки), после чего сигнал потока воздуха уменьшается в каждом из последующих отрезков времени t9, t10. В течение отрезка времени t10 сигнал потока воздуха уменьшается до нуля, что соответствует прекращению пользователем своей затяжки.
Следует отметить, что каждая осуществляемая пользователем затяжка не должна обязательно иметь зависящую от времени силу затяжки и соответствующий сигнал потока воздуха, одинаковые с другими затяжками. Например, зависящая от времени сила затяжки и соответствующий сигнал потока воздуха могут различаться от затяжки к затяжке для данного пользователя, например, могут различаться по одной или обеим характеристикам из зависящего от времени профиля силы затяжки и соответствующего сигнала потока воздуха или максимальной силы затяжки и соответствующего сигнала потока воздуха. Аналогично, зависящая от времени сила затяжки и соответствующий сигнал потока воздуха могут отличаться от зависящей от времени силы затяжки и соответствующего сигнала потока воздуха для других пользователей. Как правило, зависящая от времени сила затяжки и соответствующий сигнал потока воздуха могут начинаться с нуля, увеличиваться до максимума, а затем уменьшаться до нуля. Увеличение до максимума от нуля может быть монотонным или может быть немонотонным. Аналогично, уменьшение от максимума до нуля может быть монотонным или может быть немонотонным.
Генерирующая аэрозоль система может содержать схему, функционально соединенную с датчиком, например датчиком давления, с возможностью приема зависящего от времени сигнала потока воздуха во время осуществляемой пользователем затяжки. Например, схема 13 управления системы 100 может быть функционально соединена с датчиком 32, или схема 33 управления системы 200 может быть функционально соединена с датчиком 52 так, чтобы соответственно получать от них зависящий от времени сигнал потока воздуха. Схема дополнительно может быть функционально соединена с тактильным элементом вывода и выполнена с возможностью приведения в действие, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, тактильного элемента вывода с зависящими от времени частотами или зависящими от времени интервалами во время осуществляемой пользователем затяжки. Например, схема может быть выполнена с возможностью генерирования зависящего от времени сигнала приведения в действие тактильного элемента вывода, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, получаемого от датчика.
Фиг. 4A представляет собой схематическое изображение примера зависящего от времени сигнала приведения в действие тактильного элемента вывода, основанного на зависящем от времени сигнале потока воздуха, показанном на Фиг. 3B. Зависящий от времени сигнал приведения в действие, показанный на Фиг. 4A, может включать в себя или состоять из последовательности импульсов 400, таких как прямоугольно-волновые импульсы напряжения, причем каждый из импульсов приводит в действие тактильный элемент вывода предварительно заданным образом. Например, каждая прямоугольная волна может содержать нарастающий фронт 402 и спадающий фронт 403. Однако следует понимать, что зависящий от времени сигнал приведения в действие может иметь любую подходящую форму, например, может включать в себя или состоять из последовательности синусоидальных импульсов, причем каждый из синусоидальных импульсов приводит в действие тактильный элемент вывода предварительно заданным образом, аналогично прямоугольно-волновым импульсам 400, описанным со ссылкой на Фиг. 4A. Схема может генерировать импульсы 400 зависящего от времени сигнала приведения в действие, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, таким образом, чтобы приводить в действие тактильный элемент вывода с зависящими от времени частотами или с зависящими от времени интервалами во время осуществляемой пользователем затяжки. Например, схема может быть выполнена с возможностью приведения в действие тактильного элемента вывода с более короткими интервалами или с более высокими частотами во время осуществляемой пользователем затяжки на основании увеличения зависящего от времени сигнала потока воздуха. Дополнительно или альтернативно, схема может быть выполнена с возможностью приведения в действие тактильного элемента вывода с более длинными интервалам или с более низкими частотами во время осуществления пользователем затяжки на основании уменьшения зависящего от времени сигнала потока воздуха.
