УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ АЭРОЗОЛЯ Российский патент 2024 года по МПК A24F40/51 

Область техники

[1] Настоящее изобретение относится к устройству для генерирования аэрозоля.

Предшествующий уровень техники

[2] Устройство для генерирования аэрозоля представляет собой устройство, извлекающее определенные компоненты из среды или вещества путем образования аэрозоля. Среда может содержать многокомпонентное вещество. Вещество, содержащееся в среде, может представлять собой многокомпонентное ароматизирующее вещество. Например, вещество, содержащееся в среде, может содержать никотиновый компонент, растительный компонент и/или кофейный компонент. В последнее время проводятся различные исследования устройств для генерирования аэрозоля.

Сущность изобретения

Техническая задача

[3] Задачей настоящего изобретения является устранение вышеупомянутых и других недостатков.

[4] Другой задачей настоящего изобретения является реализация различных функций распознавания посредством одного датчика.

[5] Другой задачей настоящего изобретения является удаление помех без использования экранирующего материала.

Техническое решение

[6] Согласно одному из аспектов настоящего изобретения, для решения поставленных и иных задач предложено устройство для генерирования аэрозоля, содержащее корпус, содержащий пространство для введения; нагреватель, выполненный с возможностью нагревания пространства для введения; и датчик, установленный в корпусе и содержащий: датчик индуктивности, содержащий плоскую сенсорную катушку, намотанную наружу от центра сенсорной катушки; и датчик емкости, содержащий чувствительный электрод и расположенный параллельно и рядом с сенсорной катушкой таким образом, чтобы он накрывал одну сторону сенсорной катушки.

Полезные эффекты изобретения

[7] По меньшей мере в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения можно реализовать различные функции распознавания с помощью одного датчика.

[8] По меньшей мере в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения можно устранить помехи без использования экранирующего материала.

[9] Дополнительные варианты осуществления настоящего изобретения станут очевидными из следующего подробного описания. Тем не менее, поскольку специалистам в данной области техники будут, несомненно, понятны различные изменения и модификации в рамках сущности и объема настоящего изобретения, следует понимать, что подробное описание и конкретные варианты осуществления изобретения, такие как предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, приведены только в качестве примера.

Описание чертежей

[10] Вышеприведенные и другие цели, признаки и другие преимущества, согласно настоящему изобретению, следуют из приведенного ниже описания изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

[11] На ФИГ. 1-13 изображены примеры устройства для генерирования аэрозоля согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.

Принцип изобретения

[12] Далее варианты осуществления, описанные в настоящей спецификации, будут подробно описаны со ссылкой на сопроводительные чертежи, причем одинаковые или подобные элементы имеют одинаковые ссылочные обозначения, даже если они изображены на разных чертежах, а излишние описания будут опущены.

[13] В отношении составляющих элементов, используемых в последующем описании, термины «модуль» и «блок» используются только с точки зрения облегчения описания и не имеют взаимно различающихся значений или функций.

[14] Кроме того, в последующем описании вариантов осуществления изобретения в настоящем документе подробное описание известных функций и конфигураций, являющихся частью настоящего описания, будет опущено, если это может сделать предмет описанных вариантов осуществления изобретения неясным. Кроме того, прилагаемые чертежи предоставлены только для лучшего понимания описанных вариантов осуществления изобретения, и не предназначены для ограничения описанных технических идей. Следовательно, следует понимать, что прилагаемые чертежи содержат все модификации, эквиваленты и замены в пределах объема и сущности настоящего изобретения.

[15] Следует понимать, что, хотя термины «первый», «второй» и т. п. могут использоваться для описания различных компонентов, эти компоненты не могут ограничиваться этими терминами. Эти термины используются исключительно для отличия одного компонента от другого.

[16] Следует понимать, что, когда компонент упоминается как «соединенный с» или «связанный с» другим компонентом, он может быть непосредственно соединен или связан с другим компонентом, или могут присутствовать промежуточные компоненты. С другой стороны, когда компонент упоминается как «непосредственно соединенный с» или «непосредственно связанный с» другим компонентом, промежуточные компоненты отсутствуют.

[17] Форма единственного числа подразумевает как единственное, так и множественное число существительных, за исключением случаев, когда контекстом явно определено иное.

[18] Как показано на ФИГ. 1 и 2, устройство для генерирования аэрозоля может содержать корпус 100. Корпус 100 может вмещать различные компоненты. Корпус 100 может содержать пространство 114 для введения. Труба 110 может быть сформирована внутри корпуса 100. Труба 110 может образовывать пространство 114 для введения. Пространство 114 для введения может быть открыто вверх. Пространство 114 для введения может быть ориентировано по вертикали. Стик 200 может быть вставлен в пространство 114 для введения. Стик 200 может содержать материал для генерирования аэрозоля. Стик 200 может называться сигаретой 200 или изделием 200 для генерирования аэрозоля.

