ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ПОДАЧИ АЭРОЗОЛЯ И СПОСОБ Российский патент 2024 года по МПК A24F40/50 

Описание патента на изобретение RU2821382C1

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к электронной системе и способу подачи аэрозоля.

Уровень техники

Описание "уровня техники", приведенное в этом документе, предназначено для того, чтобы в целом представить контекст изобретения. Работа авторов этого изобретения, в той мере, в какой она описана в этом разделе "Уровень техники", а также аспекты описания, которые на момент подачи заявки не могут быть квалифицированы как предшествующий уровень техники, не признаются прямо или косвенно в качестве предшествующего уровня техники относительно настоящего изобретения.

Электронные системы получения аэрозоля, такие как электронные сигареты (е-сигареты), в общем, содержат резервуар исходной жидкости, содержащий состав, обычно включающий в себя никотин, из которого получают аэрозоль, напр., путем теплового испарения. Таким образом, источник аэрозоля для системы получения аэрозоля может содержать нагреватель, имеющий нагревательный элемент, устроенный так, чтобы принимать исходную жидкость из резервуара, например, через фитиль/под действием капиллярного эффекта. Другие исходные вещества также могут быть нагреты для получения аэрозоля, например растительные материалы или гель, содержащий активный ингредиент и/или ароматизатор. Следовательно, в более общем случае можно считать, что электронная сигарета содержит или принимает полезную нагрузку для испарения при нагреве.

Когда пользователь вдыхает через устройство, на нагревательный элемент подают электрическую энергию, чтобы испарить источник аэрозоля (часть полезной нагрузки) вблизи нагревательного элемента, чтобы получить аэрозоль, предназначенный для вдыхания пользователем. Такие устройства обычно оснащены одним или несколькими впускными отверстиями для воздуха, расположенными на расстоянии от мундштука системы. Когда пользователь всасывает через мундштук, соединенный с концом системы, воздух втягивается через впускные отверстия и проходит через источник аэрозоля. Имеется путь, соединяющий источник аэрозоля с отверстием в мундштуке, так что воздух, протягиваемый через источник аэрозоля, проходит вдоль пути потока до отверстия мундштука, перенося с собой некоторое количество аэрозоля от источника аэрозоля. Воздух, переносящий аэрозоль, выходит из системы получения аэрозоля через отверстие мундштука для вдыхания пользователем.

Обычно электрический ток подают на нагреватель, когда пользователь втягивает/затягивается через устройство. Обычно электрический ток подают на нагреватель, напр., резистивный нагревательный элемент, в ответ либо на активацию датчика потока воздуха, находящегося вдоль пути протекания, когда пользователь вдыхает/втягивает/затягивается, либо в ответ на активацию кнопки пользователем. Теплоту, создаваемую нагревательным элементом, используют для испарения состава. Высвобожденный пар смешивают с воздухом, втягиваемым через устройство при затяжке потребителем, и образуют аэрозоль. В качестве альтернативы или в дополнение, нагревательный элемент используют для нагрева, но обычно не сжигания растительного материала, такого как табак, чтобы высвободить активные ингредиенты из него в виде пара/аэрозоля.

Количество превращенной в пар/аэрозоль полезной нагрузки, вдыхаемой пользователем, будет зависеть по меньшей мере частично от того, как долго и насколько глубоко пользователь вдыхает, а также от того, как часто в течение определенного периода времени пользователь осуществляет вдох. В свою очередь, на такое поведение пользователей может влиять их настроение.

Желательно реагировать на эти влияния в ближайшей, краткосрочной или долгосрочной перспективе.

Раскрытие сущности изобретения

В первом аспекте предложен способ определения характеристик пользователя системы подачи аэрозоля в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения.

В другом аспекте предложена система определения характеристик пользователя в соответствии с пунктом 14 формулы изобретения.

Следует понимать, что вышеприведенная сущность изобретения и последующее подробное описание приведены в качестве примера, а не ограничения изобретения.

Краткое описание чертежей

Более полное понимание изобретения и большинство соответствующих его преимуществ будут легко получены и станут более понятны, если обратиться к последующему подробному описанию в сочетании с сопровождающими чертежами, на которых:

на фиг. 1 показана электронная система получения пара/аэрозоля (EVPS);

на фиг. 2 показаны дополнительные подробности EVPS;

на фиг. 3 показаны дополнительные подробности EVPS;

на фиг. 4 показаны дополнительные подробности EVPS;

на фиг. 5 показана система, содержащая EVPS и удаленное устройство;

на фиг. 6 показано несколько профилей вдоха; и

на фиг. 7 приведена блок-схема способа определения характеристик пользователя.

Осуществление изобретения

Раскрыты электронная система и способ подачи аэрозоля. В последующем описании представлено некоторое число специфических деталей, чтобы обеспечить полное понимание вариантов осуществления настоящего изобретения. Однако специалисту в этой области техники будет очевидно, что не обязательно применять эти специфические детали, чтобы реализовать на практике варианты осуществления настоящего изобретения. Наоборот, специфические детали, известные специалисту в области техники, для ясности опущены там, где это уместно.

Как описано выше, настоящее изобретение относится к системе подачи аэрозоля (например, системе подачи аэрозоля без сжигания) или электронной системе подачи пара (EVPS), такой как электронная сигарета. В последующем описании иногда используют выражение "электронная сигарета", но это выражение можно использовать взаимозаменяемо с (электронной) системой подачи аэрозоля/пара. Аналогично, термины "пар" и "аэрозоль" применяют в этом документе как эквивалентные.

В общем, электронная система подачи аэрозоля/пара может представлять собой электронную сигарету, также известную как устройство для вейпинга или электронная система доставки никотина (END), хотя следует отметить, что присутствие никотина в аэрозолируемом материале не является обязательным. В некоторых вариантах осуществления система подачи аэрозоля без сжигания представляет собой систему нагрева табака, также известную как система нагрева без сжигания. В некоторых вариантах осуществления система подачи аэрозоля без сжигания представляет собой гибридную систему генерации аэрозоля с использованием комбинации аэрозолируемых материалов, один или более из которых могут нагревать. Каждый из аэрозолируемых материалов может быть, например, в виде твердого вещества, жидкости или геля и могут содержать или не содержать никотин. В некоторых вариантах осуществления гибридная система содержит жидкий или гелевый аэрозолируемый материал и твердый аэрозолируемый материал. Твердый аэрозолируемый материал может содержать, например, табак или нетабачный продукт. В то же время, в некоторых вариантах осуществления система подачи аэрозоля без сжигания генерирует пар/аэрозоль из одного или более таких аэрозолируемых материалов.

Обычно система подачи аэрозоля без сжигания может содержать устройство подачи аэрозоля без сжигания и изделие для использования с системой подачи аэрозоля без сжигания. Однако предусматривают, что изделия, которые сами по себе содержат средство питания компонента, генерирующего аэрозоль, могут сами образовывать систему подачи аэрозоля без сжигания. В одном варианте осуществления устройство подачи аэрозоля без сжигания может содержать источник питания и контроллер. Источником питания может быть источник электроэнергии или экзотермический источник энергии. В одном варианте осуществления экзотермический источник энергии содержит углеродную подложку, на которую могут подавать энергию, чтобы распределять энергию в виде тепла на аэрозолируемый материал или на теплопередающий материал в непосредственной близости от экзотермического источника энергии. В одном варианте осуществления источник энергии, такой как экзотермический источник энергии, предусмотрен в изделии для образования аэрозоля без сжигания. В одном варианте осуществления изделие для использования с устройством подачи аэрозоля без сжигания может содержать аэрозолируемый материал.