В неограничивающем примере, показанном на Фиг. 4A, импульсы 400 отделены друг от друга интервалами 401 (например, периодами достаточно низкого напряжения, такого как нулевое напряжение, которое не приводит в действие тактильный элемент вывода), которые могут меняться зависимым от времени образом, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха. Например, зависящая от времени длина интервалов 401 между импульсами 400 может находиться в обратной зависимости (например, линейной обратной зависимости) со значением зависящего от времени сигнала потока воздуха. По сути, увеличения зависящего от времени сигнала потока воздуха вызывают уменьшения интервалов 401, что приводит к более короткому времени между импульсами 400. В качестве неограничивающего примера, по мере того, как значение зависящего от времени сигнала потока воздуха, показанного на Фиг. 3B, последовательно увеличивается от t1 до t8, длина интервалов 401 в зависящем от времени сигнале приведения в действие соответственно и последовательно уменьшается от t1 до t8, что приводит к последовательно все более коротким промежуткам времени между импульсами 400 от t1 до t8; аналогичным образом, по мере того, как значение зависящего от времени сигнала потока воздуха, показанного на Фиг. 3B, последовательно уменьшается от t8 до t10, длина интервалов 401 в зависящем от времени сигнале приведения в действие соответственно и последовательно увеличивается от t8 до t10, что приводит к последовательно все более длинным промежуткам времени между импульсами 400 от t8 до t10.
Зависящий от времени сигнал приведения в действие, генерируемый схемой, может приводить в действие тактильный элемент вывода с зависящими от времени частотами или зависящими от времени интервалами во время осуществляемой пользователем затяжки. Например, Фиг. 4B - схематическое изображение примера зависящего от времени выходного сигнала тактильного элемента вывода на основании зависящего от времени сигнала приведения в действие, показанного на Фиг. 4A. В неограничивающем примере, показанном на Фиг. 4В, тактильный элемент вывода приводится в действие на основании зависящего от времени сигнала приведения в действие с зависящими от времени интервалами во время осуществляемой пользователем затяжки. Например, в ответ на спадающий фронт 403 импульса 400 в зависящем от времени сигнале приведения в действие, тактильный элемент вывода может быть приведен в действие 410 на заданный период времени, например, как на Фиг. 4B представлено нарастающим фронтом 412, за которым следует спадающий фронт 413. Приведения в действие 410 отделены друг от друга интервалами 411 (например, периодами бездействия), которые могут меняться зависимым от времени образом на основании зависящего от времени сигнала приведения в действие, а значит, могут меняться зависимым от времени образом на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха.
Например, зависящая от времени длина интервалов 411 между приведениями в действие 410 может находиться в прямой зависимости (например, в линейной прямой зависимости) с интервалами 401 между импульсами зависящего от времени сигнала приведения в действие. По сути, увеличения зависящего от времени сигнала приведения в действие вызывают увеличения интервалов 401, что приводит к более коротким промежуткам времени между приведениями в действие 410. Например, по мере того, как длина интервалов 401 зависящего от времени сигнала приведения в действие, показанного на Фиг. 4A, последовательно уменьшается от t1 до t8, длина интервалов 411 между приведениями в действие тактильного элемента вывода соответственно и последовательно уменьшается от t1 до t8, что приводит к последовательно все более коротким промежуткам времени между приведениями в действие 410 от t1 до t8; аналогично, по мере того, как длина интервалов 401 зависящего от времени сигнала приведения в действие, показанного на Фиг. 4A, последовательно уменьшается от t8 до t10, длины интервалов 411 между приведениями в действие 420 соответственно и последовательно увеличиваются от t8 до t10, что приводит к последовательно все более длинным промежуткам времени между приведениями в действие 410 от t8 до t10. В этом примере интенсивности приведений в действие 410 являются постоянными. По сути, осуществляемая пользователем более интенсивная затяжка может привести к более коротким интервалам времени между приведениями в действие 410 с тем, чтобы предоставить пользователю обратную связь о силе осуществляемой им или ею затяжки, во время затяжки, без увеличения интенсивности тактильной обратной связи, что обеспечивает улучшение ощущений пользователя.