[19] Устройство для генерирования аэрозоля может содержать нагреватель 120. Нагреватель 120 может быть расположен внутри корпуса 100. Нагреватель 120 может быть расположен вокруг пространства 114 для введения. Нагреватель 120 может окружать пространство 114 для введения. В другом примере нагреватель 120 может выступать из пространства 114 для введения. Когда стик 200 вставлен в пространство 114 для введения, нагреватель 120 может быть вставлен в стик 200. В другом примере нагреватель 120 расположен внутри стика 200 таким образом, чтобы он был выполнен как единое целое со стиком 200, и может быть индукционно нагрет с помощью катушки индуктивности (не показанной на фигуре), расположенной вокруг пространства 114 для введения. Нагреватель 120 может представлять собой электрорезистивный нагреватель или нагреватель индукционного типа. Нагреватель 120 может нагревать пространство 114 для введения. Нагреватель 120 может нагревать стик 200. Стик 200 может нагреваться нагревателем 120 для испарения материала для генерирования аэрозоля внутри стика и генерирования аэрозоля.

[20] Устройство для генерирования аэрозоля может содержать блок 130 управления. Блок 130 управления может быть расположен внутри корпуса 100. Блок 130 управления может управлять работой компонентов устройства для генерирования аэрозоля в целом. Блок 130 управления может управлять работой нагревателя 120, аккумулятора 140, картриджа 150, датчика 160, а также других компонентов, входящих в состав устройства для генерирования аэрозоля. Например, блок 130 управления может управлять работой дисплея, установленного в устройстве для генерирования аэрозоля, двигателя и т. п. Блок 130 управления может содержать по меньшей мере один процессор. Процессор может быть реализован как массив из множества логических элементов или как комбинация микропроцессора общего назначения и памяти, в которой хранится программа, исполняемая в микропроцессоре. Кроме того, специалистам в области техники, к которой относится вариант осуществления изобретения, может быть очевидно, что он может быть реализован посредством аппаратных средств других типов.

[21] Устройство для генерирования аэрозоля может содержать аккумулятор 140. Аккумулятор 140 может быть расположен внутри корпуса 100. Аккумулятор 140 может подавать питание, необходимое для работы различных компонентов устройства для генерирования аэрозоля. Например, аккумулятор 140 может подавать питание, позволяющее нагревателю 120 генерировать тепло. В другом примере аккумулятор 140 может подавать питание, необходимое для работы блока 130 управления. В другом примере аккумулятор 140 может подавать питание, необходимое для работы датчика 160. В другом примере аккумулятор 140 может подавать питание, необходимое для работы дисплея, двигателя и т. п., установленных в устройстве для генерирования аэрозоля.

[22] Устройство для генерирования аэрозоля может дополнительно содержать картридж 150. Картридж 150 может быть расположен на одной стороне корпуса 100. Картридж 150 может быть соединен с одной стороной корпуса 100 с возможностью разъединения. Картридж 150 может быть расположен рядом с трубой 110. Картридж 150 может быть расположен параллельно пространству 114 для введения. Картридж 150 может быть размещен параллельно пространству 114 для введения.

[23] Картридж 150 может генерировать аэрозоль путем нагрева жидкой композиции, после чего полученный аэрозоль может поступать к пользователю через стик 200. Другими словами, аэрозоль, генерируемый картриджем 150, может двигаться вдоль канала для потока воздуха устройства для генерирования аэрозоля, который позволяет аэрозолю, генерируемому картриджем 150, проходить через стик 200 и поступать к пользователю. Если устройство для генерирования аэрозоля содержит картридж 150, можно обойтись без нагревателя 120.

[24] Например, картридж 150 может содержать резервуар для жидкости, средство доставки жидкости и нагревательный элемент; также возможны другие компоненты. Например, резервуар для жидкости, средство подачи жидкости и нагревательный элемент могут входить в состав устройства для генерирования аэрозоля в качестве независимых модулей.

[25] В резервуаре для жидкости может храниться жидкая композиция. Например, жидкая композиция может представлять собой жидкость с содержанием табачного материала, в который входит летучий компонент табачного ароматизатора, или жидкость с содержанием нетабачного материала. Резервуар для жидкости может быть изготовлен с возможностью отсоединения от картриджа 150 или как единое целое с картриджем 150.

[26] Например, жидкая композиция может содержать воду, растворитель, этанол, растительный экстракт, ароматизатор, ароматическое вещество или смесь витаминов. Ароматизатор может представлять собой ментол, перечную мяту, масло мяты кудрявой, различные ингредиенты с фруктовыми ароматами и т. д.; также возможны другие варианты. Ароматические вещества могут представлять собой ингредиенты, способные доставлять пользователю разнообразные ароматы или вкусы. Смесь витаминов может представлять собой смесь витамина A и/или витамина B и/или витамина С и/или витамина E; также возможны другие варианты. Жидкая композиция может также содержать образующее аэрозоль вещество, например глицерин и пропиленгликоль.

[27] При этом средство доставки жидкости может перемещать жидкую композицию из резервуара для жидкости к нагревательному элементу. Например, средство доставки жидкости может представлять собой фитиль, в частности, хлопковое волокно, керамическое волокно, стекловолокно или пористую керамику; также возможны другие варианты.