В некоторых вариантах осуществления компонент, генерирующий аэрозоль, представляет собой нагреватель, способный взаимодействовать с аэрозолируемым материалом для высвобождения одного или более летучих веществ из аэрозолируемого материала с образованием аэрозоля. В одном варианте осуществления компонент, генерирующий аэрозоль, способен генерировать аэрозоль из аэрозолируемого материала без нагревания. Например, компонент, генерирующий аэрозоль, может быть способен генерировать аэрозоль из аэрозолируемого материала без приложения к нему тепла, например, с помощью одного или более из вибрационных, механических, нагнетательных или электростатических средств.

В некоторых вариантах осуществления аэрозолируемый материал может содержать активный материал, материал, образующий аэрозоль, и, как вариант, один или более функциональных материалов. Активный материал может содержать никотин (необязательно содержащийся в табаке или производном табака) или одно или более других физиологически активных веществ, не обладающих запахом. Не обладающий запахом физиологически активный материал – это материал, который включен в аэрозолируемый материал для достижения физиологической реакции, отличной от обонятельного восприятия. Материал, генерирующий аэрозоль, может содержать один или более из следующих компонентов: глицерин, глицерин, пропиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль, 1,3-бутиленгликоль, эритритол, мезоэритритол, этилванилат, этиллаурат, диэтилсуберат, триэтилцитрат, триацетин, смесь диацетина, бензилбензоат, бензилфенилацетат, трибутирин, лаурилацетат, лауриновая кислота, миристиновая кислота и пропиленкарбонат. Один или более функциональных материалов могут содержать одно или более из следующего: ароматизаторы, носители, регуляторы pH, стабилизаторы и/или антиоксиданты.

В некоторых вариантах осуществления изделие для использования с устройством подачи аэрозоля без сжигания может содержать аэрозолируемый материал или область для приема аэрозолируемого материала. В одном варианте осуществления изделие для использования с устройством подачи аэрозоля без сжигания может содержать мундштук. Область для приема аэрозолируемого материала может представлять собой область хранения аэрозолируемого материала. Например, область хранения может представлять собой резервуар. В одном варианте осуществления область для вставки аэрозолируемого материала может быть отделена от области, генерирующей аэрозоль, или объединена с ней.

Обратимся теперь к чертежам, на которых одинаковые ссылочные позиции обозначают идентичные или соответствующие детали на нескольких видах.

На фиг. 1 приведено схематическое представление электронной системы подачи аэрозоля/пара (EVPS), такой как электронная сигарета 10, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения (не в масштабе). Электронная сигарета имеет, в целом, цилиндрическую форму, проходящую вдоль продольной оси, обозначенной пунктирной линией LA, и содержит два основных компонента, а именно, корпус 20 и картомайзер 30. Картомайзер включает в себя внутреннюю камеру, содержащую резервуар с веществом, таким как, например, с жидкостью, содержащей никотин, испаритель (например, нагреватель) и мундштук 35. Упоминания никотина в дальнейшем следует понимать как всего лишь пример, и его можно заменить любой другой подходящей полезной нагрузкой. В дальнейшем упоминание "жидкости" в качестве полезной нагрузки следует понимать как только пример, и ее можно заменить на любую другую полезную нагрузку, такую как растительный материал (например, табак, который следует нагревать, а не сжигать) или гель, содержащий активный ингредиент и/или ароматизатор. Резервуар может представлять собой пенную основу или любую другую структуру для удерживания жидкости до тех пор, пока не потребуется доставить его на испаритель. В случае жидкой/текучей полезной нагрузки испаритель предназначен для испарения жидкости, а картомайзер 30 также включает в себя фитиль или аналогичное приспособление для транспортировки небольшого количества жидкости из резервуара к месту испарения на испарителе или рядом с ним. В дальнейшем нагреватель используют в качестве конкретного примера испарителя. Однако понятно, что также можно применять другие формы испарителя (например, использующие ультразвуковые волны), и также понятно, что тип используемого испарителя также может зависеть от типа полезной нагрузки, которую необходимо испарить.

Корпус 20 включает в себя аккумулятор или батарею для подачи питания на электронную сигарету 10 и печатную плату для осуществления общего управления электронной сигаретой. Когда нагреватель получает энергию от батареи под управлением печатной платы, нагреватель испаряет жидкость, и этот пар, затем, через мундштук 35 вдыхает пользователь. В некоторых конкретных вариантах осуществления корпус также оснащен устройством 265 ручной активации, напр., кнопкой, переключателем или сенсорной кнопкой, расположенной снаружи корпуса.

Корпус 20 и картомайзер 30 можно отсоединить друг от друга, отделяя в направлении параллельном продольной оси LA, как показано на фиг. 1, но, когда устройство 10 используют, они соединены друг с другом посредством соединения, схематически обозначенного на фиг. 1 через 25А и 25В, чтобы обеспечить механическую и электрическую связность между корпусом 20 и картомайзером 30. Электрический разъем 25B на корпусе 20, который используют для соединения с картомайзером 30, также служит в качестве гнезда для подключения зарядного устройства (не показано), когда корпус 20 отсоединен от картомайзера 30. Другой конец зарядного устройства может быть вставлен в USB-разъем для зарядки аккумулятора в корпусе 20 электронной сигареты 10. В других реализациях может иметься кабель для непосредственного соединения между электрическим разъемом 25B на корпусе 20 и USB-разъемом.

Электронная сигарета 10 содержит одно или более отверстий (не показаны на фиг. 1) для впуска воздуха. Эти отверстия соединяются с каналом для воздуха, проходящим через электронную сигарету 10 к мундштуку 35. Когда пользователь вдыхает через мундштук 35, воздух всасывается в этот воздушный канал через одно или более воздухозаборных отверстий, которые соответствующим образом расположены на внешней части электронной сигареты. Когда нагреватель активирован для испарения никотина из картриджа, воздушный поток проходит через полученный пар и смешивается с ним, и эта смесь воздушного потока и полученного пара, затем, выходит через мундштук 35 и вдыхается пользователем. За исключением одноразовых устройств картомайзер 30 можно отсоединить от корпуса 20 и утилизировать, когда запас жидкости будет израсходован (и заменить на другой картомайзер при необходимости).

Понятно, что электронная сигарета 10, показанная на фиг. 1, представлена в виде примера, и можно приспособить различные другие реализации. Например, в некоторых вариантах осуществления картомайзер 30 выполнен в виде двух раздельных компонент, а именно, картриджа, содержащего резервуар с жидкостью, с мундштуком (который можно заменить, когда жидкость из резервуара будет израсходован), и испарителя, содержащего нагреватель (который обычно сохраняют). В качестве другого примера, зарядное устройство можно подключить к дополнительному или альтернативному источнику энергии, такому как прикуриватель автомобиля.

На фиг. 2 приведено схематическое (упрощенное) представление корпуса 20 электронной сигареты 10, показанной на фиг. 1, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Фиг. 2, в общем, можно считать поперечным сечением на плоскости через продольную ось LA электронной сигареты 10. Отметим, что различные компоненты и детали корпуса, напр., провода и более сложные формы, были опущены на фиг. 2 для ясности.

