Управляющий корпус для электронного курительного изделия
Изобретение относится к доставляющим аэрозоль устройствам, таким как курительные изделия. Управляющий корпус для электронного курительного изделия содержит удлиненную оболочку с внутренней частью, ближним концом и противолежащим дальним концом; связующее устройство, имеющее конец, относящийся к корпусу, зацепленный с ближним концом оболочки, и имеющее противоположный соединительный конец, выполненный с возможностью разъемного зацепления с картриджем; источник электроэнергии; электронную монтажную плату, размещенную во внутренней части оболочки между источником электроэнергии и связующим устройством; и датчик давления, прикрепленный к электронной монтажной плате; причем внутренняя часть оболочки содержит пространство нормального давления и пространство уменьшенного давления, а первый конец датчика давления соединен по текучей среде с пространством уменьшенного давления, а второй конец датчика давления соединен по текучей среде с пространством нормального давления, относящийся к корпусу конец связующего устройства образует стенку, соединительный конец связующего устройства содержит полость, и связующее устройство содержит нагнетательный канал, проходящий между первым концом, соединенным по текучей среде с полостью, и вторым концом, который открыт через стенку на относящемся к корпусу конце связующего устройства для соединения по текучей среде с пространством уменьшенного давления. Техническим результатом изобретения является предотвращение прохождения любой композиции прекурсора аэрозоля из картриджа во внутреннюю часть управляющего корпуса. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 10 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к доставляющим аэрозоль устройствам, таким как курительные изделия. Курительные изделия могут быть выполнены с возможностью нагрева материала, который может быть выполнен или извлечен из табака или иным образом содержать табак для образования пригодной для вдыхания субстанции для потребления человеком.
Уровень техники
На протяжении многих лет было предложено множество курительных изделий в качестве усовершенствования курительных изделий или альтернатив курительным изделиям, для использования которых необходимо сжигание табака. Многие из таких устройств были целенаправленно разработаны для получения ощущений, связанных с курением сигареты, сигары или трубки без доставки значительных количеств продуктов пиролиза и неполного сгорания, возникающих при горении табака. С этой целью предложены многочисленные курительные продукты, генераторы аромата и медицинские ингаляторы, в которых используют электроэнергию для испарения или нагревания летучего материала или для попытки создания ощущения курения сигареты, сигары или трубки без сжигания табака в значительной степени. См., например, различные альтернативные курительные изделия, доставляющие аэрозоль устройства и источники генерации теплоты, сформулированные на современном уровне техники и описанные в патенте США №7 726 320, Robinson и др., патентной публикации США №2013/0255702, Griffith Jr. и др., патентной публикации США №2014/0000638, Sebastian и др., заявке на патент США №13/602871, поданной 4 сентября 2012 г., Collett и др., заявке на патент США №13/647 000, поданной 8 октября 2012 г., Sears и др., заявке на патент США №13/826929, Ampolini и др., поданной 14 марта 2013 г. и заявке на патент США №14/011 992, Davis и др., поданной 28 августа 2013 г., содержание которых полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Было бы желательным предложить курительное изделие, использующее выработанную электроэнергией теплоту для обеспечения ощущения курения сигареты, сигары, или трубки без сгорания табака в любой существенной степени, которое выполняет это без необходимости использования действующего на основе сжигания источника тепла, и которое выполняет это без обязательной доставки значительных количеств продуктов пиролиза и неполного сгорания. Кроме того, были бы желательны усовершенствования относительно выполнения электронных курительных изделий.
Раскрытие сущности изобретения
Настоящее изобретение относится к материалам и их комбинациям, пригодным для использования в электронных курительных изделиях и аналогичных персональных устройствах. В частности, настоящее изобретение относится к управляющему корпусу, который может содержать один или большее количество элементов, пригодных для улучшения его работы.
Управляющий корпус, в частности, может содержать электронную монтажную плату, выполненную с возможностью улучшения работы устройства. Например, в некоторых вариантах реализации настоящего изобретения электронная монтажная плата имеет ориентацию, позволяющую улучшить связь между датчиком давления и втянутым воздухом, входящим в устройство. Она может содержать связующее устройство, которое содержит внешнее отверстие, выполненное с возможностью обеспечения поступления внешнего воздуха в устройство, и нагнетательный канал, передающий падение давления, вызванное втянутым воздухом, к изолированному участку устройства, содержащему часть датчика давления. Такое связующее устройство может, в частности, быть пригодным для уменьшения или предотвращения прохождения жидкости из прикрепленного картриджа через связующее устройство и в управляющий корпус и, таким образом, уменьшения или предотвращения загрязнения датчика или других электронных элементов, размещенных в управляющем корпусе.
В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения управляющий корпус для электронного курительного изделия согласно настоящему изобретению может содержать удлиненную оболочку с внутренней частью, ближним концом и противолежащим дальним концом. Связующее устройство может присутствовать и может иметь конец, относящийся к корпусу, зацепленный с ближним концом оболочки, и может иметь противоположный соединительный конец, выполненный с возможностью разъемного зацепления с картриджем. Источник электроэнергии может присутствовать так же, как электронная монтажная плата, которая может быть размещена внутри оболочки между источником электроэнергии и связующим устройством. Электронная монтажная плата может, в частности, содержать схему управления, которая может содержать микроконтроллер, микропроцессор и т.п., и любые дополнительные компоненты управления, подходящие для управления подачей мощности от источника энергии и любыми дополнительными функциями устройства. Кроме того, оболочка может иметь центральную ось, проходящую через нее от ближнего конца к дальнему концу, а электронная монтажная плата может быть ориентирована параллельно центральной оси оболочки.
В других вариантах реализации настоящего изобретения управляющий корпус может содержать датчик давления, прикрепленный к электронной монтажной плате (то есть, он размещен на монтажной плате). Датчик давления может быть прикреплен непосредственно к электронной монтажной плате с промежутком, как описано далее в настоящей заявке. Внутренняя часть оболочки управляющего корпуса может содержать пространство нормального давления и пространство уменьшенного давления, а первый конец датчика давления может быть в соединении по текучей среде с пространством уменьшенного давления, в то время как второй конец датчика давления может быть в соединении по текучей среде с пространством нормального давления. Относящийся к корпусу конец связующего устройства может образовывать стенку, а соединительный конец связующего устройства может иметь проходящее через него центральное отверстие. Кроме того, связующее устройство может содержать нагнетательный канал, проходящий между первым концом, соединенным по текучей среде с центральным отверстием, и вторым концом, который открыт через стенку в относящемся к корпусу конце связующего устройства для соединения по текучей среде с пространством уменьшенного давления. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения нагнетательный канал может быть интегрально образован в связующем устройстве. Управляющий корпус может содержать уплотнительный элемент, выполненный с возможностью образования воздухонепроницаемого уплотнения вокруг датчика давления и второго конца нагнетательного канала и, таким образом, образования пространства уменьшенного давления, окружающего отверстие на втором конце нагнетательного канала и первом конце датчика давления. Кроме того, уплотнительный элемент может быть в физическом контакте с внутренней поверхностью оболочки.
Связующее устройство может содержать канал для впуска воздуха, соединенный по текучей среде с центральным отверстием. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения канал для впуска воздуха может быть полностью образован внутри корпуса связующего устройства. Отверстие для впуска воздуха может присутствовать на внешней поверхности связующего устройства и быть в соединении по текучей среде с отверстием для впуска воздуха. Траектория потока окружающего воздуха может проходить от внешней части связующего устройства (то есть, через отверстие для впуска воздуха), через корпус связующего устройства и через центральное отверстие. Схема управления управляющего корпуса может быть выполнена с возможностью образования электрического тока от источника электроэнергии при обнаружении датчиком давления уменьшенного давления в пространстве уменьшенного давления относительно давления в пространстве нормального давления. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения электронная монтажная плата может быть размещена полностью внутри пространства нормального давления.
В других вариантах реализации настоящего изобретения управляющий корпус может содержать по меньшей мере один светодиод, прикрепленный к электронной монтажной плате. По меньшей мере часть связующего устройства может быть выполнена светопропускающей, так что свет от светодиода видим через связующее устройство. Кроме того, схема управления может быть выполнена с возможностью побуждения испускания определенного светового сигнала светодиодом, соответствующего состоянию электронного курительного изделия. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения управляющий корпус может содержать входной элемент. Схема управления может быть выполнена с возможностью побуждения испускания определенного светового сигнала по меньшей мере одним светодиодом в ответ на входной сигнал от входного элемента. Входной элемент может быть входным элементом с ручным управлением (например, нажимной кнопкой или сенсорным экраном). В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения входной элемент может быть, по меньшей мере частично, выполнен светопропускающим. Входной сигнал к светодиоду также может быть автоматически выработан схемой управления в ответ на обнаружение состояния курительного изделия. При желании управляющий корпус может содержать светодиод, размещенный на дальнем конце оболочки.
В других вариантах реализации настоящего изобретения управляющий корпус для электронного курительного изделия может содержать удлиненную оболочку с внутренней частью, ближним концом и противоположным дальним концом. Управляющий корпус может, кроме того, содержать связующее устройство, образованное из удлиненного корпуса, имеющего первый конец, образующий стенку и входящий в зацепление с ближним концом оболочки, и второй конец, содержащий полость, выполненную с возможностью разъемного зацепления картриджа, причем связующее устройство содержит нагнетательный канал, проходящий между первым концом, соединенным по текучей среде с полостью, и вторым концом, открытым через стенку на первом конце связующего устройства, причем связующее устройство содержит канал для впуска воздуха, соединенный по текучей среде с полостью, и отверстие для впуска воздуха на внешней поверхности связующего устройства, причем связующее устройство имеет продольную ось, проходящую от первого конца до второго конца, и первый конец нагнетательного канала пространственно отделен от канала для впуска воздуха относительно продольной оси связующего устройства. Управляющий корпус может, кроме того, содержать один или большее количество дополнительных компонентов, таких как источник энергии, микропроцессор или другой компонент управления и т.п.В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения первый конец нагнетательного канала в связующем устройстве может быть пространственно отделен от канала для впуска воздуха, чтобы быть относительно ближе ко второму концу связующего устройства.
В последующих вариантах реализации настоящим изобретением может быть предложено электронное курительное изделие. Такое курительное изделие может содержать, как описано в настоящей заявке, управляющий корпус, картридж, содержащий композицию прекурсора аэрозоля, и нагревательный элемент, выполненный с возможностью выпаривания композиции прекурсора аэрозоля.
Настоящее изобретение содержит, без ограничения, следующие варианты реализации.