Следует отметить, что в некоторых обстоятельствах определенное приведение в действие тактильного элемента вывода необязательно может перекрываться с последующим приведением в действие тактильного элемента вывода. Например, в течение примерного интервала t8 тактильный элемент вывода приводят в действие таким образом, что первое приведение в действие 400’ и второе приведение в действие 400” перекрываются друг с другом, что приводит в результате к продолжительному приведению в действие 400’, 400”, длительность которого превышает каждое отдельное из таких приведений в действие.
Хотя на Фиг. 4B каждое приведение в действие 410 тактильного элемента вывода показано в виде прямоугольной волны, следует понимать, что каждое приведение в действие данного тактильного элемента вывода может иметь любую подходящую зависящую от времени форму. То есть нарастающий фронт 412 и спадающий фронт 413 могут иметь любую подходящую линейную или нелинейную форму. Например, определенные типы тактильных элементов вывода, такие как электрические, механические или пьезоэлектрические исполнительные элементы, выполненные с возможностью передачи информации пользователю посредством вибрации, постукивания, усилия или электрического сигнала, могут быть приведены в действие мгновенно или почти мгновенно в ответ на зависящий от времени сигнал приведения в действие и могут прекращать приведение в действие мгновенно или почти мгновенно в ответ на зависящий от времени сигнал приведения в действие, обеспечивая приведение в действие 410, представляющее собой прямоугольную волну. Однако приведение в действие и прекращение приведения в действие других типов тактильных элементов вывода, таких как тепловые элементы вывода, выполненные с возможностью передачи информации пользователю посредством изменения температуры (такого как импульс тепла или импульс холода), могут происходить медленнее, обеспечивая приведение в действие 410, которое не является прямоугольной волной.
На практике, любой подходящий тип тактильного элемента вывода может быть приведен в действие с использованием любого подходящего зависящего от времени сигнала приведения в действие. Например, Фиг. 4C - схематическое изображение другого примера зависящего от времени выходного сигнала тактильного элемента вывода, основанного на зависящем от времени сигнале приведения в действие, таком как показанный на Фиг. 4A. В примере, показанном на Фиг. 4C, тактильный элемент вывода содержит механический исполнительный элемент или пьезоэлектрический исполнительный элемент, который при приведении в действие 420 импульсом 400 зависящего от времени сигнала приведения в действие генерирует заданное число циклов 424 вибрации. Приведения в действие 420 отделены друг от друга интервалами 421 (например, периодами бездействия), которые могут меняться зависящим от времени образом на основании зависящего от времени сигнала приведения в действие. Например, зависящая от времени длина интервалов 421 между приведениями в действие 420 может находиться в прямой зависимости (например, в линейной прямой зависимости) с интервалами 401 между импульсами зависящего от времени сигнала приведения в действие. По сути, увеличения зависящего от времени сигнала приведения в действие вызывают увеличения интервалов 401, что приводит к более коротким промежуткам времени между приведениями в действие 420. Например, по мере того, как длина интервалов 401 зависящего от времени сигнала приведения в действие, показанного на Фиг. 4A, последовательно уменьшается от t1 до t8, длина интервалов 421 между приведениями в действие тактильного элемента вывода соответственно и последовательно уменьшается от t1 до t8, что приводит к последовательно все более коротким промежуткам времени между приведениями в действие 420 от t1 до t8; аналогично, по мере того, как длина интервалов 401 зависящего от времени сигнала приведения в действие, показанного на Фиг. 4A, последовательно уменьшается от t8 до t10, длины интервалов 421 между приведениями в действие 420 соответственно и последовательно увеличиваются от t8 до t10, что приводит к последовательно все более длинным промежуткам времени между приведениями в действие 420 от t8 до t10. В этом примере интенсивности приведений в действие 420 являются постоянными. По сути, осуществляемая пользователем более интенсивная затяжка может привести к более коротким интервалам времени между приведениями в действие 420 с тем, чтобы предоставить пользователю обратную связь о силе осуществляемой им или ею затяжки, во время затяжки, без увеличения интенсивности тактильной обратной связи, что обеспечивает улучшение ощущений пользователя. В одном примере конфигурации схема может быть выполнена с возможностью начинать приведение в действие тактильного элемента вывода в ответ на зависящий от времени сигнал потока воздуха, изменяющийся от нуля до другого значения, который может соответствовать падению давления. Дополнительно или альтернативно, схема может быть выполнена с возможностью изменения интервалов приведения в действие тактильного элемента вывода в ответ на зависящий от времени сигнал потока воздуха, изменяющийся на определенное значение или изменяющийся до определенного значения, который может соответствовать изменению величины падения давления.