Корпус 20 включает в себя батарею или аккумулятор 210 для питания электронной сигареты 10 в ответ на активацию устройства пользователем. Кроме того, корпус 20 включает в себя блок управления (не показан на фиг. 2), например, микросхему, такую как специализированная интегральная схема (ASIC) или микроконтроллер, для управления электронной сигаретой 10. Микроконтроллер или ASIC включает в себя ЦП или микропроцессор. Действиями ЦП и других электронных компонент, в общем, по меньшей мере частично управляют с помощью программ, выполняемых на ЦП (или другом компоненте). Такие программы могут храниться в энергонезависимой памяти, такой как ROM, которая может быт интегрирована в сам микроконтроллер или выполнена в виде отдельного компонента. При необходимости ЦП может осуществлять доступ к ROM для загрузки отдельных программ. Микроконтроллер также содержит соответствующий интерфейс связи (и управляющее программное обеспечение) для соответствующей связи с другими устройствами в корпусе 10.

Корпус 20 также включает в себя колпачок 225, предназначенный для закрытия и защиты дальнего конца электронной сигареты 10. Обычно в колпачке 225 или около него выполнено воздухозаборное отверстие, чтобы воздух мог попадать в корпус 20, когда пользователь осуществляет вдох через мундштук 35. Блок управления или ASIC может быть расположена вдоль батареи 210 или на одном ее конце. В некоторых вариантах осуществления ASIC присоединена к датчику 215 для обнаружения вдоха через мундштук 35 (или, как вариант, датчик 215 может быть выполнен на самой ASIC). Выполнен путь прохождения воздушного потока от впуска воздуха сквозь электронную сигарету через датчик 215 воздушного потока и нагреватель (в испарителе или картомайзере 30) к мундштуку 35. Таким образом, когда пользователь осуществляет вдох через мундштук электронной сигареты, ЦП детектирует такой вдох на основе информации от датчика 215 воздушного потока.

На противоположном от колпачка 225 конце корпуса 20 находится разъем 25В для соединения корпуса 20 с картомайзером 30. Разъем 25В обеспечивает механическую и электрическую связность между корпусом 20 и картомайзером 30. Разъем 25В включает в себя разъем 240 корпуса, который является металлическим (в некоторых вариантах осуществления посеребренным), чтобы выступать в качестве одного контакта для электрического соединения (положительного или отрицательного) с картомайзером 30. Разъем 25В также включает в себя электрический контакт 250, обеспечивающий второй контакт для электрического соединения с картомайзером 30, имеющий противоположную первому контакту, то есть разъему 240 корпуса, полярность. Электрический контакт 250 установлен на спиральной пружине 255. Когда корпус 20 присоединяют к картомайзеру 30, разъем 25А на картомайзере 30 давит на электрический контакт 250 так, чтобы сжать спиральную пружину в осевом направлении, т.е. в направлении параллельном (сонаправленном) продольной оси LA. В виду упругости пружины 255 это сжатие смещает пружину 255, заставляя расширяться, которая плотно прижимает электрический контакт 250 к разъему 25А картомайзера 30, тем самым, помогая гарантировать хорошую электрическую связность между корпусом 20 и картомайзером 30. Разъем 240 корпуса и электрический контакт 250 разделены посредством опоры 260, выполненной из непроводящего материала (например, пластика), чтобы обеспечить хорошую изоляцию между двумя электрическими контактами. Опора 260 имеет такую форму, чтобы способствовать взаимному механическому сцеплению разъемов 25А и 25В.

Как было отмечено выше, кнопка 265, которая представляет собой вид устройства 265 ручной активации, может быть расположена снаружи корпуса 20. Кнопка 265 может быть реализована с использованием любого подходящего механизма, который может быть вручную активирован пользователем, например, в виде механической кнопки или переключателя, емкостного или резистивного датчика касания и т.п. Также понятно, что устройство 265 ручной активации может быть расположено снаружи корпуса картомайзера 30, а не снаружи корпуса 20, в этом случае устройство 265 ручной активации может быть соединено с ASIC через разъемы 25A, 25B. Кнопка 265 также может быть расположена на конце корпуса 20, на месте колпачка 225 (или в дополнение к нему).

На фиг. 3 приведено схематическое представление картомайзера 30 электронной сигареты 10, показанной на фиг. 1, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Фиг. 3, в общем, можно считать поперечным сечением на плоскости через продольную ось LA электронной сигареты 10. Отметим, что различные компоненты и детали картомайзера 30, напр., провода и более сложные формы, были опущены на фиг. 3 для ясности.

Картомайзер 30 включает в себя воздушный канал 355, проходящий вдоль центральной (продольной) оси картомайзера 30 от мундштука 35 до разъема 25А, соединяющего картомайзер 30 с корпусом 20. Резервуар 360 с жидкостью расположен вокруг воздушного канала 335. Этот резервуар 360 может быть реализован, например, в виде ваты или пены, пропитанной жидкостью. Картомайзер 30 также включает в себя нагреватель 365 для нагрева жидкости из резервуара 360 для получения пара, проходящего через воздушный канал 355 и из мундштука 35 в ответ на вдох пользователя через электронную сигарету 10. Питание нагревателя осуществляют через линии 366 и 367, которые, в свою очередь, соединены с противоположными полюсами (положительным и отрицательным или наоборот) батареи 210 в основном корпусе 20 через разъем 25А (подробности прохождения проводов между линиями 366 и 367 питания и разъемом 25А на фиг. 3 опущены).

Разъем 25А включает в себя внутренний электрод 375, который может быть посеребренным или выполненным из другого подходящего металла или проводящего материала. Когда картомайзер 30 соединяют с корпусом 20, внутренний электрод 375 контактирует с электрическим контактом 250 корпуса 20, чтобы обеспечить первый электрический путь между картомайзером 30 и корпусом 20. В частности, когда разъемы 25А и 25В сцеплены, внутренний электрод 375 давит на электрический контакт 250, сжимая спиральную пружину 255, тем самым, помогая гарантировать хороший электрический контакт между внутренним электродом 375 и электрическим контактом 250.

Внутренний электрод 375 окружен изолирующим кольцом 372, которое может быть выполнено из пластика, резины, силикона или любого другого подходящего материала. Изолирующее кольцо окружено разъемом 370 картомайзера, который может быть посеребренным или выполненным из другого подходящего металла или проводящего материала. Когда картомайзер 30 соединяют с корпусом 20, разъем 370 картомайзера контактирует с разъемом 240 корпуса 20, чтобы обеспечить второй электрический путь между картомайзером 30 и корпусом 20. Другими словами, внутренний электрод 375 и картомайзер 370 выступают в качестве положительного и отрицательного контактов (или наоборот) для подачи соответствующим образом питания от батареи 210 в корпусе 20 нагревателю 365 в картомайзере 30 через линии 366 и 367 питания.

Разъем 370 картомайзера содержит два выступа или лапки 380А, 380В, которые выступают в противоположных направлениях от продольной оси электронной сигареты 10. Эти лапки используют для обеспечения байонетного соединения в сочетании с разъемом 240 корпуса для соединения картомайзера 30 с корпусом 20. Это байонетное соединение обеспечивает безопасное и надежное соединение между картомайзером 30 и корпусом 20, так что картомайзер и корпус удерживают в фиксированном положении друг относительно друга с минимумом колебаний или изгибов, а вероятность какого-либо случайного разъединения очень мала. В то же время байонетное соединение обеспечивает простое и быстрое соединение и разъединение путем вставки и поворота для соединения и поворота (в обратном направлении) с последующим извлечением для разъединения. Понятно, что в других вариантах осуществления может применяться другая форма соединения между корпусом 20 и картомайзером 30, например, защелка или винтовое соединение.