Вариант 1 реализации: Управляющий корпус для электронного курительного изделия, содержащий:
удлиненную оболочку с внутренней частью, ближним концом и противолежащим дальним концом;
связующее устройство, имеющее конец, относящийся к корпусу, зацепленный с ближним концом оболочки, и имеющее противоположный соединительный конец, выполненный с возможностью разъемного зацепления с картриджем;
источник электроэнергии; и
электронную монтажную плату, размещенную внутри оболочки между источником электроэнергии и связующим устройством; причем
оболочка обладает центральной осью, проходящую через нее от ближнего конца к дальнему концу, и
электронная монтажная плата ориентирована по существу параллельно центральной оси оболочки.
Вариант 2 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, дополнительно содержащий датчик давления, прикрепленный к электронной монтажной плате.
Вариант 3 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором внутренняя часть оболочки содержит пространство нормального давления и пространство уменьшенного давления, и
первый конец датчика давления соединен по текучей среде с пространством уменьшенного давления, а второй конец датчика давления соединен по текучей среде с пространством нормального давления.
Вариант 4 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором
конец связующего устройства, относящегося к корпусу, образует стенку,
соединительный конец связующего устройства содержит полость, и
связующее устройство содержит нагнетательный канал, проходящий между первым концом, соединенным по текучей среде с полостью, и вторым концом, который открыт через стенку в относящемся к корпусу конце связующего устройства для соединения по текучей среде с пространством уменьшенного давления.
Вариант 5 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором нагнетательный канал интегрально образован в связующем устройстве.
Вариант 6 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, содержащий
уплотнительный элемент, выполненный с возможностью образования воздухонепроницаемого уплотнения вокруг датчика давления и второго конца нагнетательного канала и, таким образом, образования пространства уменьшенного давления, окружающего отверстие на втором конце нагнетательного канала и первом конце датчика давления.
Вариант 7 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором уплотнительный элемент образует физический контакт с внутренней поверхностью оболочки.
Вариант 8 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором связующее устройство содержит канал для впуска воздуха, соединенный по текучей среде с полостью.
Вариант 9 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором отверстие для впуска воздуха полностью образовано внутри корпуса связующего устройства.
Вариант 10 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, содержащий отверстие для впуска воздуха на внешней поверхности связующего устройства в соединении по текучей среде с отверстием для впуска воздуха.
Вариант 11 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором
связующее устройство имеет продольную ось, проходящую от конца, относящегося к корпусу, к противоположному соединительному концу, причем
первый конец нагнетательного канала пространственно отделен от канала для впуска воздуха относительно продольной оси связующего устройства.
Вариант 12 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором
первый конец нагнетательного канала пространственно отделен от канала для впуска воздуха, чтобы быть относительно ближе к соединительному концу связующего устройства.
Вариант 13 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, имеющий траекторию потока окружающего воздуха, проходящую от внешней части связующего устройства, через корпус связующего устройства, и через полость.
Вариант 14 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором
электронная монтажная плата содержит микропроцессор, и
микропроцессор выполнен с возможностью образования электрического тока от источника электроэнергии, при обнаружении датчиком давления уменьшенного давления в пространстве уменьшенного давления относительно давления в пространстве нормального давления
Вариант 15 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором электронная монтажная плата размещена полностью внутри пространства нормального давления.
Вариант 16 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, содержащий по меньшей мере один светодиод, прикрепленный к электронной монтажной плате.
Вариант 17 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором по меньшей мере часть связующего устройства выполнена светопропускающей, так что свет от светодиода видим через связующее устройство.
Вариант 18 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором схема управления выполнена с возможностью вынудить светодиод испускать определенный световой сигнал, соответствующий состоянию электронного курительного изделия.
Вариант 19 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, содержащий входной элемент, причем
схема управления выполнена с возможностью вынудить по меньшей мере один светодиод испускать определенный световой сигнал в ответ на входной сигнал от входного элемента.
Вариант 20 реализации: Управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, в котором входной элемент, по меньшей мере частично, выполнен светопропускающим.
Вариант 21 реализации: Электронное курительное изделие, содержащее управляющий корпус согласно любому предыдущему или последующему варианту реализации настоящего изобретения, картридж, содержащий композицию прекурсора аэрозоля, и нагревательный элемент, выполненный с возможностью выпаривания композиции прекурсора аэрозоля.
Вариант 22 реализации: Управляющий корпус для электронного курительного изделия, содержащий:
удлиненную оболочку с внутренней частью, ближним концом и противолежащим дальним концом;
связующее устройство, выполненное из удлиненного корпуса, имеющего первый конец, образующий стенку и зацепленный с ближним концом оболочки, и второй конец, образующий полость, выполненную с возможностью разъединяемого зацепления с картриджем, причем
связующее устройство содержит нагнетательный канал, проходящий между первым концом, соединенным по текучей среде с полостью, и вторым концом, открытым через стенку на первом конце связующего устройства, причем
связующее устройство содержит канал для впуска воздуха, связанный по текучей среде с полостью и отверстием для впуска воздуха на внешней поверхности связующего устройства, причем
связующее устройство имеет продольную ось, проходящую от первого конца до второго конца, и
первый конец нагнетательного канала пространственно отделен от канала для впуска воздуха относительно продольной оси связующего устройства; и
микропроцессор.
Эти и другие особенности, аспекты и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из прочтения последующего подробного описания вместе с прилагаемыми чертежами, которые кратко описаны ниже. Настоящее изобретение содержит любую комбинацию двух, трех, четырех или большего количества вышеупомянутых вариантов реализации, а также комбинации любых двух, трех, четырех или большего количества особенностей или элементов, сформулированных в этом описании, независимо от того, скомбинированы ли явно такие особенности или элементы в описанном в настоящей заявке конкретном варианте реализации. Это описание предназначено для целостного прочтения таким образом, чтобы любые отдельные особенности или элементы раскрытого изобретения, в любом из его различных аспектов и вариантов реализации, должны быть рассмотрены как способные к комбинации, если контекст явно не указывает на иное.
Краткое описание чертежей
Изобретение было описано выше в общих терминах; ссылки будут теперь сделаны на прилагаемые чертежи, которые не обязательно вычерчены с соблюдением масштаба и на которых:
На фиг. 1 показан вид в разрезе через электронное курительное изделие, содержащее управляющий корпус и картридж;
На фиг. 2 показан вид в разрезе через электронное курительное изделие, содержащее картридж и управляющий корпус согласно взятому в качестве примера варианту реализации настоящего изобретения;
На фиг. 3 показан вид в разрезе через управляющий корпус электронного курительного изделия согласно взятому в качестве примера варианту реализации настоящего изобретения;
На фиг. 4 показан детальный вид ближнего конца управляющего корпуса, показанного на фиг. 3;
На фиг. 5 показан детальный вид ближнего конца управляющего корпуса, показанного на фиг. 3, который также показывает уплотнительный элемент;
На фиг. 6А показано поперечное сечение по линии А-А на фиг. 5;
На фиг. 6В показано поперечное сечение по линии В-В на фиг. 5;
На фиг. 7 показан частичный вид в разрезе электронного курительного изделия согласно еще одному взятому в качестве примера варианту реализации настоящего изобретения, показывающий управляющий корпус, связанный с картриджем через связующее устройство управляющего корпуса и основание картриджа;
На фиг. 8 показан вид в разрезе ближнего конца управляющего корпуса электронного курительного изделия согласно еще одному взятому в качестве примера варианту реализации настоящего изобретения, который поясняет входной элемент; и
На фиг. 9 показан перспективный вид электронного курительного изделия согласно взятому в качестве примера варианту реализации настоящего изобретения, показывающий управляющий корпус, прикрепленный к картриджу через светопропускающее связующее устройство.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение будет теперь описано более подробно со ссылками на взятые в качестве примера варианты его реализации. Эти взятые в качестве примера варианты реализации описаны так, что это описание будет детальным и законченным и будет полностью раскрывать объем настоящего изобретения специалистам в данной области техники. Действительно, это изобретение может быть реализовано во многих различных формах и не должно быть рассмотрено как ограниченное сформулированными в настоящей заявке вариантами реализации; скорее эти варианты реализации описаны таким образом, чтобы это описание удовлетворяло применяемым юридическим требованиям. При использовании в описании и в прилагаемых пунктах формулы изобретения единственное число содержит и множественное число, если контекст ясно не указывает на иное.
Настоящее изобретение предлагает описания доставляющих аэрозоль устройств или курительных изделий, таких как так называемые «электронные сигареты». Следует понимать, что приспособления, компоненты, особенности и способы могут быть воплощены во многих различных формах и связаны со множеством изделий.
В этой связи настоящее изобретение предлагает описания доставляющих аэрозоль устройств, использующих электроэнергию для нагрева материала (в предпочтительном варианте реализации без сжигания материала в любой существенной степени) с целью образования пригодной для вдыхания субстанции; наиболее предпочтительна компактность таких изделий, достаточная для рассмотрения их в качестве «карманных» устройств. Доставляющее аэрозоль устройство способно обеспечить некоторые или все ощущения (например, ритуалы вдоха и выдоха, типы вкуса или аромата, органолептические эффекты, физическое чувство, ритуалы использования, визуальные признаки, такие как признаки, обеспечиваемые видимым аэрозолем и т.п.) курения сигареты, сигары или трубки без любой существенной степени сгорания любого компонента этого изделия или устройства. Доставляющее аэрозоль устройство может не вырабатывать дым в смысле аэрозоля, возникающего из побочных продуктов сгорания или пиролиза табака, а скорее, означает, что изделие или устройство вырабатывают пары (включая, например, пары внутри аэрозолей, которые могут быть рассмотрены как видимые аэрозоли, которые, как можно полагать, могут быть описаны как подобные дыму), возникающие вследствие испарения или паровыделения определенных компонентов изделия или устройства. В высокой степени предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения доставляющие аэрозоль устройства могут содержать табак и/или компоненты, извлеченные из табака.
Устройства выдачи аэрозоля согласно настоящему изобретению также могут быть охарактеризованы как вырабатывающие пар изделия, доставляющие аэрозоль изделия или доставляющие медикамент изделия. Таким образом, такие изделия или устройства могут быть приспособлены для подачи одной или большего количества субстанций (например, ароматизаторов и/или фармацевтически активных ингредиентов) в форме или состоянии, пригодных для вдыхания. Например, пригодные для вдыхания субстанции могут быть по существу в виде пара (то есть, субстанции, присутствующей в газовой фазе при температуре ниже ее критической точки). В качестве альтернативы пригодная для вдыхания субстанция может быть в форме аэрозоля (то есть, суспензии мелких твердых частиц или жидких капелек в газе). Для простоты термин «аэрозоль» при использовании в настоящей заявке предназначен для описания паров, газов и аэрозолей в форме или типа, подходящих для вдыхания человеком, независимо от того, видим он или нет, и независимо от того, имеет ли он форму, которая, как можно полагать, подобна дыму.