[28] Нагревательный элемент представляет собой элемент для нагрева жидкой композиции, подаваемой средством доставки жидкости. Например, нагревательный элемент может представлять собой металлическую нагревательную проволоку, металлическую нагревательную пластину, керамический нагреватель или иное подобное устройство; также возможны другие варианты. Кроме того, нагревательный элемент может состоять из проводящей нити, например нихромового провода, и может быть установлен в конструкции, обвитой вокруг средства доставки жидкости. Нагревательный элемент может нагреваться за счет приложения тока и может сообщать тепло жидкой композиции, контактирующей с нагревательным элементом, нагревая таким образом жидкую композицию. В результате может быть сгенерирован аэрозоль.

[29] Например, картридж 150 может представлять собой картомайзер или атомайзер; возможны и другие варианты.

[30] При этом устройство для генерирования аэрозоля может также содержать компоненты общего назначения в дополнение к аккумулятору 140, блоку 130 управления и картриджу 150. Например, устройство для генерирования аэрозоля может дополнительно содержать катушку индуктивности (не показанную на фигуре) для нагрева нагревателя 120 наведенным током. В другом примере устройство для генерирования аэрозоля может содержать дисплей, способный выводить визуальную информацию, и/или двигатель для вывода тактильной информации. Кроме того, устройство для генерирования аэрозоля может содержать по меньшей мере один датчик (датчик затяжки, датчик температуры, датчик распознавания введенной сигареты и т. п.). Кроме того, устройство для генерирования аэрозоля может быть выполнено с возможностью впуска наружного воздуха или выпуска внутреннего газа даже в состоянии со вставленной сигаретой 200.

[31] Устройство для генерирования аэрозоля может содержать датчик 160. Датчик 160 может быть установлен на корпусе 100. Датчик 160 может представлять собой датчик 161 индуктивности (см. ФИГ. 3), распознающий изменение индуктивности вокруг него. Датчик 160 может представлять собой датчик 165 емкости (см. ФИГ. 3), распознающий изменение емкости вокруг него. Датчик 160 может быть расположен рядом с пространством 114 для введения. Датчик 160 может быть расположен рядом с одной стороной трубы 110. Датчик 160 может быть направлен в сторону пространства 114 для введения. Датчик 160 может быть расположен между пространством 114 для введения и картриджем 160. Одна поверхность датчика 160 может быть обращена к пространству 114 для введения, а другая поверхность датчика 160 может быть обращена к картриджу 160. Датчик 160 может определять, вставлен ли стик 400 в пространство 114 для введения, является ли вставленный стик 400 специализированным стиком 400, степень использования стика 400 и т.п. Датчик 160 может передавать полученную информацию в блок 130 управления.

[32] Внутренняя структура устройства для генерирования аэрозоля не ограничена структурой, показанной на чертежах. Другими словами, расположение нагревателя 120, блока 130 управления, аккумулятора 140, картриджа 150, датчика 160 и т.д. в соответствии со структурой устройства для генерирования аэрозоля не ограничивается показанным на чертежах и может быть изменено.

[33] Пользователь может вдыхать аэрозоль, прикусив часть стика 200, выступающую из пространства 114 для введения наружу. При этом аэрозоль может генерироваться, когда наружный воздух проходит через стик 200, и сгенерированный аэрозоль может проходить через стик 200 и поступать в рот пользователя.

[34] Например, наружный воздух может проходить, по меньшей мере, через один воздушный канал, образованный в устройстве для генерирования аэрозоля. Например, пользователь может регулировать открывание и закрывание воздушного канала и/или размер воздушного канала, образованного в устройстве для генерирования аэрозоля. Соответственно, пользователь может регулировать степень распыления, вкус дыма и т.п. В другом примере наружный воздух может поступать в стик 200, по меньшей мере, через одно отверстие, выполненное на поверхности стика 200.

[35] Далее подложка или заземленная часть, показанные на ФИГ. 3, 6, 9 и 12 показаны и описаны для помощи в понимании изобретения и не предназначены для ограничения конфигурации или расположения датчика емкости или датчика индуктивности. Датчик емкости служит лишь примером возможной реализации датчика емкости и не ограничивается показанной конфигурацией или расположением датчика емкости. Датчик емкости может представлять собой датчик собственной емкости или датчик общей емкости. Изображенный датчик емкости служит примером датчика собственной емкости, тем не менее датчик емкости может представлять собой датчик взаимной емкости, отличающийся от изображенного. Кроме того, в случае датчика индуктивности и сенсорной катушки, показанных на ФИГ. 3, 6, 9 и 12, приведен лишь пример возможной конфигурации датчика индуктивности, и изобретение не ограничивается конфигурацией или расположением изображенного датчика индуктивности. Очевидно, что за исключением расположения и формы сенсорной катушки датчика индуктивности и чувствительного электрода датчика емкости, можно изменять расположение подложки.

[36] Как показано на ФИГ. 3-5, датчик 160 одновременно выполняет функции датчика 161 индуктивности и датчика 165 емкости, что позволяет выполнять различные операции распознавания и предотвращать введение внешних помех. Далее вышесказанное будет описано.