На фиг. 4 приведено схематическое представление некоторых деталей разъема 25В на конце корпуса 20 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения (но для ясности опущена большая часть внутренней структуры разъема, показанной на фиг. 2, например, опора 260). В частности, на фиг. 4 показан внешний кожух 201 корпуса 20, который, в общем, имеет форму цилиндрической трубы. Этот внешний кожух 201 может, например, содержать внутреннюю трубку из металла с внешним покрытием из бумаги или подобного материала. Внешний корпус 201 также может содержать устройство 265 ручной активации (не показано на фиг. 4), так что устройство 265 ручной активации легкодоступно пользователю.

Разъем 240 корпуса выступает от этого внешнего кожуха 201 корпуса 20. Разъем 240 корпуса, как показано на фиг. 4, содержит два основных участка, участок 241 ствола в виде полой цилиндрической трубки, размер которой соответствует внутреннему размеру внешнего кожуха 201 корпуса 20, и выступающий участок 242, который направлен в направлении радиально наружу от главной продольной оси (LA) электронной сигареты. Участок 241 ствола разъема 240 корпуса там, где участок ствола не перекрывается с внешним кожухом 201, окружает муфта или рукав 290, который также имеет форму цилиндрической трубки. Муфту 290 удерживают между выступающим участком 242 разъема 240 корпуса и внешним кожухом 201 корпуса, которые предотвращают перемещение муфты 290 в осевом направлении (т.е. параллельно оси LA). Тем не менее, муфта 290 может свободно поворачиваться вокруг участка 241 ствола (и, следовательно, также оси LA).

Как упоминалось выше, колпачок 225 имеет воздухозаборное отверстие, чтобы воздух мог проходить, когда пользователь осуществляет вдох через мундштук 35. Однако в некоторых вариантах осуществления большая часть воздуха, поступающего в устройство, когда пользователь осуществляет вдох, проходит через муфту 290 и разъем 240 корпуса, как показано двумя стрелками на фиг. 4.

Теперь со ссылкой на фиг. 6, на которой показаны профили воздушного потока (c1, c2) для двух различных вдохов, и на фиг. 7, на которой приведена собой блок-схема, в варианте осуществления настоящего изобретения предложен способ определения характеристик пользователя для системы подачи аэрозоля выполненной с возможностью генерации аэрозоля из вещества, генерирующего аэрозоль, для вдыхания пользователем, (такой, как описанный ранее в этом документе).

На первом этапе s710 способ содержит следующее: детектируют воздушный поток (i1, i2), связанный с началом вдоха пользователя через систему подачи аэрозоля;

на втором этапе s720 способ содержит следующее: вычисляют градиент (d1, d2) для воздушного потока в течение первого периода (ts) после начала вдоха;

на третьем этапе s730 способ содержит следующее: прогнозируют по меньшей мере один из следующих параметров: интенсивность вдоха (p1, p2) и продолжительность (t1, t2) на основе вычисленного градиента; и

на четвертом этапе s740 способ содержит следующее: настраивают один или более рабочих параметров системы подачи аэрозоля в ответ на прогнозируемую интенсивность и/или продолжительность вдоха.

На первом этапе воздушный поток может быть указан любым подходящим показателем, таким как динамическое падение давления в EVPS, фактическая скорость воздуха или измерение скорости потока/объема. Кроме того, градиент и/или прогноз, как вариант, могут быть выполнены на основе значений репрезентативных данных без преобразования в условное значение воздушного потока. Таким образом, следует понимать, что для целей способа фактический воздушный поток и любое его приближение можно считать эквивалентными.

На первом этапе под началом вдоха пользователя можно понимать момент, в который EVPS обычно определяет, что был начат вдох, и обычно реагирует запуском процесса генерации аэрозоля. Если EVPS детектирует потенциальные вдохи при более низком пороге воздушного потока (например, для предварительного нагрева нагревателя) до фактического вдоха, подтвержденного более высоким пороговым значением воздушного потока, то, как вариант, за начало вдоха пользователя может быть принято начало при более низком пороговом значении, как только будет достигнут более высокий порог.

Значение воздушного потока (или его заместитель) (i1, i2) может быть замерено в момент времени ts после начала вдоха пользователя. Как вариант, значение может быть замерено во множестве моментов времени.

На втором этапе градиент (d1, d2) может быть рассчитан в первом приближении по значению потока воздуха и времени выборки как d1 = i1/ts, d2 = i2/ts. Как вариант, если было взято множество отсчетов, то может быть сгенерирована параметрическая аппроксимация, которая включает это отношение значения/времени и, следовательно, градиент по мере его развития в течение первого периода ts.

Из профилей вдоха c1 и c2 на фиг. 6 понятно, что на третьем этапе прогнозирования интенсивности и/или продолжительности вдоха на основе градиента для конечного объема вдоха пользователя начальный градиент вдоха может предсказать общую интенсивность (например, пиковый поток воздуха) вдоха и его продолжительность, поскольку интеграл кривой, экстраполированной из градиента, не может превышать объем вдоха пользователя.

Следовательно, подгонка кривой к начальному градиенту, интеграл которого равен объему вдоха пользователя, обеспечивает хорошее первое приближение для предсказания профиля только что начавшегося вдоха. В частности, пик кривой соответствует пиковому потоку воздуха (p1, p2), а конец кривой – продолжительности (t1, t2).

Понятно, что объем вдоха пользователя не обязательно совпадает с объемом легких пользователя; то есть пользователь может обычно не делать вдох, который полностью наполняет его легкие. Следовательно, как вариант, в течение периода калибровки или в процессе непрерывного измерения может быть проанализирован общий объем вдоха пользователя по ряду выбранных вдохов для определения среднего объема вдоха для использования в качестве целевого интеграла.

Во втором приближении можно охарактеризовать множество значений объема вдоха пользователя. Следовательно, например, вдох с1 может быть характерен для короткого, интенсивного вдоха через EVPS, в то время как вдох с2 может быть характерен для более продолжительного, более расслабленного вдоха, что в этом примере приводит к вдыханию большего общего объема. Следовательно, можно получить более точную кривую, если предположить, что для этих типов вдоха используют разные средние объемы вдоха.

Такое множество значений объема вдоха может быть определено, например, путем определения среднего объема для градиентов выше и ниже порогового градиента, который может быть задан при изготовлении или через пользовательский интерфейс, и/или может быть определен путем анализа поведения пользователя. В этом последнем случае, например, первоначально можно определить первый средний объем для N измеренных вдохов вместе с соответствующей дисперсией. Если дисперсия выше порогового значения, то это указывает на то, что необходимы или возможны более точные оценки объема, и N измеренных вдохов можно разделить на две или более групп на основе соответствующего градиента для получения двух или более отдельных средних значений и связанных с ними значений дисперсии, при этом разделение(я) выбирают таким образом, чтобы в целом минимизировать результирующие дисперсии. Это позволит найти порог(и) градиента, соответствующие поведению пользователя. Ясно, что процесс можно повторить для обновления средних объемов, если одна или более дисперсий для заданного начального градиента или диапазона градиента снова превысят пороговое значение, и/или аналогично его можно применять рекурсивно к подмножеству градиентов, если один диапазон градиентов, в частности, показывает высокую дисперсию по сравнению с другими. Также для набора из N измерений вдохов могут быть рассмотрены другие способы разбиения, такие как кластеризация методом K-средних, где K - количество желаемых объемов вдоха, подлежащих моделированию.