Следует понимать, что различия во времени между интервалами между импульсами 400 зависящего от времени сигнала приведения в действие дают лишь один пример того, как именно приведение в действие тактильного элемента вывода может варьироваться зависящим от времени образом. Другие примеры включают изменения интенсивности или частоты, или интенсивности и частоты. Например, в неограничивающих примерах, таких как описанные со ссылкой на Фиг. 4A-4C, интенсивность каждого приведения в действие 410, 420 тактильного элемента вывода необязательно может быть основана на интенсивности соответствующего импульса 400 зависящего от времени сигнала приведения в действие. Например, на Фиг. 4A каждый импульс 400 имеет такую же или приблизительно такую же интенсивность, как и любой другой импульс 400, и в результате каждое приведение в действие 410, 420 тактильного элемента вывода имеет такую же или приблизительно такую же интенсивность, как и любое другое приведение в действие 410, 420. Однако в других конфигурациях один или более из импульсов в зависящем от времени сигнале приведения в действие могут иметь разные друг с другом интенсивности. Необязательно, по меньшей мере некоторые из интенсивностей импульса 400 могут соответствовать значениям зависящего от времени сигнала потока воздуха. Некоторые или все из приведений в действие 410, 420 тактильного элемента вывода могут иметь разные друг с другом интенсивности. Необязательно, по меньшей мере некоторые из интенсивностей приведения в действие могут соответствовать значениям зависящего от времени сигнала потока воздуха.
Например, на Фиг. 5A приведено схематическое изображение другого примера зависящего от времени сигнала приведения в действие тактильного элемента вывода на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, показанного на Фиг. 3B, а Фиг. 5B-5G представляют собой схематические изображения различных примеров зависящих от времени выходных сигналов тактильного элемента вывода, основанных на зависящем от времени сигнале приведения в действие, таком как показанный на Фиг. 5A. На Фиг. 5A импульсы 500 в зависящем от времени сигнале приведения в действие отделены друг от друга интервалами 501 таким образом, как описано выше со ссылкой на Фиг. 4A. Дополнительно, соответствующие интенсивности импульсов 500 могут быть основаны на значении зависящего от времени сигнала потока воздуха. В качестве иллюстрации, интенсивности импульсов 500 могут варьироваться в прямой зависимости (например, линейной прямой зависимости) со значением зависящего от времени сигнала потока воздуха, так что увеличения зависящего от времени сигнала потока воздуха вызывают соответствующие увеличения импульсов 500.
В некоторых конфигурациях вариации интенсивности зависящего от времени сигнала приведения в действие, например, интенсивностей последовательных импульсов 500, могут вызывать вариации интенсивности зависящего от времени приведения в действие тактильного элемента вывода. В неограничивающем примере, показанном на Фиг. 5B, тактильный элемент вывода приводят в действие на основании зависящего от времени сигнала приведения в действие с зависящими от времени интервалами и с зависящими от времени интенсивностями во время осуществляемой пользователем затяжки. Например, приведения в действие 510 могут быть отделены друг от друга интервалами 511 (например, периодами бездействия), которые могут варьировать зависящим от времени образом на основании интервалов времени в зависящем от времени сигнале приведения в действие так, как описано выше со ссылкой на Фиг. 4A и 4B. Дополнительно или альтернативно, приведения в действие 510 могут иметь интенсивности, которые необязательно могут варьировать зависящим от времени образом на основании интенсивностей зависящего от времени сигнала приведения в действие. Например, интенсивности приведений в действие 510 могут находиться в прямой зависимости (например, в линейной прямой зависимости) с интенсивностями соответствующих импульсов 500 зависящего от времени сигнала приведения в действие. По сути, увеличения зависящего от времени сигнала приведения в действие вызывают увеличения интервалов 501, что приводит к более коротким промежуткам времени между приведениями в действие 510. На Фиг. 5B как интервал 511, так и интенсивность последующих приведений в действие 510 варьируют на основании соответствующих вариаций интервала 501 и интенсивности импульсов 500 в зависящем от времени сигнале приведения в действие. Однако следует понимать, что возможно варьирование любого из таких параметров (интервала или интенсивности) приведения в действие тактильного элемента вывода без варьирования другого из таких параметров. В неограничивающем примере, показанном на Фиг. 5C, тактильный элемент вывода содержит механический исполнительный элемент или пьезоэлектрический исполнительный элемент, который при приведении в действие 520 импульсом 500 зависящего от времени сигнала приведения в действие генерирует заданное число циклов вибрации с интенсивностью, соответствующей интенсивности указанного импульса 500. Интервал 521 и интенсивность последующих приведений в действие 520 тактильного элемента вывода основаны на интервалах 501 и интенсивностях последующих импульсов 500.