[37] Датчик 160 может быть расположен внутри корпуса 100. Датчик 160 может быть расположен на внешней стороне трубы 110 и рядом с трубой 110. Датчик 160 может быть направлен к одной стороне трубы 10. Расположение датчика 160 не ограничивается этим вариантом.

[38] Датчик 160 может распознавать стик 200, вставленный в пространство 114 для введения. Стик 200 может содержать металлический материал. Например, стик 200 может содержать метку 220 в виде тонкой металлической пленки, окружающей внешнюю обертку. Датчик 160 может обнаруживать изменение емкости и/или индуктивности и передавать информацию на блок 130 управления. Блок 130 управления получает информацию от датчика 160, чтобы определить, вставлен ли стик 200 в пространство 114 для введения, является ли стик 200, вставленный в пространство 114 для введения, специализированным стиком 200, и используется ли стик 200, вставленный в пространство 114 для введения, и т. п.

[39] Датчик 160 может представлять собой датчик 161 индуктивности. Датчик 160 может представлять собой датчик 165 емкости. Датчик 161 индуктивности и датчик 165 емкости могут быть расположены друг рядом с другом. Датчик 161 индуктивности и датчик 165 емкости могут быть расположены параллельно или друг напротив друга.

[40] Датчик 165 емкости может содержать чувствительный электрод 166. Чувствительный электрод 166 может быть изготовлен из металла, обладающего электропроводящими свойствами. Датчик 165 емкости может содержать подложку 167. Датчик для распознавания изменения емкости чувствительного электрода 166 может быть установлен на подложке 167. Датчик подложки 167 может быть электрически соединен с чувствительным электродом 166. Чувствительный электрод 166 может быть отпечатан или установлен на подложке 167. В альтернативном варианте он может находиться на некотором удалении от подложки 167 и электрически соединен с датчиком. Датчик 165 емкости может содержать заземленную часть 168. Заземленная часть 168 может быть установлена на подложке 167 или напечатана. Заземленная часть 168 может быть направлена в сторону чувствительного электрода 166 для заземления чувствительного электрода 166. Подложка 167 может представлять собой, в частности, печатную плату, программируемую пользователем плату или иной подобный элемент.

[41] Чувствительный электрод 166 может представлять собой датчик собственной емкости. Чувствительный электрод 166 может иметь прямоугольную форму. Чувствительный электрод 166 может быть сформирован из тонкой металлической пленки. Например, чувствительный электрод 166 может представлять собой медную фольгу. Если датчик 165 емкости представляет собой датчик собственной емкости, чувствительный электрод 166 представляет собой металлическую пластину и может служить одной параллельной пластиной, и стик 200, вставленный в пространство 114 для введения, может служить другой параллельной пластиной.

[42] В другом примере чувствительный электрод 166 может представлять собой датчик общей емкости. В этом случае, например, чувствительный электрод 166 может содержать передающий электрод и приемный электрод, обращенные друг к другу.

[43] Емкость, распознанная датчиком 165 емкости, может изменяться в зависимости от того, вставлен ли стик 200 в пространство 114 для введения. В альтернативном варианте емкость, распознанная датчиком 165 емкости, может изменяться в зависимости от типа стика 200, вставленного в пространство 114 для введения. Например, тип металлического материала метки 220 или метка 220 может отличаться в зависимости от типа стика 200, что может привести к изменению емкости, регистрируемой датчиком 165 емкости. Соответственно, датчик 165 емкости может определять, какой вид стика 200 вставлен в пространство 114 для введения. В альтернативном варианте, когда используется стик 200, вставленный в пространство 114 для введения, емкость, распознанная датчиком 165 емкости, может изменяться в зависимости от степени использования стика 200. Например, по мере использования стика 200 количество влаги, содержащейся в стике 200, может меняться, соответственно, может изменяться емкость, регистрируемая датчиком 165 емкости. Соответственно, датчик 165 емкости может определять степень использования стика 200, вставленного в пространство 114 для введения, или определять затяжку стиком 200. Блок 130 управления может заранее сохранять в памяти значения емкости для каждого состояния.

[44] Датчик 161 индуктивности может содержать сенсорную катушку 162. Сенсорная катушка 162 может быть выполнена из проводящего металла. Сенсорная катушка 162 может называться катушкой 162 индуктивности. Датчик 161 индуктивности может содержать подложку 163, содержащую датчик для распознавания изменения индуктивности. Датчик 161 индуктивности может быть установлен на подложке 163 или напечатан. В альтернативном варианте датчик 161 индуктивности может быть электрически подключен, находясь на некотором удалении от подложки 163. Подложка 163 может представлять собой, в частности, печатную плату, программируемую пользователем плату или иной подобный элемент. Подложка 163 может находиться на некотором удалении от сенсорной катушки 162 для электрического соединения, не обязательно параллельно расположению датчика 165 емкости, как показано на фигуре.