В любом случае, если было охарактеризовано множество вдохов пользователя, значение, соответствующее текущему оцениваемому градиенту, может быть использовано в качестве целевого значения интегрирования для кривой, соответствующей градиенту в момент времени ts.

Тогда можно спрогнозировать объем вдоха (обычно пик вдоха p1, p2 или, как вариант, среднее значение на продолжительности вдоха или на фиксированном периоде, предшествующем и/или следующем за пиком) и/или продолжительность t1, t2, при которой достигают текущего предполагаемого объема вдоха.

Следовательно, в более общем плане EVPS может оценивать средний объем вдоха пользователя, а прогнозирование интенсивности и/или продолжительности вдоха включает в себя оценку того, когда будет достигнут средний объем вдоха пользователя, на основе вычисленного градиента воздушного потока. Между тем, прогнозирование продолжительности вдоха может включать в себя аппроксимацию профиля вдоха к рассчитанному градиенту, причем интеграл профиля вдоха равен расчетному среднему объему вдоха пользователя, при этом результирующая продолжительность профиля прогнозирует продолжительность вдоха, а результирующее положение пика профиля прогнозирует интенсивность вдоха (и время). Кроме того, как отмечено выше, соответствующий средний объем вдоха может быть оценен для двух или более различных диапазонов вычисленного градиента, и этап прогнозирования интенсивности и/или продолжительности вдоха содержит следующее: выбирают расчетный средний объем вдоха, соответствующий текущему расчетному градиенту.

Наконец, на четвертом этапе может быть настроен один или более рабочих параметров системы подачи аэрозоля в ответ на по меньшей мере одну прогнозируемую интенсивность и продолжительность вдоха.

Эти настройки могут быть сделаны для улучшения подачи аэрозоля пользователю и/или для повышения эффективности EVPS.

Следовательно, в варианте осуществления изобретения этап настройки одного или более рабочих параметров может содержать следующее: задают конечное время образования аэрозоля в зависимости от прогнозируемой продолжительности вдоха.

Следовательно, например, нагреватель может быть отключен (или охлажден до температуры ниже температуры испарения) к прогнозируемому времени (t1, t2) или, как вариант, до наступления прогнозируемой продолжительности вдоха на заданную величину (в качестве неограничивающих примеров, либо относительную величину, например, на 5%, либо на 10% раньше, или на фиксированную величину, например, на 0,1 с или 0,2 с раньше).

Это основано на наблюдении, что ближе к концу вдоха воздух, проходящий через EVPS, вряд ли достигнет легких пользователя и, следовательно, не окажет физиологического воздействия; следовательно, испарение активного ингредиента в это время является потенциальной напрасной тратой. Кроме того, прекращение генерации пара при остаточном вдохе позволяет еще оставшемуся пару внутри EVPS выйти из устройства, снижая вероятность конденсации и засорения устройства паром, оставшимся в нем после вдоха.

Ясно, что если пользователь все еще вдыхает воздух через устройство на уровне выше порогового значения в прогнозируемый конечный момент времени (или в предварительно заданный предшествующий момент в соответствующих случаях), то нагреватель либо может быть не отключен, либо может быть повторно активирован (или снова нагрет выше температуры испарения) для поддержания/возобновления подачи пользователю в случае, если оценка была неверной.

Независимо от того, приспособлено ли устройство EVPS для эффективного прекращения генерации пара в прогнозируемое время, как вариант, устройство может быть приспособлено для создания предварительно заданного количества аэрозоля в пределах предварительно заданной части прогнозируемой продолжительности вдоха.

Следовательно, например, производитель устройства может решить, что подача определенного количества активного ингредиента идеальна для однократного вдоха пользователем. Это количество может быть предоставлено в зависимости от скорости генерации EVPS, умноженной на время.

Следовательно, с учетом прогнозируемой продолжительности вдоха скорость генерации пара EVPS может быть установлена для подачи идеального количества активного ингредиента пользователю в течение прогнозируемой продолжительности. Скорость генерации может быть изменена одним или несколькими из следующих способов: путем изменения температуры нагревателя, рабочего цикла нагревателя выше/ниже температуры испарения, скорости подачи полезной нагрузки в нагреватель для испарения/превращения в аэрозоль и т.п.

Как отмечалось выше, учитывая прогнозируемую продолжительность вдоха, также можно предсказать предварительно заданную часть прогнозируемой продолжительности вдоха, обычно начальный период вдоха, который, вероятно, приведет к втягиванию пара в легкие. Следовательно, скорость генерации пара VPS может быть отрегулирована для подачи идеального количества активного ингредиента пользователю именно в течение этой предварительно заданной части продолжительности вдоха.

После этого EVPS может либо продолжать подавать пар пользователю, даже если он не попадает в легкие, либо может прекратить генерацию пара в оставшейся части вдоха.

Потенциально, в одном смысле, хотя прекращение генерации пара позволяет избежать пустой траты активного ингредиента, пользователь может найти неудовлетворительным, если не сможет попробовать или почувствовать пар во время последней части вдоха. Следовательно, в качестве альтернативы EVPS может просто уменьшить генерацию пара во время оставшейся части вдоха, например, за счет использования рабочего цикла нагревателя.

В качестве альтернативы или в дополнение, EVPS может изменять состав генерируемого аэрозоля в заданный момент прогнозируемой продолжительности вдоха. Например, если устройство содержит резервуар с жидкостью, содержащей активный ингредиент, такой как никотин, и резервуар с жидкостью, содержащей ароматизатор, то соотношение активного ингредиента и ароматизатора может быть изменено между начальным периодом вдох и последним периодом, предшествующим прогнозируемому окончанию вдоха. Следовательно, например, EVP может доставлять высокую концентрацию активного ингредиента в начальный период, когда достигают легких пользователя, а затем переключаться на низкую концентрацию активного ингредиента и более высокую концентрацию ароматизатора в течение оставшегося периода, когда вдыхаемый воздух, вероятно, остается во рту пользователя.

Опять же следует понимать, что точка переключения между начальным периодом и последним периодом для такой методики может различаться для разных объемов вдоха и/или начальных градиентов, и, таким образом, разные точки переключения также могут быть связаны с соответствующими градиентами, диапазонами градиентов, профилями вдоха и т.п. так же, как и сами значения объема вдохов.

Как вариант, в ответ на начальный градиент (i1, i2) устройство может регулировать скорость генерации аэрозоля в зависимости от прогнозируемой интенсивности вдоха. Следовательно, вдох с "высокой" интенсивностью (крутой градиент) подразумевает подачу большого количества пара в течение короткого периода времени (например, с использованием высокой мощности), в то время как вдох с "низкой" интенсивностью подразумевает подачу небольшого количества пара в течение более длительного периода времени, например, с использованием малой мощности). Опять же, генерацию пара могут контролировать посредством температуры, рабочего цикла, подачи полезной нагрузки к нагревателю или с использованием любого другого подходящего механизма.