Следует понимать, что возможно варьирование любого подходящего параметра тактильного элемента вывода в зависимости от времени на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, без ограничения интервалом и интенсивностью. Кроме того, следует понимать, что возможно варьирование любого такого параметра приведения в действие тактильного элемента вывода с варьированием или без варьирования других таких параметров. В неограничивающем примере, показанном на Фиг. 5D, тактильный элемент вывода приводится в действие на основании зависящего от времени сигнала приведения в действие с зависящей от времени частотой во время осуществляемой пользователем затяжки. В примере, показанном на Фиг. 5D, тактильный элемент вывода содержит механический исполнительный элемент или пьезоэлектрический исполнительный элемент, который при приведении в действие 530 импульсом 500 зависящего от времени сигнала приведения в действие генерирует циклы вибрации с зависящей от времени частотой. Например, схема может быть выполнена с возможностью последовательного приведения в действие 530 тактильного элемента вывода с частотами, которые основаны на любой подходящей комбинации одной или более из соответствующих ширин, форм или интенсивностей последовательных импульсов 500 зависящего от времени сигнала приведения в действие. В одном примере конфигурации схема может быть выполнена с возможностью начинать приведение в действие тактильного элемента вывода в ответ на зависящий от времени сигнала потока воздуха, изменяющийся от нуля до другого значения, который может соответствовать падению давления. Дополнительно или альтернативно, схема может быть выполнена с возможностью изменения любой подходящей комбинации интенсивности, частоты и интервалов приведения в действие тактильного элемента вывода в ответ на зависящий от времени сигнал потока воздуха, изменяющийся на определенное значение или изменяющийся до определенного значения, который может соответствовать изменению величины падения давления. На Фиг. 5D частоты соответствующих приведений в действие 530 могут быть находиться в прямой зависимости (например, в линейной прямой зависимости) со интенсивностями импульсов 500 зависящего от времени сигнала приведения в действие, такого как показанный на Фиг. 5A. По сути, увеличения интенсивности импульсов 500 в зависящем от времени сигнале приведения в действие могут вызывать более высокочастотные приведения в действие 530. Например, по мере того, как интенсивность импульсов 500 зависящего от времени сигнала приведения в действие, показанного на Фиг. 5A, последовательно увеличивается от t1 до t8, частота приведений в действие 530 тактильного элемента вывода соответственно и последовательно увеличивается от t1 до t8; аналогично, по мере того, как интенсивность импульсов 500 зависящего от времени сигнала приведения в действие, показанного на Фиг. 5A, последовательно уменьшается от t8 до t10, частота приведений в действие 530 тактильного элемента вывода соответственно и последовательно уменьшается от t8 до t10. В этом примере интенсивности приведений в действие 530 являются постоянными. По сути, осуществляемая пользователем более интенсивная затяжка может привести к более коротким интервалам времени между приведениями в действие 530 с тем, чтобы предоставить пользователю обратную связь о силе осуществляемой им или ею затяжки, во время затяжки, без увеличения интенсивности тактильной обратной связи, что обеспечивает улучшение ощущений пользователя.