[45] Когда магнитное поле вокруг сенсорной катушки 162, через которую протекает ток под действием электромагнитной индукции, изменяется, характеристики тока, протекающего через сенсорную катушку 162, могут изменяться. В зависимости от того, вставлен ли стик 200 в пространство 114 для введения, ток, протекающий в сенсорной катушке 162, может индуцировать вихревой ток в метке 220 стика 200. Вихревой ток, протекающий через метку 220, может изменять характеристики тока, в частности, частоту тока, протекающего через сенсорную катушку 162, и величину индуктивности катушки и т.п. за счет взаимной индукции с сенсорной катушкой 162. Датчик 161 индуктивности может распознавать изменение характеристического значения тока, протекающего через сенсорную катушку 162, или изменение индуктивности. Датчик 161 индуктивности может передавать информацию о распознанной индуктивности в блок 130 управления. Блок 130 управления может определить, вставлен ли стик 200 в пространство 114 для введения, или тип стика 200, вставленного в пространство 114 для введения, в соответствии с информацией об индуктивности, полученной от датчика 161 индуктивности. Блок 130 управления может заранее сохранять в памяти значения индуктивности для каждого состояния.

[46] Поскольку датчик 165 емкости более чувствителен к изменению влажности, чем датчик 161 индуктивности, датчик 165 емкости может быть более специализирован в определении степени использования стика 200 и затяжки стиком 200. Поскольку датчик 161 индуктивности более чувствителен к перемещению материала с высокой магнитной проницаемостью, чем датчик 165 емкости, то датчик 161 индуктивности может быть специализирован на определении наличия стика 200 в пространстве 114 для введения или типа стика 200, вставленного в пространство 114 для введения.

[47] Сенсорная катушка 162 может быть расположена напротив трубы 110 и/или пространства 114 для введения. Чувствительный электрод 166 может быть расположен таким образом, чтобы он был обращен к трубе 110 и/или пространству 114 для введения. Сенсорная катушка 162 может быть расположена между пространством 114 для введения и чувствительным электродом 166. Сенсорная катушка 162 может находиться ближе к пространству 114 для введения, чем к чувствительному электроду 166.

[48] Сенсорная катушка 162 может быть намотана таким образом, чтобы она расширялась радиально наружу от центральной оси. Центральная ось сенсорной катушки 162 может быть направлена в сторону пространства 114 для введения. Сенсорная катушка 162 может перекрывать переднюю поверхность датчика 165 емкости. Чувствительный электрод 166 датчика 165 емкости может перекрывать заднюю поверхность сенсорной катушки 162. Датчик 165 емкости может покрывать заднюю поверхность сенсорной катушки 162. Сенсорная катушка 162 и чувствительный электрод 166 могут быть расположены друг рядом с другом или друг напротив друга. Форма периметра сенсорной катушки 162 и форма периметра чувствительного электрода 166 могут соответствовать друг другу. Например, периметр сенсорной катушки 162 и чувствительного электрода 166 может иметь прямоугольную форму. Соответственно, сенсорная катушка 162 и чувствительный электрод 166 могут накрывать друг друга.

[49] Если сенсорная катушка 162 намотана относительно плотно с малой шириной разделения, то, поскольку сенсорная катушка 162 может экранировать электрическое поле, входящее в датчик 165 емкости, возникает помеха распознаванию датчиком 165 емкости изменения емкости вокруг пространства 114 для введения. Соответственно, сенсорная катушка 162 может быть намотана относительно свободно с заданной шириной разделения, чтобы не экранировать датчик 165 емкости от распознавания пространства 114 для введения.

[50] Соответственно, датчик 165 емкости и датчик 161 индуктивности могут одновременно выполнять различные функции распознавания в одном датчике 160. Кроме того, поскольку датчик 165 емкости экранирует магнитное поле, можно предотвратить воздействие внешних помех на датчик 161 индуктивности. В одном из вариантов осуществления изобретения датчик 160 распознает пространство 114 для введения, но распознаваемая цель не ограничивается этим вариантом.

[51] Датчик 160 может окружать трубу 110. Датчик 160 может иметь цилиндрическую форму. Подложки 163 и 162 датчика 160 могут содержать программируемую пользователем плату.

[52] Датчик 160 может дополнительно содержать экранирующее кольцо 164. Экранирующее кольцо 164 может окружать датчик 161 индуктивности. Экранирующее кольцо 164 может проходить по окружности сенсорной катушки 161 в направлении наматывания сенсорной катушки 161. Экранирующее кольцо 164 может экранировать магнитное поле от датчика 161 индуктивности и собирать линии магнитного поля в пространство 114 для введения. Например, экранирующее кольцо 164 может быть выполнено из такого материала, как феррит, нанокристалл, металлический материал и т.п. Тем не менее, материал экранирующего кольца 164 не ограничивается этим вариантом.