Скорость генерации аэрозоля также может быть настроена в соответствии с профилем, связанным с начальным градиентом или спрогнозированным на его основе, так что он частично или полностью отслеживает прогнозируемую интенсивность вдоха. В первом приближении скорость генерации аэрозоля может быть увеличена на период, соответствующий прогнозируемому возникновению пикового потока (p1, p2) воздуха. Следовательно, например, пик генерации может быть обеспечен в течение периода, предшествующего и/или следующего за этим пиком, и обычно также включает его.

Конечно, подход, реализованный в EVPS, может быть намного проще; при детектировании крутого градиента (например, выше предварительно заданного порога) на нагреватель подают высокую мощность в течение короткого периода времени (например, эмпирически определенного производителем), а при детектировании пологого градиента (например, ниже предварительно заданного порога) на нагреватель подают малую мощность в течение более длительного периода времени (например, также эмпирически определяемого производителем). Такая система также может быть подвергнута любым дополнительным функциональным модификациям, таким как отключение питания в случае, если вдох прекращают до определенного периода, и т.д.

Со ссылкой на ранее описанную подачу активных ингредиентов в течение периода, который заканчивается до прогнозируемого окончания вдоха, аналогично описанный выше подход может быть использован для эффективной подачи большей части активного ингредиента с начала вдоха и вскоре после прогнозируемого пикового воздушного потока, где "большая часть" может представлять собой заданную пропорцию, а "вскоре" может представлять собой заданный относительный или абсолютный период.

Аналогично, если этап прогнозирования содержит прогнозирование момента возникновения пикового потока (p1, p2) воздуха, то состав аэрозоля может быть изменен в момент времени, зависящий от прогнозируемого наступления пикового потока воздуха. Следовательно, на этом этапе снова может быть реализовано изменение баланса или переход от активного ингредиента к ароматизатору.

Следовательно, в более общем смысле, модификации интенсивности, объема, продолжительности и состава пара/аэрозоля могут быть выполнены в зависимости от общей продолжительности вдоха или, в качестве альтернативы или в дополнение, в ответ на прогнозируемое время пика вдоха. Отметим, что дисперсия в прогнозируемом времени пика вдоха может быть меньше по сравнению с общей продолжительностью на основе начального градиента, и поэтому модификации на основе пика могут быть более надежными для пользователя, чем на основе прогнозируемой продолжительности.

Понятно, что вышеописанные способы могут быть выполнены на обычном аппаратном обеспечении, соответствующим образом адаптированном соответственно либо посредством программных команд, либо путем включения или замены специального оборудования.

Таким образом, требуемая адаптация к существующим частям обычного эквивалентного устройства может быть реализована в виде компьютерного программного продукта, содержащего исполняемые процессором команды, хранящиеся на постоянном машинном носителе, таком как флоппи-диск, оптический диск, жесткий диск, твердотельный накопитель, PROM, оперативная память, флэш-память или любое сочетание этих или других носителей данных, или может быть реализована аппаратно, например, как ASIC (специализированная интегральная схема) или FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица) или другая конфигурируемая схема, подходящая для использования при адаптации обычного эквивалентного устройства. Отдельно такая компьютерная программа может быть передана посредством сигналов данных в сети, такой как Ethernet, беспроводная сеть, Интернет или любое сочетание этих и других сетей.

Снова со ссылкой на фиг. 1 и 5, подходящим образом адаптированные устройства могут содержать EVPS 10 либо изолированно, либо в связи с удаленным вычислительным устройством, таким как смартфон 100 и/или, как вариант, удаленный сервер.

Таким образом, в вариантах осуществления изобретения система характеризации пользователя содержит электронную систему 10 подачи аэрозоля, выполненную с возможностью генерации аэрозоля из вещества, генерирующего аэрозоль, для вдыхания пользователем, как описано ранее в настоящем документе, при этом EVPS содержит детектор/датчик 215 воздушного потока.

Система определения характеристик пользователя содержит процессор, предназначенный (например, в соответствии с соответствующей программной инструкцией) для детектирования воздушного потока, связанного с началом вдоха пользователя через систему подачи аэрозоля, процессор захвата градиента, предназначенный (например, в соответствии с соответствующей программной инструкцией) для расчета градиента воздушного потока в течение первого периода после начала вдоха, процессор прогнозирования, предназначенный (например, в соответствии с подходящей программной инструкцией) для прогнозирования интенсивности и/или продолжительности вдоха на основе вычисленного градиента; и блок управления (например, управляющий процессор), предназначенный (например, в соответствии с подходящей программной инструкцией) для настройки одного или более рабочих параметров системы подачи аэрозоля в ответ на прогнозируемую интенсивность и/или продолжительность вдоха.

Следует понимать, что на практике вышеупомянутые процессоры могут представлять собой один или более процессоров общего назначения, адаптированные с помощью программной инструкции для работы в этих соответствующих ролях.

Также следует понимать, что один или более процессоров могут быть расположены в самой EVPS и/или в мобильном телефоне, и/или на удаленном сервере.

Аналогично, блок управления может быть расположен внутри самой EVPS или может быть расположен в мобильном телефоне или сервере. В этих последних случаях блок управления вызывает настройку параметров, передавая управляющие команды в EVPS, а EVPS содержит вторичный блок управления, который реализует эти команды.

Следует понимать, что варианты осуществления вышеупомянутой системы определения характеристик пользователя могут содержать средство, необходимое для реализации любых выбранных аспектов описанных способов, включая, помимо прочего:

- процессор, предназначенный для установки времени окончания генерации аэрозоля в зависимости от прогнозируемой продолжительности вдоха,

- как вариант, время окончания задают так, чтобы оно предшествовало окончанию прогнозируемой продолжительности вдоха на предварительно заданную величину;

- система определения характеристик пользователя способна генерировать предварительно заданное количество аэрозоля в пределах предварительно заданной части прогнозируемой продолжительности вдоха;

- система определения характеристик пользователя способна модифицировать состав генерируемого аэрозоля в предварительно заданный момент прогнозируемой продолжительности вдоха;

- система определения характеристик пользователя способна регулировать скорость генерации аэрозоля в зависимости от прогнозируемой интенсивности вдоха;

- процессор прогнозирования способен предсказывать, когда возникнет пиковый воздушный поток, а система определения характеристик пользователя способна увеличивать скорость генерации аэрозоля на период, в ответ на прогнозируемое возникновение пикового воздушного потока;

- процессор прогнозирования способен предсказывать, когда возникнет пиковый воздушный поток, а система определения характеристик пользователя способна модифицировать состав аэрозоля в момент времени, в ответ на прогнозируемое возникновение пикового воздушного потока;

- процессор прогнозирования способен оценивать средний объем вдоха пользователя и оценивать, когда будет достигнут средний объем вдоха пользователя, на основе вычисленного градиента воздушного потока,

- процессор прогнозирования, как вариант, способен аппроксимировать профиль вдоха вычисленным градиентом, причем интеграл профиля вдоха равен расчетному среднему объему вдоха пользователя, где результирующая продолжительность профиля предсказывает продолжительность вдоха;

- процессор прогнозирования, как вариант, способен аппроксимировать профиль вдоха вычисленным градиентом, причем интеграл профиля вдоха равен расчетному среднему объему вдоха пользователя, где результирующее положение пика профиля предсказывает интенсивность вдоха; и

- процессор прогнозирования, как вариант, способен оценивать соответствующий средний объем вдоха для двух или более различных диапазонов вычисленного градиента, и при прогнозировании интенсивности и/или продолжительности вдоха выбирать расчетный средний объем вдоха, соответствующий текущему вычисленному градиенту.