При использовании доставляющие аэрозоль устройства по настоящему изобретению могут быть подвергнуты многим физическим действиям, применяемым человеком при использовании традиционного типа курительного изделия (например, сигареты, сигары или трубки, которые используют посредством зажигания и вдыхания табака). Например, пользователь доставляющего аэрозоль устройства по настоящему изобретению может держать это изделие как традиционный тип курительного изделия, делая затяжку на одном конце этого изделия для ингаляции аэрозоля, выработанного этим изделием, выполняя затяжки с выбранными интервалами времени и т.д.
Устройства выдачи аэрозоля согласно настоящему изобретению обычно содержат множество компонентов, размещенных внутри внешней оболочки или корпуса. Общая конструкция внешней оболочки или корпуса может быть разной, и формат или конфигурация внешнего корпуса, определяющего полный размер и форму курительного изделия, могут быть разными. Обычно, удлиненный корпус, напоминающий форму сигареты или сигары, может быть выполнен из одной цельной оболочки; или удлиненный корпус может быть выполнен из двух или большего количества раздельных частей.. Например, курительное изделие может содержать удлиненную оболочку или корпус, которые могут быть по существу трубчатыми по форме и, как таковые, напоминать форму обычной сигареты или сигары. В одном варианте реализации настоящего изобретения все компоненты доставляющего аэрозоль устройства могут быть размещены внутри одного внешнего корпуса или оболочки. В качестве альтернативы курительное изделие может содержать две или большее количество оболочек, которым соединены вместе и могут быть разделены. Например, доставляющее аэрозоль устройство может содержать на одном конце управляющий корпус, представляющий собой внешний корпус или оболочку, содержащую один или большее количество компонентов многократного использования (например, аккумуляторов и различной электроники для управления работой этого изделия), и на другом конце устранимо прикрепленные к нему внешний корпус или оболочку, содержащие одноразовую часть (например, одноразовый содержащий ароматизатор картридж). Более определенные форматы, конфигурации и расположения компонентов внутри устройства типа одиночной оболочки или внутри устройства типа оболочки, состоящей из нескольких разделяемых частей, будут очевидны в свете представленного в настоящей заявке дальнейшего описания. Кроме того, различные конструкции и расположения компонентов доставляющих аэрозоль устройств могут быть оценены в рамках рассмотрения коммерчески доступных электронных доставляющих аэрозоль устройств, например, тех представительных изделий, что внесены в список в разделе «уровень техники» в настоящем описании.
Доставляющие аэрозоль устройства согласно настоящему изобретению в наиболее предпочтительной степени содержат некоторую комбинацию источника энергии (то есть, источника электроэнергии), по меньшей мере одного компонента управления (например, средства для приведения в действие, управления, регулировки и прекращения подачи мощности для тепловыделения, например, посредством управления электрическим током из источника энергии к другим компонентам изделия), нагревательного элемента или компонента тепловыделения (например, нагревательного элемента на основе электрического сопротивления или компонента, обычно называемого «атомайзером»), и композиции прекурсора аэрозоля (например, обычно это жидкость, способная к выработке аэрозоля при приложении достаточной теплоты, такая как ингредиенты, обычно называемые «дымным соком», «электронной жидкостью» и «электронным соком»), и области мундштука или наконечника, выполненных с возможностью затяжки курительного изделия для ингаляции аэрозолей (например, при определенном пути потока воздуха через изделие таким образом, что выработанный аэрозоль может быть извлечен оттуда посредством затяжки). Взятые в качестве примера рецептуры для материалов прекурсора аэрозоля, которые могут быть использованы согласно настоящему изобретению, описаны в патентной публикации США №2013/0008457, Zheng и др. и заявке на патент США №13/536 438, Sebastian и др, поданной 28 июня 2012 г., содержание которых полностью включено в настоящую заявку посредством ссылок.
Ориентация компонентов внутри изделия может быть различной. В определенных вариантах реализации настоящего изобретения композиция прекурсора аэрозоля может быть размещена около конца изделия (например, внутри картриджа, который при определенных обстоятельствах может быть заменимым и одноразовым), который может быть размещен вблизи рта пользователя для максимизации доставки аэрозоля пользователю. Однако, не исключены другие конфигурации. Обычно нагревательный элемент может быть размещен достаточно близко к композиции прекурсора аэрозоля таким образом, что теплота от нагревательного элемента способна распылить прекурсор аэрозоля (так же, как один или большее количество ароматизаторов, медикаментов и т.п., которые могут быть аналогичным образом предусмотрены для доставки пользователю) и образовать аэрозоль для доставки пользователю. При нагреве нагревательным элементом композиции прекурсора аэрозоля происходят образование, выпуск или выработка аэрозоля в физической форме, подходящей для вдыхания потребителем. Следует отметить, что предшествующие термины предназначены быть взаимозаменяемыми, так что употребление терминов «выпускать, выпуск, выпускает или выпущенный» равнозначно терминам «образовывать или вырабатывать, образование или выработка, образует или вырабатывает, и образованный или выработанный». Как правило, пригодная для вдыхания субстанция выпущена в виде пара или аэрозоля, или их смеси. Кроме того, выбор различных компонентов доставляющего аэрозоль устройства может быть оценен после рассмотрения коммерчески доступных электронных доставляющих аэрозоль устройств, таких как представительные изделия, перечисленные в списке в разделе «уровень техники» в настоящем описании.
Доставляющее аэрозоль устройство содержит батарею или другой источник электроэнергии для подачи электрического тока, достаточного для реализации различных функциональных особенностей изделия, таких как резистивный нагрев, электропитание систем управления, электропитание индикаторов и т.п. Источник энергии может иметь различные варианты реализации. В предпочтительном варианте реализации источник энергии способен подавать мощность, достаточную для быстрого нагрева нагревательного элемента с целью обеспечения образования аэрозоля и для электропитания изделия посредством использования в течение нужной продолжительности времени. Источник энергии предпочтительно имеет размер, подходящий для удобного размещения внутри изделия, так что с изделием можно легко обращаться; и, кроме того, предпочтительный источник энергии имеет достаточно малый вес, чтобы не ухудшать нужное впечатление от курения.
Один взятый в качестве примера вариант реализации доставляющего аэрозоль устройства 100 показан на фиг. 1. Как можно видеть в представленном в настоящей заявке поперечном сечении, доставляющее аэрозоль устройство 100 может содержать управляющий корпус 102 и картридж 104, который постоянным или съемным образом ориентирован в работоспособном взаиморасположении. Хотя на фиг. 1 показано резьбовое зацепление, понятно, что изобретением охвачены и другие средства зацепления, такие как зацепление с тугой посадкой, посадка с натягом, магнитное зацепление и т.п. В частности, могут быть использованы соединительные компоненты, такие как далее описаны в настоящей заявке. Например, управляющий корпус может содержать связующее устройство, которое выполнено с возможностью зацепления с соединителем на картридже. Такие связующие устройства и соединители раскрыты далее в настоящей заявке.
В определенных вариантах реализации настоящего изобретения один или оба элемента из управляющего корпуса 102 и картриджа 104 могут быть упомянуты как одноразовые или повторно используемые. Например, управляющий корпус может иметь заменимую батарею или может быть перезаряжаемым и, таким образом, может быть скомбинирован с любым типом технологии перезарядки, включая соединение с обычной электрической розеткой, соединение с автомобильным зарядным устройством (то есть, с гнездом зажигалки) и соединение с компьютером, например, посредством кабеля типа USB. Например, адаптер, содержащий соединительную часть типа USB на одном конце и соединительную часть управляющего корпуса на противоположном конце, раскрыт в заявке на патент США №13/840 264, Novae и др., поданной 15 марта 2013 г., содержание которой полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки. Кроме того, в некоторых вариантах реализации настоящего изобретения картридж может представлять собой картридж однократного использования, как раскрыто в заявке на патент США №13/603612, Chang и др., поданной 5 сентября 2012 г., содержание которой полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.
В показанном в качестве примера варианте реализации настоящего изобретения управляющий корпус 102 содержит компонент 106 управления (например, микроконтроллер), датчик 108 расхода и батарею 110, которая может быть ориентирована различным образом и может содержать множество индикаторов 112 на дальнем конце 114 внешнего корпуса 116. Индикаторы 112 могут быть снабжены в различном количестве, могут иметь различные формы и могут даже быть выполнены в виде отверстия в корпусе (например, для выпуска звука при наличии таких индикаторов). В показанном в качестве примера варианте реализации настоящего изобретения тактильный компонент 101 обратной связи содержится вместе с компонентом 106 управления. Как таковой, тактильный компонент обратной связи может быть интегрирован с одним или большим количеством компонентов курительного изделия для передачи пользователю вибрации или аналогичной осязательной индикации использования или состояния. См., например, описание заявки на патент США №13/946309, Galloway и др., поданной 19 июля 2013 г., содержание которой полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Воздухозаборник 118 может быть размещен на внешнем корпусе 116 управляющего корпуса 102. Связующее устройство 120 также имеет место на ближнем соединительном конце 122 управляющего корпуса 102 и может быть вытянуто в выступ 124 управляющего корпуса для обеспечения возможности простого электрического соединения с атомайзером или его компонентом, таким как резистивный нагревательный элемент (описан ниже), при соединении картриджа 104 с управляющим корпусом. Хотя воздухозаборник 118 показан размещенным во внешнем корпусе 116, в другом варианте реализации настоящего изобретения воздухозаборник может быть размещен в связующем устройстве, как описано, например, в заявке на патент США №13/841 233, DePiano и др., поданной 15 марта 2013 г.
Картридж 104 содержит внешний корпус 126 с ротовым отверстием 128 на его ротовом конце 130 для обеспечения возможности прохождения воздуха и захваченного пара (то есть, компонентов композиции прекурсора аэрозоля в форме, пригодной для вдыхания) от картриджа до потребителя во время выполнения затяжки курительного изделия 100. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения доставляющее аэрозоль устройство 100 может быть по существу подобно стержню или иметь по существу трубчатую форму или по существу цилиндрическую форму. В других вариантах реализации настоящего изобретения имеют место другие формы и размеры, например, прямоугольное или треугольное поперечное сечение и т.п.
Картридж 104 дополнительно содержит атомайзер 132, содержащий резистивный нагревательный элемент 134 (например, проволочную катушку), выполненный с возможностью выработки теплоты, и элемент 136 переноса жидкости (например, фитиль), выполненный с возможностью переноса жидкости. Различные варианты реализации материалов, выполненных с возможностью выработки теплоты при прохождении через них электрического тока, могут быть использованы для образования резистивного нагревательного элемента 134. Взятые в качестве примера материалы, из которых может быть выполнена проволочная катушка, включают кантал (FeCrAl), нихром, дисилицид молибдена (MoSi2), силицид молибдена (MoSi), легированный алюминием дисилицид молибдена (Mo(Si,Al)2) и керамику (например, керамику с положительным температурным коэффициентом). В дополнение к вышеупомянутому представительные нагревательные элементы и материалы для использования в них описаны в патенте США №5060671 Counts и др.; патенте США №5093894 Deevi и др.; патенте США №5224498 Deevi и др.; патенте США №5228460 Sprinkel Jr. и др.; патенте США №5322075 Deevi и др.; патенте США №5353813 Deevi и др.; патенте США №5468936 Deevi и др.; патенте США №5498850 Das; патенте США №5659656 Das; патенте США №5498855 Deevi и др.; патенте США №5530225 Hajaligol; патенте США №5665262 Hajaligol; патенте США №5573692 Das и др.; и патенте США №5591368 Fleischhauer и др., содержание которых полностью включено в настоящую заявку посредством ссылок.