[53] Датчик 160 может дополнительно содержать экранирующий элемент 169. Экранирующий элемент 169 может перекрывать заднюю часть датчика 165 емкости. Экранирующий элемент 169 может представлять собой, например, проводящий материал, в частности, алюминий и медь, или углеродный материал, в частности, углеродное волокно или углеродные нанотрубки и т. п. Экранирующий элемент 169 может экранировать помехи с задней стороны датчика 165 емкости. Экранирующий элемент 169 может иметь форму пористой металлической сетки. Экранирующий элемент 169 может иметь форму сетки. Если экранирующий элемент 169 имеет форму пористой сетки, емкость будет относительно ниже емкости металлической пластины, вследствие чего экранирующий элемент 169 может быть расположен ближе к датчику 165 емкости, чем металлическая фольга. Соответственно, экранирующий элемент 169 может быть напечатан на задней стороне подложки 167 и выполнен как единое целое с датчиком 165 емкости.

[54] Как показано на ФИГ. 6-8, в датчике 160 экранирующий элемент 169 может отсутствовать в вариантах осуществления изобретения, изображенных на ФИГ. 3-5. Корпус 100 (см. ФИГ. 1 и 2) может дополнительно содержать перегородку 111. Перегородка 111 может быть расположена на заданном расстоянии от трубы 110. Например, труба 110 и перегородка 111 могут быть ориентированы в вертикальном направлении. Картридж 150 может быть соединен с перегородкой 111. Картридж 150 может быть расположен параллельно трубе 110. Датчик 160 может быть расположен между трубой 110 и перегородкой 111. Датчик 160 может быть расположен между пространством 114 для введения и картриджем 150.

[55] Датчик 161 индуктивности и датчик 165 емкости могут быть ориентированы в различных направлениях. Например, датчик 161 индуктивности может быть ориентирован в сторону пространства 114 для введения, и датчик 165 емкости может быть ориентирован в сторону картриджа 150. В другом примере датчик 161 индуктивности может быть ориентирован в сторону картриджа 150, и датчик 165 емкости может быть ориентирован в сторону пространства 114 для введения.

[56] Сенсорная катушка 162 датчика 161 индуктивности может быть намотана относительно плотно для экранирования электрического поля, воздействующего на датчик 165 емкости со стороны пространства 114 для введения. При этом сенсорная катушка 162 может выполнять ту же функцию, что и металлический экранирующий элемент, в котором выполнено отверстие.

[57] Соответственно, датчик 161 индуктивности может распознавать наличие стика 200 в пространстве 114 для введения и тип стика 200, вставленного в пространство 114 для введения, по изменению индуктивности. Кроме того, датчик 165 емкости может определять наличие картриджа 150 на корпусе 100 и количество жидкости, хранящейся в картридже 150, по изменению емкости.

[58] Соответственно, сенсорная катушка 162 может экранировать датчик 165 емкости от внешних помех и предотвращать воздействие помех на датчик 165 емкости со стороны пространства 114 для введения. Кроме того, чувствительный электрод 166 датчика 165 емкости может экранировать катушку 161 индуктивности от внешних помех, тем самым предотвращая воздействие помех на датчик 161 индуктивности со стороны картриджа 150.

[59] Как показано на ФИГ. 9-11, первый датчик 161 индуктивности может содержать первую сенсорную катушку 1621 и подложку 163. Подложка 163 не обязательно должна быть обращена к датчику 165 емкости, как показано на фигуре. Первая сенсорная катушка 1621 и датчик 165 емкости могут быть обращены друг к другу или расположены параллельно друг другу. Второй датчик 161' индуктивности может содержать вторую сенсорную катушку 1622. Вторая сенсорная катушка 1622 может быть установлена или напечатана на подложке 167 датчика 165 емкости. В этом случае датчик для распознавания изменения индуктивности посредством второй сенсорной катушки 1622 может быть установлен или напечатан на подложке 167. В этом случае второй датчик 161' индуктивности может содержать вторую сенсорную катушку 1622 и подложку 167, на которой установлен датчик, распознающий изменение индуктивности второй сенсорной катушки 1622. Этот вариант приведен для примера и очевидно, что вторая сенсорная катушка 1622 может быть соединена с подложкой, отличающейся от подложки датчика 165 емкости.

[60] Датчик 160 может быть расположен между пространством 114 для введения и пространством, в котором находится картридж 150. Датчик 165 емкости может быть расположен между парой из первой сенсорной катушки 1621 и второй сенсорной катушки 1622. Первая сенсорная катушка 1621 может покрывать одну поверхность датчика 165 емкости, и вторая сенсорная катушка 1622 может покрывать другую поверхность датчика 165 емкости. Первая сенсорная катушка 1621, вторая сенсорная катушка 1622 и чувствительный электрод 166 могут быть расположены параллельно или друг напротив друга. Первая сенсорная катушка 1621 и чувствительный электрод 166 могут быть обращены в одну сторону, и вторая сенсорная катушка 1622 может быть обращена в другую сторону. Например, первая сенсорная катушка 1621 и чувствительный электрод 166 могут быть обращены к пространству 114 для введения, и вторая сенсорная катушка 1622 может быть обращена к картриджу 150. Первая сенсорная катушка 1621 и вторая сенсорная катушка 1622 могут быть намотаны с расширением радиально наружу относительно центральной оси.