Снова обратимся к фиг. 1, как отмечено выше, система определения характеристик пользователя может быть автономным устройством (например, EVPS 10, обычно называемой электронной сигаретой, даже если само устройство не обязательно соответствует форме или размерам обычной сигареты). Такая электронная сигарета может содержать средство измерения воздушного потока, средство обработки и, опционально, одно или более средств обратной связи, таких как тактильное, звуковое и/или световое/дисплейное средство.

В качестве альтернативы, как показано на фиг. 5, как так же отмечено выше, система определения характеристик пользователя может содержать два компонента, такие как EVPS/электронная сигарета 10 и мобильный телефон или аналогичное устройство (такое как планшет) 100, предназначенное для связи с электронной сигаретой (например, по меньшей мере для получения данных от электронной сигареты), например, через Bluetooth®.

Тогда, мобильный телефон может содержать средство обработки и одно или более средств обратной связи, такое как тактильное, звуковое и/или световое/дисплейное средство, в качестве альтернативы или в дополнение к средствам электронной сигареты.

Как вариант, система определения характеристик может содержать EVPS/электронную сигарету 10, предназначенную для связи с мобильным телефоном 100, причем мобильный телефон хранит один или более параметров или другие данные (например, данные, характеризующие один или более аспектов использования пользователем) для EVPS и получает такие параметры/данные от электронной сигареты. Тогда, телефон также может выполнять обработку таких параметров/данных и либо возвращать обработанные данные и/или инструкции в EVPS, отображать результат пользователю (или выполнять другое действие), либо пересылать обработанные и/или необработанные параметры/данные на удаленный сервер.

Как вариант, мобильный телефон или сама EVPS могут обеспечивать беспроводной доступ к данным, связанным с учетной записью пользователя на таком удаленном сервере, также, как отмечено ранее в этом документе.

В варианте осуществления изобретения первая EVPS пользователя может передавать некоторые или все свои пользовательские настройки другой EVPS. Пользовательские настройки могут содержать настройки, относящиеся к реализации раскрытых выше способов, такие как данные, характерные для поведения пользователя, и/или данные, относящиеся к модификации работы EVPS.

Такие данные могут быть переданы между устройствами либо напрямую (например, через Bluetooth® или связь ближнего радиуса действия), либо через одно или более промежуточных устройств, таких как мобильный телефон, принадлежащий пользователю двух устройств, или сервер, на котором у пользователя имеется учетная запись.

Таким образом, пользователь может легко осуществлять обмен данными с одного устройства на другое, например, если у пользователя есть два устройства EVPS, или если пользователь хочет заменить одно устройство EVPS другим без потери накопленных данных персонализации.

Как вариант в этом варианте осуществления, если вторая EVPS отличается по типу от первой EVPS (например, имеет другой уровень мощности по умолчанию или эффективность нагрева), то может быть использован коэффициент преобразования или справочная таблица для преобразования рабочих параметров первой EVPS для второй EVPS. Это может быть предусмотрено в программном обеспечении или встроенном программном обеспечении второй EVPS, и могут идентифицировать первую EVPS и, следовательно, соответствующие преобразования при непосредственной связи (или когда данные передают без изменений через посредника, такого как телефон). В качестве альтернативы или в дополнение к этому приложение на телефоне может предоставлять возможность преобразования, при необходимости загружая соответствующие преобразования в ответ на идентификацию первой и второй EVPS. Опять же, в качестве альтернативы или в дополнение удаленный сервер может обеспечить преобразование в ответ на идентификацию первой и второй EVPS, связанных с учетной записью пользователя.

Вышеприведенное обсуждение раскрывает и описывает лишь примерные варианты осуществления настоящего изобретения. Как будет понятно специалистам в данной области техники, настоящее изобретение может быть реализовано в других конкретных формах без отклонения от его основных характеристик. Соответственно, раскрытие настоящего изобретения предназначено для иллюстрации, но не для ограничения объема изобретения, а также других пунктов формулы изобретения. Изобретение, включая любые легко различимые варианты представленных здесь идей, частично определяет объем терминологии нижеприведенной формулы изобретения, так что никакие объекты изобретения не предназначены для того, чтобы стать всеобщим достоянием.

Похожие патенты RU2821382C1

название год авторы номер документа
СИСТЕМА И СПОСОБ ПОДАЧИ АЭРОЗОЛЯ 2020
  • Молони, Патрик
RU2819390C1
СИСТЕМА КОРРЕКТИРОВКИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ПОДАЧИ АЭРОЗОЛЯ, СПОСОБ ПОДАЧИ АЭРОЗОЛЯ И ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ МАШИНОЧИТАЕМЫЙ НОСИТЕЛЬ 2020
  • Молони, Патрик
RU2819183C1
СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ ПАРА И СПОСОБ 2019
  • Стропхеэр, Ориоль
  • Лидли, Дэйвид
  • Эзеоке, Морис
RU2769183C1
ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ АЭРОЗОЛЯ 2019
  • Молони, Патрик
  • Дикенс, Колин
  • Чань, Джастин Хань Ян
RU2756541C1
СИСТЕМА И СПОСОБ РЕГУЛИРОВКИ ТЕМПЕРАТУРЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ ПОДАЧИ ПАРА 2019
  • Лидли, Дэвид
RU2772270C1
СИСТЕМА И СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПОТРЕБЛЕНИЯ 2019
  • Лидли, Дэвид
RU2800498C2
ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА И СПОСОБ 2019
  • Джейн, Сиддхартха
RU2801815C2
ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ АЭРОЗОЛЯ 2018
  • Молони, Патрик
  • Бухбергер, Гельмут
RU2723078C1
Атомайзер для системы подачи пара 2020
  • Молони, Патрик
RU2770767C1
СИСТЕМА И СПОСОБ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ ПОЛУЧЕНИЯ ПАРА 2016
  • Аццопарди Анна
  • Спенсер Алфред Винсент
RU2698432C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 821 382 C1

Реферат патента 2024 года ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ПОДАЧИ АЭРОЗОЛЯ И СПОСОБ

Предложенная группа изобретений относится к электронной системе и способу подачи аэрозоля. Способ определения характеристик пользователя в системе подачи аэрозоля, выполненной с возможностью генерирования аэрозоля из вещества, генерирующего аэрозоль, для вдыхания пользователем содержит этапы, на которых: обнаруживают воздушный поток, ассоциированный с началом вдоха пользователя через систему подачи аэрозоля, вычисляют градиент для воздушного потока в течение первого периода после начала вдоха, прогнозируют по меньшей мере один параметр из: интенсивности вдоха и продолжительности на основе вычисленного градиента и настраивают один или более рабочих параметров системы подачи аэрозоля в ответ на по меньшей мере одну прогнозируемую интенсивность и продолжительность вдоха. Способ осуществляется с помощью системы определения характеристик пользователя, содержащей электронную систему подачи аэрозоля, выполненную с возможностью генерирования аэрозоля из вещества, генерирующего аэрозоль, для вдыхания пользователем. Система определения характеристик пользователя содержит процессор, выполненный с возможностью обнаружения воздушного потока, ассоциированного с началом вдоха пользователя через систему подачи аэрозоля, процессор вычисления градиента, выполненный с возможностью расчета градиента воздушного потока в течение первого периода после начала вдоха, процессор прогнозирования, выполненный с возможностью прогнозирования интенсивности и/или продолжительности вдоха на основе вычисленного градиента, и блок управления, выполненный с возможностью настройки одного или более рабочих параметров системы подачи аэрозоля в ответ на прогнозируемую интенсивность и/или продолжительность вдоха. Технический результат – повышение эффективности определения характеристик пользователя для улучшения подачи аэрозоля пользователю. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