Токопроводящие контакты 138 нагревательного элемента (например, положительные и отрицательные контакты) на противоположных концах нагревательного элемента 134 выполнены с возможностью направления тока через нагревательный элемент и прикрепления к адекватной электропроводке или цепи (не показаны) для образования электрического соединения нагревательного элемента с батареей 110 при соединении картриджа 104 с управляющим корпусом 102. В частности, штепсель 140 может быть размещен на дальнем соединительном конце 142 картриджа 104. При соединении картриджа 104 с управляющим корпусом 102 штепсель 140 входит в зацепление со связующим устройством 120 для выполнения электрического соединения таким образом, что ток управляемо течет из батареи ПО, через связующее устройство и штепсель, к нагревательному элементу 134. Внешний корпус 126 картриджа 104 может проходить через дальний соединительный конец 142 таким образом, что этот конец картриджа по существу закрыт штепселем 140, выступающим из него.
Элемент переноса жидкости может быть скомбинирован с резервуаром для переноса композиции прекурсора аэрозоля в зону аэрозолизации. В варианте реализации настоящего изобретения, показанном на фиг. 1, картридж 104 содержит слой 144 резервуара, представляющий собой слои нетканых волокон, выполненных в форме трубки, окружающей внутреннюю часть внешнего корпуса 126 картриджа. Композиция прекурсора аэрозоля сохранена в слое 144 резервуара. Жидкие компоненты, например, могут быть посредством сорбции сохранены в слое 144 резервуара. Слой 144 резервуара соединен по текучей среде с элементом 136 переноса жидкости. Элемент 136 переноса жидкости переносит композицию прекурсора аэрозоля, запасенную в слое 144 резервуара, посредством капиллярного эффекта в зону 146 аэрозолизации из картриджа 104. Как показано, элемент 136 переноса жидкости непосредственно контактирует с нагревательным элементом 134, выполненным в этом варианте реализации в форме катушки из металлической проволоки.
Понято, что доставляющее аэрозоль устройство, которое может быть произведено согласно настоящему изобретению, может охватывать множество комбинаций компонентов, полезных при образовании электронного доставляющего аэрозоль устройства. Например, можно выполнить ссылки на резервуар и систему нагревательного элемента для управляемой подачи многих материалов, доступных для перевода в аэрозольную форму, в электронных курительном изделии, раскрытом в заявке на патент США №13/536 438, Sebastian и др., поданной 28 июня 2012 г., содержание которых полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки. Кроме того, заявка на патент США №13/602 871, Collett и др., поданной 4 сентября 2012 г., раскрывает электронное курительное изделие, содержащее микронагревательный элемент, причем ее содержание полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Ссылка также выполнена на патентную публикацию США №2013/0213419 Tucker и др., которая раскрывает ленту электропроводящего ячеистого материала, которая может быть намотана вокруг фитиля, и на патентную публикацию США №2013/0192619 Tucker и др., которая раскрывает катушку нагревательного элемента, намотанную вокруг фитиля, причем витки катушки имеют по существу одинаковый интервал между каждым витком. В определенных вариантах реализации согласно настоящему изобретению нагревательный элемент может содержать металлический провод, который может быть намотан с изменяемым шагом вокруг элемента переноса жидкости, такого как фитиль. Взятый в качестве примера нагревательный элемент с переменным шагом, который может быть использован согласно настоящему изобретению, описан в заявке на патент США №13/827 994, DePiano и др., поданной 14 марта 2013 г., содержание которой полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Также выполнена ссылка на резервуар для подачи жидкости, образованный из высокоэластичного материала и выполненный с возможностью ручного сжатия для накачки из него жидкого материала, как раскрыто в патентной публикации США №2013/0213418, Tacker и др. В определенных вариантах реализации настоящего изобретения согласно настоящему изобретению резервуар, в частности, может быть выполнен из волокнистого материала, такого как волокнистое покрытие или трубка, который способен абсорбировать или адсорбировать жидкий материал.
В другом варианте реализации настоящего изобретения по существу весь картридж может быть выполнен из одного или большего количества углеродистых материалов, которые могут обеспечивать преимущества с точки зрения способности к разложению микроорганизмами и отсутствия проводов. В этой связи нагревательный элемент может содержать углеродистую пену, резервуар может содержать карбонизированную ткань, а графит может быть использован для выполнения электрического соединения с батареей и контроллером. Такой углеродистый картридж может быть скомбинирован с одним или большим количеством описанных в настоящей заявке элементов для обеспечения освещения картриджа в некоторых вариантах реализации настоящего изобретения. Взятый в качестве примера вариант реализации настоящего изобретения, основанный на углеродистом картридже, описан в патентной публикации США №2013/0255702 Griffith Jr. и др., содержание которой полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.
При использовании, когда пользователь втягивает воздух через изделие 100, происходит активизация нагревательного элемента 134 (например, посредством датчика затяжки) и происходит выпаривание компонентов для композиции прекурсора аэрозоля в зоне 146 аэрозолизации. Втягивание воздуха через ротовой конец 130 изделия 100 заставляет окружающий воздух входить через воздухозаборник 118 и проходить через центральное отверстие в связующем устройстве 120 и центральное отверстие в штепселе 140. В картридже 104 затянутый воздух проходит через воздуховод 148 в трубке 150 воздуховода и смешивается в зоне 146 аэрозолизации с образованным паром для образования аэрозоля. Аэрозоль может быть увлечен из зоны 146 аэрозолизации, проходить через воздуховод 152 в трубке 154 воздуховода и на выход через ротовое отверстие 128 на ротовом конце 130 изделия 100.
Различные компоненты доставляющего аэрозоль устройства согласно настоящему изобретению могут быть выбраны из компонентов, описанных в современной технологии и коммерчески доступных. Примеры батарей, которые могут быть использованы согласно настоящему изобретению, описаны в публикации заявки на патент США №2010/0028766, Peckerar и др., содержание которой полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Взятое в качестве примера приспособление, способное выполнить активизацию посредством затяжки, включает кремниевый датчик модели 163PC01D36, произведенный подразделением MicroSwitch компании Honeywell, Inc., Фрипорт, Иллинойс. Дальнейшие примеры работающих по требованию электрических переключателей, которые могут быть использованы в схеме нагрева согласно настоящему изобретению, описаны в патенте США №4735217, Gerth и др., содержание которого полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки. Дальнейшее описание цепей регулирования тока и других компонентов управления, включая микроконтроллеры, которые могут быть пригодны для использования в настоящем устройстве выдачи аэрозоля, имеет место в патентах США №4922901, 4947874 и 4947875, все Brooks и др., патенте США №5372148, McCafferty и др., патенте США №6040560, Fleischhauer и др., патенте США №7040314, Nguyen и др., содержание которых полностью включено в настоящую заявку посредством ссылок.
Ссылка также сделана на Международные публикации WO 2013/098396, Talon, WO 2013/098397, Talon и WO 2013/098398, Talon, которые описывают контроллеры, выполненные с возможностью управления энергией, подаваемой к нагревательному элементу от источника энергии, в качестве средства управления состоянием устройства, таким как температура нагревательного элемента, поток воздуха мимо нагревательного элемента и наличие материала для образования аэрозоля около нагревательного элемента. В конкретных вариантах реализации настоящее изобретение обеспечивает множество систем управления, выполненных с возможностью управления индикаторами состояния, например, посредством связи микроконтроллера в управляющем корпусе и микроконтроллера или другого электронного компонента в компоненте картриджа.
Прекурсор аэрозоля, также называемый композицией прекурсора аэрозоля или композицией прекурсора пара, может содержать один или большее количество различных компонентов. Например, прекурсор аэрозоля может содержать многоатомный спирт (например, глицерин, пропиленгликоль или их смесь). Представительные типы дополнительных композиций прекурсора аэрозоля сформулированы в патенте США №4793365 Sensabaugh Jr. и др.; патенте США №5101839 Jakob и др.; заявке РСТ WO 98/57556 Biggs и др.; и в книге «Химические и биологические исследования новых прототипов сигарет, которые выполняют нагрев, вместо сжигания табака», монография компании R.J. Reynolds Tobacco Company (1988); содержание которых полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Другие компоненты могут быть использованы в устройстве выдачи аэрозоля согласно настоящему изобретению. Например, патент США №5154192, Sprinkel и др. раскрывает индикаторы, которые могут быть использованы с курительными изделиями; патент США №5261424, Sprinkel Jr. раскрывает пьезоэлектрические датчики, которые могут быть связаны с ротовым концом устройства для регистрации активности губ пользователя, связанной с выполнением затяжки, с последующим запуском нагревания; патент США №5372148 McCafferty и др., раскрывает датчик затяжки для управления потоком энергии в массив тепловой нагрузки в ответ на падение давления через мундштук; патент США №5967148 Harris и др., раскрывает приемные гнезда в курительном устройстве, которые включают идентификатор, обнаруживающий неоднородность в величине инфракрасной проницаемости вставленного компонента, и контроллер, выполняющий программу обнаружения при вводе компонента в приемное гнездо; патент США №6040560 Fleischhauer и др., описывает определенный выполнимый энергетический цикл со множественными дифференциальными фазами; патент США №5934289 Watkins и др., раскрывает фотонно-оптронные компоненты; патент США №5954979 Counts и др., раскрывает средства для изменения сопротивления тяге через курительное устройство; патент США №6803545 Blake и др., раскрывает определенные конфигурации батареи для использования в курительных устройствах; патент США №7293565 Griffen и др., раскрывает различные системы зарядки для использования с курительными устройствами; патент США №8402976 Fernando и др., раскрывает компьютерные средства интерфейса для курительных устройств, предназначенные для облегчения зарядки и позволяющие выполнять автоматизированный контроль устройства; публикация заявки на патент США №2010/0163063 Fernando и др., раскрывает системы идентификации для курительных устройств; и заявка WO 2010/003480 Flick, раскрывает систему регистрации потока текучей среды, указывающую на затяжку в системе выработки аэрозоля; причем содержание всех вышеуказанных изобретений полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки. Дальнейшие примеры компонентов, связанных с электронными доставляющими аэрозоль устройствами, и раскрытием материалов или компонентов, которые могут быть использованы в настоящем изделии, описаны в патенте США №4735217 Gerth и др.,; патенте США №5249586 Morgan и др.,; патенте США №5388574 Ingebrethsen,; патенте США №5666977 Higgins и др.,; патенте США №6053176 Adams и др.,; патенте США 6164287 White,; патенте США №6196218 Voges,; патенте США №6810883 Felter и др.,; патенте США №6854461 Nickols,; патенте США №7832410 Hon,; патенте США №7513253 Kobayashi,; патенте США №7896006 Hamano,; патенте США №6772756 Shayan,; патенте США №8156944 Hon,; патенте США №8375957 Hon,; публикациях заявок на патент США №2006/0196518 и 2009/0188490 Hon,; публикации заявки на патент США №2009/0272379 Thorens и др.; публикациях заявок на патент США №2009/0260641 и 2009/0260642 Monsees и др.; публикациях заявки на патент США №2008/0149118 и 2010/0024834 Oglesby и др.; публикации заявки на патент США №2010/0307518 Wang; и заявке WO 2010/091593 Hon; заявке WO 2013/089551 Foo; и в патентной публикации США №2013/0037041 Worm и др., содержание которых полностью включено в настоящую заявку посредством ссылок. Множество материалов, раскрытых в предшествующих документах, может быть включено в настоящие устройства в различных вариантах реализации настоящего изобретения, и все предшествующие описания полностью включены в настоящую заявку посредством ссылки. Предшествующее описание использования изделия может быть применено к различным описанным в настоящей заявке вариантам реализации настоящего изобретения посредством незначительных модификаций, которые могут быть очевидными для специалиста в данной области техники в свете представленного в настоящей заявке дальнейшего описания. Однако приведенное выше описание использования не предназначено для ограничения использования изделия, но служит для выполнения всех необходимых требований к описанию настоящего изобретения.