[61] Первая сенсорная катушка 1621 может иметь меньшее количество витков, чем вторая сенсорная катушка 1622. Ширина первой сенсорной катушки 1621, намотанной с заданным интервалом, может превышать ширину второй сенсорной катушки 1622. Первая сенсорная катушка 1621 может не оказывать относительного экранирующего действия на датчик 165 емкости по сравнению со второй сенсорной катушкой 1622, и вторая сенсорная катушка 1622 может экранировать датчик 165 емкости. То есть, датчик индуктивности может распознавать величину изменения индуктивности со стороны пространства 114 для введения посредством первой сенсорной катушки 1621 и величину изменения индуктивности со стороны картриджа 150 посредством второй сенсорной катушки 1622. Кроме того, датчик емкости может распознавать величину изменения емкости со стороны оси пространства 114 для введения посредством чувствительного электрода 166.

[62] Как показано на ФИГ. 12 и 13, первая сенсорная катушка 1621 и чувствительный электрод 166 могут быть обращены к картриджу 150, и вторая сенсорная катушка 1622 может быть обращена к пространству 114 для введения. Датчик индуктивности может распознавать величину изменения индуктивности со стороны картриджа 150 посредством первой сенсорной катушки 1621 величину изменения индуктивности со стороны пространства 114 для введения посредством второй сенсорной катушки 1622. Кроме того, датчик емкости может распознавать величину изменения емкости со стороны картриджа 150 посредством чувствительного электрода 166.

[63] Как показано на ФИГ. 1-13, устройство для генерирования аэрозоля содержит: корпус, содержащий пространство для введения; нагреватель, выполненный с возможностью нагрева пространства для введения; и датчик, установленный в корпусе и содержащий: датчик индуктивности, содержащий плоскую сенсорную катушку, намотанную наружу от центра сенсорной катушки; и датчик емкости, содержащий чувствительный электрод и расположенный параллельно и рядом с сенсорной катушкой таким образом, чтобы он накрывал одну сторону сенсорной катушки.

[64] Кроме того, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения сенсорная катушка и чувствительный электрод могут быть расположены таким образом, чтобы они были обращены к пространству для введения, и сенсорная катушка расположена между пространством для введения и чувствительным электродом; датчик емкости может быть выполнен с возможностью распознавания изменения емкости пространства для введения; и датчик индуктивности может быть выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности пространства для введения.

[65] Кроме того, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения чувствительный электрод может экранировать сенсорную катушку от магнитных полей.

[66] Кроме того, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения устройство для генерирования аэрозоля может дополнительно содержать экранирующий элемент, расположенный напротив датчика индуктивности относительно датчика емкости и покрывающий одну сторону датчика емкости.

[67] Кроме того, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения устройство для генерирования аэрозоля может дополнительно содержать картридж, соединенный с корпусом таким образом, чтобы он примыкал к пространству для введения, датчик может быть расположен между пространством для введения и картриджем, сенсорная катушка обращена к пространству для введения или картриджу, и чувствительный электрод обращен к картриджу или пространству для введения, датчик индуктивности может быть выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности, и датчик емкости может быть выполнен с возможностью распознавания изменения емкости.

[68] Кроме того, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения намотанная сенсорная катушка служит для электрического экранирования чувствительного электрода от электрических полей, и чувствительный электрод служит для магнитного экранирования сенсорной катушки от магнитных полей.

[69] Кроме того, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения устройство для генерирования аэрозоля может дополнительно содержать картридж, соединенный с корпусом таким образом, чтобы он примыкал к пространству для введения, датчик расположен между пространством для введения и картриджем, датчик индуктивности дополнительно содержит: первый датчик индуктивности, содержащий первую сенсорную катушку; и второй датчик индуктивности, содержащий вторую сенсорную катушку, расположенную параллельно первой сенсорной катушке, и чувствительный электрод расположен между первой сенсорной катушкой и второй сенсорной катушкой.

[70] Кроме того, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, первая сенсорная катушка и вторая сенсорная катушка намотаны в плоскости, и расстояние между витками первой сенсорной катушки превышает расстояние между витками второй сенсорной катушки.

[71] Кроме того, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения первый датчик индуктивности выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности пространства для введения посредством первой сенсорной катушки, датчик емкости выполнен с возможностью распознавания изменения емкости пространства для введения посредством чувствительного электрода, и второй датчик индуктивности выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности картриджа посредством второй сенсорной катушки.

[72] Кроме того, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения первый датчик индуктивности выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности картриджа посредством первой сенсорной катушки, датчик емкости выполнен с возможностью распознавания изменения емкости картриджа посредством чувствительного электрода, и второй датчик индуктивности выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности пространства для введения посредством второй сенсорной катушки.

[73] Кроме того, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения формы периметра чувствительного электрода и сенсорной катушки могут соответствовать друг другу.

[74] Некоторые варианты осуществления или другие варианты осуществления изобретения, описанные выше, не являются взаимоисключающими или отличными друг от друга. Любые или все элементы вариантов осуществления описанного выше изобретения могут быть объединены с другими или объединены друг с другом по конфигурации или функции.