В других примерах можно варьировать любую подходящую комбинацию параметров приведения в действие тактильного элемента вывода. Например, на Фиг. 5E схема выполнена с возможностью приведения в действие 540 тактильного элемента вывода с зависящими от времени интенсивностями таким образом, как описано со ссылкой на Фиг. 5B-5C, и с зависящими от времени частотами таким образом, как описано со ссылкой на Фиг. 5D. В качестве другого примера, на Фиг. 5F схема выполнена с возможностью приведения в действие 550 тактильного элемента вывода с зависящими от времени интервалами таким образом, как описано со ссылкой на Фиг. 4B-4C, и с зависящими от времени частотами таким образом, как описано со ссылкой на Фиг. 5D. В этом примере интенсивности приведений в действие 550 являются постоянными. По сути, осуществляемая пользователем более интенсивная затяжка может привести к более коротким интервалам времени между приведениями в действие 550 с тем, чтобы предоставить пользователю обратную связь о силе осуществляемой им или ею затяжки, во время затяжки, без увеличения интенсивности тактильной обратной связи, что обеспечивает улучшение ощущений пользователя. В качестве еще одного примера, на Фиг. 5G схема выполнена с возможностью приведения в действие 560 тактильного элемента вывода с зависящими от времени интервалами таким образом, как описано со ссылкой на Фиг. 4B-4C, с зависящими от времени интенсивностями таким образом, как описано со ссылкой на Фиг. 5B-5C, и с зависящими от времени частотами таким образом, как описано со ссылкой на Фиг. 5D.
В некоторых конфигурациях предложенные генерирующие аэрозоль системы хранят множественные различные профили для приведения в действие тактильного элемента вывода. Например, схема 13 или 33 управления может содержать подходящую машиночитаемую память, выполненную с возможностью хранения таких профилей, или может быть соединена с ней. Каждый такой профиль может содержать одно или более различных значений, которые, соответственно, могут описывать параметр(ы) для приведения в действие тактильного элемента 30 или 50 вывода. В качестве одного примера, один или более профилей могут описывать различные интенсивности или различные максимальные интенсивности, с которыми может быть приведен в действие тактильный элемент вывода. В качестве другого примера, один или более профилей могут описывать различные коэффициенты между временами ожидания. В качестве иллюстрации, устройство может быть выполнено с возможностью определять конкретные времена ожидания на основании обнаруженной интенсивности затяжки, что означает, что время ожидания можно задавать путем умножения обнаруженной интенсивности затяжки на сохраненный коэффициент (такой как коэффициент больше единицы). Более высокий коэффициент означает, что время ожидания будет изменено на большую величину на основании данного изменения интенсивности. В качестве другого примера, один или более профилей могут описывать различные обнаруженные интенсивности затяжки. В качестве иллюстрации, устройство может хранить первый профиль для относительно слабой затяжки и второй, отличающийся профиль для относительно сильной затяжки. Устройство может быть выполнено с возможностью отличать относительно слабую затяжку от относительно сильной затяжки на основании обнаруженной скорости изменения интенсивности затяжки. Другие подходящие профили можно легко представить на основании раскрытия настоящего документа.
В некоторых конфигурациях предложенные генерирующие аэрозоль системы содержат интерфейс, выполненный с возможностью позволять пользователю выбирать из числа различных профилей для приведения в действие тактильного элемента вывода. Например, генерирующая аэрозоль система 100 или 200 необязательно может содержать подходящий интерфейс проводной или беспроводной связи (не показан отдельно), которым система может осуществлять связь с другим устройством, таким как смартфон. Система 100 или 200 или смартфон могут содержать интерфейс, позволяющий пользователю выбирать из числа различных профилей для приведения в действие тактильного элемента вывода. Профили могут храниться в смартфоне или в машиночитаемой памяти (не показана отдельно) системы 100 или 200. В одном неограничивающем примере интерфейс позволяет пользователю задавать интенсивность приведения в действие тактильного элемента вывода, такую как интенсивность вибрации тактильного элемента вывода. В качестве иллюстрации, интерфейс позволяет пользователю включать или выключать тактильный элемент вывода.