В различных вариантах реализации согласно настоящему изобретению электронное курительное изделие и, в частности, его картридж, могут содержать корпус резервуара, который может быть использован в дополнение к пористой среде или при ее отсутствии. Например, пористая среда, такая как волокнистый матовый материал, может присутствовать в корпусе резервуара. В качестве альтернативы корпус резервуара может образовать резервуар в отсутствие любой пористой среды в корпусе резервуара. Электронные курительные изделия, содержащие корпуса резервуара, в частности описаны в заявке на патент США 14/087 594 Chang и др., поданной 22 ноября 2013 г., содержание которой полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.
Любой из элементов, показанных в изделии по фиг. 1 или иначе описанных выше, может быть включен в курительное изделие согласно настоящему изобретению. В частности, любой из описанных и показанных выше компонентов управляющего корпуса может быть включен в управляющий корпус согласно настоящему изобретению.
Взятый в качестве примера вариант реализации курительного изделия 200 согласно настоящему раскрытию показан на фиг. 2. Как показано там, управляющий корпус 202 может быть образован из оболочки 201 управляющего корпуса, которая может содержать компонент 206 управления, датчик 208 расхода, батарею 210 и светодиод 212. Картридж 204 может быть образован из оболочки 203 картриджа, окружающей корпус 244 резервуара 244, соединенный по текучей среде с элементом 236 переноса жидкости, выполненным с возможностью капиллярного распространения или иного переноса композиции прекурсора аэрозоля, запасенной в корпусе резервуара, к нагревательному элементу 234. Отверстие 228 может присутствовать в оболочке 203 картриджа для обеспечения возможности выхода образованного аэрозоля из картриджа 204. Такие компоненты представляют собой представительные образцы компонентов, которые могут присутствовать в картридже и не предназначены для ограничения области действия компонентов картриджа, охваченных настоящим раскрытием.
Хотя компонент 206 управления и датчик 208 расхода показаны отдельно, следует понимать, что компонент управления и датчик расхода могут быть скомбинированы в виде электронной монтажной платы с прикрепленным непосредственно к ней датчиком потока воздуха. Кроме того, электронная монтажная плата может быть размещена горизонтально относительно иллюстрации по фиг. 2, на котором электронная монтажная плата может быть параллельна в длину относительно центральной оси управляющего корпуса.
Картридж 204 также может содержать один или большее количество электронных компонентов 250, которые могут представлять собой интегральную схему, компонент памяти, датчик и т.п. Электронный блок 250 может быть выполнен с возможностью связи с компонентом 206 управления.
Управляющий корпус 202 и картридж 204 могут содержать компоненты, выполненные с возможностью облегчения зацепления по текучей среде между ними. Как показано на фиг. 2, управляющий корпус 202 может содержать связующее устройство 224, содержащее внутри полость 225. Картридж 204 может содержать основание 240, выполненное с возможностью зацепления со связующим устройством 224, и может содержать выступ 241, выполненный с возможностью размещения внутри полости 225. Такое зацепление способно облегчить выполнение устойчивого соединения между управляющим корпусом 202 и картриджем 204, а также установить электрическое соединение между батареей 210 и компонентом 206 управления в управляющем корпусе и нагревательным элементом 234 в картридже. Кроме того оболочка 201 управляющего корпуса может содержать воздухозаборник 218, который может быть выполнен в виде бороздки в оболочке, где он соединен со связующим устройством 224, что обеспечивает возможность прохождения окружающего воздуха вокруг связующего устройства и в оболочку, откуда он затем проходит через полость 225 связующего устройства и в картридж через выступ 241.
Связующее устройство и основание, пригодные согласно настоящему раскрытию, описаны в заявке на патент США №13/840 264 Novak и др., поданной 15 марта 2013 г., содержание которой полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки. Например, как видно на фиг. 2, связующее устройство может образовывать внешнюю периферию 226, выполненную с возможностью сопряжения с внутренней периферией 242 основания 240. В одном варианте реализации настоящего изобретения внутренняя периферия основания может иметь радиус, по существу равный или немного превышающий радиус внешней периферии связующего устройства. Кроме того, связующее устройство 224 может образовывать одну или большее количество выступов 229 во внешней периферии 226, выполненных с возможностью зацепления с одной или большим количеством выточек 278, образованных во внутренней периферии основания. Однако, различные другие варианты реализации структур, форм и компонентов могут быть использованы для связи основания со связующим устройством. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения связь между основанием 240 картриджа 204 и связующим устройством 224 из управляющего корпуса 202 может быть по существу постоянной, тогда как в других вариантах реализации настоящего изобретения связь между ними может быть выполнена с возможностью рассоединения, так что, например, управляющий корпус может быть повторно использован с одним или большим количеством дополнительных картриджей, которые могут быть выполнены одноразовыми и/или пополняемыми.
Связующее устройство может, кроме того, содержать множество электрических контактов, выполненных с возможностью контакта с контактами, связанными с выступом основания. Электрические контакты могут быть размещены на различных радиальных расстояниях в полости 225 связующего устройства 224 и размещены на разных глубинах внутри связующего устройства. Глубина и радиус каждого из электрических контактов таковы, что конец контактов входит в контакт с ними, когда основание и связующее устройство объединены с установлением электрического соединения между ними. Например, первый электрический контакт может образовать наименьший диаметр, третий электрический контакт может образовать наибольший диаметр, и второй электрический контакт может образовывать промежуточный диаметр. Кроме того, электрические контакты могут быть размещены на разных глубинах внутри соединительного приспособления относительно его соединительного конца. Например, первый электрический контакт может быть расположен на наибольшей глубине, третий электрический контракт может быть расположен на наименьшей глубине, и второй электрический контакт может быть расположен на промежуточной глубине. Электрические контакты могут представлять собой круговые металлические пластинки различного радиуса, размещенные на разных глубинах внутри связующего устройства. См., например, электрические контакты, показанные на фиг. 4.
В определенных вариантах реализации согласно настоящему раскрытию связующее устройство, используемое с оболочкой управляющего корпуса, может быть выполнено с возможностью обеспечения дополнительных или улучшенных функциональных особенностей, особенно относительно связи между связующим устройством и компонентом управления внутри управляющего корпуса. Это может происходить в результате желательной конфигурации электронной монтажной платы внутри оболочки относительно связующего устройства. Например, как видно на фиг. 3, управляющий корпус 302, пригодный для электронного курительного изделия, может содержать оболочку 301 с внутренней частью 303, ближним концом 322 и противоположным дальним концом 314. Управляющий корпус 302, кроме того, содержит связующее устройство 324, имеющее конец 324а, относящийся к корпусу, в зацеплении с ближним концом 322 оболочки 302 и противоположный соединительный конец 324b, выполненный с возможностью зацепления картриджа с возможностью рассоединения. Торцевая пробка 311 показана в зацеплении с дальним концом 314 оболочки 302. Управляющий корпус 302 также содержит батарею 310, а электронная монтажная схема 306 размещена внутри внутренней части 303 оболочки 301 между батареей 310 и связующим устройством 324. Электронная монтажная плата может содержать схему управления, устройство памяти, микропроцессоры и/или подобное. Как показано на фиг. 3, оболочка 301 имеет центральную ось, проходящую вдоль длины оболочки 301. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения электронная монтажная плата 306 может быть ориентирована так, как показано на фиг. 3, то есть, по существу параллельно центральной оси оболочки 301. Другими словами, электронная монтажная плата может иметь такую толщину и длину, что длина больше толщины, и электронная монтажная плата может быть размещена в длину внутри оболочки, то есть, по существу параллельно центральной оси оболочки. Можно полагать, что электронная монтажная плата по существу параллельна центральной оси оболочки, при отклонении ориентации от параллельности менее, чем на 45 градусов, менее, чем на 30 градусов, или менее, чем на 15 градусов. При такой ориентации функциональная поверхность(-и) электронной монтажной платы, к которой могут быть прикреплены рабочие компоненты, обращена к стенке оболочки и, таким образом, функциональная поверхность(-и) электронной монтажной платы по существу перпендикулярна центральной оси оболочки. В вариантах реализации настоящего изобретения, где электронная монтажная плата размещена по существу перпендикулярно центральной оси оболочки, площадь поверхности электронной монтажной платы, к которой могут быть прикреплены компоненты, может быть ограничена. Однако, как показано на фиг. 3, размещение электронной монтажной платы по существу параллельно центральной оси оболочки приводит к наиболее эффективному использованию пространства внутри оболочки и обеспечивает возможность увеличенной площади поверхности электронной монтажной платы для прикрепления компонентов, таких как микропроцессор, светодиоды и другие компоненты управления.