Формула изобретения RU 2 821 382 C1

1. Способ определения характеристик пользователя в системе подачи аэрозоля, выполненной с возможностью генерирования аэрозоля из вещества, генерирующего аэрозоль, для вдыхания пользователем, содержащий этапы, на которых:

обнаруживают воздушный поток, ассоциированный с началом вдоха пользователя через систему подачи аэрозоля;

вычисляют градиент для воздушного потока в течение первого периода после начала вдоха;

прогнозируют по меньшей мере один параметр из: интенсивности вдоха и продолжительности на основе вычисленного градиента; и

настраивают один или более рабочих параметров системы подачи аэрозоля в ответ на по меньшей мере одну прогнозируемую интенсивность и продолжительность вдоха.

2. Способ по п. 1, в котором этап настройки одного или более рабочих параметров содержит подэтап, на котором

задают время окончания генерирования аэрозоля в зависимости от прогнозируемой продолжительности вдоха.

3. Способ по п. 2, в котором

время окончания задают так, чтобы оно предшествовало окончанию прогнозируемой продолжительности вдоха на заданную величину.

4. Способ по любому из пп. 1-3, содержащий этап, на котором

генерируют заданное количество аэрозоля в пределах заданной части прогнозируемой продолжительности вдоха.

5. Способ по любому из пп. 1-4, содержащий этап, на котором

модифицируют состав генерируемого аэрозоля в заданный момент прогнозируемой продолжительности вдоха.

6. Способ по любому из пп. 1-5, в котором этап настройки одного или более рабочих параметров содержит подэтап, на котором

регулируют скорость генерирования аэрозоля в зависимости от прогнозируемой интенсивности вдоха.

7. Способ по п. 6, в котором

этап прогнозирования содержит подэтапы, на которых: прогнозируют, когда возникнет пиковый воздушный поток, и

увеличивают скорость генерирования аэрозоля на период, соответствующий прогнозируемому возникновению пикового потока воздуха.

8. Способ по п. 6, в котором

этап прогнозирования содержит подэтапы, на которых: прогнозируют, когда возникнет пиковый воздушный поток, и

модифицируют состав аэрозоля в момент времени, когда прогнозируют возникновение пикового воздушного потока.

9. Способ по любому из пп. 1-8, содержащий этап, на котором

оценивают средний объем вдоха пользователя; при этом

этап прогнозирования интенсивности и/или продолжительности вдоха включает в себя оценку того, когда будет достигнут средний объем вдоха пользователя, на основе вычисленного градиента воздушного потока.

10. Способ по п. 9, в котором этап прогнозирования продолжительности вдоха содержит подэтап, на котором

аппроксимируют профиль вдоха вычисленным градиентом, причем интеграл профиля вдоха равен расчетному среднему объему вдоха пользователя, при этом

результирующая продолжительность профиля предсказывает продолжительность вдоха.

11. Способ по п. 9, в котором этап прогнозирования интенсивности вдоха содержит следующий подэтап, на котором

аппроксимируют профиль вдоха вычисленным градиентом, причем интеграл профиля вдоха равен расчетному среднему объему вдоха пользователя, при этом

результирующее положение пика профиля предсказывает интенсивность вдоха.

12. Способ по любому из пп. 9-11, в котором этап оценки среднего объема вдоха пользователя содержит подэтап, на котором

оценивают соответствующий средний объем вдоха для двух или более различных диапазонов вычисленного градиента, при этом

этап прогнозирования интенсивности и/или продолжительности вдоха содержит подэтап, на котором выбирают расчетный средний объем вдоха, соответствующий текущему вычисленному градиенту.

13. Машиночитаемый носитель информации, хранящий компьютерную программу, содержащую выполняемые компьютером инструкции, вызывающие, при исполнении, выполнение, компьютерной системой, способа по любому из пп. 1-12.

14. Система определения характеристик пользователя, содержащая электронную систему подачи аэрозоля, выполненную с возможностью генерирования аэрозоля из вещества, генерирующего аэрозоль, для вдыхания пользователем и, в свою очередь, содержащая детектор воздушного потока, причем система определения характеристик пользователя содержит:

процессор, выполненный с возможностью обнаружения воздушного потока, ассоциированного с началом вдоха пользователя через систему подачи аэрозоля;

процессор вычисления градиента, выполненный с возможностью расчета градиента воздушного потока в течение первого периода после начала вдоха;

процессор прогнозирования, выполненный с возможностью прогнозирования интенсивности и/или продолжительности вдоха на основе вычисленного градиента; и

блок управления, выполненный с возможностью настройки одного или более рабочих параметров системы подачи аэрозоля в ответ на прогнозируемую интенсивность и/или продолжительность вдоха.

15. Система определения характеристик пользователя по п. 14, в которой блок управления выполнен с возможностью установки времени окончания генерирования аэрозоля в зависимости от прогнозируемой продолжительности вдоха.

16. Система определения характеристик пользователя по п. 15, в которой время окончания задают так, чтобы оно предшествовало окончанию прогнозируемой продолжительности вдоха на заданную величину.

17. Система определения характеристик пользователя по любому из пп. 14-16, в которой один или более рабочих параметров системы подачи аэрозоля настраивают для генерирования заданного количества аэрозоля в пределах заданной части прогнозируемой продолжительности вдоха.

18. Система определения характеристик пользователя по любому из пп. 14-17, в которой один или более рабочих параметров системы подачи аэрозоля настраивают для модификации состава генерируемого аэрозоля в заданный момент прогнозируемой продолжительности вдоха.

19. Система определения характеристик пользователя по любому из пп. 14-18, в которой скорость генерирования аэрозоля регулируют в зависимости от прогнозируемой интенсивности вдоха.

20. Система определения характеристик пользователя по любому из пп. 14-19, в которой

процессор прогнозирования выполнен с возможностью оценки среднего объема вдоха пользователя; и

процессор прогнозирования выполнен с возможностью прогнозирования интенсивности и/или продолжительности вдоха, что содержит оценку того, когда будет достигнут средний объем вдоха пользователя, на основе вычисленного градиента воздушного потока.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2821382C1

EP 3272382 A1, 24.01.2018
ЭЛЕКТРОУПРАВЛЯЕМАЯ СИСТЕМА ГЕНЕРИРОВАНИЯ АЭРОЗОЛЯ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ ПРОИЗВОДСТВА АЭРОЗОЛЯ 2012
  • Флик Жан-Марк
RU2605837C2
СИСТЕМА ГЕНЕРИРОВАНИЯ АЭРОЗОЛЯ С КОНТРОЛЕМ ПОТРЕБЛЕНИЯ И ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ 2012
  • Талон Паскаль
  • Флорак Дионисиус
RU2618436C2
US 2019246703 A1, 15.08.2019.

RU 2 821 382 C1

Авторы

Молони, Патрик

Чань, Джастин Хань Ян

Даты

2024-06-24Публикация

2020-09-17Подача