[75] Например, конфигурация «А», описанная в одном варианте осуществления изобретения и чертежах, и конфигурация «В», описанная в другом варианте осуществления изобретения и чертежах, могут быть объединены друг с другом. А именно, хотя комбинация между конфигурациями прямо не описана, комбинация возможна, за исключением случая, когда описано, что комбинация невозможна.

[76] Хотя варианты осуществления изобретения были описаны со ссылкой на ряд иллюстративных вариантов осуществления изобретения, следует понимать, что специалисты в данной области техники могут разработать множество других модификаций и вариантов осуществления изобретения, которые будут подпадать под действие принципов настоящего изобретения. В частности, возможны различные варианты и изменения составных частей и/или компоновок рассматриваемого комбинированного устройства в пределах объема описания, чертежей и прилагаемой формулы изобретения. Помимо вариантов и изменений составных частей и/или компоновок, специалистам в данной области техники также будут очевидны альтернативные варианты использования.

Изобретение относится к устройству для генерирования аэрозоля. Устройство для генерирования аэрозоля содержит корпус, содержащий пространство для введения, нагреватель, выполненный с возможностью нагрева пространства для введения, и датчик, установленный в корпусе. Датчик, установленный в корпусе, содержит датчик индуктивности, содержащий плоскую сенсорную катушку, намотанную наружу от центра сенсорной катушки, и датчик емкости, содержащий чувствительный электрод и расположенный параллельно и рядом с сенсорной катушкой таким образом, чтобы он накрывал одну сторону сенсорной катушки. Обеспечивается возможность одновременного выполнения различных функций распознавания стика. Кроме того, обеспечивается предотвращение воздействия внешних помех на датчик индуктивности. 10 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Устройство для генерирования аэрозоля, содержащее: корпус, содержащий пространство для введения; нагреватель, выполненный с возможностью нагревания пространства для введения; и датчик, установленный в корпусе, при этом датчик содержит: датчик индуктивности, содержащий плоскую сенсорную катушку, намотанную наружу от центра сенсорной катушки; и датчик емкости, содержащий чувствительный электрод и расположенный параллельно и рядом с сенсорной катушкой таким образом, чтобы он накрывал одну сторону сенсорной катушки.

2. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 1, в котором сенсорная катушка и чувствительный электрод расположены таким образом, чтобы они были обращены к пространству для введения, и сенсорная катушка расположена между пространством для введения и чувствительным электродом; при этом датчик емкости выполнен с возможностью распознавания изменения емкости пространства для введения; и при этом датчик индуктивности выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности пространства для введения.

3. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 2, в котором чувствительный электрод экранирует сенсорную катушку от магнитных полей.

4. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 2, дополнительно содержащее экранирующий элемент, расположенный напротив датчика индуктивности относительно датчика емкости и накрывающий одну сторону датчика емкости.

5. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 1, дополнительно содержащее картридж, соединенный с корпусом таким образом, чтобы он прилегал к пространству для введения, при этом датчик расположен между пространством для введения и картриджем, при этом сенсорная катушка обращена к пространству для введения или картриджу, и чувствительный электрод обращен к картриджу или пространству для введения, при этом датчик индуктивности выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности, и при этом датчик емкости выполнен с возможностью определения изменения емкости.

6. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 5, при этом намотанная сенсорная катушка служит для электрического экранирования чувствительного электрода от электрических полей, при этом чувствительный электрод служит для магнитного экранирования сенсорной катушки от магнитных полей.

7. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 5, дополнительно содержащее картридж, соединенный с корпусом таким образом, чтобы он прилегал к пространству для введения, при этом датчик расположен между пространством для введения и картриджем, при этом датчик индуктивности дополнительно содержит: первый датчик индуктивности, содержащий первую сенсорную катушку; и второй датчик индуктивности, содержащий вторую сенсорную катушку, расположенную параллельно первой сенсорной катушке, при этом чувствительный электрод расположен между первой сенсорной катушкой и второй сенсорной катушкой.

8. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 7, в котором первая сенсорная катушка и вторая сенсорная катушка намотаны в плоскости, и расстояние между витками первой сенсорной катушки превышает расстояние между витками второй сенсорной катушки.

9. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 8, при этом первый датчик индуктивности выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности пространства для введения посредством первой сенсорной катушки, при этом датчик емкости выполнен с возможностью распознавания изменения емкости пространства для введения посредством чувствительного электрода, и при этом второй датчик индуктивности выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности картриджа посредством второй сенсорной катушки.

10. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 8, при этом первый датчик индуктивности выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности картриджа посредством первой сенсорной катушки, при этом датчик емкости выполнен с возможностью распознавания изменения емкости картриджа посредством чувствительного электрода, и при этом второй датчик индуктивности выполнен с возможностью распознавания изменения индуктивности пространства для введения посредством второй сенсорной катушки.

11. Устройство для генерирования аэрозоля по п. 1, в котором формы периметра чувствительного электрода и сенсорной катушки соответствуют друг другу.