Электронная монтажная плата 306 может содержать датчик 308 давления, прикрепленный непосредственно к ней. Непосредственное прикрепление в этом смысле означает соединение, посредством которого датчик давления может быть электрически связан с электронной монтажной платой через интегральные компоненты (например, штырьки) в противоположность соединению проводом. Известные устройства, содержащие датчик давления и электронную схему, обычно имеют датчик давления, разнесенный на значительное расстояние от электронной монтажной платы, и электрическое соединение образовано между ними посредством проводов, прикрепленных к датчику давления и электронной монтажной плате. В настоящих конфигурациях можно устранить необходимость в проводном соединении между электронной монтажной платой и датчиком давления. Это может уменьшить затраты, связанные с ручной пайкой проводных соединений, и улучшить надежность, связанную с процессом сборки. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения непосредственная связь может охватывать использование промежуточного элемента прикрепления или распорной детали (например, распорной детали, прикрепленной непосредственно к электронной монтажной плате, и датчика давления, прикрепленного непосредственно к распорной детали). Непосредственное прикрепление может означать, что электрические контакты или штырьки датчика давления непосредственно контактируют с электронной монтажной платой, хотя корпус датчика давления может быть разнесен на определенное расстояние от электронной монтажной платы. По существу, непосредственная связь между датчиком давления и электронной монтажной платой может охватывать любое прикрепление, посредством которого корпус датчика давления разнесен от электронной монтажной платы на расстояние, меньшее 50% от диаметра оболочки 301, меньше 25% от диаметра оболочки, меньшее 10% от диаметра оболочки, или меньшее 5% от диаметра оболочки. Например, это расстояние может быть 5 мм или меньше, 2 мм или меньше, или 1 мм или меньше. Как показано, датчик 308 давления имеет центральную ось, проходящую между первым свободным концом и вторым концом, прикрепленным к электронной монтажной плате 306 (308а и 308b, как показано на фиг. 5). Эта центральная ось датчика 308 давления по существу перпендикулярна центральной оси оболочки 301.
Расположение электронной монтажной платы более ясно видно в частичном сечении, показанном на фиг. 4. Как можно там видеть, электронная монтажная плата 306 размещена внутри оболочки 301 между батареей 310 и связующим устройством 324 таким образом, что продольная ось электронной монтажной платы по существу параллельна центральной оси оболочки. В связи с этим электронная монтажная плата 306 имеет первый конец 306а, размещенный рядом со связующим устройством 324, и второй конец 306b, размещенный рядом с батареей 310. Электронная монтажная плата может быть, по меньшей мере частично, размещена внутри связующего устройства. В связи с этим электронная монтажная плата может быть прикреплена (например, посредством посадки с натягом, клея или иного способа прикрепления) к связующему устройству. В качестве альтернативы электронная монтажная плата может быть связана со связующим устройством посредством промежуточного прикрепления, такого как удлинение 361а первого электрического контакта 361 (как более полно обсуждено ниже).
В рассматриваемом варианте реализации настоящего изобретения первый конец 306а электронной монтажной платы 306 размещен внутри связующего устройства 324, и это может обеспечить различные преимущества, как очевидно из приводимого в настоящей заявке дальнейшего раскрытия. Например, такое расположение может облегчить простоту соединения между электронной монтажной платой и электрическими контактами в связующем устройстве. Как видно на фиг. 4, первый электрический контакт 361, второй электрический контакт 362 и третий электрический контакт 363 выполнены как полоски, окружающие центральное отверстие 325 (или полость) на соединительном конце 324b связующего устройства 324. На фиг. 4 видно удлинение 361а первого электрического контакта 361, вытянутое между контактом и электронной монтажной платой 306 и проходящее через связующее устройство 324. Удлинение второго электрического контакта и удлинение третьего электрического контакта также имеют место, но не видны на фигуре.
Такая ориентация электронной монтажной платы также полезна в том, что внутренняя часть 303 оболочки 301 может быть разделена на различные пространства или секции, которые могут быть подвергнуты различным давлениям. Например, внутренняя часть оболочки может содержать пространство нормального давления и пространство уменьшенного давления. Пространство нормального давления может быть поддержано при окружающем давлении и не испытывает существенного изменения значения давления, связанного с использованием управляющего корпуса в электронном курительном изделии. Нормальное давление может быть поддержано посредством отверстия в оболочке 301 в окружающую атмосферу. Например, торцевая пробка 311 может быть размещена для обеспечения возможности связи между пространством нормального давления оболочки и окружающей атмосферой. Такая связь по давлению между пространством нормального давления и окружающей атмосферой может быть облегчена посредством наличия отверстия, расположенного в другом месте на оболочке 301 и/или вокруг соединения связующего устройства 324 с оболочкой. Пространство уменьшенного давления может быть изолировано от пространства нормального давления, а давление внутри пространства уменьшенного давления может быть уменьшено ниже давления в пространстве нормального давления во время использования изделия (то есть, во время затяжки изделия).
В варианте реализации настоящего изобретения, показанном на фиг. 5, первый конец 308а датчика 308 давления может быть размещен с соединением по текучей среде с пространством 383 уменьшенного давления, а второй конец 308b датчика давления может быть размещен с соединением по текучей среде с пространством 373 нормального давления. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения пространство уменьшенного давления может быть образовано уплотнительным элементом 380. Например, уплотнительный элемент может быть выполнен из силиконового каучука или аналогичного материала. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения уплотнительный элемент может быть выполнен в виде манжетного уплотнения. Уплотнительный элемент 380 может по существу окружать периметр датчика 308 давления и иметь с ним уплотнительный контакт. Как показано, датчик 308 давления непосредственно присоединен к электронной монтажной плате 306, но уплотнительный элемент 380 не проходит полностью вниз вдоль длины датчика давления и, таким образом, не образует уплотнительный контакт с электронной монтажной платой. Кроме того, второй конец 308b датчика 308 давления и электронная монтажная плата 306 размещены внутри пространства 373 нормального давления.
Эта конфигурация, кроме того, видна в поперечном сечении по фиг. 6А, где датчик 308 давления непосредственно присоединен к электронной монтажной плате 306. Уплотнительный элемент 380 окружает вершину и периметр датчика 308 давления, но не входит в контакт с электронной монтажной платой 306. Промежуток «Y» между уплотнительным элементом 380 и электронной монтажной платой 306 удерживает второй конец 308b датчика 308 давления внутри пространства 373 нормального давления, а первый конец 308а датчика давления внутри пространства 383 уменьшенного давления. Для обеспечения удержания второго конца 308b датчика 308 давления при давлении окружающего воздуха непосредственная связь датчика давления с электронной монтажной платой 306 может охватывать фактор промежутка, как иначе обсуждено в настоящей заявке. В связи с этим препятствуют образованию воздухонепроницаемого уплотнения между вторым концом 308b датчика 308 давления с электронной монтажной платой 306. В качестве альтернативы или в комбинации отверстие 307 может быть образовано в электронной монтажной плате 306 рядом со вторым концом 308b датчика давления 306 для обеспечения связи по давлению между вторым концом датчика давления и пространством 373 нормального давления.
Связующее устройство 324 также может содержать нагнетательный канал 385, открываемый в пространство 383 уменьшенного давления. Как показано в варианте реализации настоящего изобретения по фиг. 5, относящийся к корпусу конец 324а связующего устройства 324 содержит стенку 324с, которая может содержать одно или большее количество проходящих через нее отверстий или каналов. Например, стенка 324с связующего устройства может содержать нагнетательный канал 385 и отверстия, которые приспособлены к размещению канала для удлинений электрических контактов. Конец 342а корпуса связующего устройства 324, таким образом, может быть описан, как содержащий стенку 324с, через которую может проходить нагнетательный канал 385.
На соединительном конце 324b связующего устройства 324 размещена полость 325. Полость 325 может обладать размерами и формой, подходящими для получения выступа, образованного в основании картриджа (см. фиг. 2). Более подробно, нагнетательный канал может проходить между первым концом 385а, имеющим соединение по текучей среде с полостью 325, и вторым концом 385b, открытым через стенку 324с в относящемся к корпусу конце 324а связующего устройства 324, для соединения по текучей среде с пространством 383 уменьшенного давления. Нагнетательный канал может быть интегрально образован в связующем устройстве, хотя изобретение охватывает и другие средства образования канала. Например, отдельная труба может быть введена через связующее устройство, или отверстие может быть выполнено в корпусе связующего устройства.
Как можно видеть на фиг. 5, второй конец 385b нагнетательного канала 385 может выступать во внутреннюю часть оболочки 301, а уплотнительный элемент 380 может по существу окружать периметр второго конца нагнетательного канала. Второй конец 385b нагнетательного канала 385 может быть выполнен заподлицо со стенкой 324с в относящемся к корпусу конце 324а связующего устройства 324, а уплотнительное зацепление может быть выполнено между уплотнительным элементом 380 и стенкой на относящемся к корпусу конце связующего устройства вокруг второго конца нагнетательного канала. Уплотнительный элемент 380 может быть выполнен с возможностью образования воздухонепроницаемого уплотнения вокруг первого конца 308а датчика 308 давления и второго конца 385b нагнетательного канала 385. Пространство уменьшенного давления может охватывать отверстие на втором конце 385b нагнетательного канала и на первом конце 308а датчика 308 давления. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения уплотнительный элемент 380 может быть в физическом контакте с внутренней поверхностью оболочки 301.
В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения связующее устройство 324 может содержать канал 388 для впуска воздуха, который может быть выполнен с возможностью распределения втянутого окружающего воздуха через электронное курительное изделие, включая связующее устройство. В частности, канал 388 для впуска воздуха может быть в соединении по текучей среде с полостью 325. Втянутый окружающий воздух может войти в канал 388 для впуска воздуха через отверстие 389 для впуска воздуха, которое открыто через наружную поверхность связующего устройства.
Конфигурация канала 388 для впуска воздуха дополнительно показана в поперечном сечении по фиг. 6В, где канал для впуска воздуха проходит через диаметр связующего устройства 324 между первым отверстием 389а для впуска воздуха и вторым отверстием 389b для впуска воздуха. Отверстия для впуска воздуха открыты через внешнюю поверхность связующего устройства и обеспечивают вход окружающего воздуха, втянутого в связующее устройство для распределения по другим частям электронного курительного изделия, использующего связующее устройство. В других вариантах реализации настоящего изобретения канал для впуска воздуха может проходить через часть связующего устройства, может иметь разветвления, может быть открыт только к одному отверстию для впуска воздуха, или может быть открыт более чем к двум отверстиям для впуска воздуха. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения канал для впуска воздуха может быть полностью выполнен внутри корпуса связующего устройства.
На фиг. 6В датчик 308 давления может быть виден через нагнетательный канал 385. Также видна через нагнетательный канал 385 внутренняя поверхность уплотнительного элемента 380, образующего пространство 383 уменьшенного давления на первом конце 308а датчика 308 давления. Поперечное сечение по фиг. 6 В дополнительно показывает три отверстия (386а, 386b и 386с), через которые способны проходить удлинения электрических контактов.