Дополнительно или альтернативно, в некоторых конфигурациях предложенные генерирующие аэрозоль системы необязательно выполнены с возможностью загрузки различных профилей для приведения в действие тактильного элемента вывода с удаленного сервера, например, через смартфон. Профили могут храниться в смартфоне или в машиночитаемой памяти (не показана отдельно) системы 100 или 200. Профили могут храниться в смартфоне или в машиночитаемой памяти (не показана отдельно) системы 100 или 200.
На Фиг. 6 показана последовательность операций в примере способа 60. Хотя операции способа 60 описаны со ссылкой на элементы систем 100 и 200, следует понимать, что эти операции могут быть реализованы любыми другими выполненными подходящим образом системами.
Способ 60 включает генерирование зависящего от времени сигнала потока воздуха, соответствующего зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки на выпуске воздуха генерирующего аэрозоль устройства (61). Генерирующая аэрозоль система может содержать аэрозольгенерирующий элемент, выполненный с возможностью генерирования аэрозоля с использованием любого подходящего аэрозольобразующего субстрата, такого как жидкость, гель или твердое вещество. Зависящий от времени сигнал потока воздуха может генерироваться датчиком, таким как датчик давления, расположенным в любом подходящем месте относительно выпуска воздуха генерирующей аэрозоль системы. Неограничивающие примеры генерирующих аэрозоль устройств, которые могут содержать датчики, описаны в данном документе, например, со ссылкой на Фиг. 1 и 2.
Способ 60, показанный на Фиг. 6, включает приведение в действие, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, тактильного элемента вывода с зависящими от времени частотами или с зависящими от времени интервалами во время осуществляемой пользователем затяжки (62). Например, в некоторых конфигурациях, таких как описанные со ссылкой на Фиг. 1 и 2, тактильный элемент вывода может быть соединен со схемой управления генерирующей аэрозоль системы посредством подходящего канала связи. Может быть предусмотрена любая другая подходящая схема, соединенная с тактильным элементом вывода.
Хотя некоторые конфигурации изобретения были описаны по отношению к системе, содержащей блок управления и отдельный, но присоединяемый картридж, следует понимать, что элементы могут быть подходящим образом представлены в цельной генерирующей аэрозоль системе.
Также должно быть ясно, что возможны альтернативные конфигурации в рамках объема изобретения. Например, предлагаемые тактильные элементы вывода могут быть подходящим образом встроены в устройство или систему любого типа и не ограничены применением в генерирующих аэрозоль устройствах и системах. В качестве иллюстрации предлагаемые тактильные элементы вывода могут быть включены в состав медицинских устройств, смартфонов или т.п.
Группа изобретений относится к генерирующему аэрозоль устройству, генерирующей аэрозоль системе и способу генерирования выходного сигнала в генерируемом аэрозоль устройстве. Генерирующее аэрозоль устройство содержит кожух, содержащий впуск воздуха, выпуск воздуха и простирающийся между ними проход для потока воздуха, аэрозольгенерирующий элемент, расположенный внутри прохода для потока воздуха и выполненный с возможностью генерирования аэрозоля, датчик, соединенный с кожухом и выполненный с возможностью генерировать зависящий от времени сигнал потока воздуха, соответствующий зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки на выпуске воздуха, тактильный элемент вывода, соединенный с кожухом, и схему, функционально соединенную с датчиком с возможностью приема зависящего от времени сигнала потока воздуха во время осуществляемой пользователем затяжки. Схема дополнительно функционально соединена с тактильным элементом вывода и выполнена с возможностью приведения в действие, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, тактильного элемента вывода с зависящими от времени частотами или с зависящими от времени интервалами во время осуществляемой пользователем затяжки. Обеспечивается усиление обратной связи для пользователей за счет обеспечения интерфейса в генерирующей аэрозоль системе, содержащей тактильный элемент вывода, который выполнен с возможностью передачи информации пользователю за счет осязательных ощущений пользователя. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 15 ил.