Как видно на фиг. 5, первый конец 385а нагнетательного канала 385 проходит дальше канала 388 для впуска воздуха по направлению к соединительному концу 324b связующего устройства 324. Другими словами, первый конец 385а нагнетательного канала 385 размещен ближе к соединительному концу 324b связующего устройства 324, чем канал 388 для впуска воздуха. Эта конфигурация может быть пригодной для предотвращения противотока жидкостей или паров в управляющий корпус. Первый конец 385а нагнетательного канала 385 также может иметь диаметр, меньший диаметра второго конца 385b нагнетательного канала. Точно так же нагнетательный канал 385 может претерпевать увеличение диаметра при перемещении от его первого конца 385а ко второму концу 385b.
В свете вышеописанной конфигурации связующее устройство 324 способно образовывать проходящую через нее траекторию потока окружающего воздуха. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения траектория потока окружающего воздуха может проходить от внешней части связующего устройства 324 (например, через одну или большее количество отверстий 389 для впуска воздуха), через канал 388 для впуска воздуха в корпусе связующего устройства 324 и через полость 325. Траектория потока воздуха может, кроме того, проходить в картридж, присоединенный к связующему устройству (например, через основание картриджа, как показано на фиг. 2), и из картриджа, например, через отверстие на его противоположном конце (см. элемент 228 на фиг. 2).
Пространственная взаимосвязь канала для впуска воздуха и первого конца нагнетательного канала дополнительно показана на фиг. 7. Как видно, управляющий корпус 702 зацеплен с картриджем 704 посредством связующего устройства 724 на управляющем корпусе и основания 740 на картридже. Связующее устройство 724 содержит полость 725, получающую выступ 741 на основании 740. Как показано, полость 725 и выступ 741 обладают ступенчатой конфигурацией, так что кольца с последовательно уменьшающимся диаметром присутствуют в полости, и соответствующие участки выступа с последовательно уменьшающимся диаметром присутствуют на основании. Выступ 741 содержит вход 741а для потока воздуха, который размещен в полости 725 связующего устройства 724 вблизи канала 788 для впуска воздуха. Связующее устройство 724, кроме того, содержит нагнетательный канал 785, имеющий первый конец 785а, открытый внутри полости 725 связующего устройства, и второй конец 785b, открытый внутри управляющего корпуса 702, в частности, внутри пространства 783 уменьшенного давления. Первый конец 785а нагнетательного канала 785 пространственно расположен относительно канала 788 для впуска воздуха с разделением вдоль продольной оси связующего устройства 724 (и, таким образом, также вдоль оболочки 701 управляющего корпуса 702). Это продольное разделение может составлять по меньшей мере примерно 1 мм, по меньшей мере примерно 2 мм или по меньшей мере примерно 3 мм.
При зацеплении картриджа 704 с управляющим корпусом 702 втягивание воздуха через ротовой конец картриджа (см. элемент 130 на фиг. 1) приводит к вхождению воздуха в канал 788 входа воздуха связующего устройства 724 через один или большее количество отверстий 789 для впуска воздуха и потока во вход 741а потока воздуха выступа 741, откуда втянутый воздух проходит через внутреннюю часть основания 740 и в картридж 704. Таким образом, поток воздуха через устройство может протекать из канала 788 для впуска воздуха вниз по течению к ротовому концу картриджа 704. Продольное разделение первого конца 785а нагнетательного канала 785 и канала 788 для впуска воздуха таково, что первый конец канала для впуска воздуха расположен ниже по течению от канала для впуска воздуха. Другими словами, первый конец 785а нагнетательного канала 785 и канал 788 для впуска воздуха пространственно размещены и разделены таким образом, что первый конец нагнетательного канала расположен относительно ближе к соединительному концу 324b связующего устройства. Аналогично, при зацеплении выступа 741 основания 740 с полостью 725 связующего устройства 724, вход 741а потока воздуха расположен вверх по течению в полости от первого конца 785а нагнетательного канала 785. Кроме того, интервал между входом 741а потока воздуха и первым концом 785а нагнетательного канала 785, при зацеплении выступа 740 с полостью 725, может составлять по меньшей мере примерно 1 мм, по меньшей мере примерно 2 мм или по меньшей мере примерно 3 мм.
Когда затяжка устройства, вызывающая введение воздуха в канал 788 для впуска воздуха через отверстие 789 для впуска воздуха, приводит к падению давления, происходит передача такого падения давления к полости 725. Предпочтительно, чтобы согласованная конфигурация полости 725 и выступа 741 по существу не образовывала воздухонепроницаемое соединение между ними. Таким образом, происходит аналогичная передача падения давления в полости 725 к нагнетательному каналу 785 от первого конца 785а к второму концу 785b и, таким образом, к пространству 783 уменьшенного давления. Однако, вследствие пространственного расположения канала 788 для впуска воздуха и первого конца 785а нагнетательного канала 785, вход 741а потока воздуха из размещенного выступа 740 в достаточной степени отстоит от первого конца нагнетательного канала для предотвращения или уменьшения прохождения жидкости от картриджа 704 через основание 740 и в управляющий корпус 702.
При использовании пользователь может выполнить затяжку на ротовом конце картриджа (который может содержать мундштук) и поток воздуха может быть создан вдоль траектории потока воздуха, как описано выше. Втянутый воздух входит в канал для впуска воздуха через отверстие для впуска воздуха. Канал для впуска воздуха может ограничить поток воздуха, так что давление во внутренней части связующего устройства ниже давления окружающего воздуха (и, таким образом, ниже давления в пространстве нормального давления внутри оболочки управляющего корпуса). Происходит передача этого уменьшенного давления к датчику давления в оболочке управляющего корпуса посредством нагнетательного канала, образованного в связующем устройстве. Таким образом, может быть создан перепад давлений через датчик давления между первым концом датчика давления в пространстве уменьшенного давления и вторым концом датчика давления в пространстве нормального давления внутри оболочки. Более подробно, схема управления может быть выполнена с возможностью создания электрического тока из источника электроэнергии при обнаружении датчиком давления уменьшенного давления в пространстве уменьшенного давления относительно давления в пространстве нормального давления. Такой электрический ток способен питать нагревательный элемент в картридже для выпаривания композиции прекурсора аэрозоля. При использовании нагнетательного канала воздух, входящий в связующее устройство, не обязан проходить через оболочку управляющего корпуса, как это было необходимо в устройствах, имеющих отверстие для впуска воздуха в оболочке управляющего корпуса.
Как отмечено выше, пространственное расположение отверстий в связующем устройстве может быть полезным для предотвращения прохождения любой композиции прекурсора аэрозоля из картриджа во внутреннюю часть управляющего корпуса. При прикреплении картриджа к управляющему корпусу любой аэрозоль, образованный внутри картриджа и не извлеченный пользователем, может претерпевать конденсацию. Аналогично, существует возможность конденсации водяного пара внутри картриджа, и/или жидкость, запасенная в резервуаре внутри картриджа, может просачиваться внутрь картриджа. В некоторых случаях, такие жидкости могут проходить из картриджа до любого отверстия для воздуха, которое присутствует для обеспечения прохождения втянутого воздуха от управляющего корпуса в картридж. При наличии входного отверстия для втянутого воздуха в оболочке управляющего корпуса канал для потока воздуха между отверстием для впуска воздуха и картриджем обязательно проходит через, по меньшей мере, часть управляющего корпуса. Любая жидкость, проходящая из картриджа через канал потока воздуха таким образом, может войти в управляющий корпус, где жидкость может войти в контакт с источником энергии, датчиком давления, или компонентами управления устройства и нанести повреждения управляющему корпусу.
Однако, согласно настоящему раскрытию, при зацеплении картриджа и управляющего корпуса вход потока воздуха на выступе основания картриджа размещен вверх по течению от первого конца нагнетательного канала. Таким образом, любая жидкость, проходящая через вход потока воздуха на выступе основания картриджа, входила бы в канал для впуска воздуха в связующем устройстве только там, где она может проходить из связующего устройства через отверстие для впуска воздуха или просто течь назад в картридж.
Обратившись к фиг. 4, можно видеть, что электронная монтажная плата 306 может содержать множество элементов в дополнение к датчику 308 давления. Как показано, электронная монтажная плата 306 дополнительно содержит первый светодиод 312а и второй светодиод 312b. Микропроцессор, устройство памяти и т.п. также могут присутствовать на электронной монтажной плате. Электронная монтажная плата может содержать любые элементы, выполненные с возможностью образования схемы управления, подходящей для управления одной или большим количеством функций электронного курительного изделия и т.п.
В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения один или большее количество светодиодов на электронной монтажной плате могут быть выполнены с возможностью излучения света, видимого вне управляющего корпуса. Например, по меньшей мере часть оболочки управляющего корпуса и/или связующее устройство могут быть полупрозрачными или иначе светопропускающими. Вариант реализации управляющего корпуса 802, показанный на фиг. 8, содержит электронную монтажную схему 806, размещенную внутри оболочки 801 между батареей 810 и связующим устройством 824. Электронная монтажная плата 806 сформирована в длину таким образом, что она по существу параллельна с центральной осью оболочки 801. Электронная монтажная плата 806 содержит первый светодиод 812а и второй светодиод 812b. Кроме того, в поясняемом варианте реализации настоящего изобретения связующее устройство 824 выполнено светопропускающим, так что свет от первого светодиода 812а и/или свет от второго светодиода 812b видимы вне управляющего корпуса через связующее устройство. Связующее устройство может быть выполнено, например, из полупрозрачного термопластического материала. Управляющий корпус 802 может дополнительно содержать входной элемент, например, кнопку 861, который может быть выполнен с возможностью активизации подачи энергии от источника энергии в управляющем корпусе к нагревательному элементу, например, в прикрепленном картридже (см. фиг. 2). В качестве альтернативы этот входной элемент альтернативно может быть выполнен с возможностью активизации дополнительной управляющей функции устройства, как описано более подробно ниже.
Как видно на фиг. 9, при присоединении управляющего корпуса 902 к картриджу 904 связующее устройство 924 образует видимое кольцо вокруг курительного изделия 900. При активизации светодиода на электронной монтажной плате свет происходит испускание света через кольцо связующего устройства, как показано стрелками на фиг. 9. Излучаемый свет может быть по сути декоративным. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения схема управления может быть выполнена с возможностью побуждения испускания определенного светового сигнала по меньшей мере одним светодиодом, соответствующего состоянию электронного курительного изделия.
Световой сигнал может быть определен цветом, последовательностью различных цветов, мигающим светом одного цвета или последовательностью различных цветов, или конкретным количеством миганий света единственного цвета или последовательности различных цветов. Состояние электронного курительного изделия может представлять собой любое состояние, связанное с электронным курительным изделием, включая, но не ограничиваясь этим, состояние питания батареи, объем композиции прекурсора аэрозоля, остающийся в картридже, количество затяжек, остающихся для картриджа, рабочее состояние, код ошибки, активацию нагревательного элемента и т.п. Схема управления может быть выполнена с возможностью автоматической активизации светового сигнала после обнаружения определенного входа. Например, при исчерпании мощности батареи наполовину сигнал об истощении мощности может быть получен схемой управления и схема управления может побудить светодиод испустить определенный световой сигнал для предупреждения пользователя о состоянии батареи. В качестве дополнительного неограничивающего примера определенный световой сигнал может быть автоматически активизирован каждый раз при затяжке устройства пользователем и активизации нагревательного элемента. Элемент управления может использовать программирование для автоматической активизации любого количества световых сигналов в ответ на входной сигнал. Входной сигнал может представлять собой электронный сигнал, автоматически вырабатываемый в ответ на программирование цепи управления.
В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения управляющий корпус может содержать входной элемент. Входным элементом может быть элемент, выполненный с возможностью ручной активации пользователем. Показанная на фиг. 9 нажимная кнопка 961 представляет собой пример ручного входного элемента. В других вариантах реализации настоящего изобретения ручной входной элемент может быть резистивным датчиком или емкостным датчиком, включая, но не ограничиваясь этим, сенсорный экран. Ручной входной элемент может обеспечивать входной сигнал или множество входных сигналов к цепи управления, которая в свою очередь передает входной сигнал к светодиоду. Ручной входной сигнал может быть выполнен с возможностью подачи одного входного сигнала или множества различных входных сигналов для выработки светового сигнала, характеризующего состояние электронного курительного изделия. В качестве неограничивающего примера одно нажатие кнопки или касание сенсорного экрана может выработать световой сигнал, описывающий состояние батареи, а два последовательных быстрых нажатия кнопки или касаний сенсорного экрана могут выработать световой сигнал, указывающий на количество затяжек, остающихся для картриджа, прикрепленного к управляющему корпусу. Элемент управления может содержать программирование для активизации любого количества световых сигналов в ответ на множество ручных входных сигналов для указания количества состояний устройства.
В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения сигнал, подаваемый на выход в ответ на входное действие (например, на нажатие кнопки 961), может быть разным в зависимости от состояния соединения управляющего корпуса 902. Например, в некоторых вариантах реализации настоящего изобретения, при отсутствии физического или электрического соединения управляющего корпуса 902 с остальным устройством, инициация входного действия может обеспечить выходной сигнал, который описывает только состояние и/или код ошибки управляющего корпуса. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения, при наличии физического или электрического соединения управляющего корпуса с картриджем 904, инициация входного действия может обеспечить выходной сигнал, который описывает состояние и/или код ошибки картриджа. Например, когда пользователь желает определить остающееся питание батареи, пользователь может работать с управляющим корпусом, отделенным (то есть, не присоединенным) от картриджа и, например, активизировать нажимную кнопку. Получаемый в результате выходной сигнал (например, определенное количество мерцаний света и/или освещение в различных цветах) может определять состояние батареи. Различное количество нажатий на нажимную кнопку может давать различные выходные сигналы. Кроме того, при желании пользователя определить остающееся количество прекурсора аэрозоля в картридже пользователь может прикрепить картридж к управляющему корпусу и активизировать кнопку (или другое входное устройство). Получаемый в результате выходной сигнал может определять содержание композиции прекурсора аэрозоля. Таким образом, различные выходные сигналы могут быть получены на основании состояния прикрепления управляющего корпуса к картриджу или к энергетическому зарядному устройству, вычислительному устройству и т.п.
В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения входной элемент (например, нажимная кнопка) может быть выполнен, по меньшей мере частично, светопроницаемым. В связи с этим световой сигнал, выработанный как описано выше, может быть видим через входной элемент, а также через связующее устройство или вместо связующего устройства. Например, световой сигнал, указывающий на одно состояние, может быть видим через входной элемент, а световой сигнал, указывающий на второе другое состояние, может быть видим через связующее устройство. При желании светодиод может также быть размещен на дальнем конце оболочки управляющего корпуса (см. элемент 212 на фиг. 2) и такой светодиод аналогичным образом может быть выполнен с возможностью испустить световой сигнал. Любое состояние управляющего корпуса, картриджа или другого устройства, связанного с управляющим корпусом, может, таким образом, быть идентифицирован посредством активизации входного устройства на управляющем корпусе и получения выходного сигнала, основанного на состоянии соединения управляющего корпуса с другим устройством.
Многие изменения и другие варианты реализации настоящего изобретения очевидны для специалиста в данной области техники, обладающего знаниями, представленными в предшествующих описаниях и сопутствующих чертежах. Поэтому, следует понимать, что это изобретение не должно быть ограничено раскрытыми в настоящей заявке определенными вариантами реализации и что модификации и другие варианты реализации предназначены для включения в объем прилагаемых пунктов формулы изобретения. Хотя в настоящей заявке использованы определенные термины, они использованы только в родовом и описательном смысле, а не для целей ограничения.
1. Управляющий корпус для электронного курительного изделия, содержащий:
удлиненную оболочку с внутренней частью, ближним концом и противолежащим дальним концом;
связующее устройство, имеющее конец, относящийся к корпусу, зацепленный с ближним концом оболочки, и имеющее противоположный соединительный конец, выполненный с возможностью разъемного зацепления с картриджем;
источник электроэнергии;
электронную монтажную плату, размещенную во внутренней части оболочки между источником электроэнергии и связующим устройством; и
датчик давления, прикрепленный к электронной монтажной плате;
причем
внутренняя часть оболочки содержит пространство нормального давления и пространство уменьшенного давления, а
первый конец датчика давления соединен по текучей среде с пространством уменьшенного давления, а второй конец датчика давления соединен по текучей среде с пространством нормального давления,
относящийся к корпусу конец связующего устройства образует стенку, соединительный конец связующего устройства содержит полость, и связующее устройство содержит нагнетательный канал, проходящий между первым концом, соединенным по текучей среде с полостью, и вторым концом, который открыт через стенку на относящемся к корпусу конце связующего устройства для соединения по текучей среде с пространством уменьшенного давления.
2. Управляющий корпус по п. 1, в котором
нагнетательный канал выполнен за одно целое в связующем устройстве.
3. Управляющий корпус по п. 1, содержащий
уплотнительный элемент, выполненный с возможностью образования воздухонепроницаемого уплотнения вокруг датчика давления и второго конца нагнетательного канала и, таким образом, образования пространства уменьшенного давления, окружающего отверстие на втором конце нагнетательного канала и первом конце датчика давления.
4. Управляющий корпус по п. 3, в котором
уплотнительный элемент находится в физическом контакте с внутренней поверхностью оболочки.
5. Управляющий корпус по п. 1, в котором
связующее устройство содержит канал для впуска воздуха, соединенный по текучей среде с полостью.
6. Управляющий корпус по п. 5, в котором
отверстие для впуска воздуха полностью образовано внутри корпуса связующего устройства.
7. Управляющий корпус по п. 5, содержащий
отверстие для впуска воздуха на внешней поверхности связующего устройства в соединении по текучей среде с отверстием для впуска воздуха.
8. Управляющий корпус по п. 5, в котором
связующее устройство имеет продольную ось, проходящую от конца, относящегося к корпусу, к противоположному соединительному концу, причем
первый конец нагнетательного канала пространственно отделен от канала для впуска воздуха относительно продольной оси связующего устройства.
9. Управляющий корпус по п. 8, в котором
первый конец нагнетательного канала пространственно отделен от канала для впуска воздуха, чтобы быть относительно ближе к соединительному концу связующего устройства.
10. Управляющий корпус по п. 1, имеющий траекторию потока окружающего воздуха, проходящую от внешней части связующего устройства, через корпус связующего устройства, и через полость.
11. Управляющий корпус по п. 1, в котором
электронная монтажная плата содержит микропроцессор, и
микропроцессор выполнен с возможностью образования электрического тока от источника электроэнергии при обнаружении датчиком давления уменьшенного давления в пространстве уменьшенного давления относительно давления в пространстве нормального давления.
12. Управляющий корпус по п. 1, в котором
электронная монтажная плата размещена полностью внутри пространства нормального давления.
13. Управляющий корпус по любому из пп. 1-12, содержащий по меньшей мере один светодиод, прикрепленный к электронной монтажной плате.
14. Управляющий корпус по п. 13, в котором
по меньшей мере часть связующего устройства выполнена светопропускающей, так что свет от светодиода видим через связующее устройство.
15. Управляющий корпус по п. 13, в котором
схема управления выполнена с возможностью побуждения испускания определенного светового сигнала по меньшей мере одним светодиодом, соответствующего состоянию электронного курительного изделия.
16. Управляющий корпус по п. 15, содержащий входной элемент, причем
схема управления выполнена с возможностью побуждения испускания определенного светового сигнала по меньшей мере одним светодиодом в ответ на входной сигнал от входного элемента.
17. Управляющий корпус по п. 16, в котором
входной элемент по меньшей мере частично выполнен светопропускающим.
18. Управляющий корпус по п.1, в котором оболочка обладает центральной осью, проходящей через неё от ближнего конца к дальнему концу, и электронная монтажная плата ориентирована по существу параллельно центральной оси оболочки.
19. Электронное курительное изделие, содержащее
управляющий корпус по любому из пп. 1-18,
картридж, содержащий композицию прекурсора аэрозоля, и
нагревательный элемент, выполненный с возможностью выпаривания композиции прекурсора аэрозоля.
20. Управляющий корпус для электронного курительного изделия, содержащий:
удлиненную оболочку с внутренней частью, ближним концом и противолежащим дальним концом;
связующее устройство, образованное удлиненным корпусом, имеющим первый конец, образующий стенку и зацепленный с ближним концом оболочки, и второй конец, имеющий полость, выполненную с возможностью разъединяемого зацепления с картриджем, причем
связующее устройство содержит нагнетательный канал, проходящий между первым концом, соединенным по текучей среде с полостью, и вторым концом, открытым через стенку на первом конце связующего устройства, причем
связующее устройство содержит канал для впуска воздуха, связанный по текучей среде с полостью и отверстием для впуска воздуха на внешней поверхности связующего устройства, причем
связующее устройство имеет продольную ось, проходящую от первого конца к второму концу, и
первый конец нагнетательного канала пространственно отделен от канала для впуска воздуха относительно продольной оси связующего устройства; и
микропроцессор.
21. Управляющий корпус по п. 20, в котором
первый конец нагнетательного канала пространственно отделен от канала для впуска воздуха, чтобы быть относительно ближе ко второму концу связующего устройства.
22. Электронное курительное изделие, содержащее
управляющий корпус по п. 20 или 21 и
картридж, содержащий композицию прекурсора аэрозоля, и
нагревательный элемент, выполненный с возможностью выпаривания композиции прекурсора аэрозоля.