1. Генерирующее аэрозоль устройство, содержащее кожух, содержащий впуск воздуха, выпуск воздуха и простирающийся между ними проход для потока воздуха, аэрозольгенерирующий элемент, расположенный внутри прохода для потока воздуха и выполненный с возможностью генерирования аэрозоля, датчик, соединенный с кожухом и выполненный с возможностью генерировать зависящий от времени сигнал потока воздуха, соответствующий зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки на выпуске воздуха, тактильный элемент вывода, соединенный с кожухом, и схему, функционально соединенную с датчиком с возможностью приема зависящего от времени сигнала потока воздуха во время осуществляемой пользователем затяжки, причем схема дополнительно функционально соединена с тактильным элементом вывода и выполнена с возможностью приведения в действие, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, тактильного элемента вывода с зависящими от времени частотами или с зависящими от времени интервалами во время осуществляемой пользователем затяжки.
2. Генерирующее аэрозоль устройство по п. 1, в котором схема выполнена с возможностью приведения в действие тактильного элемента вывода с постоянной интенсивностью во время осуществляемой пользователем затяжки.
3. Генерирующее аэрозоль устройство по п. 1 или 2, в котором схема дополнительно выполнена с возможностью вычисления на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, скорости потока воздуха через проход для потока воздуха во время осуществляемой пользователем затяжки.
4. Генерирующее аэрозоль устройство по п. 3, в котором схема выполнена с возможностью приведения в действие тактильного элемента вывода на основании вычисленной скорости потока воздуха через проход для потока воздуха во время осуществляемой пользователем затяжки.
5. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором схема выполнена с возможностью приведения в действие тактильного элемента вывода во время осуществляемой пользователем затяжки так, чтобы сократить интервалы между последовательными приведениями в действие тактильного элемента вывода или увеличить частоту приведения в действие тактильного элемента вывода с увеличением зависящего от времени сигнала потока воздуха.
6. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из пп. 1-4, в котором схема выполнена с возможностью приведения в действие тактильного элемента вывода во время осуществляемой пользователем затяжки так, чтобы увеличить интервалы между последовательными приведениями в действие тактильного элемента вывода или уменьшить частоту приведения в действие тактильного элемента вывода с уменьшением зависящего от времени сигнала потока воздуха.
7. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором тактильный элемент вывода содержит механический исполнительный элемент или пьезоэлектрический исполнительный элемент.
8. Генерирующее аэрозоль устройство по п. 7, в котором механический исполнительный элемент содержит линейный резонансный исполнительный элемент или исполнительный элемент с вращающимся эксцентриковым грузом.
9. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором датчик потока воздуха содержит датчик давления.
10. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором тактильный элемент вывода расположен так, что губы пользователя могут ощущать приведение в действие тактильного элемента вывода.
11. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором тактильный элемент вывода расположен так, что один или более из пальцев пользователя могут ощущать приведение в действие тактильного элемента вывода.
12. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее интерфейс, выполненный с возможностью позволять пользователю выбирать профиль тактильной обратной связи.
13. Генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором аэрозольгенерирующий элемент содержит нагреватель.
14. Генерирующая аэрозоль система, содержащая генерирующее аэрозоль устройство по любому из предыдущих пунктов и аэрозольгенерирующий субстрат, причем аэрозольгенерирующий субстрат содержит никотин.
15. Способ генерирования выходного сигнала в генерирующем аэрозоль устройстве, содержащем кожух, содержащий впуск воздуха, выпуск воздуха и простирающийся между ними проход для потока воздуха, и аэрозольгенерирующий элемент, расположенный внутри кожуха и выполненный с возможностью генерирования аэрозоля, причем способ включает генерирование зависящего от времени сигнала потока воздуха, соответствующего зависящей от времени силе осуществляемой пользователем затяжки на выпуске воздуха, и приведение в действие, на основании зависящего от времени сигнала потока воздуха, тактильного элемента вывода с зависящими от времени частотами или с зависящими от времени интервалами во время осуществляемой пользователем затяжки.
| WO 2015009838 A2, 22.01.2015 | |||
| WO 2017205692 A1, 30.11.2017 | |||
| ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА СНАБЖЕНИЯ ПАРАМИ | 2014 |
|
RU2665449C2 |
| US 20130088438 A1, 11.04.2013. | |||
